(57)【要約】【課題】溝の幅が狭く、かつ溝の深さが深い傷を検出することができる顕微鏡システムを提供する。【解決手段】顕微鏡システム１は、対物レンズ２３を介して標本ＳＰを照射するための同軸照明光を出射する同軸照明部２５と、対物レンズ２３の外周または外部から標本ＳＰを照射するための偏射照明光を出射する偏射照明部２６と、同軸照明部２５と、ハーフミラー２４３との光路上に配置され、同軸照明部２５が出射する同軸照明光の１方向の偏光成分のみを透過させるポラライザ２４２と、対物レンズ２３の光軸を中心として回転可能に観察側の光路上に配置され、対物レンズを介して入射される標本からの反射光の１方向の偏光成分のみを透過させるアナライザ２４４と、同軸照明部２５および偏射照明部２６を同時に点灯させる照明制御部７１と、を備える。【選択図】図１
2015230399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
標本が載置されるステージと、
前記ステージに対向して配置された対物レンズと、
前記対物レンズを介して前記標本を照射するための同軸照明光を出射する同軸照明部と、
前記対物レンズの外周または外部から前記標本を照射するための偏射照明光を出射する偏射照明部と、
前記同軸照明部が出射した前記同軸照明光を前記対物レンズに向けて反射する一方、前記対物レンズを介して入射する前記標本で反射した反射光を透過する光学部材と、
前記同軸照明部と前記光学部材との光路上に配置され、前記同軸照明部が出射する前記同軸照明光の１方向の偏光成分のみを透過させるポラライザと、
前記対物レンズの光軸上に配置され、前記対物レンズを介して入射される前記標本からの前記反射光の１方向の偏光成分のみを透過させるアナライザと、
前記アナライザを透過した前記反射光を集光して結像した前記標本の標本像を観察可能な観察部と、
前記同軸照明部および前記偏射照明部を点灯させる照明制御部と、
を備えたことを特徴とする顕微鏡システム。
【請求項２】
前記アナライザは、前記対物レンズの光軸を中心として回転可能に配置され、基準位置からの回転角度に応じた前記反射光の偏光成分のみを透過させ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】
前記照明制御部は、前記同軸照明部および前記偏射照明部のどちらか一方を所定の間隔で点滅させるとともに、他方を点灯させ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４】
前記同軸照明部が出射する前記同軸照明光の光量および前記偏射照明部が出射する前記偏射照明光の光量それぞれを指示する指示信号の入力を受け付ける入力部をさらに備え、
前記入力部は、前記同軸照明部が出射する前記同軸照明光の光量および前記偏射照明部が出射する前記偏射照明光の光量のどちらか一方を所定の光量に固定し、他方を変更可能であ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５】
前記同軸照明部が出射する前記同軸照明光の光量および前記偏射照明部が出射する前記偏射照明光の光量を指示する指示信号の入力を受け付ける入力部をさらに備え、
前記照明制御部は、前記同軸照明光の光量および前記偏射照明光の光量のどちらか一方の光量が変更された場合、他方の光量を前記一方の光量に対して所定の比率になるように連動して変更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６】
複数の観察対象と、該複数の観察対象それぞれに適した前記同軸照明光の光量および前記偏射照明光の光量と、を対応付けた観察条件を示す観察情報を記録する記録部と、
前記複数の観察対象それぞれに関する複数の情報を表示する表示部と、
前記表示部が表示する前記複数の情報のいずれか１つを選択する選択信号の入力を受け付ける入力部と、
をさらに備え、
前記照明制御部は、前記入力部から入力される前記選択信号および前記記録部が記録する前記観察情報に基づいて、前記同軸照明部および前記偏射照明部それぞれの光量を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７】
前記観察部は、
前記標本の標本像を撮像し、該標本の画像データを生成する撮像部と、
前記撮像部の撮像を制御する撮像制御部と、
を有し、
前記照明制御部は、前記観察情報を参照して、前記同軸照明光の光量および前記偏射照明光の光量の比率を変化させて前記同軸照明部および前記偏射照明部に出射させ、
前記撮像制御部は、前記同軸照明光の光量および前記偏射照明光の光量の比率を変化する毎に前記標本の観察像を撮像し、複数の前記画像データを生成し、
前記表示部は、前記撮像部が生成した複数の前記画像データに対応する複数の画像を表示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。
【請求項８】
前記アナライザを回転させる駆動部と、
前記駆動部を制御する駆動制御部と、
複数の観察対象と、該複数の観察対象それぞれに適した前記同軸照明光の光量および前記偏射照明光の光量と、前記アナライザの位置と、を対応付けた観察条件を示す観察情報を記録する記録部と、
前記複数の観察対象それぞれに関する複数の情報を表示する表示部と、
前記表示部が表示する前記複数の情報のいずれか１つを選択する選択信号の入力を受け付ける入力部と、
をさらに備え、
前記照明制御部は、前記入力部から入力される前記選択信号および前記記録部が記録する前記観察情報に基づいて、前記同軸照明部および前記偏射照明部それぞれの光量を制御し、
前記駆動制御部は、前記入力部から入力される前記選択信号および前記記録部が記録する前記観察情報に基づいて、前記駆動部を制御することによって前記アナライザを回転させ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９】
前記観察部は、
前記標本の標本像を撮像し、該標本の画像データを生成する撮像部と、
前記撮像部の撮像を制御する撮像制御部と、
を有し、
前記撮像制御部は、前記アナライザが回転する毎に前記標本の観察像を撮像し、複数の前記画像データを生成し、
前記表示部は、前記撮像部が生成した複数の前記画像データに対応する複数の画像を表示することを特徴とする請求項８に記載の顕微鏡システム。
【請求項１０】
前記ポラライザおよび前記アナライザの位置関係は、前記ポラライザを透過する前記同軸照明光の偏光成分の振動方向と前記アナライザを透過する前記反射光の偏光成分の振動方向とが直交するクロスニコルの状態で配置されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の顕微鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、標本に照明光を照射して該標本で反射した光をもとに結像された標本像を観察する顕微鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、顕微鏡システムによる観察方法として、明視野観察および暗視野観察が挙げられる。明視野観察は、標本に対し、対物レンズの光軸と平行な方向に光を照射し、標本で反射した反射光を集光して結像した標本像を観察する。一方、暗視野観察は、標本に対して斜めから光を照射し、標本で散乱した散乱光を集光して結像した標本像を観察する。
【０００３】
上述した明視野観察および暗視野観察を行うことができる顕微鏡システムとして、明視野照明光学系と暗視野光学系とを備えたものが知られている（特許文献１参照）。この顕微鏡システムでは、明視野観察によって検出できない微小な異物や傷を、暗視野観察によって検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６３−１３９３１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の暗視野観察では、標本に対して斜めから光を照射するため、溝の幅が狭く、かつ溝の深さが深い傷（アスペクト比が高い傷）の場合、光が傷の溝の奥まで届かないことによって、傷を検出することができない場合があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、溝の幅が狭く、かつ溝の深さが深い傷を検出することができる顕微鏡システム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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る顕微鏡システムは、標本が載置されるステージと、前記ステージに対向して配置された対物レンズと、前記対物レンズを介して前記標本を照射するための同軸照明光を出射する同軸照明部と、前記対物レンズの外周または外部から前記標本を照射するための偏射照明光を出射する偏射照明部と、前記同軸照明部が出射した前記同軸照明光を前記対物レンズに向けて反射する一方、前記対物レンズを介して入射する前記標本で反射した反射光を透過する光学部材と、前記同軸照明部と前記光学部材との光路上に配置され、前記同軸照明部が出射する前記同軸照明光の１方向の偏光成分のみを透過させるポラライザと、前記対物レンズの光軸上に配置され、前記対物レンズを介して入射される前記標本からの前記反射光の１方向の偏光成分のみを透過させるアナライザと、前記アナライザを透過した前記反射光を集光して結像した前記標本の標本像を観察可能な観察部と、前記同軸照明部および前記偏射照明部を点灯させる照明制御部と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る顕微鏡システムは、上記発明において、前記アナライザは、前記対物レンズの光軸を中心として回転可能に配置され、基準位置からの回転角度に応じた前記反射光の偏光成分のみを透過させることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る顕微鏡システムは、上記発明において、前記照明制御部は、前記同軸照明部および前記偏射照明部のどちらか一方を所定の間隔で点滅させるとともに、他方を点灯させることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る顕微鏡システムは、上記発明において、前記同軸照明部が出射する前記同軸照明光の光量および前記偏射照明部が出射する前記偏射照明光の光量それぞれを指示する指示信号の入力を受け付ける入力部をさらに備え、前記入力部は、前記同軸照明部が出射する前記同軸照明光の光量および前記偏射照明部が出射する前記偏射照明光の光量のどちらか一方を所定の光量に固定し、他方を変更可能であることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る顕微鏡システムは、上記発明において、前記同軸照明部が出射する前記同軸照明光の光量および前記偏射照明部が出射する前記偏射照明光の光量を指示する指示信号の入力を受け付ける入力部をさらに備え、前記照明制御部は、前記同軸照明光の光量および前記偏射照明光の光量のどちらか一方の光量が変更された場合、他方の光量を前記一方の光量に対して所定の比率になるように連動して変更することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る顕微鏡システムは、上記発明において、複数の観察対象と、該複数の観察対象それぞれに適した前記同軸照明光の光量および前記偏射照明光の光量と、を対応付けた観察条件を示す観察情報を記録する記録部と、前記複数の観察対象それぞれに関する複数の情報を表示する表示部と、前記表示部が表示する前記複数の情報のいずれか１つを選択する選択信号の入力を受け付ける入力部と、をさらに備え、前記照明制御部は、前記入力部から入力される前記選択信号および前記記録部が記録する前記観察情報に基づいて、前記同軸照明部および前記偏射照明部それぞれの光量を制御することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る顕微鏡システムは、上記発明において、前記観察部は、前記標本の標本像を撮像し、該標本の画像データを生成する撮像部と、前記撮像部の撮像を制御する撮像制御部と、を有し、前記照明制御部は、前記観察情報を参照して、前記同軸照明光の光量および前記偏射照明光の光量の比率を変化させて前記同軸照明部および前記偏射照明部に出射させ、前記撮像制御部は、前記同軸照明光の光量および前記偏射照明光の光量の比率を変化する毎に前記標本の観察像を撮像し、複数の前記画像データを生成し、前記表示部は、前記撮像部が生成した複数の前記画像データに対応する複数の画像を表示することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る顕微鏡システムは、上記発明において、前記アナライザを回転させる駆動部と、前記駆動部を制御する駆動制御部と、複数の観察対象と、該複数の観察対象それぞれに適した前記同軸照明光の光量および前記偏射照明光の光量と、前記アナライザの位置と、を対応付けた観察条件を示す観察情報を記録する記録部と、前記複数の観察対象それぞれに関する複数の情報を表示する表示部と、前記表示部が表示する前記複数の情報のいずれか１つを選択する選択信号の入力を受け付ける入力部と、をさらに備え、前記照明制御部は、前記入力部から入力される前記選択信号および前記記録部が記録する前記観察情報に基づいて、前記同軸照明部および前記偏射照明部それぞれの光量を制御し、前記駆動制御部は、前記入力部から入力される前記選択信号および前記記録部が記録する前記観察情報に基づいて、前記駆動部を制御することによって前記アナライザを回転させることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る顕微鏡システムは、上記発明において、前記観察部は、前記標本の標本像を撮像し、該標本の画像データを生成する撮像部と、前記撮像部の撮像を制御する撮像制御部と、を有し、前記撮像制御部は、前記アナライザが回転する毎に前記標本の観察像を撮像し、複数の前記画像データを生成し、前記表示部は、前記撮像部が生成した複数の前記画像データに対応する複数の画像を表示することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る顕微鏡システムは、上記発明において、前記ポラライザおよび前記アナライザの位置関係は、前記ポラライザを透過する前記同軸照明光の偏光成分の振動方向と前記アナライザを透過する前記反射光の偏光成分の振動方向とが直交するクロスニコルの状態で配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る顕微鏡システムによれば、溝の幅が狭く、かつ溝の深さが深い傷を検出することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係る顕微鏡システムの機能構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１の入力部の構成を示す模式図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態１に係る顕微鏡システムにおける観察の原理を示す模式図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態１に係る顕微鏡システムが実行する処理の概要を示すフローチャートである。
【図５Ａ】図５Ａは、標本に対して暗視野観察のみを行った場合に表示装置が表示する標本の画像の一例を示す図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、標本に対して明視野観察のみを行った場合に表示装置が表示する標本の画像の一例を示す図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、標本に対して偏光観察のみを行った場合に表示装置が表示する標本の画像の一例を示す図である。
【図５Ｄ】図５Ｄは、標本に対して、同軸照明光の光量を１０％とする明視野観察および偏光観察を同時に行った場合に表示装置が表示する標本の画像の一例を示す図である。
【図５Ｅ】図５Ｅは、標本に対して、同軸照明光の光量を２０％とする明視野観察および偏光観察を同時に行った場合に表示装置が表示する標本の画像の一例を示す図である。
【図５Ｆ】図５Ｆは、標本に対して、同軸照明光の光量を５０％とする明視野観察および偏光観察を同時に行った場合に表示装置が表示する標本ＳＰの画像の一例を示す図である。
【図５Ｇ】図５Ｇは、標本に対して、同軸照明光の光量を１００％とする明視野観察および偏光観察を同時に行った場合に表示装置が表示する標本の画像の一例を示す図である。
【図６Ａ】図６Ａは、別の標本に対して暗視野観察のみを行った場合に表示装置が表示する別の標本の画像の一例を示す図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、別の標本に対して明視野観察のみを行った場合に表示装置が表示する別の標本の画像の一例を示す図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、別の標本に対して偏光観察のみを行った場合に表示装置が表示する別の標本の画像の一例を示す図である。
【図６Ｄ】図６Ｄは、別の標本に対して、同軸照明光の光量を１０％とする明視野観察および偏光観察を同時に行った場合に表示装置が表示する別の標本の画像の一例を示す図である。
【図６Ｅ】図６Ｅは、別の標本に対して、同軸照明光の光量を２０％とする明視野観察および偏光観察を同時に行った場合に表示装置が表示する別の標本の画像の一例を示す図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態１の変形例１に係る入力部の構成を模式的に示す図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態１の変形例２に係る入力部の構成を模式的に示す図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態１の変形例３に係る入力部の構成を模式的に示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態２に係る顕微鏡システムの機能構成を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施の形態２に係る顕微鏡システムの観察情報記録部が記録する観察情報の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施の形態２に係る顕微鏡システムの表示部が表示する顕微鏡システムの操作画面の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施の形態２に係る顕微鏡システムの表示部が表示する顕微鏡システムの操作画面における画面遷移の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施の形態２に係る顕微鏡システムの表示部が表示する顕微鏡システムの操作画面における別の画面遷移の一例を示す図である。
【図１５】図１５は、本発明の実施の形態３に係る顕微鏡システムの機能構成を示すブロック図である。
【図１６】図１６は、本発明の実施の形態３に係る顕微鏡システムの観察情報記録部が記録する観察情報の一例を示す図である。
【図１７】図１７は、本発明の実施の形態１〜３の変形例に係る顕微鏡システムの光学系および照明系を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」という）について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって、本発明が限定されるものではない。また、以下の説明において参照する各図は、本発明の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示してあるに過ぎない。即ち、本発明は、各図で例示された形状、大きさ、および位置関係のみに限定されるものではない。
【００２０】
（実施の形態１）
〔顕微鏡システムの構成〕
図１は、本実施の形態１に係る顕微鏡システムの機能構成を示すブロック図である。図１において、顕微鏡システム１が載置される平面をｘｙ平面とし、ｘｙ平面と垂直な方向をｚ方向として説明する。
【００２１】
図１に示す顕微鏡システム１は、標本ＳＰを観察する顕微鏡装置２と、顕微鏡装置２を介して標本ＳＰを撮像して画像データを生成する撮像装置３（撮像部）と、撮像装置３の駆動を制御する撮像制御部４と、撮像装置３が生成した画像データに対応する画像を表示する表示装置５と、顕微鏡装置２が標本ＳＰに照射する照明光を指示する指示信号の入力を受け付ける入力部６と、顕微鏡装置２の駆動を制御する顕微鏡制御装置７と、を備える。顕微鏡装置２、撮像装置３、撮像制御部４、表示装置５、入力部６および顕微鏡制御装置７は、データが総受信可能に有線または無線で接続されている。
【００２２】
〔顕微鏡装置の構成〕
まず、顕微鏡装置２の構成について説明する。
顕微鏡装置２は、標本ＳＰが載置されるステージ２１と、側面視略Ｃ字状をなし、ステージ２１を支持するとともに、レボルバ２２を介して対物レンズ２３を保持する顕微鏡本体部２４と、顕微鏡本体部２４に設けられ、標本ＳＰに同軸照明用の照明光を出射する同軸照明部２５と、顕微鏡本体部２４に設けられ、標本ＳＰに照射する偏光照明用の照明光を出射する偏射照明部２６と、を備える。
【００２３】
ステージ２１は、ｘｙｚ方向に移動自在に構成され、図示しないステージ操作部の操作に応じて移動する。なお、ステージ２１は、モータ等の駆動部を設け、顕微鏡制御装置７の制御のもと、ｘｙｚ方向に移動可能な電動ステージを用いて構成してもよい。
【００２４】
レボルバ２２は、顕微鏡本体部２４に対してスライド自在または回転自在に設けられ、対物レンズ２３を標本ＳＰの上方に配置する。レボルバ２２は、倍率（観察倍率）が異なる複数の対物レンズ２３を保持する。
【００２５】
対物レンズ２３は、レボルバ２２に装着される。なお、対物レンズ２３の倍率は、一例であり、例えば１０倍、１００倍等の適宜変更することができる。また、対物レンズ２３は、ステージ２１に対応して配置される。
【００２６】
顕微鏡本体部２４は、照明レンズ２４１と、ポラライザ２４２と、ハーフミラー２４３と、アナライザ２４４と、アナライザ操作部２４５と、結像レンズ２４６と、を備える。
【００２７】
照明レンズ２４１は、同軸照明部２５から出射された照明光を集光してポラライザ２４２へ出射する。照明レンズ２４１は、複数のレンズを用いて構成される。
【００２８】
ポラライザ２４２は、同軸照明部２５とハーフミラー２４３との光路上に配置され、照明レンズ２４１を透過した光に対して特定方向の振動の光のみを透過させる。ポラライザ２４２は、偏光板を用いて構成される。ポラライザ２４２は、同軸照明部２５が出射する同軸照明光の１方向の偏光成分のみを透過させる。
【００２９】
ハーフミラー２４３は、同軸照明部２５が出射した光（同軸照明光）を対物レンズ２３に向けて反射する一方、対物レンズ２３を介して入射する標本ＳＰで反射した反射光を透過する。具体的には、ハーフミラー２４３は、ポラライザ２４２を透過した光を対物レンズ２３へ反射する一方、対物レンズ２３を介して入射した標本ＳＰで反射した反射光（正反射および散乱光を含む光）を透過する。なお、本実施の形態１では、ハーフミラー２４３が光学部材として機能する。また、本実施の形態１では、ハーフミラー２４３に換えてビームスプリッタを適用してもよい。
【００３０】
アナライザ２４４は、対物レンズ２３の光軸上に配置され、対物レンズ２３を介して入射される標本ＳＰからの反射光の１方向の偏光成分のみを透過させる。アナライザ２４４は、対物レンズ２３の光軸を中心として回転可能に配置され、基準位置からの回転角度に応じた反射光の偏光成分を透過させる。具体的には、アナライザ２４４は、対物レンズ２３およびハーフミラー２４３を介して入射される標本ＳＰの反射光に対して特定方向の振動の光のみを透過させる。アナライザ２４４は、偏光板を用いて構成される。
【００３１】
アナライザ操作部２４５は、観察者の操作に応じて、アナライザ２４４を対物レンズ２３の光軸を中心にして回転させることによって、ポラライザ２４２とアナライザ２４４との位相関係を変更する。
【００３２】
結像レンズ２４６は、アナライザ２４４を透過した光を集光して標本ＳＰの観察像を結像する。結像レンズ２４６は、複数のレンズを用いて構成される。
【００３３】
同軸照明部２５は、ハロゲンランプ、キセノンランプまたはＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）等の光源を用いて構成される。同軸照明部２５は、顕微鏡制御装置７の制御のもと、標本ＳＰを照射するための同軸照明光を出射する。
【００３４】
偏射照明部２６は、対物レンズ２３の外周または外部に設けられ、顕微鏡制御装置７の制御のもと、標本ＳＰに偏射照明光を照射する。偏射照明部２６は、ＬＥＤ等を用いて構成される。
【００３５】
〔撮像装置の構成〕
次に、撮像装置３の構成について説明する。
撮像装置３は、対物レンズ２３、ハーフミラー２４３、アナライザ２４４および結像レンズ２４６を介して入力された標本ＳＰの観察像（観察光）を撮像して標本ＳＰの画像データを生成する。撮像装置３は、標本ＳＰの観察像を受光して光電変換を行うことによって、光を電気信号（アナログ信号）に変換する複数の画素を有するＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）またはＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）等の撮像素子３１と、撮像素子３１から出力される電気信号に増幅（ゲイン調整）等の信号処理を施した後、Ａ／Ｄ変換を行うことによってデジタルの標本ＳＰの画像データに変換して撮像制御部４へ出力する信号処理部（図示せず）と、を用いて構成される。撮像装置３は、撮像制御部４の制御のもと、標本ＳＰの画像データを微小な時間間隔で連続的に生成して撮像制御部４へ出力する。また、撮像装置３は、所定のフレームレート、例えば１５ｆｐｓで画像データを生成する。なお、本実施の形態１では、撮像装置３が観察部として機能する。また、本実施の形態１では、撮像装置３に換えて、観察部を接眼レンズが内蔵された接眼部であっても適用することができる。
【００３６】
撮像制御部４は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）等を用いて構成され、撮像装置３の動作を制御する。具体的には、撮像制御部４は、撮像装置３のフレームレートの設定処理やゲインの設定処理等を行って撮像装置３の撮像動作を制御する。撮像制御部４は、撮像装置３から入力された標本ＳＰの画像データを表示装置５へ出力する。
【００３７】
〔表示装置の構成〕
次に、表示装置５の構成について説明する。
表示装置５は、液晶または有機ＥＬ（Electro  Luminescence）等からなる表示パネルおよび駆動ドライバを用いて構成される。表示装置５は、撮像制御部４から入力される標本ＳＰの画像データに対応する画像を表示する。
【００３８】
〔入力部の構成〕
次に、入力部６の構成について説明する。
入力部６は、同軸照明部２５および偏射照明部２６の少なくとも一方の点灯を指示する指示信号の入力を受け付ける。入力部６は、スイッチやボタン等を用いて構成される。
【００３９】
図２は、入力部６の構成を示す模式図である。図２に示すように、入力部６は、偏射照明部２６が照射する照明光の光量を指示する偏射照明入力部６１と、同軸照明部２５が照射する照明光の光量を指示する同軸照明入力部６２と、を有する。偏射照明入力部６１および同軸照明入力部６２は、それぞれ、上下方向に移動させるスライダ６１ａおよびスライダ６２ａを有し、スライダ６１ａおよびスライダ６２ａの位置に応じた強度を示す指示信号を顕微鏡制御装置７へ出力する。
【００４０】
〔顕微鏡制御装置の構成〕
次に、顕微鏡制御装置７の構成について説明する。
顕微鏡制御装置７は、ＣＰＵ等を用いて構成され、顕微鏡装置２の駆動を制御する。顕微鏡制御装置７は、照明制御部７１を有する。
【００４１】
照明制御部７１は、入力部６から入力される指示信号に応じて、同軸照明部２５および偏射照明部２６それぞれを制御する。具体的には、照明制御部７１は、入力部６から入力される指示信号に応じて、同軸照明部２５および偏射照明部２６それぞれを同時に点灯させる。
【００４２】
〔観察の原理〕
次に、上述の構成を有する顕微鏡システム１における観察の原理について説明する。図３は、顕微鏡システム１における観察の原理を示す模式図である。なお、図３においては、ポラライザ２４２およびアナライザ２４４の位置関係は、ポラライザ２４２を透過する同軸照明光の偏光成分の振動方向とアナライザ２４４を透過する反射光の偏光成分の振動方向とが直交するクロスニコルの状態で配置されているものとする。
【００４３】
図３に示すように、同軸照明部２５は、様々な方向に振動する同軸照明光を発する。照明レンズ２４１は、同軸照明部２５が発した同軸照明光を集光してポラライザ２４２へ出射する。ポラライザ２４２は、照明レンズ２４１から入射された同軸照明光に対して、特定方向の振動の光のみを透過させる。ポラライザ２４２を透過した同軸照明光は、ハーフミラー２４３および対物レンズ２３を経て標本ＳＰへ出射する。この場合、同軸照明光は、例えば標本ＳＰの深さＤ１まで照射することが可能であり、アスペクト比（溝の幅が狭く、かつ溝の深さが深い）の大きい傷を有する標本ＳＰを照射することができる。
【００４４】
標本ＳＰで正反射した同軸照明光Ｌ１であって、アナライザ２４４の偏光方向と一致しない同軸照明光Ｌ１は、アナライザ２４４で反射され、アナライザ２４４を透過しない。
【００４５】
標本ＳＰで正反射した同軸照明光Ｌ２であって、アナライザ２４４の偏光方向と一致する同軸照明光Ｌ２は、アナライザ２４４を通過する。
【００４６】
標本ＳＰで乱反射した同軸照明光の散乱光Ｌ３は、アナライザ２４４の偏光方向と一致する光のみ通過する。
【００４７】
偏射照明部２６は、標本ＳＰに対して斜めから偏射照明光を照射する。この場合、偏射照明は、例えば標本ＳＰの深さＤ２まで照射することができる。
【００４８】
偏射照明部２６から照射された偏射照明光Ｌ４であって、標本ＳＰで正反射した偏射照明光Ｌ４は、対物レンズ２３の視野領域から外れた外側へ逃げる。
【００４９】
偏射照明部２６から照射された偏射照明光Ｌ５であって、標本ＳＰで乱反射した偏射照明光Ｌ５の散乱光は、アナライザ２４４の偏光方向と一致する光のみ通過する。
【００５０】
このように顕微鏡システム１は、標本ＳＰに対して、明視野観察、暗視野観察および偏光観察の少なくとも１つ以上を同時に行うことができる。
【００５１】
〔顕微鏡システムの処理〕
次に、顕微鏡システム１が実行する処理について説明する。図４は、顕微鏡システム１が実行する処理の概要を示すフローチャートである。
【００５２】
図４に示すように、まず、入力部６から光量を変更する指示信号が入力された場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）において、指示信号が同軸照明部２５によって照射される同軸照明光の光量を変更する指示信号であるとき（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、照明制御部７１は、入力部６から入力された指示信号に基づいて、同軸照明部２５が照射する同軸照明光の光量を変更する（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３の後、顕微鏡システム１は、後述するステップＳ１０５へ移行する。
【００５３】
これに対して、ステップＳ１０１において、入力部６から光量を変更する指示信号が入力された場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）において、指示信号が同軸照明部２５によって照射される同軸照明光の光量を変更する指示信号でないとき（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、照明制御部７１は、入力部６から入力された指示信号に基づいて、偏射照明部２６が照射する偏光照明光の光量を変更する（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０４の後、顕微鏡システム１は、後述するステップＳ１０５へ移行する。
【００５４】
ステップＳ１０５において、撮像制御部４は、撮像装置３に撮像させて標本ＳＰの画像データを生成させる（ステップＳ１０５）。この場合、撮像制御部４は、撮像装置３から入力された標本ＳＰの画像データを表示装置５へ出力する。
【００５５】
その後、表示装置５は、撮像制御部４から入力された標本ＳＰの画像データに対応する画像を表示する（ステップＳ１０６）。
【００５６】
図５Ａは、標本ＳＰに対して暗視野観察のみを行った場合に表示装置５が表示する標本ＳＰの画像の一例を示す図である。図５Ｂは、標本ＳＰに対して明視野観察のみを行った場合に表示装置５が表示する標本ＳＰの画像の一例を示す図である。図５Ｃは、標本ＳＰに対して偏光観察のみを行った場合に表示装置５が表示する標本ＳＰの画像の一例を示す図である。図５Ｄは、標本ＳＰに対して、同軸照明光の光量を１０％とする明視野観察および偏光観察を同時に行った場合に表示装置５が表示する標本ＳＰの画像の一例を示す図である。図５Ｅは、標本ＳＰに対して、同軸照明光の光量を２０％とする明視野観察および偏光観察を同時に行った場合に表示装置５が表示する標本ＳＰの画像の一例を示す図である。図５Ｆは、標本ＳＰに対して、同軸照明光の光量を５０％とする明視野観察および偏光観察を同時に行った場合に表示装置５が表示する標本ＳＰの画像の一例を示す図である。図５Ｇは、標本ＳＰに対して、同軸照明光の光量を１００％とする明視野観察および偏光観察を同時に行った場合に表示装置５が表示する標本ＳＰの画像の一例を示す図である。なお、図５Ａ〜図５Ｇにおける標本ＳＰは、同一の標本であり、例えば銅製の硬貨である。
【００５７】
図５Ａ〜図５Ｇに示すように、顕微鏡システム１は、偏射照明部２６が照射した偏射照明光の散乱光で検出できる傷と、同軸照明部２５が照射した同軸照明光の散乱光で検出できる傷の両方を同時に観察することができる。具体的には、図５Ａ〜図５Ｇそれぞれの画像Ｐ１〜画像Ｐ７の領域Ｋ１に示すように、顕微鏡システム１は、偏射照明部２６が照射した偏射照明光の散乱光で検出できる浅い傷と、同軸照明部２５が照射した同軸照明光の散乱光で検出できる深い傷とを同時に観察することができる。このように、顕微鏡システム１においては、従来の暗視野観察で検出することができない深い傷を検出することができる（図５Ｄまたは図５Ｅを参照）。
【００５８】
図６Ａは、別の標本ＳＰに対して暗視野観察のみを行った場合に表示装置５が表示する別の標本ＳＰの画像の一例を示す図である。図６Ｂは、別の標本ＳＰに対して明視野観察のみを行った場合に表示装置５が表示する別の標本ＳＰの画像の一例を示す図である。図６Ｃは、別の標本ＳＰに対して偏光観察のみを行った場合に表示装置５が表示する別の標本ＳＰの画像の一例を示す図である。図６Ｄは、別の標本ＳＰに対して、同軸照明光の光量を１０％とする明視野観察および偏光観察を同時に行った場合に表示装置５が表示する別の標本ＳＰの画像の一例を示す図である。図６Ｅは、別の標本ＳＰに対して、同軸照明光の光量を２０％とする明視野観察および偏光観察を同時に行った場合に表示装置５が表示する別の標本ＳＰの画像の一例を示す図である。なお、図６Ａ〜図６Ｄにおける標本ＳＰは、同一の標本であり、例えば絹雲母である。
【００５９】
図６Ａ〜図６Ｅそれぞれの画像Ｐ１１〜画像Ｐ１５の領域Ｋ２，Ｋ３に示すように、顕微鏡システム１は、偏射照明部２６が照射した偏射照明光の散乱光で検出できる凹凸と、同軸照明部２５が照射した同軸照明光の散乱光で検出できる凹凸の両方を同時に観察することができる（図６Ｄまたは図６Ｅを参照）。このように、顕微鏡システム１においては、従来の暗視野観察で検出することができない凹凸を検出することができる。
【００６０】
図４に戻り、ステップＳ１０７以降の説明を続ける。
ステップＳ１０７において、標本ＳＰの観察を終了する場合（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、顕微鏡システム１は、本処理を終了する。これに対して、標本ＳＰの観察を終了しない場合（ステップＳ１０７：Ｎｏ）、顕微鏡システム１は、上述したステップ１０１へ戻る。
【００６１】
ステップＳ１０１において、入力部６から光量を変更する指示信号が入力されていない場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、顕微鏡システム１は、ステップＳ１０５へ移行する。
【００６２】
以上説明した本実施の形態１によれば、偏射照明部２６が照射した偏射照明光の散乱光で検出できる傷と、同軸照明部２５が照射した同軸照明光の散乱光で検出できる傷との両方を同時に観察することができる。
【００６３】
また、本実施の形態１によれば、入力部６を介して同軸照明部２５が照射する同軸照明光の光量および偏射照明部２６が照射する偏射照明光の光量を切り替えるだけで、暗視野観察と偏光観察とを同時に行うことができので、観察の切り替えの処理を簡略化することができる。
【００６４】
また、本実施の形態１によれば、ステージ２１が動いている状態でライブ観察するようなリアルタイム性が求められる状況であっても、光学的に暗視野観察と偏光観察とを同時に行うことができるので、リアルタイムで標本ＳＰの傷や凹凸を観察することができる。
【００６５】
（実施の形態１の変形例１）
次に、本実施の形態１の変形例１について説明する。本実施の形態１の変形例１では、入力部の構成が異なる。このため、以下においては、本実施の形態１の変形例１に係る顕微鏡システムの入力部の構成を説明する。なお、以下においては、上述した実施の形態１に係る顕微鏡システム１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００６６】
図７は、本実施の形態１の変形例１に係る入力部の構成を模式的に示す図である。図７に示す入力部６ａは、点滅スイッチ６３と、切替スイッチ６４と、を有する。
【００６７】
点滅スイッチ６３は、同軸照明部２５または偏射照明部２６の点滅を指示する指示信号の入力を受け付ける。具体的には、点滅スイッチ６３は、ＯＮ側に切替レバー６３ａが移動させられた場合、同軸照明部２５または偏射照明部２６の点滅を指示する指示信号の入力を受け付ける一方、ＯＦＦ側に切替レバー６３ａが移動させられた場合、同軸照明部２５および偏射照明部２６の点灯を指示する指示信号の入力を受け付ける。
【００６８】
切替スイッチ６４は、点滅させる照明の切り替えを指示する指示信号の入力を受け付ける。具体的には、切替スイッチ６４は、同軸照明側に切替レバー６４ｂが移動させられた場合、同軸照明部２５を点滅させる指示信号の入力を受け付ける一方、偏射照明側に切替レバー６４ｂが移動させられた場合、偏射照明部２６を点滅させる指示信号の入力を受け付ける。
【００６９】
このように構成された顕微鏡システム１は、観察射が点滅スイッチ６３の切替レバー６３ａをＯＮ側に移動させ、切替スイッチ６４の切替レバー６４ｂを同軸照明側に移動させた場合、照明制御部７１が同軸照明部２５が所定の間隔、例えば１秒間間隔で点灯させるとともに、偏射照明部２６を点灯させる。これにより、同軸照明光の散乱光で観察可能な標本ＳＰ内における溝の深い傷が点滅する。このとき、標本ＳＰ内おける溝の浅い傷は、常に観察することができる。
【００７０】
これに対して、顕微鏡システム１は、観察射が点滅スイッチ６３の切替レバー６３ａをＯＮ側に移動させ、切替スイッチ６４の切替レバー６４ｂを偏射照明側に移動させた場合、照明制御部７１が偏射照明部２６を所定の間隔、例えば１秒間隔で点灯させるとともに、同軸照明部２５を点灯させる。これにより、偏射照明光の散乱光で観察可能な標本ＳＰ内における溝の浅い傷が点滅する。このとき、標本ＳＰ内における溝の深い傷は、常に観察することができる。
【００７１】
以上説明した本実施の形態１の変形例１によれば、標本ＳＰ内における点滅する傷を観察することで、浅い傷および深い傷それぞれの位置を容易に把握することができる。
【００７２】
（実施の形態１の変形例２）
次に、本実施の形態１の変形例２について説明する。本実施の形態１の変形例２では、上述した実施の形態１に係る顕微鏡システムの入力部の構成が異なる。このため、以下においては、本実施の形態１の変形例２に係る顕微鏡システムの入力部の構成を説明する。なお、以下においては、上述した実施の形態１に係る顕微鏡システム１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００７３】
図８は、本実施の形態１の変形例２に係る入力部の構成を模式的に示す図である。図８に示す入力部６ｂは、偏射照明入力部６１と、同軸照明入力部６２と、を有する。入力部６ｂは、偏射照明入力部６１のスライダ６１ａまたは同軸照明入力部６２のスライダ６２ａのどちらか一方が所定の光量に固定され、他方の一方を自由に移動可能に設けられる。
【００７４】
このように構成された入力部６ｂに対して、観察者は、例えば同軸照明入力部６２のスライダ６２ａを固定し、偏射照明入力部６１のスライダ６１ａを上下方向に移動させる。
【００７５】
以上説明した本実施の形態１の変形例２によれば、同時照明光および偏射照明光それぞれの散乱光を観察する場合において、同時照明光および偏射照明光それぞれの散乱光を抑えて、標本ＳＰを高い分解能で観察するために、一方の光量を所定の光量に固定し、他方の光量を変更可能にしたので、調光操作を簡易かつ迅速に行うことができる。
【００７６】
（実施の形態１の変形例３）
次に、本実施の形態１の変形例３について説明する。本実施の形態１の変形例３では、上述した実施の形態１に係る顕微鏡システムの入力部の構成が異なる。このため、以下においては、本実施の形態１の変形例３に係る顕微鏡システムの入力部の構成を説明する。なお、以下においては、上述した実施の形態１に係る顕微鏡システム１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００７７】
図９は、本実施の形態１の変形例３に係る入力部の構成を模式的に示す図である。図９に示す入力部６ｃは、偏射照明入力部６１と、同軸照明入力部６２と、を有する。入力部６ｃは、偏射照明入力部６１のスライダ６１ａまたは同軸照明入力部６２のスライダ６２ａのどちらか一方が上下方向に移動させられた場合、このスライダの位置（調光量）に応じて、他方のスライダ６１ａまたはスライダ６２ａが一方を自由に移動可能に設けられる。具体的には、入力部６ｃは、観察者がスライダ６１ａを上下方向に移動させた場合、スライダ６１ａの位置に応じて、スライダ６１ａに対してスライダ６２ａが所定の比率または差になるように連動して移動する。例えば、入力部６ｃは、比率Ｅ１が１：４に設定されている場合、観察者がスライダ６１ａを調光値２０に移動させた場合、スライダ６２ａを調光値８０に移動させて変更する。
【００７８】
以上説明した本実施の形態１の変形例３によれば、同時照明光および偏射照明光それぞれの散乱光を観察する場合において、同時照明光および偏射照明光それぞれの散乱光を抑えて、標本ＳＰを高い分解能で観察するために、同軸照明光および偏射照明光それぞれの散乱光のバランスを一定に維持したまま調光を行うことができるので、調光操作を簡易かつ迅速に行うことができる。
【００７９】
（実施の形態２）
次に、本実施の形態２について説明する。本実施の形態２に係る顕微鏡システムは、上述した実施の形態１に係る顕微鏡システム１の構成が異なる。このため、以下においては、本実施の形態２に係る顕微鏡システムの構成を説明する。なお、以下においては、上述した実施の形態１に係る顕微鏡システム１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００８０】
〔顕微鏡システムの構成〕
図１０は、本実施の形態２に係る顕微鏡システムの機能構成を示すブロック図である。図１０に示す顕微鏡システム１ａは、顕微鏡装置２と、撮像装置３と、撮像制御部４と、撮像装置３が生成した標本ＳＰの画像データに対応する画像を表示する表示装置５ａと、顕微鏡制御装置７と、顕微鏡システム１ａの各部を統括的に制御する処理装置８と、を備える。
【００８１】
〔表示部の構成〕
表示装置５ａは、処理装置８の制御のもと、撮像装置３が生成した標本ＳＰの画像データに対応する画像や顕微鏡システム１ａの操作に関する情報を表示する表示部５１と、表示部５１の表示領域に重畳して設けられ、外部からの物体の接触位置を検出し、この接触位置に応じた位置信号の入力を受け付けるタッチパネル５２と、を有する。
【００８２】
〔処理装置の構成〕
処理装置８は、各種の情報の入力を受け付ける入力部８１と、顕微鏡システム１ａを動作させるためのプログラムや各種処理中のデータを記録する記録部８２と、顕微鏡システム１ａを制御する処理制御部８３と、を備える。
【００８３】
入力部８１は、キーボードやマウス等の操作入力デバイスを用いて構成される。入力部８１は、顕微鏡システム１ａの各種の情報の入力を受け付ける。
【００８４】
記録部８２は、顕微鏡システム１ａが実行する各種動作を示すプログラムや各種情報を記録する。また、記録部８２は、複数の観察対象と、この複数の観察対象それぞれに適した観察条件とを対応付けた観察情報を記録する観察情報記録部８２１を有する。
【００８５】
ここで、観察情報記録部８２１が記録する観察情報について詳細に説明する。
図１１は、観察情報記録部８２１が記録する観察情報の一例を示す図である。
【００８６】
図１１に示すように、観察情報テーブルＴ１には、観察対象としての傷の種類と、傷の種類それぞれに適した観察情報としての偏射照明光範囲および同軸照明光範囲と、が対応付けて記録されている。具体的には、観察情報テーブルＴ１には、浅い傷の場合、偏射照明光の範囲が０〜１００の範囲で調整可能に設定されており、同軸照明光の範囲が０に設定されている。また、観察情報テーブルＴ１には、深い傷の場合、偏射照明光の範囲が０に設定されており、同軸照明光の範囲が０〜１００の範囲で調整可能に設定されている。さらに、観察情報テーブルＴ１には、浅い傷と深い傷の場合、偏射照明光の範囲が０〜１００の範囲で調整可能に設定されており、同軸照明光の範囲が１００に設定されている。
【００８７】
処理制御部８３は、ＣＰＵ等を用いて構成され、顕微鏡システム１ａの各部の動作を制御する。具体的には、処理制御部８３は、入力部８１から入力される指示信号に応じて、照明制御部７１を制御することによって、同軸照明部２５および偏射照明部２６それぞれの光量を制御する。また、処理制御部８３は、表示装置５ａの表示態様を制御する。具体的には、処理制御部８３は、表示装置５ａに顕微鏡システム１ａに関する各種情報および顕微鏡システム１ａの操作の入力を受け付ける操作画面を表示させる。
【００８８】
ここで、処理制御部８３の制御のもと、表示部５１が表示する顕微鏡システム１ａの操作画面について説明する。図１２は、表示部５１が表示する顕微鏡システム１ａの操作画面の一例を示す図である。
【００８９】
図１２に示すように、表示部５１が表示する操作画面Ｗ１は、少なくとも、サンプル画像表示部Ｗ１１と、ライブ画像表示部Ｗ１２と、操作受付部Ｗ１３と、を有する。
【００９０】
サンプル画像表示部Ｗ１１は、処理制御部８３の制御のもと、撮像制御部４を介して撮像装置３が複数の観察条件でそれぞれ生成した標本ＳＰの画像データに対応する画像を表示する。具体的には、サンプル画像表示部Ｗ１１は、処理制御部８３の制御のもと、傷の種類にそれぞれ対応した観察条件で標本ＳＰを撮像した複数の画像データに対応する複数の画像を表示する。
【００９１】
ライブ画像表示部Ｗ１２は、処理制御部８３の制御のもと、撮像装置３が連続的に生成する画像データに対応するライブ画像を時系列に沿って順次表示する。具体的には、ライブ画像表示部Ｗ１２は、処理制御部８３の制御のもと、撮像制御部４を介して撮像装置３が生成した現在の顕微鏡装置２の対物レンズ２３の視野領域に対応するライブ画像をリアルタイムに表示する。
【００９２】
操作受付部Ｗ１３は、複数の観察対象それぞれに対応付けた標本ＳＰに対する観察条件を指示する指示信号の入力を受け付ける。具体的には、操作受付部Ｗ１３は、観察者が入力部８１のマウス等を操作することによって、マウスポインタＱ１を操作受付部Ｗ１３の表示領域上に移動させてドラック操作（以下、「ドラック操作」という）を行って選択されることにより、複数の観察対象それぞれに対応付けた標本ＳＰの観察条件を指示する指示信号の入力を受け付ける。また、操作受付部Ｗ１３は、観察者が所望の観察対象の表示領域をタッチすることにより、このタッチ位置の観察対象に対応付けられた標本ＳＰの観察条件を指示する指示信号の入力を受け付ける。
【００９３】
このように構成された顕微鏡システム１ａは、処理制御部８３の制御のもと、撮像装置３で撮像した標本ＳＰの画像データに対応するライブ画像を表示部５１に表示することによって観察者に標本ＳＰの画像を観察させることができる。
【００９４】
さらに、顕微鏡システム１ａは、入力部８１またはタッチパネル５２を介して傷Ａ１が選択された場合（図１３（ａ））、処理制御部８３が観察情報記録部８２１によって記録された観察情報に基づいて、照明制御部７１を制御して観察条件を変えながら撮像装置３に順次撮像させて複数の画像データを生成させ、この複数の画像データに対応する複数の画像を表示部５１のサンプル画像表示部Ｗ１１に画像Ｐ２１、画像Ｐ２２および画像Ｐ２３を表示させる（図１３（ａ）→図１３（ｂ））。その後、顕微鏡システム１ａは、観察者が入力部８１またはタッチパネル５２を介してサンプル画像表示部Ｗ１１で表示された複数の画像の中から所望の画像を選択した場合、処理制御部８３が観察者によって選択された画像の観察条件になるように照明制御部７１を制御することによって、同軸照明部２５および／または偏射照明部２６それぞれに照射させる。
【００９５】
以上説明した本実施の形態２によれば、入力部８１またはタッチパネル５２を介して標本ＳＰの観察対象が選択された場合、処理制御部８３が観察情報記録部８２１によって記録された観察情報に基づいて、照明制御部７１を制御して観察条件を変えながら撮像装置３に順次撮像させて複数の画像データを生成させ、この複数の画像データに対応する複数の画像を表示部５１のサンプル画像表示部Ｗ１１に表示させる。これにより、観察者は、同軸照明光および偏射照明光それぞれの光量を調整する手間を簡略化することができるうえ、観察者の熟練度に関わらず、所望の傷を容易に探索することができる。
【００９６】
なお、本実施の形態２では、入力部８１またはタッチパネル５２を介して操作受付部Ｗ１３の傷Ａ１が選択された場合、処理制御部８３が観察情報記録部８２１によって記録された観察情報に基づいて、複数の観察条件によって標本ＳＰを撮像していたが、例えば、図１４に示すように、操作受付部Ｗ１３は、観察者が観察対象として傷Ａ１をタッチした場合（図１４（ａ））、処理制御部８３の制御のもと、観察対象を選択する選択画面Ｗ１３１を表示してもよい（図１４（ａ）→図１４（ｂ））。
【００９７】
選択画面Ｗ１３１は、傷の種類に応じた観察条件の指示信号の入力を受け付ける。具体的には、選択画面Ｗ１３１は、浅い傷に対する観察条件を指示する指示信号の入力を受け付ける浅い傷アイコンＡ１１と、深い傷に対する観察条件を指示する指示信号の入力を受け付ける深い傷アイコンＡ１２と、浅い傷および深い傷の両方を観察可能な観察条件を指示する指示信号の入力を受け付ける浅い傷＋深い傷アイコンＡ１３と、を有する。
【００９８】
表示部５１が選択画面Ｗ１３１を表示している場合（図１４（ｂ））において、顕微鏡システム１ａは、入力部８１またはタッチパネル５２を介して浅い傷アイコンＡ１１が選択されたとき、処理制御部８３が観察情報記録部８２１によって記録された観察情報に基づいて、照明制御部７１を制御して浅い傷を観察可能な観察条件に切り替えて撮像装置３に撮像させて画像データを生成させ、この画像データに対応する画像を表示部５１のサンプル画像表示部Ｗ１１に表示させる。これにより、観察者は、同軸照明光および偏射照明光それぞれの光量を調整する手間を簡略化することができるうえ、観察者の熟練度に関わらず、所望の傷を容易に探索することができる。なお、浅い傷アイコンＡ１１、深い傷アイコンＡ１２および浅い傷＋深い傷アイコンＡ１３に換えて数字および図形であっても適用することができる。
【００９９】
（実施の形態３）
次に、本実施の形態３について説明する。本実施の形態３に係る顕微鏡システムは、上述した実施の形態１に係る顕微鏡システム１の構成と異なる。このため、以下においては、本実施の形態３に係る顕微鏡システムの構成を説明する。なお、以下においては、上述した実施の形態１に係る顕微鏡システム１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【０１００】
〔顕微鏡システムの構成〕
図１５は、本実施の形態３に係る顕微鏡システムの機能構成を示すブロック図である。図１５に示す顕微鏡システム１ｂは、標本ＳＰを観察する顕微鏡装置２ａと、撮像装置３と、撮像制御部４と、表示装置５ａと、顕微鏡装置２ａの駆動を制御する顕微鏡制御装置７ａと、顕微鏡システム１ｂの各部を制御する処理装置８ａと、を備える。
【０１０１】
〔顕微鏡装置の構成〕
まず、顕微鏡装置２ａの構成について説明する。
顕微鏡装置２ａは、上述した顕微鏡装置２のアナライザ操作部２４５に換えて、アナライザ２４４を対物レンズ２３の光軸を中心にして回転させるアナライザ駆動部２７を有する。
【０１０２】
アナライザ駆動部２７は、ステッピングモータやＤＣモータ等を用いて構成され、顕微鏡制御装置７ａの制御のもと、アナライザ２４４を回転させる。
【０１０３】
位置検出部２８は、アナライザ２４４の回転角度を検出し、この検出結果を顕微鏡制御装置７ａへ出力する。具体的には、位置検出部２８は、アナライザ駆動部２７の回転数に基づいて、基準位置から回転したアナライザ２４４の回転角度を検出し、この検出結果を顕微鏡制御装置７ａへ出力する。ここで、基準位置とは、アナライザ２４４とポラライザ２４２とがクロスニコルの状態で配置されたアナライザ２４４の位置である。位置検出部２８は、フォトインタラプタやエンコーダ等を用いて構成される。
【０１０４】
〔顕微鏡制御装置の構成〕
次に、顕微鏡制御装置７ａの構成について説明する。
顕微鏡制御装置７ａは、ＣＰＵ等を用いて構成され、処理装置８ａの制御のもと、顕微鏡装置２ａの駆動を制御する。顕微鏡制御装置７ａは、照明制御部７１と、駆動制御部７２と、を有する。
【０１０５】
駆動制御部７２は、処理装置８ａから入力される指示信号に応じて、アナライザ駆動部２７を駆動させることによって、アナライザ２４４を回転させることによって、ポラライザ２４２とアナライザ２４４との位置関係を変更する。例えば、駆動制御部７２は、ポラライザ２４２とアナライザ２４４との位置関係がクロスニコル以外に位置している場合、アナライザ駆動部２７を駆動することによって、アナライザ２４４とポラライザ２４２との位置関係がクロスニコルに位置するようにアナライザ２４４を回転させる。
【０１０６】
〔処理装置の構成〕
次に、処理装置８ａの構成について説明する。
処理装置８ａは、入力部８１と、顕微鏡システム１ｂを動作させるためのプログラムや各種処理中のデータを記録する記録部８２ａと、処理制御部８３と、を有する。
【０１０７】
記録部８２ａは、顕微鏡システム１ｂが実行する各種動作を示すプログラムや各種情報を記録する。また、記録部８２ａは、複数の観察対象と観察条件とアナライザ２４４の回転位置とを対応付けた観察情報を記録する観察情報記録部８２１ａを有する。
【０１０８】
ここで、観察情報記録部８２１ａが記録する観察情報について詳細に説明する。図１６は、観察情報記録部８２１ａが記録する観察情報の一例を示す図である。
【０１０９】
図１６に示すように、観察情報テーブルＴ２には、観察対象としての傷の種類と、観察情報としての偏射照明光範囲および同軸照明光範囲と、アナライザ２４４の回転位置と、が対応付けて記録されている。具体的には、観察情報テーブルＴ２には、浅い傷の場合、偏射照明光の範囲が０〜１００の範囲で調整可能に設定されており、同軸照明光の範囲が０に設定されており、アナライザ２４４の回転位置が指定なし（どこでも可能）に設定されている。また、観察情報テーブルＴ２には、深い傷の場合、偏射照明光の範囲が０に設定されており、同軸照明光の範囲が０〜１００の範囲で調整可能に設定されており、アナライザ２４４の回転位置がポラライザ２４２とクロスニコルになる位置に設定されている。さらに、観察情報テーブルＴ２には、浅い傷と深い傷の場合、偏射照明光の範囲が０〜１００の範囲で調整可能に設定されており、同軸照明光の範囲が１００に設定され、アナライザ２４４の回転位置がポラライザ２４２とクロスニコルになる位置に設定されている。
【０１１０】
このように構成された顕微鏡システム１ｂは、処理制御部８３の制御のもと、撮像装置３で撮像した標本ＳＰの画像データに対応するライブ画像を表示部５１に表示することによって観察者に標本ＳＰの画像を観察させることができる。
【０１１１】
さらに、顕微鏡システム１ｂは、入力部８１またはタッチパネル５２を介して傷Ａ１が選択された場合、処理制御部８３が観察情報記録部８２１ａによって記録された観察情報に基づいて、照明制御部７１および駆動制御部７１２を制御して観察条件を変えながら撮像装置３に順次撮像させて複数の画像データを生成させ、この複数の画像データに対応する複数の画像を表示部５１のサンプル画像表示部Ｗ１１に表示させる。その後、顕微鏡システム１ｂは、観察者が入力部８１またはタッチパネル５２を介してサンプル画像表示部Ｗ１１で表示された複数の画像の中から所望の画像を選択した場合、処理制御部８３が観察者によって選択された画像の観察条件になるように照明制御部７１を制御することによって、同軸照明部２５および／または偏射照明部２６それぞれに照射させるとともに、駆動制御部７２を制御することによって、アナライザ２４４とポラライザ２４２との位置関係を変更する。これにより、観察者は、同軸照明光および偏射照明光それぞれの光量を調整する手間を簡略化することができるうえ、アナライザ２４４とポラライザ２４２との位置関係の調整を簡略化することができる。
【０１１２】
以上説明した本実施の形態３によれば、入力部８１またはタッチパネル５２を介して標本の観察対象が選択された場合、処理制御部８３が観察情報記録部８２１ａによって記録された観察情報に基づいて、照明制御部７１および駆動制御部７２を制御して観察条件を変えながら撮像装置３に順次撮像させて複数の画像データを生成させ、この複数の画像データに対応する複数の画像を表示部５１のサンプル画像表示部Ｗ１１に表示させる。これにより、観察者は、同軸照明光および偏射照明光それぞれの光量を調整する手間を簡略化することができるうえ、観察者の熟練度に関わらず、所望の傷を容易に探索することができる。
【０１１３】
また、本実施の形態３によれば、アナライザ２４４とポラライザ２４２との位置関係がクロスニコル以外に配置されている場合に、駆動制御部７２がアナライザ駆動部２７を駆動することによってアナライザ２４４の位置をクロスニコルの回転位置に移動させるので、アナライザ２４４とポラライザ２４２との位置関係の調整を簡略化することができる。
【０１１４】
（実施の形態１〜３の変形例）
次に、本実施の形態１〜３の変形例１について説明する。本実施の形態１〜３の変形例１では、上述した実施の形態１〜３に係る顕微鏡装置の光学系および照明系が異なる。このため、以下においては、本実施の形態１〜３の変形例１に係る顕微鏡装置の光学系および照明系の構成について説明する。なお、以下においては、上述した実施の形態１に係る顕微鏡システム１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【０１１５】
図１７は、本実施の形態１〜３の変形例に係る顕微鏡システムの光学系および照明系を示す模式図である。本実施の形態１〜３の変形例では、図１７に示すように、顕微鏡装置２ｃは、対物レンズ２３に換えて対物レンズ２３ｂと、偏射照明部２６に換えて偏射照明部２６ａと、を有する。
【０１１６】
対物レンズ２３ｂは、暗視野用対物レンズを用いて構成される。具体的には、対物レンズ２３ｂは、ハーフミラー２４３によって対物レンズ２３ｂの光軸に沿って反射させられた同軸照明光を集光して平行光束として標本ＳＰに照射するとともに、標本ＳＰから反射した光を集光する集光レンズ２３１と、偏射照明部２６ａから照射される偏射照明光を対物レンズ２３ｂの光軸に対して傾斜させて標本ＳＰに照射する放物ミラー２３２と、を有する。
【０１１７】
偏射照明部２６ａは、ＬＥＤ等の複数の光源が環状に配置されたリング照明を用いて構成され、環状の内部空間に同軸照明部２５が照射した同軸照明光が通過するように配置される。
【０１１８】
このように構成された顕微鏡装置２ｂによれば、同軸照明部２５によって照射された同軸照明光は、照明レンズ２４１、ポラライザ２４２、ハーフミラー２４３および対物レンズ２３ｂを経て標本ＳＰに照射される。標本ＳＰで反射した同軸照明光の反射光は、対物レンズ２３ｂ、ハーフミラー２４３、アナライザ２４４および結像レンズ２４６を経て撮像素子３１に入射する。また、偏射照明部２６ａによって照射された偏射照明光は、対物レンズ２３ｂの光軸に対して傾斜して標本ＳＰに照射される。標本ＳＰで反射した偏射照明光の反射光は、対物レンズ２３ｂ、ハーフミラー２４３、アナライザ２４４および結像レンズ２４６を経て撮像素子３１に入射する。
【０１１９】
以上説明した本実施の形態１〜３の変形例１によれば、偏射照明部２６ａが照射した偏射照明光の散乱光で検出できる傷と、同軸照明部２５が照射した同軸照明光の散乱光で検出できる傷との両方を同時に観察することができる。
【０１２０】
（その他の実施の形態）
本発明では、顕微鏡装置、撮像装置、画像処理装置および顕微鏡制御装置を備えた顕微鏡システムを例に説明したが、たとえば標本を拡大する対物レンズ、対物レンズを介して標本を撮像する撮像機能、および画像を表示する表示機能を備えた撮像装置、たとえばビデオマイクロスコープ等であっても、本発明を適用することができる。
【０１２１】
なお、本明細書におけるフローチャートの説明では、「まず」、「その後」、「続いて」等の表現を用いてステップ間の処理の前後関係を明示していたが、本発明を実施するために必要な処理の順序は、それらの表現によって一意的に定められるわけではない。すなわち、本明細書で記載したフローチャートにおける処理の順序は、矛盾のない範囲で変更することができる。
【０１２２】
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態を含みうるものであり、特許請求の範囲によって特定される技術的思想の範囲内で種々の設計変更等を行うことが可能である。
【符号の説明】
【０１２３】
１，１ａ，１ｂ  顕微鏡システム
２，２ａ，２ｂ，２ｃ  顕微鏡装置
３  撮像装置
４  撮像制御部
５，５ａ  表示装置
６，６ａ，６ｂ，６ｃ，８１  入力部
７，７ａ  顕微鏡制御装置
８，８ａ  処理装置
２１  ステージ
２２  レボルバ
２３，２３ｂ  対物レンズ
２４  顕微鏡本体部
２５  同軸照明部
２６，２６ａ  偏射照明部
２７  アナライザ駆動部
２８  位置検出部
３１  撮像素子
５１  表示部
５２  タッチパネル
６１  偏射照明入力部
６１ａ，６２ａ  スライダ
６２  同軸照明入力部
６３  点滅スイッチ
６３ａ，６４ｂ  切替レバー
６４  切替スイッチ
７１  照明制御部
７２，７１２  駆動制御部
８２，８２ａ  記録部
８３  処理制御部
２３１  集光レンズ
２３２  放物ミラー
２４１  照明レンズ
２４２  ポラライザ
２４３  ハーフミラー
２４４  アナライザ
２４５  アナライザ操作部
２４６  結像レンズ
８２１，８２１ａ  観察情報記録部
Ｌ１，Ｌ２  同軸照明光
Ｌ３  散乱光
Ｌ４，Ｌ５  偏射照明光
Ｔ１，Ｔ２  観察情報テーブル
Ｗ１  操作画面
Ｗ１１  サンプル画像表示部
Ｗ１２  ライブ画像表示部
Ｗ１３  操作受付部
Ｗ１３１  選択画面
【図１】
2015230399.tif 000003
【図２】
2015230399.tif 000004
【図３】
2015230399.tif 000005
【図４】
2015230399.tif 000006
【図７】
2015230399.tif 000007
【図８】
2015230399.tif 000008
【図９】
2015230399.tif 000009
【図１０】
2015230399.tif 000010
【図１１】
2015230399.tif 000011
【図１５】
2015230399.tif 000012
【図１６】
2015230399.tif 000013
【図１７】
2015230399.tif 000014
【図５Ａ】
2015230399.tif 000015
【図５Ｂ】
2015230399.tif 000016
【図５Ｃ】
2015230399.tif 000017
【図５Ｄ】
2015230399.tif 000018
【図５Ｅ】
2015230399.tif 000019
【図５Ｆ】
2015230399.tif 000020
【図５Ｇ】
2015230399.tif 000021
【図６Ａ】
2015230399.tif 000022
【図６Ｂ】
2015230399.tif 000023
【図６Ｃ】
2015230399.tif 000024
【図６Ｄ】
2015230399.tif 000025
【図６Ｅ】
2015230399.tif 000026
【図１２】
2015230399.tif 000027
【図１３】
2015230399.tif 000028
【図１４】
2015230399.tif 000029