(57)【要約】【課題】一般的な対物レンズ及びステージを備えた顕微鏡システムにおいて、対物レンズとステージとの衝突を回避すること。【解決手段】ＸＹ方向に移動可能なステージと、ステージの下側に配置された対物レンズと、対物レンズを保持し上下方向に移動可能な移動部材と、ステージ及び対物レンズの情報を記憶する記憶手段と、ステージを移動させる際、記憶手段に記憶された情報を参照して、移動部材に対するステージの移動可能な範囲であってステージが対物レンズと接触しない範囲とステージを所定距離移動させた位置とを比較するステップと、ステージを所定距離移動させても対物レンズと接触しない場合にステージを所定距離移動させるステップとを繰り返してステージを累積的に移動させ、ステージを所定距離移動させると対物レンズと接触する場合にはステージを移動しないように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする顕微鏡システム。【選択図】図７
2011197306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を載置し、ＸＹ方向に移動可能なステージと、
前記ステージの下側に配置された対物レンズと、
前記対物レンズを保持し、前記ステージに対して垂直な方向に移動可能な移動部材と、
前記ステージおよび前記対物レンズの形状および寸法に関する情報を記憶する記憶手段と、
前記ステージを現在の位置から移動させる際、前記記憶手段に記憶された前記情報を参照して、前記移動部材に対する前記ステージの移動可能な範囲であって前記ステージが前記対物レンズと接触しない範囲を算出し、当該範囲と前記ステージを前記現在の位置から所定距離移動させた位置とを比較するステップと、前記比較した結果前記ステージを前記所定距離移動させても前記ステージと前記対物レンズとが接触しない場合に前記ステージを前記所定距離移動させるステップとを繰り返すことで前記ステージを累積的に移動させ、前記比較した結果前記ステージを前記所定距離移動させると前記ステージと前記対物レンズとが接触する場合には前記ステージを移動しないように制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする顕微鏡システム。
【請求項２】
前記制御手段は、前記移動部材を現在の位置から移動させる際、前記記憶手段に記憶された前記情報を参照して、前記現在の位置から所定距離移動した位置における前記移動部材に対する前記ステージの移動可能な範囲であって前記ステージが前記対物レンズと接触しない範囲を算出し、当該範囲と前記移動部材の前記現在の位置とを比較するステップと、前記比較した結果前記移動部材を前記所定距離移動させても前記ステージと前記対物レンズとが接触しない場合に前記移動部材を前記所定距離移動させるステップとを繰り返すことで前記移動部材を累積的に移動させ、前記比較した結果前記移動部材を前記所定距離移動させると前記ステージと前記対物レンズとが接触する場合には前記移動部材を移動しないように制御することを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡システム。
【請求項３】
前記顕微鏡システムは複数の対物レンズを備え、これら対物レンズは前記移動部材に備えられた切替え機構により選択的に観察光路に挿入可能であり、前記制御手段は前記観察光路に挿入されている対物レンズを他の対物レンズに切替える際、前記記憶手段に記憶された前記他の対物レンズに関する情報を参照して、前記他の対物レンズを前記観察光路に挿入しても前記他の対物レンズと前記ステージとが接触しない位置まで前記上下動部を退避させてから前記他の対物レンズを前記観察光路に挿入するように制御することを特徴とする請求項２に記載の顕微鏡システム。
【請求項４】
前記他の対物レンズが前記観察光路に挿入された後、前記移動部材を現在の位置から前記退避する前の位置まで復帰させる際、前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された前記情報を参照して、前記現在の位置から所定距離移動した位置における前記移動部材に対する前記ステージの移動可能な範囲であって前記ステージが前記他の対物レンズと衝突しない範囲を算出し、当該範囲と前記移動部材の前記現在の位置とを比較するステップと、前記比較した結果前記移動部材を前記所定距離移動させても前記ステージと前記他の対物レンズとが衝突しない場合に前記移動部材を前記所定距離移動させるステップとを繰り返すことで前記移動部材を前記退避する前の位置まで累積的に移動させ、前記比較の結果前記移動部材を前記所定距離移動させると前記ステージと前記他の対物レンズとが衝突する場合には、前記退避する前の位置まで達していなくても前記移動部材を停止するように制御することを特徴とする請求項３に記載の顕微鏡システム。
【請求項５】
試料を載置し、ＸＹ方向に移動可能なステージと、
前記ステージの下側に配置された対物レンズと、
前記対物レンズを保持し、上下方向に移動可能な移動部材と、
前記ステージおよび前記移動部材の移動を制御する制御手段とを備えた顕微鏡システムの制御方法であって、
前記顕微鏡システムは前記ステージおよび前記対物レンズの形状および寸法に関する情報を記憶する記憶手段を備え、前記制御手段は前記ステージを移動させる際、前記記憶手段に記憶された前記情報を参照して、前記移動部材に対する前記ステージの移動可能な範囲であって前記ステージが前記対物レンズと接触しない範囲を算出し、当該範囲と前記ステージを前記現在の位置から所定距離移動させた位置とを比較するステップと、前記比較した結果前記ステージを前記所定距離移動させても前記ステージと前記対物レンズとが接触しない場合に前記ステージを前記所定距離移動させるステップとを繰り返すことで前記ステージを累積的に移動させ、前記比較した結果前記ステージを前記所定距離移動させると前記ステージと前記対物レンズとが接触する場合には前記ステージを移動しないように制御することを特徴とする顕微鏡システムの制御方法。
【請求項６】
前記制御手段は、前記移動部材を現在の位置から移動させる際、前記記憶手段に記憶された前記情報を参照して、前記現在の位置から所定距離移動した位置における前記移動部材に対する前記ステージの移動可能な範囲であって前記ステージが前記対物レンズと接触しない範囲を算出し、当該範囲と前記移動部材の前記現在の位置とを比較するステップと、前記比較した結果前記移動部材を前記所定距離移動させても前記ステージと前記対物レンズとが接触しない場合に前記移動部材を前記所定距離移動させるステップとを繰り返すことで前記移動部材を累積的に移動させ、前記比較した結果前記移動部材を前記所定距離移動させると前記ステージと前記対物レンズとが接触する場合には前記移動部材を移動しないように制御することを特徴とする請求項５に記載の顕微鏡システムの制御方法。
【請求項７】
前記顕微鏡システムは複数の対物レンズを備え、これら対物レンズは前記移動部材に備えられた切替え機構により選択的に観察光路に挿入可能であり、前記制御手段は前記観察光路に挿入されている対物レンズを他の対物レンズに切替える際、前記記憶手段に記憶された前記他の対物レンズに関する情報を参照して、前記他の対物レンズを前記観察光路に挿入しても前記他の対物レンズと前記ステージとが接触しない位置まで前記上下動部を退避させてから前記他の対物レンズを前記観察光路に挿入するように制御することを特徴とする請求項６に記載の顕微鏡システムの制御方法。
【請求項８】
前記他の対物レンズが前記観察光路に挿入された後、前記移動部材を現在の位置から前記退避する前の位置まで復帰させる際、前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された前記情報を参照して、前記現在の位置から所定距離移動した位置における前記移動部材に対する前記ステージの移動可能な範囲であって前記ステージが前記他の対物レンズと衝突しない範囲を算出し、当該範囲と前記移動部材の前記現在の位置とを比較するステップと、前記比較した結果前記移動部材を前記所定距離移動させても前記ステージと前記他の対物レンズとが衝突しない場合に前記移動部材を前記所定距離移動させるステップとを繰り返すことで前記移動部材を前記退避する前の位置まで累積的に移動させ、前記比較の結果前記移動部材を前記所定距離移動させると前記ステージと前記他の対物レンズとが衝突する場合には、前記退避する前の位置まで達していなくても前記移動部材を停止するように制御することを特徴とする請求項７に記載の顕微鏡システムの制御方法。
【請求項９】
請求項５〜８の何れか一項に記載の制御方法を実行することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、観察試料をＸＹ方向に電動で移動できるステージ機構と、観察試料をステージの底面側から観察する対物レンズと、対物レンズを保持し上下動する上下動機構とを備えた顕微鏡システム、当該顕微鏡システムの制御方法、および当該制御方法を実行するプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、対物レンズと観察試料との衝突を避けるために、対物レンズにセンサを設けて試料との接触を回避する顕微鏡システムがある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−３０４８５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年においては顕微鏡の対物レンズは高解像が求められている。高解像を実現するためには高開口数にしなければならないため、対物レンズの作動距離が短くなっている。作動距離が短いということは対物レンズと試料とが極めて近い距離となるため、倒立顕微鏡にあっては観察時にステージを駆動すると対物レンズとステージとが衝突する可能性がある。特許文献１のように、センサを備えた対物レンズを倒立顕微鏡に用いて対物レンズとステージとの衝突を回避することも考えられるが、このような対物レンズを用いるとコストがアップしてしまう。
【０００５】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、一般的な対物レンズおよびステージを備えた顕微鏡システムにおいて、対物レンズとステージとの衝突を回避することができる顕微鏡システム、顕微鏡システムの制御方法、および当該制御方法を実行するプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る顕微鏡システムは、試料を載置し、ＸＹ方向に移動可能なステージと、前記ステージの下側に配置された対物レンズと、前記対物レンズを保持し、前記ステージに対して垂直な方向に移動可能な移動部材と、前記ステージおよび前記対物レンズの形状および寸法に関する情報を記憶する記憶手段と、前記ステージを現在の位置から移動させる際、前記記憶手段に記憶された前記情報を参照して、前記移動部材に対する前記ステージの移動可能な範囲であって前記ステージが前記対物レンズと接触しない範囲を算出し、当該範囲と前記ステージを前記現在の位置から所定距離移動させた位置とを比較するステップと、前記比較した結果前記ステージを前記所定距離移動させても前記ステージと前記対物レンズとが接触しない場合に前記ステージを前記所定距離移動させるステップとを繰り返すことで前記ステージを累積的に移動させ、前記比較した結果前記ステージを前記所定距離移動させると前記ステージと前記対物レンズとが接触する場合には前記ステージを移動しないように制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る顕微鏡システムの制御方法は、試料を載置し、ＸＹ方向に移動可能なステージと、前記ステージの下側に配置された対物レンズと、前記対物レンズを保持し、上下方向に移動可能な移動部材と、前記ステージおよび前記移動部材の移動を制御する制御手段とを備えた顕微鏡システムの制御方法であって、前記顕微鏡システムは前記ステージおよび前記対物レンズの形状および寸法に関する情報を記憶する記憶手段を備え、前記制御手段は前記ステージを移動させる際、前記記憶手段に記憶された前記情報を参照して、前記移動部材に対する前記ステージの移動可能な範囲であって前記ステージが前記対物レンズと接触しない範囲を算出し、当該範囲と前記ステージを前記現在の位置から所定距離移動させた位置とを比較するステップと、前記比較した結果前記ステージを前記所定距離移動させても前記ステージと前記対物レンズとが接触しない場合に前記ステージを前記所定距離移動させるステップとを繰り返すことで前記ステージを累積的に移動させ、前記比較した結果前記ステージを前記所定距離移動させると前記ステージと前記対物レンズとが接触する場合には前記ステージを移動しないように制御することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係るプログラムは、前記制御方法を実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、対物レンズおよびステージを備えた顕微鏡システムにおいて、対物レンズとステージとの衝突を回避することができる顕微鏡システム、顕微鏡システムの制御方法、および当該制御方法を実行するプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係る顕微鏡システムの構成図である。
【図２】第１実施形態に係る顕微鏡システムを操作するためのリモートコントローラの外観図である。
【図３】一般的な対物レンズの断面形状を示す図である。
【図４】一般的なステージの断面形状を示す図である。
【図５】（ａ）は、メモリに記憶されている対物レンズ情報テーブルの例であり、（ｂ）はステージ情報テーブルの例である。
【図６】第１実施形態におけるステージと対物レンズとの位置関係を示す断面図である。
【図７】第１実施形態に係る顕微鏡システムの動作を示すフローチャートである。
【図８】対物レンズの傾きを仮想的にステージの傾きと同じにした状態を示す図である。
【図９】第２実施形態に係る顕微鏡システムの構成図である。
【図１０】第２実施形態に係る顕微鏡システムを操作するためのリモートコントローラの外観図である。
【図１１】第２実施形態に係る顕微鏡システムのステージと対物レンズとの位置関係を示す断面図である。
【図１２】第２実施形態に係る顕微鏡システムの動作を示すフローチャートである。
【図１３】第２実施形態に係る顕微鏡システムの動作を示すフローチャートである。
【図１４】第２実施形態に係る顕微鏡システムの動作を示すフローチャートである。
【図１５】第２実施形態に係る顕微鏡システムの動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る顕微鏡システムの構成図である。
【００１３】
第１実施形態に係る顕微鏡システム１は、図１に示すように、顕微鏡４と、コントロールボックス７と、リモートコントローラ１０とを備えている。
【００１４】
顕微鏡４は、ＸＹ方向に移動可能な電動ステージ１３（以下、ステージ１３という。）と、ステージ１３の下方に配置された対物レンズ１６と、対物レンズ１６を支持し、Ｚ方向すなわち上下方向に移動可能な電動対物上下動部１９（以下、上下動部１９という。）とを備えている。ステージ１３は、ステージ１３の原点を検出する原点センサ２２と、ポテンションメータによる抵抗値変化をＸ座標に変換する等によりステージ１３のＸ座標を検出するＸ座標センサ２５と、ステージ１３をＸ方向に駆動するモータ２８と、ポテンションメータによる抵抗値変化をＹ座標に変換する等によりステージ１３のＹ座標を検出するＹ座標センサ３１と、ステージ１３をＹ方向に駆動するモータ３４とを備えている。上下動部１９は、上下動部１９の原点を検出する原点センサ３７と、ポテンションメータによる抵抗値変化をＺ座標に変換する等により上下動部１９のＺ座標を検出するＺ座標センサ４０と、上下動部１９をＺ方向に駆動するモータ４３とを備えている。
【００１５】
コントロールボックス７は、ステージ１３および上下動部１９の移動を制御し、ステージ１３および上下動部１９の位置を検出するための回路を複数備えている。ステージ１３の位置を検出するための回路として、ステージ１３の原点センサ２２からステージ１３の原点を検出する原点検出回路４６と、Ｘ座標センサ２５からＸ座標を検出するＸ座標検出回路４９と、Ｙ座標センサ３１からＹ座標を検出するＹ座標検出回路５２とを備え、ステージ１３の移動を制御するための回路として、ステージ１３をＸ方向に駆動するモータ２８を制御するＸ座標制御回路５５と、Ｙ方向に駆動するモータ３４を制御するＹ座標制御回路５８とを備えている。また、上下動部１９の位置を検出するための回路として、上下動部１９の原点センサ３７から上下動部１９の原点を検出する原点検出回路６１と、Ｚ座標センサ３７から上下動部１９の上下方向の位置を検出する上下動部位置検出回路６４とを備え、上下動部１９の移動を制御するための回路として、上下動部１９をＺ方向に駆動するモータ４３を制御する上下動部制御回路６４を備えている。また、コントロールボックス７は、上記複数の回路を制御するＣＰＵ７０と、複数のステージおよび複数の対物レンズに関する情報を記憶しているメモリ７３とを備えている。ここで、ステージおよび対物レンズに関する情報とは、主として形状および寸法に関する情報である。
【００１６】
図２は第１実施形態に係る顕微鏡システム１を操作するためのリモートコントローラ１０の外観図である。
【００１７】
リモートコントローラ１０は、押し下げられるとステージ１３をＹ座標のプラス方向へ駆動させるＹ座標プラススイッチ７６と、押し下げられるとステージ１３をＸ座標のプラス方向へ駆動させるＸ座標プラススイッチ７９と、押し下げられるとステージ１３をＹ座標のマイナス方向へ駆動させるＹ座標マイナススイッチ８２と、押し下げられるとステージ１３をＸ座標のマイナス方向へ駆動させるＸ座標マイナススイッチ８５と、押し下げられると上下動部１９を上方向へ駆動させる上下動部上昇スイッチ８８と、押し下げられると上下動部１９を下方向へ駆動させる上下動部下降スイッチ９１とを備えている。
【００１８】
また、リモートコントローラ１０は、メモリ７３に記憶された複数の対物レンズに関する情報のうち、観察光路に挿入された対物レンズの情報をＣＰＵ７０に設定するための対物レンズ情報設定スイッチ９４と、メモリ７３に記憶された複数のステージに関する情報のうち、観察に使用するステージの情報をＣＰＵ７０に設定するためのステージ情報設定スイッチ９７とを備えている。対物レンズ情報設定スイッチ９４およびステージ情報設定スイッチ９７はロータリースイッチになっている。メモリ７３には、ロータリースイッチのそれぞれのポジションに対応して、対物レンズの情報およびステージの情報が予め記憶されている。ＣＰＵ７０はロータリースイッチのポジションを読み出し、当該ポジションに対応する対物レンズの情報およびステージの情報をメモリ７３から読み出すことで、制御対象とする対物レンズの情報およびステージの情報を決定できる。
【００１９】
ＣＰＵ７０は、リモートコントローラ１０のＸ座標プラススイッチ７９あるいはＸ座標マイナススイッチ８５による駆動命令を受け付けると、ＣＰＵ７０内のステージＸ方向制御プログラムを用いて、Ｘ座標制御回路５５からの電気的信号の入出力によりモータ２８を介してステージ１３をＸ方向へ駆動する。また、Ｘ座標センサ２５からＸ座標検出回路４９を通してステージ１３のＸ座標を読み出せる。同様に、リモートコントローラ１０のＹ座標プラススイッチ７６あるいはＹ座標マイナススイッチ８２による駆動命令を受け付けると、ＣＰＵ７０内のステージＹ方向制御プログラムを用いて、Ｙ座標制御回路５８からの電気的信号の入出力によりモータ３４を介してステージ１３をＹ方向へ駆動する。また、Ｙ座標センサ３１からＹ座標検出回路５２を通してステージ１３のＹ座標を読み出せる。また、リモートコントローラ１０の上下動部上昇スイッチ８８あるいは上下動部下降スイッチ９１による駆動命令を受け付けると、ＣＰＵ７０内の上下動部制御プログラムを用いて、上下動部制御回路６７からの電気的信号の入出力によりモータ４３を介して上下動部１９を駆動する。また、Ｚ座標センサ４０から上下動部位置検出回路６４を通して上下方向の位置を読み出せる。
【００２０】
図３（ａ）、（ｂ）は一般的な対物レンズの断面形状を示す図である。
【００２１】
図３（ａ）に示す対物レンズ１６の形状は、円筒状の胴体部１００と、胴体部１００の一方側の端部に形成された突出部１０３とで構成されている。図３（ａ）において胴体部１００の紙面下方側が胴付面であり、上下動部１９に装着される側である。突出部１０３は胴付面とは反対側の端部に形成されている。突出部１０３は胴体部１００の径と同径の底部から先端部に向かうに従い径が小さくなっており、先端部は平面部１１２になっている。突出部１０３の断面は図３（ａ）に示すように台形状である。
【００２２】
図３（ａ）に示す対物レンズ１６を上下動部１９に装着した状態において、対物レンズ１６の上方向かつ外径方向、つまりステージ１３側に最も張り出している部分は、先端部の平面部１１２の縁と胴体部１００の上側の縁である。図３（ａ）の断面図において、これら平面部１１２の縁と胴体部１００の縁とをそれぞれａおよびｂとする。対物レンズ１６の中心を垂直に通る直線Ｌ（以下、対物レンズの中心線Ｌという。）からａ、ｂまでの距離をそれぞれ、ａｘ、ｂｘとし、予めメモリ７３に記憶しておく。また、上下動部１９に装着されている状態での対物レンズ１６の最下点を原点としたときのａ、ｂまでの高さをそれぞれａｙ、ｂｙとし、予めメモリ７３に記憶しておく。これらのデータから、対物レンズ１６の最も張り出している２点ａ、ｂを結んだ直線と、２点ａ、ｂのうち下側の点ｂから対物レンズ１６の中心線Ｌに下ろした垂線とがなす角の角度Ｂ（図３（ａ）の拡大部参照）は、次の（１）、（２）、（３）式から算出することができる。なお、これらの式においてｗはａ点とｂ点とのＸ方向（またはＹ方向）成分の距離を示し、ｈはａ点とｂ点との高さ方向成分の距離を示している（以下同様）。
ｗ＝ｂｘ−ａｘ  …（１）式
ｈ＝ａｙ−ｂｙ  …（２）式
Ｂ＝tan−１（ｈ／ｗ）  …（３）式
【００２３】
図３（ｂ）に示す対物レンズ１７の形状は、円筒の胴体部１０１と、胴体部１０１の一方側の端部に形成された突出部１０４とで構成されている。図３（ｂ）において胴体部１０１の紙面下方側が胴付面である。突出部１０４は胴体部１０１の胴付面とは反対側の端部に形成され、断面形状は台形状である。突出部１０４は胴体部１０１の径より小さい径の底部から先端部に向かうに従い径が小さくなっており、先端部は平面部１１３になっている。図３（ｂ）に示す対物レンズ１７を上下動部１９に装着した状態において、対物レンズ１７の上方向かつ外径方向、つまりステージ１３側に最も張り出している部分は、図３（ａ）の対物レンズ１６と同様に、先端部の平面部１１３の縁と胴体部１０１の上側の縁である。したがって図３（ｂ）に示す対物レンズ１７においても、図３（ａ）の対物レンズ１６の場合と同様の計算により、最も張り出している２点ｃ、ｄを結んだ直線と、２点ｃ、ｄのうち下側の点ｄから対物レンズ１７の中心線Ｌに下ろした垂線とがなす角の角度Ｄ（図３（ｂ）の拡大部参照）を算出することができる。以下本明細書においては、対物レンズのステージ側に最も張り出している２点を結ぶ直線と、当該２点のうち下側の点から対物レンズの中心線Ｌに下ろした垂線とがなす角の角度を対物レンズの傾きという。
【００２４】
図４（ａ）、（ｂ）は一般的なステージの断面形状を示す図である。
【００２５】
倒立顕微鏡においては、シャーレ等の容器に入れられた試料をシャーレ等の下側から観察する。このため、ステージ１３には、ステージ１３の上面１１８に載置された図示しないシャーレ等を下側から観察できるように中央部に上面１１８と底面１２１とを貫通する穴１２４が設けられている。一般的に、穴１２４は円形あるいは四角形に設けられている。
【００２６】
図４（ａ）に示すステージ１３は穴１２４の形状が円形の例である。穴１２４のステージ上面１１８側の縁および底面１２１側の縁は円形に形成され、上面１１８側の縁よりも底面１２１側の縁のほうが大きく形成されている。上面１１８側の縁と底面１２１側の縁との間に形成される穴１２４の内周面はテーパ状に形成されている。対物レンズ１６の先端部は穴１２４の内径側まで移動できる。対物レンズ１６が穴１２４の内径側に位置する状態においては、ステージ１３は穴１２４の内周面あるいは縁に対物レンズ１６が接触しない範囲でＸＹ方向に移動ができる。以下、ステージが対物レンズに接触せずに移動できる領域をステージ１６の駆動領域という。
【００２７】
ステージ１３の穴１２４が形成された部分近傍の断面形状は、図４（ａ）に示すように、底面１２１側の縁よりも上面１１８側の縁の方が穴１２４の中心に近くなっている。言い換えれば、上面１１８側の縁は、穴１２４の中心を垂直に通る直線Ｍ（以下、穴の中心線Ｍという）に向かって底面１２１側の縁よりも張り出している。図４（ａ）に示すステージ１３において、穴１２４の中心線Ｍに向かって張り出している部分、つまり対物レンズ１６側に張り出している部分は、穴１２４を形成している上面１１８側の円形の縁と底面１２１側の円形の縁である。図４（ａ）に示す断面図においてこれら上面１１８側の円形の縁と底面１２１側の円形の縁とをそれぞれｅ、ｆとする。ステージ１３の穴１２４の中心線Ｍからｅ、ｆまでの距離をそれぞれｅｘ、ｆｘとし、予めメモリ７３に記憶しておく。また、上下動部１９がステージ１３から最も遠い位置、すなわち最も下方にある状態において、上下動部１９に装着した対物レンズ１６の最下点を原点とした時のｅ、ｆまでの高さをそれぞれｅｙ、ｆｙとし、メモリ７３に記憶しておく。これらのデータを用いてステージ１３の最も張り出している２点ｅ、ｆを直線で結んだ線と、２点ｅ、ｆのうち下側のｆ点から穴１２４の中心線Ｍに下ろした垂線とがなす角の角度Ａは次の（４）、（５）、（６）式から算出することができる。
ｗ＝ｆｘ−ｅｘ  …（４）式
ｈ＝ｅｙ−ｆｙ  …（５）式
Ａ＝tan−１（ｈ／ｗ）  …（６）式
【００２８】
図４（ｂ）に示すステージ１４の穴１２５は、上面１１９側の縁と底面１２２側の縁との間に形成される穴１２５の内周面が階段状に形成され、断面形状も階段状になっている。このような形状の場合、穴１２５の対物レンズ側に向かって最も張り出している２つの部分（図４（ｂ）においてはｇ点およびｉ点）について上記と同様の計算を行う。したがって図４（ｂ）に示すステージ１４においては、２点ｇ、ｉを結んだ直線と、これら２点のうち下側のｉ点から穴１２５の中心線Ｍに下ろした垂線とがなす角の角度Ｃが、（４）、（５）、（６）式より算出される。以下本明細書においては、ステージの穴の対物レンズ側に向かって最も張り出している２つの点を結ぶ直線と、当該２つの点のうち下側の点から穴の中心線に下ろした垂線とがなす角の角度をステージの傾きという。
【００２９】
図５は、メモリ７３に記憶されている対物レンズ情報テーブルおよびステージ情報テーブルの例である。対物レンズに関する情報およびステージに関する情報はこのような形でメモリ７３に記憶されている。
【００３０】
図５（ａ）に示す対物レンズ情報テーブルは、記憶されている対物レンズごとに番号を割り当て、それぞれ名称と、１の半径および高さと、２の半径および高さとが記憶されている。割り当てられた番号とリモートコントローラ１０の対物レンズ情報設定スイッチ９４の各ポジションとは対応している。１、２はそれぞれ図３における対物レンズ１６の最も張り出している２点ａ、ｂ（または対物レンズ１７の２点ｃ、ｄ）を指す。なお、対物レンズ情報は図示しないＰＣ等でメモリ７３に直接データを入力して追加しても良いし、また、図面データや実測データなどから読み込んでも良い。
【００３１】
図５（ｂ）に示すステージ情報テーブルは、記憶されているステージごとに番号を割り当て、それぞれ名称と、形状とが記憶されている。割り当てられた番号とリモートコントローラ１０のステージ情報設定スイッチ９７の各ポジションとは対応している。また、Ｘ方向とＹ方向のそれぞれについて、１の幅および高さと、２の幅および高さとが記憶されている。１、２はそれぞれ図４におけるステージ１３の最も張り出している２点ｅ、ｆ（またはステージ１４の２点ｇ、ｉ）を指す。すなわちステージの穴の中心からの距離ｅｘ、ｆｘ（またはｇｘ、ｉｘ）を示しているので、実際の穴のＸ方向、Ｙ方向のそれぞれの幅はこの値の２倍である。ステージはＸＹ方向に移動するので、Ｘ方向、Ｙ方向それぞれにステージの最も張り出した２点のデータを必要とする。ステージ情報における形状は、circleならば駆動領域が円形であることを示し、squareならば駆動領域が四角形であることを示している。つまり、形状がcircleならば駆動領域が円形なのでＸ方向、Ｙ方向ともに同じ幅、高さとなる。一方、形状がsquareの場合、Ｘ方向、Ｙ方向の幅、高さが同じなら駆動領域は正方形、違っていれば長方形となる。なお、ステージ情報は図示しないＰＣ等でメモリ７３に新たなステージ情報を直接入力して追加しても良いし、また、図面データや実測データなどから読み込んでも良い。
【００３２】
図６は第１実施形態におけるステージ１３と対物レンズ１６との位置関係を示す断面図である。図６に示す対物レンズ１６は図５（ａ）における対物レンズ情報テーブルの番号１の対物レンズであり、ステージ１３は図５（ｂ）におけるステージ情報テーブルの番号１のステージである。番号１のステージは形状がcircleなのでステージ駆動領域は円形である。図６は、対物レンズ１６が装着された上下動部１９が最も下方、すなわちステージ１３から最も離れた位置にある状態を示している。
【００３３】
図６に示すように、上下動部１９が最も下方に位置し、かつステージ１３は対物レンズ１６の中心線Ｌがステージ１３の穴１２４の中心を通る位置にある状態のとき、上下動部１９およびステージ１３は原点に位置しているとする。そして対物レンズ１６の下側面（胴付面）と対物レンズ１６の中心線Ｌとの交点を上下動部１９の原点とし、また、対物レンズ１６の中心線Ｌとステージ１３の穴１２４の中心との交点をステージ１３の原点とする。この状態から上下動部１９およびステージ１３を駆動させたときの動作を、フローチャートを参照しつつ説明する。
【００３４】
図７は、第１実施形態に係る顕微鏡システム１の動作を示すフローチャートである。ＣＰＵ７０は、内蔵するプログラムにより、ステージ１３および上下動部１９が当該フローチャートに示す動作をするようにステージ１３および上下動部１９を制御している。
【００３５】
まずＣＰＵ７０がリモートコントローラ１０の対物レンズ情報設定スイッチ９４およびステージ情報設定スイッチ９７のポジションを読み込み、メモリ７３から各ポジションスイッチの位置に対応する対物レンズ情報およびステージ情報を読み込む（Ｓ１００）。ＣＰＵ７０は、図５（ａ）の対物レンズ情報テーブルより、番号１の対物レンズは、
ａ点の半径：ａｘ＝５（mm）、ａ点の高さ：ａｙ＝３０（mm）
ｂ点の半径：ｂｘ＝１０（mm）、ｂ点の高さ：ｂｙ＝２０（mm）
となっているので、このデータから上記した（１）、（２）、（３）式を用いて対物レンズ１６の傾きＢを求める（Ｓ１０１）。
（１）式より、ｗ＝１０−５＝５（mm）
（２）式より、ｈ＝３０−２０＝１０（mm）
（３）式より、Ｂ＝tan−１（１０／５）＝６３．４°
よって、対物レンズ１６の傾きＢは６３．４°との結果を得る。
【００３６】
ステージ１３も同様に図５（ｂ）のステージ情報テーブルよりデータを読み込むが、ステージ１３の形状はcircleとなっているので、Ｘ方向、Ｙ方向の最も張り出している２点は同じ値となる。したがって、点ｅ、点ｆの計算値は
ｅ点の幅：ｅｘ＝２０（mm）、ｅ点の高さ：ｅｙ＝７０（mm）
ｆ点の幅：ｆｘ＝４０（mm）、ｆ点の高さ：ｆｙ＝５０（mm）
となり、このデータから上記した（４）、（５）、（６）式を用いてステージ１３の傾きＡを求める（Ｓ１０１）。
（４）式より、ｗ＝４０−２０＝２０（mm）
（５）式より、ｈ＝７０−５０＝２０（mm）
（６）式より、Ａ ＝tan−１（ｈ／ｗ）＝tan−１（２０／２０）＝４５°
よって、ステージ１３の傾きＡは４５°との結果を得る。
【００３７】
また、図７のフローチャートには図示していないが、ステージの形状がsquareの場合、Ｘ方向とＹ方向のそれぞれについて最も張り出している２点が存在するため、Ｘ方向とＹ方向のそれぞれについて傾きを求めて、傾きが小さいほうを当該ステージの傾きとする。
【００３８】
ＣＰＵ７０は、算出したステージ１３の傾きＡと対物レンズ１６の傾きＢとを比較し（Ｓ１０２）、ステージ１３の傾きＡのほうが小さいため、図８のように、対物レンズ１６のｂ点を仮想的に外径方向に移動させ、対物レンズ１６の傾きＢを仮想的にステージ１３の傾きＡと同じ角度にする（Ｓ１０３）。そして、もとのｂ点が仮想的に移動した後の仮想的なｂ´点における半径ｂｘ´、高さｂｙ´を算出する（Ｓ１０４）。
ｈ＝ｂｘ−ａｘ＝３０−２０＝１０（mm）
ｂｘ´＝ｈ／tanＡ＋ａｘ=１０／１＋５＝１５（mm）
ｂｙ´＝ａｙ−ｂｙ＝３０−２０＝１０（mm）
【００３９】
対物レンズ１６の傾きＢの方がステージ１３の傾きＡよりも小さい場合は、ステージ１３のｆ点を仮想的に穴１２４の外径方向に移動させ、ステージ１３の傾きＡを仮想的に対物レンズ１６の傾きＢと同じ角度にし（Ｓ１０５）、もとのｆ点が仮想的に移動した後の仮想的なｆ´点における幅ｆｘ´、高さｆｙ´を算出する（Ｓ１０６）。また、フローチャートには図示していないが、対物レンズ１６の傾きＢとステージ１３の傾きＡとが同じ角度の場合には、ステップＳ１０３からＳ１０６までの処理は必要ない。
【００４０】
このように仮想的な対物レンズ１６またはステージ１３を設定して対物レンズ１６の傾きとステージ１３の傾きとを同じ角度にすることにより、以下に説明する対物レンズ１６とステージ１３との衝突回避動作を確実に実現することができる。
【００４１】
次に、ＣＰＵ７０は上下動部１９の可動領域Ｚｐを次の（７）式から算出し（Ｓ１０７）、ステージ１３の現在のＸ座標、Ｙ座標、および上下動部１９の現在位置Ｚｎを読み込む（Ｓ１０８）。上下動部１９の可動領域Ｚｐとは、上下動部１９が現在位置から移動できる最大範囲のことで、対物レンズ１６の先端部が現在位置から最上部、すなわちステージ１３の上面１１８の高さに達するまでの移動距離のことである。
Ｚｐ＝ｅｙ−ａｙ  …  （７）式
対物レンズ１６が原点に位置しているとき（図６参照）は、（７）式より、
Ｚｐ＝７０−３０＝４０（mm）
となり、上下動部１９は最大４０mmの範囲で上方向に移動可能と算出される。
【００４２】
ＣＰＵ７０は、上下動部１９の可動領域Ｚｐを算出する際、上下動部１９の現在位置Ｚｎがステージ１３のｆ点の高さｆｙから対物レンズ１６のａ点の高さａｙを引いた高さ以上の位置にある場合、つまり対物レンズ１６の先端部がステージ１３の底面１２１と同じあるいは底面１２１よりも上すなわちステージ１３の穴１２４の内径側に位置している場合は、対物レンズ１６とステージ１３とが衝突する可能性があると判定する（Ｓ１０９）。そこで、ＣＰＵ７０は上下動部１９の現在位置Ｚｎでのステージ可動領域Ｒｐを（８）式より算出する（Ｓ１１０）。ステージ可動領域Ｒｐとは、現在の上下動部１９の位置において、ステージ１３が原点から対物レンズ１６と接触せずに移動可能な範囲である。
Ｒｐ＝（Ｚｐ―Ｚｎ）／tanＡ＋ｅｘ  …  （８）式
【００４３】
例えば、上下動部１９の現在位置Ｚｎが３０（mm）だとすると、（８）式より、
Ｒｐ＝（４０−３０）／１＋２０＝３０（mm）   
となり、上下動部１９の現在位置３０mmでのステージ可動領域Ｒｐは半径３０mmの円と算出できる。つまりステージ１３は原点からＸ方向またはＹ方向に３０mmの範囲で移動できる。
【００４４】
リモートコントローラ１０からのステージ駆動指令をＣＰＵ７０が受ける（Ｓ１１１）と、ＣＰＵ７０は、ステージ１３の形状がcircleであることより、駆動先座標から駆動先半径Ｒｍを（９）式のピタゴラスの定理より算出し、ステップＳ１１０で算出したステージ可動領域Ｒｐと比較する（Ｓ１１２）。ここで駆動先座標とは、ステージ１３の現在の座標にモータ２８あるいは３４の所定ステップ分あるいは所定回転数分に対応する微小な移動距離を加えた位置の座標である。したがって（９）式で求められる駆動先半径Ｒｍとは、原点から駆動先座標までの距離である。ＣＰＵ７０はステップＳ１１２においてこの距離を半径とする円とステージ可動領域Ｒｐとを比較している。
駆動先半径（Ｒｍ）２＝駆動先Ｘ座標（Ｐｘ）２＋駆動先Ｙ座標（Ｐｙ）２  …（９）式
【００４５】
ステージ可動領域Ｒｐと駆動先半径Ｒｍとを比較した結果、ステージ可動領域Ｒｐが駆動先半径Ｒｍよりも大きい場合（Ｒｐ＞Ｒｍ）（Ｓ１１３）、ＣＰＵ７０はステージ１３と対物レンズ１６とが衝突しないと判断し、ステージ１３をモータ２８あるいは３４の所定ステップ分あるいは所定回転数分駆動させる（Ｓ１１４）。ステージ１３の駆動後、ＣＰＵ７０はステージ１３の現在のＸ座標、Ｙ座標、上下動部１９の現在位置Ｚｎを改めて読み込み（Ｓ１０８）、ステージ駆動指令か上下動部駆動指令を受けるまで待機する。以下、ＣＰＵ７０はステップＳ１０９からＳ１１４までを繰り返す。
【００４６】
つまり、ＣＰＵ７０は、例えばリモートコントローラ１０のＸ座標プラススイッチ７９が押下されると、上下動部１９の現在位置におけるステージ可動領域Ｒｐを算出し、さらにステージ１３を現在位置からＸ座標のプラス方向へモータ２８の所定ステップ分あるいは所定回転数分に対応する微小距離移動した先の座標を算出し、算出した座標位置にステージ１３を移動させてもステージ１３と対物レンズ１６とが衝突しないと判断すれば所定ステップ分あるいは所定回転数分ステージ１３を移動させる。そして移動先の位置において、依然Ｘ座標プラススイッチ７９が押下された状態であれば、さらに移動先の位置におけるステージ可動領域Ｒｐと、移動先の位置から所定ステップ分あるいは所定回転数分に対応する微小距離移動した先の座標を算出して同様の計算を繰り返し、ステージ１３を累積的に移動させる。他の方向への移動スイッチ、例えばＹ座標プラススイッチ７６が押下されると、押下された時点の位置におけるステージ可動領域Ｒｐと、Ｙ座標のプラス方向にモータ３４の所定ステップ分あるいは所定回転数分に対応する微小距離移動した先の座標とを算出し、同様の計算を繰り返し、ステージ１３を累積的に移動させる。
【００４７】
このようなシーケンスでステージ１３を駆動し、ステップＳ１１３で駆動先半径Ｒｍがステージ可動領域Ｒｐ以上となった場合（Ｒｐ≦Ｒｍ）、ＣＰＵ７０はステージ１３と対物レンズ１６とが衝突すると判断し、ステージ１３を停止する（Ｓ１１５）。この時、観察者に対して、ステージ１３と対物レンズ１６との衝突を避けるためにステージ１３を停止したことをアナウンスするようにしても良い。アナウンスの方法としては、ステージ１３が停止したことをモニタ（図示省略）に表示しても良いし、観察者は観察中なのでブザー等の音で知らせるようにしても良い。ステージ１３の移動の停止後、ＣＰＵ７０はステージ１３の現在のＸ座標、Ｙ座標、上下動部１９の現在位置Ｚｎを改めて読み込み（Ｓ１０８）、ステージ駆動指令か上下動部駆動指令を受けるまで待機する。
【００４８】
また、ステップＳ１０９で上下動部１９の現在位置Ｚｎがステージ１３のｆ点の高さｆｙから対物レンズ１６のａ点の高さａｙを引いた高さよりも下にあり、ＣＰＵ７０が対物レンズ１６とステージ１３とが衝突する可能性はないと判定し、ＣＰＵ７０がステージ駆動指令を受けた場合（Ｓ１１６）は、ＣＰＵ７０はステップＳ１１２またはＳ１１３のような処理は行わずにステージ１３を駆動する（Ｓ１１７）。ステージ１３の駆動後、ＣＰＵ７０はステージ１３の移動後の位置でのＸ座標、Ｙ座標、上下動部１９の現在位置Ｚｎを改めて読み込み（Ｓ１０８）、ステージ駆動指令か上下動部駆動指令を受けるまで待機している。
【００４９】
一方、リモートコントローラ１０からの上下動部駆動指令をＣＰＵ７０が受けると（Ｓ１１８）（Ｓ１１９）、ＣＰＵ７０は駆動方向が上ならば（Ｓ１２０）上下動部駆動領域Ｚｐと駆動先位置Ｚｍを比較する（Ｓ１２１）。駆動先位置Ｚｍとは、上下動部１９の現在の座標にモータ４３の所定ステップ分あるいは所定回転数分に対応する微小な移動距離を加えた座標である。つまり、ステップＳ１２１では、ＣＰＵ７０は上下動部１９を現在位置から上下動部駆動領域Ｚｐだけ上方に動かした場合の座標と、現在位置からモータ４３の所定ステップ分あるいは所定回転数分に対応する微小距離だけ上方に移動させた場合の座標とを比較する。上下動部駆動領域Ｚｐだけ移動させたときの座標が駆動先位置Ｚｍの座標よりも大きい場合（Ｚｐ＞Ｚｍ）（Ｓ１２２）、ＣＰＵ７０は駆動先位置Ｚｍでのステージ可動領域Ｒｐを（８）式より改めて算出し（Ｓ１２３）、ステージ可動領域Ｒｐと現在のステージ１３のＸ座標およびＹ座標とを比較する（Ｓ１２４）。そして、ステージ可動領域Ｒｐが現在のステージＸ座標よりも大きく（Ｓ１２５）、かつステージ可動領域Ｒｐが現在のステージＹ座標よりも大きい場合（Ｓ１２６）、ステージ１３と対物レンズ１６とが衝突しないと判断し、上下動部１９を上方向にモータ４３の所定ステップ分あるいは所定回転数分駆動する（Ｓ１２７）。上下動部１９の駆動後、ＣＰＵ７０はステージ１３の移動後の位置でのＸ座標、Ｙ座標、上下動部１９の現在位置Ｚｎを改めて読み込み（Ｓ１０８）、ステージ駆動指令か上下動部駆動指令を受けるまで待機している。
【００５０】
つまり、ＣＰＵ７０は、リモートコントローラ１０の上下動部上昇スイッチ８８が押下されると、上下動部１９を現在位置から上下動部駆動領域Ｚｐだけ上方に動かした場合の座標と、現在位置からモータ４３の所定ステップ分あるいは所定回転数分に対応する微小距離だけ移動させた場合の座標とを比較する。そして上下動部駆動領域Ｚｐだけ移動させたときの座標が駆動先位置Ｚｍの座標よりも大きい場合（Ｚｐ＞Ｚｍ）、駆動先位置Ｚｍにおけるステージ可動領域Ｒｐとステージ１３の現在のＸ座標およびＹ座標とを比較し、駆動先位置Ｚｍに上下動部１９を移動させてもステージ１３と対物レンズ１６とが衝突しないと判断すれば所定ステップ分あるいは所定回転数分上下動部１９を上方に移動させる。そして移動先の位置において、依然上下動部上昇スイッチ８８が押下された状態であれば、その位置における上下動部駆動領域Ｚｐと駆動先位置Ｚｍの座標位置を算出し、同様の計算および比較を繰り返し、上下動部１９を累積的に移動させる。
【００５１】
このようなシーケンスで上下動部１９を駆動し、ステップＳ１２２で駆動先位置Ｚｍが上下動部駆動領域Ｚｐ以上となった場合（Ｚｐ≦Ｚｍ）、あるいは、ステップＳ１２５若しくはＳ１２６でステージ可動領域Ｒｐがステージ１３の現在のＸ座標あるいはＹ座標以下である場合も、ＣＰＵ７０はステージ１３と対物レンズ１６とが衝突すると判断し、上下動部１９を停止する（Ｓ１２８）。この時、観察者に対してステージ１３と対物レンズ１６との衝突を避けるために上下動部１９を停止したことをアナウンスするようにしても良い。アナウンスの方法としては、モニタ（図示省略）に表示しても良いし、ブザー等の音で知らせるようにしても良い。上下動部１９の移動の停止後、ＣＰＵ７０はステージ１３の現在のＸ座標、Ｙ座標、上下動部１９の現在位置Ｚｎを改めて読み込み、ステージ駆動指令か上下動部駆動指令を受けるまで待機している。
【００５２】
以上説明したように、ＣＰＵ７０はステージ１３を移動させる場合、現在位置から微小距離の移動先までステージ１３を移動させると移動先において対物レンズ１６と衝突するか否かを判断し、衝突しないならば移動先までステージ１３を移動させる。そして移動先において同様の判断を行い、これを繰り返してステージ１３を移動させる。そして移動先までステージ１３を移動させると対物レンズ１６に衝突してしまうときは、ステージ１３の移動を停止する。
【００５３】
同様に、上下動部１９を移動させる場合も、ＣＰＵ７０は現在位置から微小距離の移動先まで上下動部１９を移動させると移動先において対物レンズ１６がステージ１３と衝突するか否かを判断し、衝突しないならば移動先まで上下動部１９を移動させる。そして移動先において同様の判断を行い、これを繰り返して上下動部１９を移動させる。移動先まで上下動部１９を移動させると対物レンズ１６がステージ１３に衝突してしまうときは、上下動部１９の移動を停止する。こうして、対物レンズとステージとの衝突を回避することができる。
【００５４】
（第２実施形態）
次に本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態については、第１実施形態と同様の構成については同じ符号を用いて説明する。
【００５５】
図９は、第２実施形態に係る顕微鏡システム２０１の構成図である。第２実施形態に係る顕微鏡システム２０１は、第１実施形態と同様に、顕微鏡４と、コントロールボックス７と、リモートコントローラ１５０とを備えている。顕微鏡４は、第１実施形態と異なり、３本の対物レンズ１６、１７、１８を保持する電動レボルバ１３３（以下、レボルバ１３３という。）を備えており、レボルバ１３３は上下動部１９に支持されている。したがってレボルバ１３３は上下動部１９とともに上下方向に移動し、同時に対物レンズ１６、１７、１８も上下方向に移動する。第２実施形態の顕微鏡システム２０１は図１に示す第１実施形態の顕微鏡システム１の構成に加えて、顕微鏡４にはレボルバ１３３がクリックに入っているか否かを検出するストップセンサ１３６と、ホール素子等を利用して位置を検出するアドレスセンサ１３９と、レボルバ１３３を駆動するモータ１４２とが備えられ、さらにコントロールボックス７には、ストップセンサ１３６およびアドレスセンサ１３９からレボルバ１３３の位置を検出するレボルバ位置検出回路１４５と、モータ１４２を制御するレボルバ制御回路１４８とが備えられている。
【００５６】
図１０は第２実施形態に係る顕微鏡システム２０１のリモートコントローラ１５０の外観図である。
【００５７】
第２実施形態に係るリモートコントローラ１５０は、図２に示す第１実施形態のリモートコントローラ１０のスイッチに加えて、押し下げられるとレボルバ１３３の観察光路内に挿入されている対物レンズ１６を一方側の隣の対物レンズ（例えば対物レンズ１７）へ正回転方向に切替えるレボルバ正転スイッチ１５１と、押し下げられるとレボルバ１３３の観察光路内に挿入されている対物レンズ１６を他方側の隣の対物レンズ（例えば対物レンズ１８）へ逆回転方向に切替えるレボルバ逆転スイッチ１５４とが備えられている。また、レボルバ１３３に保持されている３本の対物レンズ１６、１７、１８の情報をそれぞれＣＰＵ７０に設定する３つの対物レンズ情報設定スイッチ１５７ａ、１５７ｂ、１５７ｃが備えられている。３つの対物レンズ情報設定スイッチ１５７ａ、１５７ｂ、１５７ｃは、それぞれ、レボルバ１３３のアドレス１の対物レンズ情報設定スイッチ１５７ａと、アドレス２の対物レンズ情報設定スイッチ１５７ｂと、アドレス３の対物レンズ情報設定スイッチ１５７ｃとなっている。アドレスごとの対物レンズ情報設定スイッチ１５７ａ、１５７ｂ、１５７ｃ、およびステージ情報設定スイッチ９７はロータリースイッチとなっている。メモリ７３には、ロータリースイッチのそれぞれのポジションに対応して、対物レンズの情報およびステージの情報が予め記憶されている。ＣＰＵ７０はレボルバ１３３のアドレスおよびロータリースイッチのポジションを読み出し、メモリ７３から当該アドレスおよびポジションに対応する対物レンズの情報およびステージの情報を読み出すことで、対物レンズの情報およびステージの情報を決定できる。
【００５８】
ＣＰＵ７０はリモートコントローラ１５０のレボルバ正転スイッチ１５１あるいはレボルバ逆転スイッチ１５４による制御命令を受け付けると、ＣＰＵ７０内のレボルバ制御プログラムを用いてレボルバ制御回路１４８からの電気信号の入出力によりモータ１４２を介してレボルバ１３３を駆動する。また、ＣＰＵ７０は、レボルバ１３３がクリックに入るとストップセンサ１３６からストップ状態を読み、その位置でのアドレスセンサを読むことで観察光路に挿入されているレボルバのアドレスを読み出せる。例えば、１本目の対物レンズ１６が観察光路内に挿入されているとすると、リモートコントローラ１５０の対物レンズ情報設定スイッチ１５７ａにより対物レンズ情報がＣＰＵ７０に設定される。
【００５９】
第２実施形態においては、レボルバ１３３に保持されている対物レンズ１６、１７、１８は図３（ａ）あるいは図３（ｂ）に示す形状であり、第１実施形態と同様である。また、ステージも図４（ａ）あるいは図４（ｂ）に示す形状であり、第１実施形態と同様である。また、メモリ７３に記憶されている対物レンズ情報テーブルおよびステージ情報テーブルも図５（ａ）、（ｂ）に示す内容となっており、第１実施形態と同様である。なお、対物レンズ情報およびステージ情報は、図示しないＰＣ等でメモリ７３に新たな情報を直接入力して追加しても良いし、図面データや実測データなどから読み込んでも良い。
【００６０】
図１１は第２実施形態に係る顕微鏡システム２０１のステージ１５と対物レンズ１６との位置関係を示す断面図である。図１１に示す対物レンズは図５（ａ）における対物レンズ情報テーブルの番号１の対物レンズ１６とし、ステージは図５（ｂ）におけるステージ情報テーブルの番号３のステージ１５とする。この場合ステージ１５の形状はsquareなので駆動領域は四角形である。図１１は対物レンズ１６が装着されたレボルバ１３３が最も下方、すなわちステージ１５から最も離れた位置にある状態を示している。また、レボルバ１３３のアドレス２には対物レンズ１７が装着され、アドレス３には対物レンズ１８が装着されている。
【００６１】
図１１に示すように、レボルバ１３３が最も下方に位置し、ステージ１５は対物レンズ１６の中心線Ｌがステージ１５の穴１２６の中心を通る位置にある状態のとき、対物レンズ１６およびステージ１５は原点に位置していることとなる。この状態から対物レンズ１６およびステージ１５を駆動させたときの動作を、フローチャートを参照しつつ説明する。
【００６２】
図１２〜図１５は、第２実施形態に係る顕微鏡システム２０１の動作を示すフローチャートである。図１２はステップＳ２００からＳ２０８までを示し、図１３はステップＳ２０９からＳ２２２までを示し、図１４はステップＳ２２３からＳ２３１までを示し、図１５はステップＳ２３２からＳ２５８までを示している。ＣＰＵ７０は、内蔵するプログラムにより、ステージ１５と上下動部１９とレボルバ１３３とが当該フローチャートに示す動作をするように制御している。
【００６３】
まず、ＣＰＵ７０はレボルバ１３３の現在のアドレスを読み込む（Ｓ２００）。例えば現在のアドレスが１だとすると、ＣＰＵ７０はリモートコントローラ１５０の対物レンズ情報設定スイッチ１５７ａを読み込む（Ｓ２０１）。ＣＰＵ７０はさらにステージ情報設定スイッチ９７の各ポジションの位置を読み込む（Ｓ２０１）。図４（ａ）より、対物レンズ１６は、
ａ点の半径：ａｘ＝５（mm）、ａ点の高さ：ａｙ＝３０（mm）
ｂ点の半径：ｂｘ＝１０（mm）、ｂ点の高さ：ｂｙ＝２０（mm）
となっており、ＣＰＵ７０はこれらのデータから第１実施形態と同様に（１）、（２）、（３）式を用いて対物レンズ１６の傾きＢを求める（Ｓ２０２）。
（１）式より、ｗ＝ｂｘ−ａｘ＝１０−５＝５（mm）
（２）式より、ｈ＝ａｙ−ｂｙ＝３０−２０＝１０（mm）
（３）式より、Ｂ＝tan−１（ｈ／ｗ）＝tan−１（１０／５）＝６３．４°
よって、対物レンズ１６の傾きＢは６３．４°との結果を得る。
【００６４】
ステージ１５も同様にステージ情報テーブルよりデータを読み込むが、ここではステージ１５の形状はsquareであることより、Ｘ方向とＹ方向のそれぞれの傾きを求め、傾きが小さいほうをステージ１５の傾きとする。ただし本実施形態では、ステージ情報テーブルの番号３のステージ１５はＸ方向、Ｙ方向の寸法が同じなので、
ｊ点の幅：ｊｘ＝２０（mm）、ｊ点の高さ：ｊｙ＝７０（mm）
ｋ点の幅：ｋｘ＝４０（mm）、ｋ点の高さ：ｋｙ＝５０（mm）
となっており、これらのデータからＣＰＵ７０は第１実施形態と同様に（４）、（５）、（６）式を用いてステージの傾きEを求める（Ｓ２０２）。
（４）式より、ｗ＝ｋｘ−ｊｘ＝４０−２０＝２０（mm）
（５）式より、ｈ＝ｊｙ−ｋｙ＝７０−５０＝２０（mm）
（６）式より、Ｅ＝tan−１（ｈ／ｗ）＝tan−１（２０／２０）＝４５°
よって、ステージの傾きＥは４５°との結果を得る。
【００６５】
ＣＰＵ７０は算出したステージ１５の傾きＥと対物レンズ１６の傾きＢとを比較し（Ｓ２０３）、ステージ１５の傾きＥの方が小さいので、第１実施形態と同様に、対物レンズ１６のb点を仮想的に外径方向に移動させ、対物レンズ１６の傾きＢを仮想的にステージ１５の傾きＥと同じ角度にする（２０４）。このとき、もとのｂ点が仮想的に移動した後の仮想的なｂ´点における半径ｂｘ´、高さｂｙ´を算出する（Ｓ２０５）。
ｈ＝ｂｘ−ａｘ＝３０−２０＝１０（mm）
ｂｘ´＝ｈ／tanＥ＋ａｘ=１０／１＋５＝１５（mm）
ｂｙ´＝ａｙ−ｂｙ＝３０−２０＝１０（mm）
【００６６】
対物レンズ１６の傾きＢの方がステージ１５の傾きＥよりも小さい場合は、ステージ１５のｋ点を仮想的に穴１２６の外径方向に移動させ、ステージ１５の傾きＥを仮想的に対物レンズ１６の傾きＢと同じ角度にし（Ｓ２０６）、もとのｋ点が仮想的に移動した後の仮想的なｋ´点における幅ｋｘ´、高さｋｙ´を算出する（Ｓ２０７）。また、フローチャートには図示していないが、対物レンズ１６の傾きＢとステージ１５の傾きＥとが同じ角度の場合には、ステップＳ２０４からＳ２０７までの処理は必要ない。
【００６７】
次に上下動部１９の可動領域Ｚｐを第１実施形態と同様に（７）式から算出し（Ｓ２０８）、ステージ１５の現在のＸ座標、Ｙ座標、上下動部１９の現在位置Ｚｎ、レボルバ１３３の現在アドレスを読み込む（２０９）。
（７）式より、Ｚｐ＝ｊｙ−ａｙ＝７０−３０＝４０（mm）
【００６８】
ＣＰＵ７０は、上下動部１９の可動領域Ｚｐを算出する際、上下動部１９の現在位置Ｚｎがステージ１５のｋ点の高さｋｙから対物レンズ１６のａ点の高さａｙを引いた高さ以上の位置にある場合、つまり対物レンズ１６の先端部がステージ１５の底面１２３と同じあるいは底面１２３よりも上すなわちステージ１５の穴１２６の内径側に位置している場合は、対物レンズ１６とステージ１５とが衝突する可能性があると判定する（Ｓ２１０）。そこで、ＣＰＵ７０は上下動部１９の現在位置Ｚｎにおけるステージ１５のＸ方向への可動領域Ｘｐ、およびＹ方向への可動領域Ｙｐをそれぞれ以下に示す（１０）、（１１）式より計算する（Ｓ２１１）。Ｘ方向への可動領域ＸｐおよびＹ方向への可動領域Ｙｐは、現在の上下動部１９の位置において、ステージ１３が対物レンズ１６と接触せずに移動可能なＸ方向への原点からの距離およびＹ方向への原点からの距離である。
Ｘｐ＝（Ｚｐ−Ｚｎ）／tanＥ＋ｊｘ  …（１０）式
Ｙｐ＝（Ｚｐ−Ｚｎ）／tanＥ＋ｊｘ  …（１１）式
例えば、上下動部１９の現在位置Ｚｎが３０mmだとすると、
（１０）式より、Ｘｐ＝（４０−３０）／１＋２０＝３０（mm）
（１１）式より、Ｙｐ＝（４０−３０）／１＋２０＝３０（mm）
となり、上下動部１９の現在位置３０mmでのステージ可動領域は、原点から、Ｘ方向にプラスマイナスそれぞれ３０mm、Ｙ方向にプラスマイナス３０mmの範囲と算出できる。
【００６９】
リモートコントローラ１５０からのステージ駆動指令を受ける（Ｓ２１２）と、ＣＰＵ７０はステージ１５の形状がsquareであることより、駆動方向を確認し、駆動方向がＸ方向ならば駆動先Ｘ座標ＸｍとステップＳ２１１で算出したステージ１５のＸ方向への可動領域Ｘｐとを比較する（Ｓ２１３）。駆動方向がＹ方向ならば駆動先Ｙ座標ＹｍとステップＳ２１１で算出したステージ１５のＹ方向への可動領域Ｙｐとを比較する（Ｓ２１３）。なお、駆動先Ｘ座標Ｘｍ、駆動先Ｙ座標Ｙｍとは、ステージ１５を現在位置からモータ２８あるいは３４の所定ステップ分あるいは所定回転数分に対応する微小距離だけＸ方向、Ｙ方向に移動させた場合のＸ座標、Ｙ座標のことである。この時、ステージ１５のＸ方向への可動領域Ｘｐが駆動先座標Ｘｍよりも大きく、かつステージ１５のＹ方向への可動領域Ｙｐが駆動先座標Ｙｍよりも大きい場合（Ｘｐ＞ＸｍかつＹｐ＞Ｙｍ）（Ｓ２１４）、ＣＰＵ７０はステージ１５と対物レンズ１６とが衝突しないと判断し、ステージ１５をモータ４３の所定ステップ分あるいは所定回転数分駆動する（Ｓ２１５）。ステージ１５の駆動後、ＣＰＵ７０はステージ１５の現在のＸ座標、Ｙ座標、上下動部１９の現在位置Ｚｎ、レボルバ１３３の現在のアドレスを改めて読み込み（Ｓ２０９）、ステージ駆動指令、上下動部駆動指令、レボルバ駆動指令のいずれかを受けるまで待機する。以下、ＣＰＵ７０はステップＳ２１０からＳ２１５を繰り返す。
【００７０】
つまり、ＣＰＵ７０は、例えばリモートコントローラ１５０のＸ座標プラススイッチ７９が押下されると、上下動部１９の現在位置におけるステージ１５のＸ方向への可動領域ＸｐとＹ方向への可動領域Ｙｐとを算出し、さらにステージ１５を現在位置からＸ座標のプラス方向へモータ２８の所定ステップ分あるいは所定回転数分に対応する微小距離移動した先の駆動先Ｘ座標Ｘｍおよび駆動先Ｙ座標Ｙｍを算出し、算出した駆動先の座標位置にステージ１５を移動してもステージ１５と対物レンズ１６とが衝突しないと判断すれば所定ステップ分あるいは所定回転数分ステージ１５を移動させる。そして移動先の位置において、依然Ｘ座標プラススイッチ７９が押下された状態であれば、さらに所定ステップ分あるいは所定回転数分移動した先の座標を算出して同様の計算を繰り返し、ステージ１５を累積的に移動させる。他の方向への移動スイッチ、例えばＹ座標プラススイッチ７６が押下されると、押下された時点の位置におけるステージ１５のＸ方向への可動領域ＸｐとＹ方向への可動領域Ｙｐとを算出し、Ｙ座標のプラス方向にモータ３４の所定ステップ分あるいは所定回転数分に対応する微小距離移動した先の座標を算出し、同様の計算を繰り返し、ステージ１５を累積的に移動させる。
【００７１】
このようなシーケンスでステージ１５を駆動し、ステップＳ２１４で駆動先Ｘ座標Ｘｍがステージ１５のＸ方向への可動領域Ｘｐ以上となった場合、あるいは駆動先Ｙ座標Ｙｍがステージ１５のＹ方向への可動領域Ｙｐ以上となった場合（Ｘｐ≦ＸｍあるいはＹｐ≦Ｙｍ）、ＣＰＵ７０はステージ１５と対物レンズ１６とが衝突すると判断し、ステージ１５を停止する（Ｓ２１６）。ステージ１５の移動の停止後、ＣＰＵ７０はステージ１５の現在のＸ座標、Ｙ座標、上下動部１９の現在位置Ｚｎ、レボルバ１３３の現在のアドレスを改めて読み込み（Ｓ２０９）、ステージ駆動指令、上下動部駆動指令、レボルバ駆動指令のいずれかを受けるまで待機する。
【００７２】
また、ステップＳ２１０で上下動部１９の現在位置Ｚｎがステージ１５のｋ点の高さｋｙから対物レンズ１６のａ点の高さａｙを引いた高さよりも下にあり、ＣＰＵ７０が対物レンズ１６とステージ１５が衝突する可能性がないと判定し、ＣＰＵ７０がステージ駆動指令を受けた場合（Ｓ２１９）は、ＣＰＵ７０はステップＳ２１３あるいはＳ２１４のような処理は行わずにステージ１５を駆動する（Ｓ２２０）。ステージ駆動後、ＣＰＵ７０はステージ１５の現在のＸ座標、Ｙ座標、上下動部１９の現在位置Ｚｎ、レボルバ１３３の現在のアドレスを改めて読み込み（Ｓ２０９）、ステージ駆動指令、上下動部駆動指令、レボルバ駆動指令のいずれかを受けるまで待機する。
【００７３】
一方、リモートコントローラ１５０からの上下動部駆動指令をＣＰＵ７０が受けると（Ｓ２１７）（Ｓ２２１）、駆動方向が上ならば（Ｓ２２３）、ＣＰＵ７０は上下動部駆動領域Ｚｐと駆動先位置Ｚｍとを比較する（Ｓ２２４）。なお、駆動先位置Ｚｍとは、上下動部１９の現在の座標にモータ４３の所定ステップ分あるいは所定回転数分に対応する微小距離を加えた座標である。比較した結果、上下動部駆動領域Ｚｐが駆動先位置Ｚｍよりも大きい場合（Ｚｐ＞Ｚｍ）（Ｓ２２５）、ＣＰＵ７０は駆動先位置Ｚｍでのステージ１５のＸ方向への可動領域ＸｐおよびＹ方向への可動領域Ｙｐを前記（１０）、（１１）式より改めて算出し（Ｓ２２６）、Ｘ方向への可動領域Ｘｐと現在のステージ１５のＸ座標を比較し、さらにＹ方向への可動領域Ｙｐと現在のステージ１５のＹ座標を比較する（Ｓ２２７）。この時、ステージ１５のＸ方向への可動領域Ｘｐが現在のステージ１５のＸ座標よりも大きく（Ｓ２２８）、かつＹ方向への可動領域Ｙｐが現在のステージ１５のＹ座標よりも大きい場合（Ｓ２２９）、ＣＰＵ７０はステージ１５と対物レンズ１６とが衝突しないと判断し、上下動部１９を上方向にモータ４３の所定ステップ分あるいは所定回転数分駆動する（Ｓ２３０）。上下動部駆動後、ＣＰＵ７０はステージ１５の現在のＸ座標、Ｙ座標、上下動部１９の現在位置Ｚｎ、レボルバ１３３の現在のアドレスを改めて読み込み（Ｓ２０９）、ステージ駆動指令、上下動部駆動指令、レボルバ駆動指令のいずれかを受けるまで待機する。
【００７４】
つまり、ＣＰＵ７０は、リモートコントローラ１５０の上下動部上昇スイッチ８８が押下されると、上下動部１９を現在位置から上下動部駆動領域Ｚｐだけ上方に動かした場合の座標と、現在位置からモータ４３の所定ステップ分あるいは所定回転数分に対応する距離だけ上方に移動させた場合の座標とを比較する。そして上下動部駆動領域Ｚｐだけ移動させたときの座標が駆動先位置Ｚｍの座標よりも大きい場合（Ｚｐ＞Ｚｍ）、駆動先位置におけるステージ１５のＸ方向およびＹ方向の可動領域と現在のステージ１５のＸ座標およびＹ座標とを比較し、駆動先位置Ｚｍに上下動部１９を移動させてもステージ１５と対物レンズ１６とが衝突しないと判断すれば所定ステップ分あるいは所定回転数分上下動部１９を上方に移動させる。そして移動先の位置において、依然上下動部上昇スイッチ８８が押下された状態であれば、その位置における上下動部駆動領域Ｚｐと駆動先位置Ｚｍの座標位置を算出し、同様の計算および比較を繰り返し、上下動部１９を累積的に移動させる。
【００７５】
このようなシーケンスで上下動部１９を駆動し、ステップＳ２２５で駆動先位置Ｚｍが上下動部駆動領域Ｚｐ以上となった場合（Ｚｐ≦Ｚｍ）、ＣＰＵ７０はステージ１５と対物レンズ１６とが衝突すると判断し、上下動部１９を停止する（Ｓ２３１）。また、ステップＳ２２８あるいはＳ２２９でステージ可動領域ＸｐまたはＹｐが現在のステージ１５のＸ座標またはＹ座標以下である場合もステージ１５と対物レンズ１６とが衝突すると判断し、上下動部１９を停止する（Ｓ２３１）。上下動部１９の駆動停止後、ＣＰＵ７０はステージ１５の現在のＸ座標、Ｙ座標、上下動部１９の現在位置Ｚｎ、レボルバ１３３の現在のアドレスを改めて読み込み（Ｓ２０９）、ステージ駆動指令、上下動部動駆動指令、レボルバ駆動指令のいずれかを受けるまで待機する。
【００７６】
また、リモートコントローラ１５０からのレボルバ駆動指令をＣＰＵ７０が受けると（Ｓ２１８）（Ｓ２１９）、ＣＰＵ７０は駆動先アドレスの対物レンズ情報、すなわち新たに観察光学系に挿入される対物レンズ、例えば対物レンズ１７の情報をメモリ７３から読み込み（Ｓ２３２）、駆動先対物レンズ１７の高さＲｈ２と現在アドレスの対物レンズ１６の高さＲｈ１を比較する（Ｓ２３３）。比較した結果、駆動先対物レンズ１７の方が高ければ、ＣＰＵ７０は駆動先対物レンズ１７の高さＲｈ２とステージ１５のデータから、次の（１２）式から駆動先対物レンズ１７とステージ１５とが衝突しない高さＺsまで上下動部１９を駆動できるか確認する（Ｓ２３４）。また、現在アドレスの対物レンズ１６の方が高いなら現在アドレスの対物レンズ１６の高さＲｈ１とステージ１５のデータから、上下動部１９が駆動先対物レンズとステージ１５とが衝突しない位置Ｚsまで駆動できるか確認する（Ｓ２３４）。
Ｚs＝ｋｙ−Ｒｈ２  …（１２）式
【００７７】
つまり、ステップＳ２３４では、高さＺsまで上下動部１９を移動させた時に、現在アドレスの対物レンズ１６の先端部がステージ１５の底面１２３よりも下に位置するかどうかを確認する。対物レンズ１６の先端部が底面１２３よりも下に位置していれば、レボルバ１３３を駆動しても現在アドレスの対物レンズ１６および駆動先対物レンズ１７はステージ１５に衝突することはない。このような場合、ＣＰＵ７０は上下動部１９を衝突しない位置Ｚsまで駆動する（退避）（Ｓ２３５）。なお、実際には安全を考え、Ｚsよりも僅かに低い位置まで上下動部１９を移動させる。また、このときＣＰＵ７０は、上下動部１９の駆動前の位置を対物レンズ切替え後の上下動部１９の復帰位置として記憶しておく。
【００７８】
反対に、高さＺsまで上下動部１９を移動させた時に、現在アドレスの対物レンズ１６の先端部がステージ１５の底面１２３と同じ高さまたはそれよりも上、すなわち穴１２６の内径側に位置する場合は、レボルバ１３３を駆動すると現在アドレスの対物レンズ１６の先端部がステージ１５に衝突してしまう。この場合、ＣＰＵ７０は、駆動先対物レンズ１７とステージ１５とが衝突しない位置Ｚsまで上下動部１９を駆動できないと判断する（ステップ２３４のＮＯへ）。そしてＣＰＵ７０は上下動部１９を最も下方まで駆動（退避）（Ｓ２３６）し、ステージ１５を原点すなわちステージ１５の駆動領域（穴１２６）の中心が対物レンズ１６の中心線Ｌと交わる位置へ駆動する（Ｓ２３７）。これで対物レンズ１８とステージ１５とが衝突する危険性がなくなるので、レボルバ１３３を駆動し、対物レンズ１６を対物レンズ１７に切替える（Ｓ２３８）。なお、この場合も、ＣＰＵ７０は、上下動部１９の駆動前の位置を対物レンズ切替え後の上下動部１９の復帰位置として記憶しておく。
【００７９】
対物レンズ切替え後、ＣＰＵ７０はレボルバ１３３のアドレスを改めて読み込み（Ｓ２３９）、リモートコントローラ１５０の対応する対物レンズ情報設定スイッチ１５７の何れかのポジションを読み込み、メモリ７３から対応する対物レンズ情報を読み込む（Ｓ２４０）。なお、ステップＳ２３２においてＣＰＵ７０は切替え後の対物レンズ１７の情報をすでに読み込んでいるので、ステップＳ２４０は省略しても問題はない。その後ＣＰＵ７０は読み込んだ対物レンズ情報から対物レンズ１７の傾きを算出し（Ｓ２４１）、上述したステップＳ２０４からＳ２０７までの処理と同様の処理で対物レンズ１７および電動ステージ１５の傾きを同じ角度だと仮定する（Ｓ２４３）〜（Ｓ２４６）。
【００８０】
次にＣＰＵ７０は上下動部１９の駆動領域Ｚｐを算出し（Ｓ２４７）、上下動部制御回路６７に対して上下動部１９を退避する前の位置へ復帰する駆動指令を発する（Ｓ２４８）。そして、ＣＰＵ７０は現在の上下動部１９の位置を読み込み、現在の位置が復帰位置より低い場合、上下動部１９を上方向に駆動する必要があると判断する。ここで、例えば短い対物レンズから長い対物レンズに交換したような場合は、上下動部１９をもとの位置まで上昇させると切替え後の対物レンズがステージ１５と衝突してしまう可能性がある。そこでＣＰＵ７０は、ステップＳ２２４からＳ２３１までの上下動部駆動処理と同様の処理で上下動部１９を制御する（Ｓ２５１）〜（Ｓ２５７）。
【００８１】
このようなシーケンスで上下動部１９を上方に累積的に駆動し、上下動部１９が復帰位置に到達した場合（Ｓ２５０）、上下動部１９を停止する（Ｓ２５８）。また、復帰位置に到達する前に駆動先位置Ｚｍが上下動部駆動領域Ｚｐを越えた場合（Ｓ２５２）、あるいはステップＳ２５３で算出したステージ１５の可動領域ＸｐまたはＹｐが現在のステージのＸ座標またはＹ座標以下となった場合、ＣＰＵ７０はステージ１５と対物レンズ１７とが衝突すると判断し、上下動部１９を停止する（Ｓ２５８）。上下動部１９の移動の停止後、ＣＰＵ７０はステージ１５の現在のＸ座標、Ｙ座標、上下動部１９の現在位置Ｚｎ、レボルバ１３３の現在のアドレスを改めて読み込み（Ｓ２０９）、ステージ駆動指令、上下動部駆動指令、レボルバ駆動指令のいずれかを受けるまで待機する。また、このとき、上下動部１９を停止したことをモニタ表示あるいは音声によって観察者にアナウンスするようにしても良い。
【００８２】
このように、第２実施形態によれば、レボルバ１３３で観察光路内に挿入されている対物レンズ１６を他の対物レンズ１７に切替えるときも、ＣＰＵ７０は切替え後の対物レンズ１７の情報をメモリ７３から読み出し、レボルバ１３３を駆動させても切替え前の対物レンズ１６および切替え後の対物レンズ１７がステージ１５と衝突しないように上下動部１９を退避させるので、対物レンズ１６および対物レンズ１７とステージ１５との衝突を防止することができる。
【００８３】
以上説明したように、第１および第２実施形態によれば、対物レンズとステージとの衝突を回避することができる。したがって、観察者は衝突の危険性を考慮することなく試料観察に集中することができる。
【００８４】
また、第１および第２実施形態の顕微鏡システムは、メモリ７３に記憶しているステージの形状および寸法のデータを変更あるいは追加することで様々な形状および寸法のステージに対応することができるため、汎用性の高い顕微鏡システムを提供することができる。
【００８５】
なお、第１実施形態および第２実施形態においては、ステージあるいはレボルバの駆動指示をリモートコントローラで行ったが、コントロールボックスにＲＳ２３２ＣやＵＳＢ等の通信機能を備えることによりＰＣ（図示省略）から通信コマンドによる制御命令で駆動させることも可能である。
【００８６】
また、上下動部１９を駆動させたときに対物レンズ１６とステージ１３（またはステージ１５）との衝突を避けるために上下動部１９を停止させる位置は、対物レンズ１６の先端部とステージ１３に載置されたシャーレ等の底面との間に少し余裕を持たせて停止させたほうが好ましい。このようにすると、例えばタイムラプス観察や長時間の自動制御観察を行うときに、万一ステージ１３が自重や光源の熱で下降してしまった場合でも、対物レンズ１６とステージ１３との衝突を防止することができる。
【００８７】
このように本発明の構成は上記第１および第２実施形態に限定されるものではなく、適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【００８８】
１、２０１  顕微鏡システム
４  顕微鏡
７  コントロールボックス
１０、１５０  リモートコントローラ
１３、１４、１５  電動ステージ
１６、１７、１８  対物レンズ
１９  電動対物上下動部
５５  ステージＸ座標制御回路
５８  ステージＹ座標制御回路
６７  上下動部制御回路
７０  ＣＰＵ
７３  メモリ
７６  Ｙ座標プラススイッチ
７９  Ｘ座標マイナススイッチ
８２  Ｙ座標プラススイッチ
８５  Ｘ座標マイナススイッチ
８８  上下動部上昇スイッチ
９１  上下動部下降スイッチ
９４、１５７  対物レンズ情報設定スイッチ
９７  ステージ情報設定スイッチ
１００  胴体部
１０３  突出部
１１２  平面部
１２４  穴
１３３  電動レボルバ
１４８  レボルバ制御回路
１５１  レボルバ正転スイッチ
１５４  レボルバ逆転スイッチ
【図１】
2011197306.tif 000003
【図２】
2011197306.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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