(57)【要約】      （修正有）【課題】暗視野観察時にはフレアを防止し、かつ、明視野観察時には周辺減光を防止し、両観察とも良好な観察像を得ることが可能な顕微鏡装置を提供する。【解決手段】標本１６からの観察光を結像するための結像光学系１７の光軸上に、２以上の対物レンズ１４のいずれかを配置可能なレボルバー１９を有し、暗視野観察時には、対物レンズ１４の周囲に形成された光路を介して標本１６に照明光を照射し、明視野観察時には、対物レンズ１４を介して標本１６に照明光を照射するように構成された顕微鏡装置１は、暗視野観察時に用いられ、レボルバー１９内の結像光学系１７の光路において、この結像光学系１７を囲むように配置され、照明光と観察光とを分離する暗視野用遮光部と、明視野観察時に用いられ、対物レンズ１４の周囲に形成された光路を塞ぐ明視野用遮光部と、を有する。【選択図】図１
2011197341.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
標本からの観察光を結像するための結像光学系の光路上に、対物レンズを配置可能なレボルバーを有し、暗視野観察時には、前記対物レンズの周囲に形成された光路を介して前記標本に照明光を照射し、明視野観察時には、前記対物レンズを介して前記標本に照明光を照射するように構成された顕微鏡装置であって、
前記暗視野観察時に用いられ、前記レボルバー内の前記結像光学系の光路において、前記結像光学系を囲むように配置され、前記照明光と前記観察光とを分離する暗視野用遮光部と、
前記明視野観察時に用いられ、前記対物レンズの周囲に形成された光路を塞ぐ明視野用遮光部と、を有することを特徴とする顕微鏡装置。
【請求項２】
前記レボルバーは、前記対物レンズが取り付けられたレボルバー本体と、
前記レボルバー本体に対して相対回転可能に取り付けられ、前記暗視野用遮光部、及び、前記明視野用遮光部が形成されたレボルバー内遮光部材と、を有し、
前記暗視野観察時には、前記レボルバー本体に対して前記レボルバー内遮光部材を相対回転させて、前記対物レンズに前記暗視野用遮光部を位置整合させ、
前記明視野観察時には、前記レボルバー本体に対して前記レボルバー内遮光部材を相対回転させて、前記対物レンズに前記明視野用遮光部を位置整合させるように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡装置。
【請求項３】
前記レボルバーは、前記対物レンズに対応させて前記結像光学系の光路上に前記暗視野用遮光部が形成された前記レボルバー内遮光部材若しくは前記明視野用遮光部が形成された前記レボルバー内遮光部材のいずれか一方を挿入可能な挿脱穴が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顕微鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、反射照明による顕微鏡装置の暗視野観察においては、観察方法の特性上明るい照明光を必要とする。一方、標本からの観察光の光量は、照明光に対し非常に小さいため、照明光が観察光に少量混入するだけでフレアが発生してしまう。そのため、顕微鏡装置の鏡筒内に遮光部材を配置し、暗視野観察時に照明光が観察光に混入するのを防止している（例えば、特許文献１，２参照）。これらの従来技術では、暗視野用フィルタブロック部、アーム部、レボルバー部、対物レンズ部等の各部位において遮光部材を配置することで、照明光が観察光に混入することを防いでいた。特に、特許文献２に記載の従来技術では、暗視野用フィルタブロックとレボルバーとの間に配置された遮光部材は、暗視野用フィルタブロックと一体的に形成されていることが特徴であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−１３６８０７号公報
【特許文献１】特開２００９−１６９２８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来技術では、レボルバーと対物レンズとの間に配置された遮光部材は暗視野観察から明視野観察に切り替えても残ってしまうため、明視野観察時に結像光束の一部が欠けてしまい、結果として視野周辺の減光が発生してしまうという課題があった。
【０００５】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、暗視野観察時にはフレアを防止し、かつ、明視野観察時には視野周辺の減光を防止し、両観察とも良好な観察像を得ることの可能な顕微鏡装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明に係る顕微鏡装置は、標本からの観察光を結像するための結像光学系の光路上に、対物レンズを配置可能なレボルバーを有し、暗視野観察時には、対物レンズの周囲に形成された光路を介して標本に照明光を照射し、明視野観察時には、対物レンズを介して標本に照明光を照射するように構成された顕微鏡装置であって、暗視野観察時に用いられ、レボルバー内の結像光学系の光路において、結像光学系を囲むように配置され、照明光と観察光とを分離する暗視野用遮光部と、明視野観察時に用いられ、対物レンズの周囲に形成された光路を塞ぐ明視野用遮光部と、を有することを特徴とする。
【０００７】
このような顕微鏡装置において、レボルバーは、対物レンズが取り付けられたレボルバー本体と、このレボルバー本体に対して相対回転可能に取り付けられ、暗視野用遮光部、及び、明視野用遮光部が形成されたレボルバー内遮光部材と、を有し、暗視野観察時には、レボルバー本体に対してレボルバー内遮光部材を相対回転させて、対物レンズに暗視野用遮光部を位置整合させ、明視野観察時には、レボルバー本体に対してレボルバー内遮光部材を相対回転させて、対物レンズに明視野用遮光部を位置整合させるように構成されることが好ましい。
【０００８】
あるいは、このような顕微鏡装置において、レボルバーは、対物レンズに対応させて結像光学系の光路上に暗視野用遮光部が形成されたレボルバー内遮光部材若しくは明視野用遮光部が形成されたレボルバー内遮光部材のいずれか一方を挿入可能な挿脱穴が形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る顕微鏡装置を以上のように構成すると、暗視野観察時のフレアが防止され、かつ、明視野観察時のシェーディングが軽減され視野周辺まで明るく観察ができるような、明視野観察と暗視野観察との切り替えが可能であり、何れの場合でも良好な観察像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係る顕微鏡装置の構成を示す概略図（側面図）である。
【図２】暗視野観察状態を示す説明図である。
【図３】明視野観察状態を示す説明図である。
【図４】レボルバー内遮光部材を有するレボルバーの断面図であって、（ａ）は第１実施例を示し、（ｂ）は第２実施例を示し、（ｃ）は第３実施例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。図１に示すように、本実施形態の顕微鏡装置１は、光源が格納されたランプハウス１１と、照明光学系１２と、レボルバー１９と、このレボルバー１９に取り付けられた対物レンズユニット１４と、この対物レンズユニット１４に格納された対物レンズ１４ｃ及び第２対物レンズ２３を有する結像光学系１７と、照明光学系１２と結像光学系１７との間の光路に挿脱可能に配置された暗視野用レンズ２１及び暗視野観察用のフィルタブロック１３（以下、「暗視野ブロック１３」と呼ぶ）と、結像光学系１７により像面２４に結像された像を観察する接眼レンズを有する観察光学系１８と、標本１６が載置されるステージ１５と、を有して構成されている。
【００１２】
また、図２及び図３に示すように、レボルバー１９内には、暗視野用遮光部３０ａ及び明視野用遮光部３０ｂを有するレボルバー内遮光部材３０が配置され、対物レンズユニット１４内には、対物レンズ１４ｃを囲むように対物レンズ内遮光部材１４ｂが配置されている。そして、これらのレボルバー内遮光部材３０の暗視野用遮光部３０ａ及び明視野用遮光部３０ｂと、対物レンズ内遮光部材１４ｂとは、結像光学系１７の光軸を囲むような円筒状の形状を有しており、この結像光学系１７の光軸に沿って上下に並んで配置されている。
【００１３】
また、暗視野ブロック１３は、対物レンズ１４ｃと第２対物レンズ２３との間の結像光学系１７の光路上に挿脱可能に配置され、この結像光学系１７の光軸を囲むように配置された円筒状のブロック内遮光部材１３ａと、中空部が形成され、この中空部にブロック内遮光部材１３ａが挿入された暗視野用中空ミラー２２が収納されている。
【００１４】
更に、本実施形態の顕微鏡装置１は、手動または図示しない挿脱手段により、暗視野ブロック１３と交換可能な、明視野観察用のフィルタブロック４１（以下、「明視野ブロック４１」と呼ぶ）を有している。この、明視野ブロック４１には、照明光学系１２と結像光学系１７との光軸を合わせるための明視野用ハーフミラー４２が収納され、明視野観察時に暗視野ブロック１３と交換して使用される。このように、暗視野用中空ミラー２２と明視野用ハーフミラー４２との交換を行う際に、暗視野ブロック１３及び明視野ブロック４１ごと相互に交換すればよいので、挿脱作業が容易である。
【００１５】
なお、以降の説明では倒立型顕微鏡装置１を元に説明するが、本発明がこの構成に限定されないことは言うまでもない。また、標本１６への照明は落射照明に限定されず透過照明であっても良い。また、顕微鏡装置１の暗視野ブロック１３及び明視野ブロック４１は、顕微鏡装置１の光路に挿脱可能に構成され、暗視野ブロック１３と明視野ブロック４１とを適宜光路に挿脱することで暗視野観察と明視野観察とを容易に切替えることが可能であるが、暗視野ブロック１３及び明視野ブロック４１は挿脱に限定されず、他の交換可能な機構、例えば、機械的な挿脱手段や電気的な挿脱手段などを用いて、実際に挿脱することなく、フィルタブロック内の部品が明視野観察と暗視野観察とに応じて切り替わるようにすることも可能である。
【００１６】
次に、図２及び図３を用いて、以上のような顕微鏡装置１による暗視野観察、及び、明視野観察について説明する。なお、以下の説明において、顕微鏡装置１を構成する筐体は図示、及び説明を省略している。
【００１７】
まず、暗視野観察状態について、図２を参照して説明する。この場合、図２に示すように、ランプハウス１１と結像光学系１７との間の光路に、照明光学系１２の暗視野用レンズ２１及び暗視野ブロック１３が配置されている。図２において、ランプハウス１１の光源から放射された照明光は、暗視野用レンズ２１でリング状の光束にされ、暗視野ブロック１３の暗視野用中空ミラー２２に入射する。なお、ブロック内遮光部材１３ａは、このリング状の光束を妨げない大きさに形成され、妨げない位置に配置されている。そして、暗視野用中空ミラー２２で反射された光束は、対物レンズ１４ｃの周囲、すなわち、レボルバー内遮光部材３０の暗視野用遮光部３０ａ及び対物レンズ内遮光部材１４ｂの外側に形成された光路を通り、対物レンズユニット１４の先端近傍に配置されたリング状のミラー１４ａで反射され、標本１６に対して外周部から斜めに照射される。
【００１８】
そして、標本１６からの観察光は、対物レンズ１４ｃにより集光されて略平行光になり、対物レンズ内遮光部材１４ｂの内側の光路を通過し、さらに、レボルバー１９内の光路に配置されたレボルバー内遮光部材３０の暗視野用遮光部３０ａの内側の光路を通過する。そして、レボルバー内遮光部材３０を通過した光束は、暗視野ブロック１３に入射し、暗視野用中空ミラー２２の中空部に取り付けられたブロック内遮光部材１３ａの内側を通り、第２対物レンズ２３により像面２４に結像される。
【００１９】
このように、対物レンズユニット１４の内部に設けられた対物レンズ内遮光部材１４ｂは、暗視野観察時に、観察光に対する照明光の混入を防止するために配置されており、また同様に、レボルバー１９内の光路に設けられたレボルバー内遮光部材３０の暗視野用遮光部３０ａも照明光と観察光とを分離するために配置されている。さらに、暗視野ブロック１３に設けられたブロック内遮光部材１３ａも光源から放射された照明光が観察光側の光路に入射するのを防止するために配置されている。なお、内壁の表面形状が滑らかな遮光部材を配置した場合、暗視野観察時に内壁で反射した光が観察光に混入してフレアとなる可能性がある。従って、レボルバー内遮光部材３０の内壁には遮光線が設けられていることが望ましい。
【００２０】
以上のように、暗視野観察時には、対物レンズ内遮光部材１４ｂ、レボルバー内遮光部材３０の暗視野用遮光部３０ａ及びブロック内遮光部材１３ａが結像光学系１７の光路を囲むように挿入され、標本１６を照射する照明光はこれらの遮光部材の外側を通り、標本１６からの観察光はこれらの遮光部材の内側を通るため、照明光と観察光とを分離することができ、照明光によるフレアの無い、良好な暗視野画像を得ることができる。
【００２１】
次に、明視野観察状態について図３を参照して説明する。上述した図２に示す暗視野観察状態から、図３に示す明視野観察状態への切り替えは、暗視野ブロック１３を光路から抜き取り、明視野ブロック４１を光路に挿入することで行う。また、暗視野用レンズ２１は、暗視野ブロック１３とともに光路から抜き取られる。さらに、この場合、レボルバー内遮光部材３０の暗視野用遮光部３０ａも、暗視野ブロック１３とともに光路から除去される。代わりに明視野用遮光部３０ｂが配置される。レボルバー内遮光部材３０の明視野用遮光部３０ｂは、光軸と交差する方向に配置されたリング状の円板形状を有し、かつ、結像光学系１７の光路を妨げず、対物レンズ内遮光部材１４ｂの外側の光路をレボルバー１９側から塞ぐように配置されている。そのため、対物レンズ内遮光部材１４ｂの外側の光路を通って入射する照明光を遮断することができる。このように、暗視野ブロック１３（暗視野用レンズ２１を含む）と明視野ブロック４１とを交換し、且つ、レボルバー内遮光部材３０を暗視野用から明視野用に交換することで、明視野観察が可能になる。なお、暗視野ブロック１３、明視野ブロック４１、及びレボルバー内遮光部材３０の光路上への挿脱は、手動で行っても良いし、公知の挿脱手段を用いて自動で行ってもよい。
【００２２】
図３において、ランプハウス１１の光源から放射された照明光は、明視野ブロック４１の明視野用ハーフミラー４２に入射し、一部の光がこの明視野用ハーフミラー４２で対物レンズ１４ｃの方向に反射され、この対物レンズ１４ｃを介して標本１６を照明する。そして、標本１６からの観察光は、対物レンズ１４ｃにより集光され、明視野ブロック４１に戻り、一部の光が明視野用ハーフミラー４２を通過して第２対物レンズ２３で像面２４に結像される。
【００２３】
この際、従来は、レボルバー１９と対物レンズユニット１４との間に配置された遮光部材があったため、光束がこの遮光部材でケラレ、像面において視野周辺の減光が発生していた。この問題を解決するため、本実施形態の顕微鏡装置１では図３に示すように、レボルバー１９内に配置された明視野用遮光部３０ｂが、レボルバー１９内の光路に突出していない構成としているので、観察光がケラレることがない。これにより、視野周辺の減光の無い良好な明視野画像を得ることができる。
【００２４】
以上述べたように、本実施形態に係る顕微鏡装置１によれば、結像光学系１７の光路上に挿脱可能に構成された暗視野ブロック１３、レボルバー内遮光部材３０、及び明視野ブロック４１を用いることにより、まず、暗視野観察時には暗視野ブロック１３及び暗視野用遮光部３０ａを光路に挿入することで、フレアのない良好な暗視野画像を得ることができ、明視野観察時には暗視野ブロック１３を明視野ブロック４１に交換し、かつ、暗視野用遮光部３０ａを光路から除き、明視野用遮光部３０ｂを配置することで、ケラレによる視野周辺の減光のない良好な明視野画像を得ることができる。
【００２５】
（第１実施例）
次に、図４（ａ）〜（ｃ）を用いて、レボルバー内遮光部材３０，１３０，２３０を設けたレボルバー１９，１１９，２１９の好ましい実施例について説明する。まず、第１実施例として、図４（ａ）に回転交換式レボルバー内遮光部材３０（以下単に、「レボルバー内遮光部材３０」と呼び、以降のレボルバー１１９，２１９についても同様である）を示す。このレボルバー内遮光部材３０は暗視野用遮光部３０ａ及び明視野用遮光部３０ｂが形成されてレボルバー１９内に収納され、このレボルバー１９と別個に回転する。そして、暗視野観察の場合は、レボルバー回転軸５０を軸として、レボルバー内遮光部材３０を回転し、紙面に向かって右側の暗視野用遮光部３０ａを対物レンズユニット１４に臨ませて配置することで観察を行う。一方、明視野観察の場合は、レボルバー内遮光部材３０を回転し、紙面に向かって左側の明視野用遮光部３０ｂを対物レンズユニット１４に臨ませて配置することで観察を行う。
【００２６】
（第２実施例）
次に、第２実施例として、図４（ｂ）に回転交換式レボルバー内遮光部材１３０を有するレボルバー１１９を示す。レボルバー内遮光部材１３０の基本的な構造は、上述の図４（ａ）と同様である。ただし、図４（ａ）のレボルバー内遮光部材３０は、レボルバー１９内に収納され、これらが別個に回転するように構成されていたが、図４（ｂ）では、対物レンズユニット１１４が取り付けられたレボルバー本体１１９ａとレボルバー内遮光部材１３０とは別個に形成され、レボルバー回転軸５０を中心に、互いに自由な方向に相対回転可能となっている。そのため、暗視野観察と明視野観察とを切り替えるには、レボルバー回転軸５０を軸としてレボルバー内遮光部材１３０を回転させることで行う。すなわち、暗視野観察の場合は、レボルバー回転軸５０を軸として、レボルバー内遮光部材１３０を回転させて、紙面に向かって右側の、暗視野用遮光部１３０ａを対物レンズユニット１１４に臨ませて配置することで観察を行う。一方、明視野観察の場合は、レボルバー内遮光部材１３０を回転させて、紙面に向かって左側の、明視野用遮光部１３０ｂを対物レンズユニット１１４に臨ませて配置することで観察を行う。
【００２７】
（第３実施例）
最後に、第３実施例として、図４（ｃ）に挿脱交換式レボルバー内遮光部材２３０を有するレボルバー２１９を示す。このレボルバー２１９には、紙面に向かって右側に挿脱穴Ｈを設け、この挿脱穴Ｈ内に、観察目的に応じて、暗視野観察用のレボルバー内遮光部材２３０ｃと明視野観察用のレボルバー内遮光部材２３０ｄとを挿脱している。この挿脱は、側面に突出したつまみ部Ｔを摘んで引き出すだけで、簡単に行うことができる。そして、暗視野観察の場合は、挿脱穴Ｈ内に，暗視野用遮光部２３０ａが設けられたレボルバー内遮光部材２３０ｃを挿入して観察を行う。一方、明視野観察の場合は、挿脱穴Ｈ内に、明視野用遮光部２３０ｂが設けられたレボルバー内遮光部材２３０ｄを挿入して観察を行う。
【００２８】
なお、本願は、上述した発明の実施の形態に限定されず、本願の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。
【符号の説明】
【００２９】
１  顕微鏡装置
１４  対物レンズユニット    １４ｃ  対物レンズ    １６  標本
１７  結像光学系    １９  レボルバー    １９ａ  レボルバー本体
３０，１３０，２３０ｃ，２３０ｄ  レボルバー内遮光部材
３０ａ，１３０ａ，２３０ａ  暗視野用遮光部
３０ｂ，１３０ｂ，２３０ｂ  明視野用遮光部    Ｈ  挿脱穴
【図１】
2011197341.tif 000003
【図２】
2011197341.tif 000004
【図３】
2011197341.tif 000005
【図４】
2011197341.tif 000006