(57)【要約】  ズーム対物レンズは、筐体レンズ、第１の可動レンズ、及び第１のギアレスモータを備える。第１のギアレスモータは、筐体レンズに対する第１の可動レンズの第１の長手方向移動を生じさせるように構成される。ズーム対物レンズを動作させる方法は、第１の可動レンズ、筐体レンズ、及び第１のギアレスモータを提供する。本方法は、第１のギアレスモータにより生成された力により筐体レンズに対して第１の可動レンズを移動させることを含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学対物レンズ（１１０）であって、
筐体と、
前記筐体に対して固定され、光路（１１５）に配置された筐体レンズ（１１９）と、
前記筐体内に置かれ、前記光路に配置される第１の可動レンズ（１１１）と、
前記第１の可動レンズと機械的に連通する第１のギアレスモータ（２２１）と、
を備え、
前記第１のギアレスモータは、前記筐体レンズに対する前記第１の可動レンズの前記光路に沿った第１の長手方向移動（３４１）を生じさせるように構成される、光学対物レンズ（１１０）。
【請求項２】
前記第１の長手方向移動は１〜１５ｃｍの範囲である、請求項１に記載の光学対物レンズ。
【請求項３】
前記第１の可動レンズ及び又は前記筐体レンズはレンズ群を含む、請求項１に記載の光学対物レンズ。
【請求項４】
前記第１のギアレスモータ、前記第１のギアレスモータと剛体回転しうるよう連通する第１の駆動プーリ（２２１ａ）、第１の従動プーリ（２２１ｂ）、前記第１の駆動プーリと前記第１の従動プーリとの間にかけられる第１のスレッド（３２１ｆ）、及び前記第１の可動レンズと前記第１のスレッドとの間の結合部を備える第１の変位ユニット（３６１）を更に備え、前記第１のギアレスモータの第１の回転運動は前記第１の駆動プーリを回転させ、前記第１の可動レンズの前記光路における前記第１の長手方向移動を生じさせる、請求項１に記載の光学対物レンズ。
【請求項５】
前記筐体に固定された第１のスライド（１１７）、及び前記第１の長手方向移動において前記第１の可動レンズを案内するように構成された、前記第１の可動レンズに結合している第１のレール（１１８）を更に備える、請求項４に記載の光学対物レンズ。
【請求項６】
前記筐体内に置かれ、前記光路に配置された第２の可動レンズ（１１２）と、第２のギアレスモータ（２２２）、第２の駆動プーリ（２２２ａ）、第２の従動プーリ（２２２ｂ）、前記第２の駆動プーリと前記第２の従動プーリとの間にかけられる第２のスレッド（２２２ｆ）、及び前記第２の可動レンズと前記第２のスレッドとの間の結合部を備える第２のレンズ変位ユニット（３６２）とを更に備え、前記第２のギアレスモータの第２の回転運動（３７２）は、前記第２の駆動プーリを回転させ、前記第２の可動レンズの前記光路における第２の長手方向移動（３４２）を生じさせる、請求項５に記載の光学対物レンズ。
【請求項７】
メモリと、前記第１の可動レンズの前記第１の長手方向移動と前記第２の可動レンズの前記第２の長手方向移動とが衝突しないように、前記第１のギアレスモータ及び前記第２のギアレスモータの１つ又は複数を制御するように構成されたプロセッサとを備えるコントローラ（１３０）を更に備える、請求項６に記載の光学対物レンズ。
【請求項８】
前記コントローラは、前記第１の可動レンズを所定の第１の位置に移動させるように前記第１のギアレスモータを制御し、及び／又は前記第２の可動レンズを所定の第２の位置に移動させるように前記第２のギアレスモータを制御するように構成される、請求項７に記載の光学対物レンズ。
【請求項９】
第３の可動レンズ（１１３）と、第３のギアレスモータ（２２３）、第３の駆動プーリ（２２３ａ）、第３の従動プーリ（２２３ｂ）、前記第３の駆動プーリと前記第３の従動プーリとの間にかけられる第３のスレッド（２２３ｆ）、及び前記第３の可動レンズと前記第３のスレッド２２３ｆとの間の結合部を備える第３のレンズ変位ユニット（３６３）とを更に備え、前記第３のギアレスモータの第３の回転運動（３７３）は前記第３の駆動プーリを回転させ、前記第３の可動レンズの前記光路における第３の長手方向移動（３４３）を生じさせる、請求項７に記載の光学対物レンズ。
【請求項１０】
前記第１のギアレスモータは、±１μｍ以上の精度で少なくとも毎秒５ｃｍの速度で前記筐体レンズに対する前記第１の可動レンズの前記光路に沿った前記第１の長手方向移動（３４１）を生じさせるように構成され、及び／又は前記第１のスレッドは５０ＧＰａから１５０ＧＰａの範囲のヤング率を有する、請求項４に記載の光学対物レンズ。
【請求項１１】
スライド（１２７）及び前記光路に沿ったズーム対物レンズの移動を案内するように構成されたレール（１２８）を更に備える、請求項１から１０のいずれか１項に記載の光学対物レンズ。
【請求項１２】
第１の可動レンズ（１１１）、筐体レンズ（１１９）、及び第１のギアレスモータ（２２１）を備える光学対物レンズ（１１０）を動作させる方法であって、
前記第１のギアレスモータにより生成された力により前記第１の可動レンズを前記筐体レンズに対して移動させるステップを含む方法。
【請求項１３】
前記光学対物レンズ（１１０）は、第１のレンズ変位ユニット（３６１）を更に備え、前記第１のレンズ変位ユニット（３６１）は、前記第１のギアレスモータ（２２１）、第１の駆動プーリ（２２１ａ）、第１の従動プーリ（２２１ｂ）、及び前記第１の駆動プーリと前記第１の従動プーリとの間にかけられる第１のスレッド（２２１ｆ）を備え、前記第１の可動レンズは前記第１のスレッドに結合され、
前記方法は、
前記第１のギアレスモータを回転させ、前記第１のギアレスモータを回転させることにより前記第１の駆動プーリを回転させ、前記第１の可動レンズの第１の長手方向移動（３４１）を生じさせるステップを更に含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記光学対物レンズ（１１０）は、
第２の可動レンズ（１１２）と、
第２のギアレスモータ（２２２）、第２の駆動プーリ（２２２ａ）、第２の従動プーリ（２２２ｂ）、及び前記第２の駆動プーリと前記第２の従動プーリとの間にかけられる第２のスレッド（２２２ｆ）を備える第２のレンズ変位ユニット（３６２）とを更に備え、前記第２の可動レンズは前記第２のスレッドに結合され、
前記方法は、
前記第２のギアレスモータを回転させ、前記第２の駆動プーリを回転させ、前記第２の可動レンズの第２の長手方向移動（３４２）を生じさせるステップを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記光学対物レンズ（１１０）は、コントローラ（１３０）を更に備え、
前記方法は、
前記第１の可動レンズの前記第１の長手方向移動と前記第２の可動レンズの前記第２の長手方向移動とが衝突しないように、前記コントローラにより、前記第１のギアレスモータ及び／又は前記第２のギアレスモータを制御するステップを更に含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記光学対物レンズ（１１０）は、
第３の可動レンズ（１１３）と、
第３のギアレスモータ（２２３）、第３の駆動プーリ（２２３ａ）、第３の従動プーリ（２２３ｂ）、及び前記第３の駆動プーリと前記第３の従動プーリとの間にかけられる第３のスレッド（２２３ｆ）を備える第３のレンズ変位ユニット（３６３）とを更に備え、前記第３の可動レンズ（１１３）は前記第３のスレッドに結合され、
前記方法は、
前記第３のギアレスモータを回転させ、前記第３の駆動プーリを回転させ、前記第３の可動レンズの第３の長手方向移動（３４３）を生じさせるステップを更に含む、請求項１５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、光学システムのフォーカス対物レンズ及び対物レンズを動作させる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
現在、フォーカス対物レンズデバイスは、フォーカス又はズーム設定の高速変更及び高解像度及び高鮮鋭度の提供を可能にし得る。しかしながら、そのようなデバイスは一般にフォーカス／ズームの高速で精密な変更を提供することができない。例えば、圧電対物レンズ並進機構（セミラック圧電スタックアクチュエータ又は線形ピエゾモータ等）は通常、数ｎｍ〜０．５ｃｍの範囲のオーダーのレンズ並進範囲を提供する。別の例として、スピンドルモータ及びギア並進手段は光学要素を所望の場所に高速で繰り返し戻す精度に欠けることがある。一般に、リニアモータはコストが掛かり、多くの光学用途にとって過度に大きい。したがって、速度、範囲、精度、及び信頼性の改良を提供するフォーカス／ズーム対物レンズが必要とされている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
発明の概要
本発明の実施形態によれば、ズーム対物レンズは、筐体レンズ、第１の可動レンズ、及び第１のギアレスモータ、例えばディスクモータを含み、第１のギアレスモータは、第１の可動レンズの筐体レンズに対する第１の長手方向移動を生じさせるように構成される。
【０００４】
本発明の実施形態によれば、ズーム対物レンズを動作させる方法は、第１の可動レンズ、筐体レンズ、及び第１のギアレスモータを提供し、方法は、第１のギアレスモータにより生成された力により筐体レンズに対して第１の可動レンズを移動させることを更に含む。
【０００５】
ズーム対物レンズの例示的な実施形態は、直線に沿ってズーム対物レンズ光路内の定義された位置に可動レンズをシフトさせる回転力を及ぼすギアレスモータを含む。その結果として、可動レンズの位置は一般に、ギアレスモータと可動レンズとの機械的結合のタイプにより制限され得る。ズーム対物レンズ内のレンズの位置の達成可能な精度は、センサ／スケール位置センサと併せて移動系を位置決めする精度に依存し得る。さらに、ズーム内のレンズの位置の達成可能な精度は、例えば、バックラッシュを低減し、剛性を増大させることにより、ギアレスモータと可動レンズとの間の機械的結合のタイプ及び持続性にも依存し得る。しかしながら、ギアレスモータの回転運動は、ズーム対物レンズにより送られたピクチャの鮮鋭度の結果に従って調整し得る。その結果として、ギアレスモータの回転運動は、例えばフィードバックループにより制御し得る。可動レンズの移動は、ズーム対物レンズの鮮鋭度に基づいてフィードバックループに関して補正し得る。可動レンズの位置は、ズーム対物レンズに配置されたスケール及びセンサを使用して測定し得る。
【０００６】
例示的な実施形態によれば、ズーム対物レンズは第１のレンズ変位ユニットを含み、第１のレンズ変位ユニットは第１のギアレスモータ、第１の駆動プーリ、第１の従動プーリ、及び第１の駆動プーリと第１の従動プーリとの間にかけられる第１のスレッドを含む。さらに、第１の可動レンズは、第１のギアレスモータの第１の回転運動が第１の駆動プーリを回転させ、これにより第１の可動レンズの第１の長手方向移動を生じさせるように第１のスレッドに結合し得る。
【０００７】
例示的な実施形態によれば、ズーム対物レンズは、第１の可動レンズの第１の長手方向移動が光路に沿うように、第１のスライドと、第１の可動レンズに結合する第１のレールとを更に含む。
【０００８】
例示的な実施形態によれば、ズーム対物レンズは、第２の可動レンズと、第２のギアレスモータ、第２の駆動プーリ、第２の従動プーリ、及び第２の駆動プーリと第２の従動プーリとの間にかけられる第２のスレッドを含む第２のレンズ変位ユニットとを含み、第２の可動レンズは、第２のギアレスモータの第２の回転運動が第２の駆動プーリを回転させ、それにより第２の可動レンズの第２の長手方向移動を生じさせるように第２のスレッドに結合される。
【０００９】
第１及び第２のギアレスモータは、第１及び第２のレンズが独立して移動可能なように独立して機能し得る。特に、ズームデバイスの所望の鮮鋭度は、第１及び／又は第２の可動レンズのフィードバックループに依存し得る。
【００１０】
例示的な実施形態によれば、ズーム対物レンズは、第１の可動レンズの第１の長手方向移動と第２の可動レンズの第２の長手方向移動とが衝突しないように、第１のギアレスモータ及び第２のギアレスモータを制御する中央コントローラを含む。
【００１１】
コントローラ、特に中央コントローラは、１つ又は複数のギアレスモータの許容される非衝突位置を定義するデータベースに基づいて、１つ又は複数のギアレスモータにより移動される１つ又は複数のレンズ群を位置決めするように１つ又は複数のギアレスモータを制御し得る。そしてさらに、コントローラは、例えば、ズーム対物レンズの所望の鮮鋭度に基づくフィードバックループに関して１つ又は複数のギアレスモータの回転運動を補正し得る。コントローラは、例えば、限定ではなく、０．５Ｘ〜１０Ｘである所望のズーム倍率を第１の入力として受信し得る。コントローラは、可動レンズの１つ又は複数の位置を示すセンサ情報を第２の入力として受信し得る。コントローラは、１つ又は複数の可動レンズの位置を調整するために、ズーム対物レンズ内のスケールにより測定された１つ又は複数の可動レンズの位置のデータベースを利用して、補正されたデータをギアレスモータに送信する。
【００１２】
例示的な実施形態によれば、ズーム対物レンズは、第３の可動レンズと、第３のギアレスモータ、第３の駆動プーリ、第３の従動プーリ、及び第３の駆動プーリと第３の従動プーリとの間にかけられる第３のスレッドを含む第３のレンズ変位ユニットとを含み、第３の駆動レンズは、第３のギアレスモータの第３の回転運動が第３の駆動プーリを回転させ、それにより、第３の可動レンズの第３の長手方向移動を生じさせるように第３のスレッドに結合される。
【００１３】
第１、第２、及び第３のギアレスモータは、第１及び第２のレンズが互いから独立して移動可能なように、又は代替的には、レンズの２つ以上の移動が共依存し得るように独立して機能し得る。したがって、コントローラは、第１、第２、及び第３のギアレスモータの許容される非衝突位置を定義するデータベースに基づいて第１、第２、及び第３のギアレスモータの移動を制御し得る。さらに、コントローラは、ズーム対物レンズによる画像精製の所望の鮮鋭度及び検出された鮮鋭度に基づいて、フィードバックループに関して第１、第２、及び第３のギアレスモータの回転運動を補正し得る。フィードバックループは、第１、第２、及び／又は第３の可動レンズの位置を調整するために、ズーム対物レンズ内のスケールにより測定された第１、第２、及び／又は第３の可動レンズの位置のデータベースを含み、補正されたデータをギアレスモータに送信し得る。
【００１４】
例示的な実施形態によれば、ズーム対物レンズは、ズーム対物レンズ、１つ又は複数のスライド、及び光路に沿ってズーム対物レンズの移動を案内するように構成されたレールを含む。特に、１つ又は複数のスライド及びレールは、可動レンズを含む筐体に固定し得る。１つ又は複数のスライド及び／又はレールは、好ましくは、例えば、１つ又は複数のスライド及び／又はレールに組み込まれたスケールを使用してレールに対する１つ又は複数のスライドの位置を検知するように構成される。
【００１５】
例示的な実施形態によれば、ズームデバイスは、筐体レンズと、第１の可動レンズと、第１のギアレスモータとを有するズーム対物レンズを有し、第１のギアレスモータは、光路に沿って筐体に対して第１の可動レンズを移動させるように構成され、光学ズームデバイスはスライド及びレールを更に有し、光学ズーム対物レンズは、光学ズーム対物レンズが光路に平行に移動可能なようにスライド又はレールの少なくとも一方に搭載される。上述したように、ズーム対物レンズは４つ以上の可動レンズを有し得る。
【００１６】
例示的な実施形態によれば、ズーム対物レンズを動作させる方法は第１のレンズ変位ユニットを提供し、第１のレンズ変位ユニットは、第１のギアレスモータ、第１の駆動プーリ、第１の従動プーリ、及び第１の駆動プーリと第１の従動プーリとの間にかけられる第１のスレッドを有する。第１の可動レンズは第１のスレッドに結合し得、方法は、第１のギアレスモータを回転させて第１の駆動プーリを回転させ、それにより、第１の可動レンズの第１の長手方向移動を生じさせることを更に含み得る。
【００１７】
例示的な実施形態によれば、ズーム対物レンズを動作させる方法は、第２の可動レンズと、第２のギアレスモータ、第２の駆動プーリ、第２の従動プーリ、及び第２の駆動プーリと第２の従動プーリとの間にかけられる第２のスレッドを含む第２のレンズ変位ユニットとを更に提供する。第２の可動レンズは第２のスレッドに結合し得、方法は、第２のギアレスモータを回転させて第２の駆動プーリを回転させ、これにより、第２の可動レンズの第２の長手方向移動を生じさせることを更に含み得る。
【００１８】
例示的な実施形態によれば、ズーム対物レンズを動作させる方法は中央コントローラを更に提供し、方法は、第１の可動レンズの第１の長手方向移動と第２の可動レンズの第２の長手方向移動とが衝突しないように、中央コントローラにより第１のギアレスモータ及び第２のギアレスモータを制御することを更に含み得る。
【００１９】
例示的な実施形態によれば、ズーム対物レンズを動作させる方法は、第３の可動レンズと、第３のギアレスモータ、第３の駆動プーリ、第３の従動プーリ、及び第３の駆動プーリと第３の従動プーリとの間にかけられる第３のスレッドを有する第３のレンズ変位ユニットとを提供する。第３の可動レンズは第３のスレッドに結合し得、方法は、第３のギアレスモータを回転させて第３の駆動プーリを回転させ、第３の可動レンズの第３の長手方向移動を生じさせることを更に含み得る。
【００２０】
図面の簡単な説明
添付図面は、本発明の更なる理解を提供するために含まれ、本明細書に組み込まれ、本明細書の一部をなす。図面は本発明の実施形態を示し、説明と共に本発明の原理を説明する役割を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】ズームデバイスの例示的な実施形態の分解された組立透視図を示す。
【図２】２つのギアレスモータを含む図１のズーム対物レンズの透視図を示す。
【図３】図２のレンズ変位ユニットの概略図を示す。
【図４】４つのレンズを有するズームデバイスの例示的な実施形態の概略図である。
【図５】本発明の機能を実行するシステムの一例を示す概略図である。
【図６】図１のズームデバイスを動作させる例示的な方法のフローチャートを示す。
【図７Ａ】上面視点からの３つのレンズ及び輸送部を有するズームデバイスの概略図である。
【図７Ｂ】側面視点からの図７Ａのズームデバイスを示す。
【図８】側面視点からの代替の構成の３つのレンズ及び輸送部を有するズームデバイスの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
詳細な説明
以下の定義は、本明細書に開示される実施形態の特徴に適用される用語を解釈するのに有用であり、本開示内の要素を定義することのみを意味する。
【００２３】
本明細書で使用される場合、「ズーム対物レンズ」又は「光学対物レンズ」という表現は一般に、例えば観測者からの物体の見掛けの距離が変わるように、１組のレンズを使用する光路を有するデバイス、例えばカメラ又は顕微鏡を物体にフォーカスさせるデバイスを指す。ズーム対物レンズは、例えば、限定ではなく、可視光に対して動作し得る。ズーム対物レンズの他の用途には、例えば、フォーカス用のレンズ系があり得る。
【００２４】
本明細書で使用される場合、「レンズ」という用語は一般に、両方とも湾曲するか、又は一方が湾曲し、他方が平らである２つの対向する正則表面（regular surface）を有し、単独で又はズーム対物レンズ等の光学機器と組み合わせて使用されて、電磁放射線、例えば光線をフォーカスすることにより画像を形成する単純な透明材料（可視光の場合、ガラス等）を指す。凹レンズ又は凸レンズ等の異なるタイプのレンズが含まれ得る。２つ以上の単純なレンズの組合せはズーム対物レンズを構築し得る。
【００２５】
本明細書で使用される場合、「筐体レンズ」という表現は一般に、ズーム対物レンズ内又はズーム対物レンズの筐体内で静止しているレンズを指す。筐体レンズは一般にズーム対物レンズの筐体に対して固定されるが、代替の実施形態において、筐体レンズは筐体以外の基準に対して固定し得る。
【００２６】
本明細書で使用される場合、「可動レンズ」という表現は一般に、ズーム対物レンズの筐体内の可動部又は摺動部であるレンズを指す。可動レンズは、筐体レンズ及び／又は物体に対して可動である。ズーム対物レンズ内に少なくとも１つの可動レンズがある。１つの可動レンズ（又は複数の可動レンズ）をズーム対物レンズ内でシフトすることにより、ズーム対物レンズの所望の特性が達成される。各可動レンズは本明細書では一般に１枚のレンズを参照するが、各可動レンズはレンズ群で構成されてもよい。
【００２７】
本明細書で使用される場合、「ギアレスモータ」という表現は一般に、トルク、例えば２０ｍＮＭ、＋／−５ｍＮＭを軸に対して及ぼすギアレスの電気デバイスを指す。ギアを組み込んだモータと比較して、ギアレス駆動装置は、バックラッシュの低下及び剛性の改善に起因して移動システムの摩耗を低減するとともに制御可能性を改善し得る。ギアレスモータは、静止部及び回転ディスク等の回転部を含み得る。ギアレスモータは電気により駆動し得、平坦で円形の形状を有し得る。ギアレスモータはブラシ等の摩耗部を有さないことがある（本明細書ではブラシレスギアレスモータと呼ばれる）。ギアレスモータ又はブラシレスギアレスモータの動作は電気的及び／又は手動的な方法で制御し得る。
【００２８】
本明細書で使用される場合、「長手方向移動」という表現は一般に、直線路に沿った物体（例えばレンズ又はレンズ群）の位置変更（変位）を指す。
【００２９】
本明細書で使用される場合、「可動レンズが筐体レンズに対して移動する」という表現は一般に、例えば１つ又は複数の可動レンズの長手方向移動に起因した可動レンズと筐体との間の距離変化を指す。
【００３０】
本明細書で使用される場合、ギアレスモータが「移動を生じさせるように構成される」という表現は、ギアレスモータにより及ぼされるトルクが、１つ又は複数の可動レンズの長手方向変位を生じさせる力に伝達可能なことを示す。「により生成された力」という表現も同様に、ギアレスモータが可動レンズを実際に長手方向に移動させることを示し得る。
【００３１】
本明細書で使用される場合、「レンズ変位ユニット」という表現は一般に、速度変更ギアと、力をモータ、ここではブラシレスギアレスモータから線形可動部、ここでは可動レンズに伝達する駆動シャフトとを含む部品の組立体を示し得る。
【００３２】
本明細書で使用される場合、「駆動プーリ」という表現は一般に、ギアレスモータに直結されて、ギアレスモータの力を伝達するホイールを指す。非可撓性スレッド（又は可能な物の中でも特にバンド、ベルト、ロープ、又はチェーン）がプーリの縁に延在し得る。ここで、非可撓性とは一般に、駆動プーリと従動プーリとの間に延びるスレッドの部分が、一例として、例えば金属の把持ブロック又は圧着ブロックによりスレッドに接続されたレンズが、大きな遊び又は変動なしで、例えば１〜１５ｃｍのオーダーの範囲にわたり＋／−１ミクロン未満の変動で又は例えば、限定ではなく、５０ＧＰａ〜１５０ＧＰａの範囲のヤング率を有して精密に位置決めし得るのに十分な剛性を有することを示す。
【００３３】
本明細書で使用される場合、「従動プーリ」という表現は一般に、駆動プーリにより間接的に駆動し得るホイールを指す。このために、非可撓性スレッド等が駆動プーリと従動プーリとの間に延在し得る。
【００３４】
本明細書で使用される場合、「間にかけられるスレッド」という表現は一般に、非可撓性スレッドが駆動プーリの縁、従動プーリの縁と係合し、力をギアレスモータからスレッド、従動プーリ、そして最後に可動レンズにも伝達し得ることを指す。
【００３５】
本明細書で使用される場合、「可動レンズはスレッドに結合される」という表現は一般に、ギアレスモータの回転が可動レンズの長手方向移動に直接伝達されるように可動レンズがスレッドに固定されることを指す。可動レンズはスレッドに固定し得、その場合、スレッドは駆動プーリと従動プーリとの間に線形に延びる。
【００３６】
本明細書で使用される場合、「スライド」及び「レール」という表現は一般に、機械部品の案内された移動を可能にするデバイスを指す。本明細書で使用される場合、レンズ又はレンズ群はレールを摺動するように構成されたスライドに搭載し得、したがって、レンズ及びスライドは、レールに沿って、例えばズーム対物レンズの光路に沿って長手方向に移動し得る。スライド及び／又はレールは、レール上の１つ又は複数のスライドの相対位置を検知し、１つ又は複数のスライドの位置を示すデータを外部コントローラに伝えるように構成し得る。
【００３７】
本明細書で使用される場合、「光路」という表現は、ズーム対物レンズ等の光学系を通して光線が辿る道を定義し得る。「光路」は経路を可視光に限定することが意図されず、可視及び／又は非可視電磁波を含み得ることに留意されたい。
【００３８】
これより本発明の実施形態を詳細に参照し、その例は添付図面に示される。可能な場合は常に、同じ参照符号が図面及び説明において同じ又は同様の部品を指すのに使用される。
【００３９】
図１は、ズーム対物レンズ１１０及び可動筐体１２０を有するズームデバイス１００の例示的な第１の実施形態の透視分解組立図を示す。第１の実施形態は「ズームデバイス」及び「ズーム対物レンズ」を使用するが、デバイスの使用はズーム機能に限定されず、追加の光学機能、例えばフォーカス機能及び／又はビーム調整機能を提供し得る。可動筐体１２０はズーム対物レンズ１１０を収容する。さらに、可動筐体１２０は、筐体レール１２８と、筐体レール１２８に沿って移動して、筐体レール１２８が固定されたベースプレート１２９に対して可動筐体１２０を移動させるように構成された筐体スライド１２７とを含み得る。可動筐体１２０は第１の側板１２３及び第２の側板１２４を有し、これらは両方とも光路１１５に平行に延びる。光路１１５は検査する物体（図示せず）から前板１２５、ズーム対物レンズ１１０，そして後板１２６に延びる。したがって、前板１２５及び後板１２６は、前板開口部１２５ａ及び後板開口部１２６ａをそれぞれ含み、光路に沿った光の可動筐体１２０での透過を提供し得る。可動筐体１２０は、筐体スライド１２７が固定される前板１２５及び筐体スライド１２７が固定される後板１２６に取り付けられた底板１２２を更に有し得る。その結果として、可動筐体１２０は筐体スライド１２７（底板１２２に搭載される）及び筐体レール１２８（ベースプレート１２９に搭載される）を互いに対してシフトさせることによりベースプレート１２９に対して摺動し得る。底板１２２に対向して、上板１２１が前板１２５及び後板１２６に取り付けられ、可動筐体１２０の上側に配置される。ズームデバイス１００の第１の実施形態は実質的に矩形のボックス形筐体を有するが、代替の実施形態は異なる形状の筐体を有し得る。
【００４０】
ズーム対物レンズ１１０は第１の可動レンズ１１１を有する。第１の可動レンズ１１１は、可動筐体１２０に直接又は間接的に搭載された第１のレール１１８と相互作用する第１のスライド１１７に搭載される。例えば、第１のレール１１８は可動筐体１２０の底板１２２に搭載し得る。
【００４１】
ズーム対物レンズ１１０は筐体レンズ１１９を更に含み、筐体レンズ１１９は可動筐体１２０、例えば可動筐体１２０の前板１２５に直接又は間接的に搭載し得る。光路１１５はズーム対物レンズ１１０内を検査される物体から筐体レンズ１１９を通り、更に第１の可動レンズ１１１を通りセンサ（図示せず）、例えばイメージセンサ又は別のイメージコレクタ若しくはイメージビューアを通って延びる。
【００４２】
光路１１５、第１のスライド１１７、及び第１のレール１１８は第１の可動レンズ１１１に結合し、筐体スライド１２７及び筐体レール１２８は筐体レンズ１１９に結合し、これらは全て互いに平行して延在する。したがって、第１の可動レンズ１１１は光路１１５に平行して移動する。これは、筐体レンズ１１９及び第１の可動レンズ１１１の両方について、光学検査に従って高精度で被検査物体及び互いに対する精密な位置決めを提供する。
【００４３】
ズームデバイス１００は、１つ又は複数のコントローラ１３０、１３１、１３９を含む電子回路を含む。配線基板１４０は、上板１２１の下に配置し得る電子回路を受けるように構成された基板ソケット１４３を有する。配線基板１４０は、第１のスライド１１７に搭載された第１の可動コントローラ１３１に電気的に結合し得る。配線基板１４０は、例えば開口部１４０ａを通る第１の可撓性ワイヤ１４１により第１の可動コントローラ１３１に結合し得る。
【００４４】
第１の可動コントローラ１３１は、第１のレール１１８に対する第１のスライド１１７の位置に関するセンサデータを受信し、配線基板１４０に提供し得る。そこから、データは、例えば配線基板１４０に配置された基板ソケット１４３に接続する第２の可撓性ワイヤ１４２により中央コントローラ１３０に更に提出される。可動筐体１２０の上板１２１は、第２の可撓性ワイヤ１４２が上板１２１を通って延びられるようにする上部開口部１２１ａを有し得る。
【００４５】
静止コントローラ１３９がベースプレート１２９に配置され、中央コントローラ１３０に結合し得る。筐体スライド１２７は、筐体レール１２８に対する筐体スライド１２７の一を検出するセンサ及び／又はスケールを含み得る。静止コントローラ１３９は、筐体スライド１２７の位置から捕捉されたデータを中央コントローラ１３０に送信し得る。静止コントローラ１３９及び第１の可動コントローラ１３１からのデータは、中央コントローラ１３０により分析し得る。中央コントローラ１３０は、制御コマンドを静止コントローラ１３９に送信して、第１のレンズ１１１の位置を制御し得る。
【００４６】
第１の実施形態は複数のコントローラ１３１、１３０、１３９を含むが、代替の実施形態は可動構成要素、例えばスライド１１７、１２７及びレール１１８、１２８の移動を追跡及び／又は制御するように構成された分散コントローラ及び／又はより少数のコントローラ、又は１つのコントローラを有し得る。明確にするために、図１は第１のスライド１１７、第１の可動コントローラ１３１、及び第１の可動レンズ１１１のみを示すが、ズームデバイス１００の実施形態は、１つ、２つ、３つ、又は４つ以上の可動レンズ１１１，１１２、１１３を移動させるモータ及び輸送部を含み得、その場合、各可動レンズ１１１、１１２、１１３は関連する可動コントローラ１３１を有し得る。
【００４７】
図２は、第１のギアレスモータ２２１及び第２のギアレスモータ２２２を含むズーム対物レンズ１１０の透視図を示す。図２は、第１のギアレスモータ２２１及び第２のギアレスモータ２２２が筐体レンズ１１９の後ろに、光路１１５の対向する側に配置される（物体背後の光路１１５に沿って）ことを示す。したがって、２つのギアレスモータ２２１、２２２の動作は光路１１５を妨げない。２つの可動レンズ（図２に示されず：図４の１１１、１１２、１１３参照）の位置を同時に独立して制御するために、第１のギアレスモータ２２１は第１の接触部分３２１ｃを有し、第２のギアレスモータ２２２は第２の接触部分３２２ｃを有する。第１のギアレスモータ２２１及び第２のギアレスモータ２２２は配線基板１４０に対して静止し得る。
【００４８】
第１のギアレスモータ２２１は、第１のスレッド２２１ｆにより第１のギアレスモータ２２１の回転運動を長手方向移動に相互に変換する第１の駆動プーリ２２１ａ及び第１の従動プーリ２２１ｂを有する。同様に、第２のギアレスモータ２２２は、第１のスレッド２２２ｆにより第２のギアレスモータ２２２の回転運動を長手方向移動に相互に変換する第２の駆動プーリ２２２ａ及び第２の従動プーリ２２２ｂを有する。
【００４９】
図３は、第１の可動レンズ１１１に結合されて、第１の可動レンズ１１１の第１の長手方向移動範囲３４１の移動を可能にする第１のレンズ変位ユニット３６１の概略図を示す。第１のレンズ変位ユニット３６１は、第１のギアレスモータ２２１、第１の駆動プーリ２２１ａ、第１の従動プーリ２２１ｂ、第１のスレッド２２１ｆ、及び第１の機械接続３５１を含む。機械接続３５１は第１のスレッド２２１ｆと第１の可動レンズ１１１とを結合する。
【００５０】
入力制御信号は、ギアレスモータ２２１に一方向又は逆方向での回転運動３７１を実行させる。駆動プーリ２２１ａ及び従動プーリ２２１ｂは、ギアレスモータ２２１及び駆動プーリ２２１ａの回転運動３７１がそれぞれ、機械接続３５１及び第１の可動レンズ１１１の長手方向移動範囲３４１の移動に変換されるように第１のスレッド２２１ｆにより結合される。第１の可動レンズ１１１の長手方向移動範囲３４１の移動は、第１のレール１１８（図１）上の第１のスライド１１７（図１）により案内され得る。したがって、駆動プーリ２２１ａの軸受３２１ｇと従動プーリ２２１ｂの軸受２２１ｈとの間の距離は、第１の可動レンズ１１１の長手方向移動範囲３４１を制限し得る。例えば、この距離は１〜１５ｃｍ又はそれ以上のオーダーであり得る。
【００５１】
機械接続３５１は任意のサイズを有し得、任意の向きで第１のスレッド２２１ｆに結合し得、それにより、多種多様な機械接続３５１が可能である。例えば、機械接続３５１、３５２、３５３は、圧着又は把持を介してスレッド２２１ｆ、２２２ｆ、２２３ｆに固定された、アルミニウム等の剛性ブロックであり得る。
【００５２】
第１のギアレスモータ２２１、第１の駆動プーリ２２１ａ、第１の従動プーリ２２１ｂ、第１のスレッド２２１ｆ、及び第１の機械接続３５１を有する第１のレンズ変位ユニット３６１と同様に、第２のレンズ変位ユニット３６２及び第３のレンズ変位ユニット３６３を提供し得る。同様に、第２及び第３のレンズ変位ユニット３６２、３６３は、第２及び第３のギアレスモータ２２２、２２３、第２及び第３の駆動プーリ２２２ａ、２２３ａ、第２及び第３の従動プーリ２２２ｂ、２２３ｂ、第２及び第３のスレッド２２２ｆ、２２３ｆ、並びに第２及び第３の機械接続３５２、３５３を含み得る。
【００５３】
しかしながら、第１、第２、及び第３のレンズ変位ユニット３６１、３６２、３６３が同様の構造を有する（これらを全ては示す必要がない）場合であっても、第１の可動レンズ１１１の第１の長手方向移動３４１、第２の可動レンズ１１２の第２の長手方向移動３４２、及び第３の可動レンズ１１３の第３の長手方向移動３４３は互いに独立し得る。これは、中央コントローラ１３０が第１、第２、及び第３のギアレスモータ２２１、２２２、２２３の回転運動３７１、３７２、３７３をそれぞれ、互いから独立して制御し得るためである。レンズ変位ユニット３６１、３６２、３６３が、例えば、図２に示されるようにズーム対物レンズ１１０の逆側への搭載に適応するために、図３に示される構成の鏡像で作られてもよいことに留意されたい。
【００５４】
第１の可動レンズ１１１、第２の可動レンズ１１２、及び第３の可動レンズ１１３のそれぞれは、互いに独立して移動し得、その他のレンズの位置により制限され得る。第１の可動レンズ１１１は第１のレンズ変位ユニット３６１により駆動し得、第１の長手方向移動範囲３４１にわたる移動を実行し得る。したがって、第２の可動レンズ１１２は第２のレンズ変位ユニット３６２により駆動し得、また第３の可動レンズ１１３は第３のレンズ変位ユニット３６３により駆動し得る。したがって、第１の可動レンズ１１１、第２の可動レンズ１１２、及び第３の可動レンズ１１３はそれぞれ第１、第２、及び第３の長手方向移動範囲３４１、３４２、３４３の移動を実行する。上述したように、第１、第２、及び第３のレンズ変位ユニット３６１、３６２、３６３は、３つの可動レンズ１１１、１１２、１１３が光路１１５に沿って相互に配置され得るように、任意の向き及びサイズで第１、第２、及び第３の可動レンズ１１１、１１２、１１３にそれぞれ結合する。ズーム対物レンズ１１０は、筐体レンズ１１９が搭載された可動筐体１２０に配置し得る。筐体レンズ１１９も光路１１５に沿って配置される。可動筐体１２０は、可動筐体１２０の長手方向筐体移動４４８が光路１１５に沿った筐体レンズ１１９の同一な移動を生じさせるようにベースプレート１２９に移動可能に搭載し得る。したがって、ズーム対物レンズ１１０は、長手方向筐体移動４４８により物体（図示せず）への距離を変え得る。さらに、ズーム対物レンズ１１０は、独立して移動可能であり得、特定のズーム要件に従って多種多様なレンズ間隔要件を提供し得る３つの可動レンズ１１１、１１２、１１３を含む。第１、第２、及び第３の可動レンズ１１１、１１２、１１３はそれぞれ異なるタイプであり得、例えば、集光レンズ、拡散レンズ、又は任意の他のレンズタイプであり得る。
【００５５】
図７Ａは、３つのレンズ変位ユニット３６１、３６２、３６３の例示的な第一の搭載構成を示すズームデバイス１００の実施態様の上面透視図を示す。図７Ｂは、図７Ａの第１のレンズ変位ユニット３６１及び第３のレンズ変位ユニット３６３の例示的な第１の搭載構成の側面透視図を示す。
【００５６】
第１のレンズ変位ユニット３６１及び第３のレンズ変位ユニット３６３は、第１の側板１２３（図１）に隣接してズームデバイス１００の第１の側で端と端を接続して搭載され、第２のレンズ変位ユニット３６２は第２の側板１２４（図１）に隣接してズームデバイス１００の第２の側に搭載される。第１のレンズ変位ユニット３６１は、第１の可動レンズ１１１を第１の長手方向移動範囲３４１にわたり第１のレール１１８に沿って長手方向に移動させる。第２のレンズ変位ユニット３６２は、第２の可動レンズ１１２を第２の長手方向移動範囲３４２にわたり第１のレール１１８に沿って長手方向に移動させる。第３のレンズ変位ユニット３６２は、第３の可動レンズ１１３を第３の長手方向移動範囲３４３にわたり第１のレール１１８に沿って長手方向に移動させる。
【００５７】
図７Ａ、図７Ｂに示される第１の搭載構成下では、第１の長手方向移動範囲３４１は第３の長手方向移動範囲３４３と重複せず、一方、第１の長手方向移動範囲３４１及び第３の長手方向移動範囲３４３は第２の長手方向移動範囲３４２と重複する。
【００５８】
図８は、ズームデバイス１００の片側に搭載された第１のレンズ変位ユニット３６１及び第２のレンズ変位ユニット３６３の例示的な第２の構成の側面透視図を示す。図７Ａと同様に、第２のレンズ変位ユニット３６２は、ズームデバイス１００の、第１のレンズ変位ユニット３６１及び第２のレンズ変位ユニット３６３とは逆側に搭載される。
【００５９】
第１のレンズ変位ユニット３６１及び第３のレンズ変位ユニット３６３は、第１の側板１２３（図１）に隣接してズームデバイス１００に並んで搭載され、第２のレンズ変位ユニット３６２は第２の側板１２４（図１）に隣接してズームデバイス１００に搭載される。図７Ａ、図７Ｂに示される第１の搭載構成とは対照的に、図８に示される第２の搭載構成下では、第１の長手方向移動範囲３４１は第３の長手方向移動範囲３４３と重複する。例えば、第１の機械接続３５１は第１のスレッド２２１ｆの上部に搭載し得、第３の機械接続３５３は第３のスレッド２２３ｆの上部に搭載し得る。第１の長手方向移動範囲３４１及び第３の長手方向移動範囲３４３はそれぞれ、第２の長手方向移動範囲３４２と重複する。
【００６０】
レンズ変位ユニット３６１、３６２、３６３の他の搭載構成も可能であり、例えば、レンズ変位ユニットの全てはズームデバイス１００の同じ側に搭載してもよく、及び／又は可動レンズ１１１、１１２、１１３は、第１のレール１１８に搭載してもよく、及び／又は第１のレール１１８と並べて又は端と端を接続して搭載された第２のレール（図示せず）に搭載してもよい。
【００６１】
図４に示されるように、中央コントローラ１３０（図１）は、筐体レンズ１１９から検査する物体までの任意の特定の距離において要求されるズーム、例えば０．５Ｘ〜１０Ｘに従って３つの可動レンズ１１１、１１２、１１３の位置を制御し得る。さらに、中央コントローラ１３０は光路１１５に沿って３つの可動レンズ１１１、１１２、１１３の許容される位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の表を有し得、中央コントローラ１３０は表に従って、少なくとも、３つの可動レンズ１１１、１１２、１１３の厚さｄ＋（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）及びｄ−（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）によりそれぞれ導出される量だけ異なる可能な位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を可能にする。例えば、位置Ｐ１は第１の可動レンズ１１１の位置を定義し得、ｄ＋（Ｐ１）は、第２の可動レンズ１１２に向かう方向における第１の可動レンズ１１１の厚さを定義し得る。さらに、位置Ｐ２は第２の可動レンズ１１２の位置を定義し得、ｄ−（Ｐ２）は、第１のレンズ１１１に向かう方向における第２の可動レンズ１１２の厚さを定義し得る。すると、第１の可動レンズ１１１の所与の位置Ｐ１により、少なくともＰ１＋ｄ＋（Ｐ１）＋ｄ−（Ｐ２）である第２の可動レンズ１１２の位置Ｐ２が得られ得る。同じ事が第１の可動レンズ１１１の初期位置Ｐ１に対しても該当し、したがって、第１の可動レンズ１１１の初期位置Ｐ１はＰ１＝ｄ−（Ｐ１）＋Ｐｉであり、式中、Ｐｉは筐体レンズ１１９に向かう最小位置を定義する。同様に、第３の可動レンズ１１３の絶対終了位置Ｐｅは終了位置Ｐｅから導出し得、ここで、第３のレンズ１１３の位置であるＰ３はＰｅ＋ｄ＋（Ｐ３）よりも小さい。
【００６２】
中央コントローラ１３０は、３つの可動レンズ１１１、１１２、１１３のそれぞれの位置を取得又は他の方法で特定すると、３つの可動レンズ１１１、１１２、１１３のそれぞれを特定された位置に移動させるように個々の可動コントローラ１３１に命令し得る。個々の可動コントローラ１３１は３つの可動レンズ１１１、１１２、１１３のそれぞれを同時に移動してもよく、３つの可動レンズ１１１、１１２、１１３のそれぞれ一度に１つずつ移動してもよく、又は１つ、２つ、若しくは３つの可動レンズ１１１、１１２、１１３が特定の瞬間に移動している一連の移動を実行してもよい。中央コントローラ１３０は、例えばユーザインターフェース（図示せず）を介して、特定の結果画像を達成するために、３つの可動レンズ１１１、１１２、１１３の１つ又は複数の位置を個々に調整するように更に指示され得る。次に、生成された位置は、例えばローカルメモリ又はリモートメモリに保存し得、それにより、中央コントローラ１３０は３つの可動レンズ１１１、１１２、１１３を保存された位置に戻し得る。
【００６３】
表１は、図４に示される対物レンズの３つの例示的なフォーカス／ズーム用途でのレンズ距離を提供する。表１では、レンズ１１１及び１１９は固定され、一方、レンズ１１２及び１１３は移動可能であると仮定し、ｚ１はレンズ１１３の中点とレンズ１１９の中点との間の光路１１５に沿った距離を示し、ｚ２は可動レンズ１１２の中点と筐体レンズ１１９の中点との間の光路１１５に沿った距離を示す。
【００６４】
【表１】
2021530000.tif 000002
【００６５】
表１に示される例では、わずか＋／−５μｍのオーダーの位置誤差が光学性能の目に見える低下に繋がり得る。
【００６６】
図６は、図４を参照して説明した、可動レンズを独立して位置決めする例示的な方法６００のフローチャートである。フローチャートにおける任意のプロセス記述又はブロックが、プロセスにおける特定の論理機能を実施する１つ又は複数の命令を含むモジュール、セグメント、コードの部分、又はステップを表すものとして理解されるべきであり、本発明の技術分野の当業者により理解されるように、関わる機能に応じて、略同時又は逆順を含め、示された順序又は考察された順序と異なる順序で機能を実行し得る代替の実施態様が本発明の範囲内に含まれることを留意されたい。
【００６７】
ブロック６１０に示されるように、ズーム対物レンズの所望のズーム倍率及び筐体レンズから物体までの距離が受信される。例えば、中央コントローラ１３０は、ユーザインターフェースを介してズーム対物レンズ１１０のユーザからズーム倍率を受信し得る。
【００６８】
ブロック６２０に示されるように、筐体レンズ１１９に対する可動レンズ１１１、１１２、１１３の光学位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が決定される。例えば、物体への筐体レンズ１１９の距離及び４つ全てのレンズ１１１、１１２、１１３、１１９の特定の光学特性により与えられる特定の光学要件に従って、可動レンズ１１１、１１２、１１３の光学位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を計算又は記憶された表から取得し得る。ブロック６３０に示されるように、光学位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は可動レンズ１１１、１１２、１１３の可能な機械的位置と比較される。
【００６９】
ブロック６４０に示されるように、可動レンズ１１１、１１２、１１３の潜在的な衝突が、可能な機械的位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３において検出されない場合（光学セットアップ及び可能な機械セットアップは「衝突なし」に繋がる）、ブロック６５０に示されるように、中央コントローラ１３０は移動制御データを可動レンズ１１１、１１２、１１３のレンズ変位ユニット３６１、３６２、３６３に向けて送信し、ブロック６６０に示されるように、３つの可動レンズ１１１、１１２、１１３を機械的位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に移動させることになる。
【００７０】
詳細に上述した機能を実行する本システムはコンピュータであり得、その一例を図５の概略図に示す。システム５００はプロセッサ５０２、記憶装置５０４、上述した機能を定義するソフトウェア５０８が記憶されたメモリ５０６、入出力（Ｉ／Ｏ）デバイス５１０（又は周辺機器）、及びシステム５００内での通信を可能にするローカルバス又はローカルインターフェース５１２を含む。ローカルインターフェース５１２は、例えば、限定ではなく、当技術分野で既知のように、１つ若しくは複数のバス又は他の有線若しくは無線接続であることができる。ローカルインターフェース５１２は、簡潔にするために省かれている、コントローラ、バッファ（キャッシュ）、ドライバ、リピータ、及び受信機等の通信を可能にする追加の要素を有し得る。さらに、ローカルインターフェース５１２は、上記構成要素の中でも特に、適切な通信を可能にするアドレス接続、制御接続、及び／又はデータ接続を含み得る。
【００７１】
プロセッサ５０２は、特にメモリ５０６に記憶されるソフトウェアを実行するハードウェアデバイスである。プロセッサ５０２は、任意のカスタムメード若しくは市販のシングルコア若しくはマルチコアプロセッサ、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、本システム５００に関連する幾つかのプロセッサの中でも特に補助プロセッサ、半導体ベースのマイクロプロセッサ（マイクロチップ若しくはチップセットの形態）、マクロプロセッサ、又は一般にソフトウェア命令を実行する任意のデバイスであることができる。
【００７２】
メモリ５０６は、揮発性メモリ要素（例えば、ランダムアクセスメモリ（例えば、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ等のＲＡＭ））及び不揮発性メモリ要素（例えば、ＲＯＭ、ハードドライブ、テープ、ＣＤＲＯＭ等）の任意の１つ又はそれらの組合せを含むことができる。さらに、メモリ５０６は、電子、磁気、光学、及び／又は他のタイプの記憶媒体を組み込み得る。なお、メモリ５０６は分散アーキテクチャを有することができ、分散アーキテクチャでは、種々の構成要素は互いからリモートに配置されるが、プロセッサ５０２によりアクセスすることができる。
【００７３】
ソフトウェア５０８は、システム５００により実行される本発明による機能を定義する。メモリ５０６内のソフトウェア５０８は１つ又は複数の別個のプログラムを含み得、各プログラムは、後述するように、システム５００の論理機能を実装する実行可能命令の順序付きリストを含む。メモリ５０６はオペレーティングシステム（Ｏ／Ｓ）５２０を含み得る。オペレーティングシステムは基本的に、システム５００内のプログラムの実行を制御し、スケジューリング、入出力制御、ファイル及びデータ管理、メモリ管理、並びに通信制御及び関連サービスを提供する。
【００７４】
Ｉ／Ｏデバイス５１０は入力デバイス、例えば、限定ではなく、キーボード、マウス、スキャナ、マイクロホン等を含み得る。さらに、Ｉ／Ｏデバイス５１０は出力デバイス、例えば、限定ではなく、プリンタ、ディスプレイ等を含むこともできる。最後に、Ｉ／Ｏデバイス５１０は、入力及び出力を介して通信するデバイス、例えば、限定ではなく、変調器／復調器（モデム：別のデバイス、システム、又はネットワークにアクセスするため）、無線周波（ＲＦ）又は他の送受信機、電話インターフェース、ブリッジ、ルータ、又は他のデバイスを更に含み得る。
【００７５】
システム５００が動作中である場合、プロセッサ５０２は、メモリ５０６内に記憶されたソフトウェア５０８を実行して、メモリ５０６とデータをやりとりし、上述したように、一般にソフトウェア５０８に従ってシステム５００の動作を制御するように構成される。
【００７６】
システム５００の機能が動作中である場合、プロセッサ５０２は、メモリ５０６に記憶されたソフトウェア５０８を実行して、メモリ５０６とデータをやりとりし、一般にソフトウェア５０８に従ってシステム５００の動作を制御するように構成される。オペレーティングシステム５２０はプロセッサ５０２により読み出され、恐らくはプロセッサ５０２内にバッファされ、次に実行される。
【００７７】
システム５００がソフトウェア５０８で実装される場合、システム５００を実装する命令は、任意のコンピュータ可読デバイス、システム、又は方法により又はこれと併せて使用される任意のコンピュータ可読媒体に記憶することができることに留意されたい。そのようなコンピュータ可読媒体は、幾つかの実施形態では、メモリ５０６又は記憶装置５０４の何れか一方又は両方に対応し得る。本明細書では、コンピュータ可読媒体は、コンピュータ関連デバイス、システム、又は方法により又はこれと併せて使用されるコンピュータプログラムを含む又は記憶することができる電子、磁気、光学、若しくは他の物理的なデバイス、又は手段である。システムを実装する命令は、プロセッサ又は他のそのような命令実行システム、装置、若しくはデバイスにより又はこれと併せて使用される任意のコンピュータ可読媒体で実施することができる。プロセッサ５０２が例として述べられたが、そのような命令実行システム、装置、又はデバイスは、幾つかの実施形態では、任意のコンピュータベースのシステム、プロセッサ包含システム、又は命令を命令実行システム、装置、若しくはデバイスから取得し、命令を実行することができる他のシステムであり得る。本明細書では、「コンピュータ可読媒体」は、プロセッサ又は他のそのような命令実行システム、装置、若しくはデバイスにより又はこれと併せて使用されるプログラムを記憶、通信、伝播、又は輸送することができる任意の手段であることができる。
【００７８】
そのようなコンピュータ可読媒体は、例えば、限定ではなく、電子、磁気、光学、電磁、赤外線、又は半導体システム、装置、デバイス、又は伝播媒体であることができる。コンピュータ可読媒体のより具体的な例（非網羅的リスト）には以下がある：１つ又は複数のワイヤを有する電気接続（電子）、ポータブルコンピュータディスケット（磁気）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）（電子）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）（電子）、消去可能プログラマブル読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、又はフラッシュメモリ）（電子）、光ファイバ（光学）、及びポータブルコンパクトディスク読み取り専用メモリ（ＣＤＲＯＭ）（光学）。なお、プログラムは、例えば紙又は他の媒体の光学スキャンを介して電子的に捕捉され、次にコンパイル、解釈、又は必要であれば他の方法で適宜処理し、次にコンピュータメモリに記憶することができるため、コンピュータ可読媒体はプログラムがプリントされた紙又は別の適した媒体であることさえできる。
【００７９】
システム５００がハードウェアで実施される代替の実施形態では、システム５００は、当技術分野でそれぞれ周知である以下の技術の何れか又は組合せを用いて実施することができる：データ信号に対して論理関数を実施する論理ゲートを有する離散論理回路、適切な組合せ論理ゲートを有する特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブルゲートアレイ（ＰＧＡ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）等。
【００８０】
本発明の範囲又は趣旨から逸脱せずに種々の変更及び変形を本発明の構造に行うことができることは当業者には明かである。上記に鑑みて、以下の特許請求の範囲及びその均等物内である場合、本発明が本発明の変更及び変形を包含することが意図される。
【図１】
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【図２】
2021530000.tif 000004
【図３】
2021530000.tif 000005
【図４】
2021530000.tif 000006
【図５】
2021530000.tif 000007
【図６】
2021530000.tif 000008
【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
2021530000.tif 000010
【図８】
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【国際調査報告】
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