(57)【要約】【課題】一眼レフ型の電子撮像装置に接続させて、カメラボックス内部の機構・構造物に起因するフレアやゴーストを回避することができる撮像装置接続用アダプタユニットを提供する。【解決手段】物体側から順に、少なくとも、顕微鏡取り付け部１１と、絞り１２と、撮像装置取り付け部１３を有する。絞り１２が、物体側からみて顕微鏡取り付け部１１内の胴付き位置１１ａから撮像装置取り付け部１３内の胴付き位置１３ａまでの間の距離の２／３の位置以上撮像装置側に寄った位置に配置される。【選択図】図２
2008015379.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、少なくとも、顕微鏡取り付け部と、絞りと、撮像装置取り付け部を有することを特徴とする撮像装置接続用アダプタユニット。
【請求項２】
前記絞りが、物体側からみて前記顕微鏡取り付け部内の胴付き位置から撮像装置取り付け部内の胴付き位置までの間の距離の２／３の位置以上撮像装置側に寄った位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置接続用アダプタユニット。
【請求項３】
前記絞りが、物体側からみて前記顕微鏡取り付け部内の胴付き位置から撮像装置取り付け部内の胴付き位置までの間の距離の４／５の位置以上撮像装置側に寄った位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置接続用アダプタユニット。
【請求項４】
物体側から順に、前記顕微鏡取り付け部と、投影光学系と、撮像装置取り付け部を有し、
前記投影光学系が、接合レンズを少なくとも一つ有し、中間像を形成することなく前記顕微鏡本体の対物レンズを経た物体像を前記撮像装置の撮像面上に結像させ、且つ、次の条件式(1)を満足することを特徴とする撮像装置接続用アダプタユニット。
１＜β＜２                                              …(1)
但し、βは前記投影光学系の全系の倍率である。
【請求項５】
物体側から順に、前記顕微鏡取り付け部と、投影光学系と、撮像装置取り付け部を有し、
前記投影光学系が、接合レンズを少なくとも一つ有し、中間像を形成することなく前記顕微鏡本体の対物レンズを経た物体像を前記撮像装置の撮像面上に結像させ、且つ、次の条件式(2)を満足することを特徴とする撮像装置接続用アダプタユニット。
１＜β≦１．６５                                        …(2)
但し、βは前記投影光学系の全系の倍率である。
【請求項６】
さらに、前記投影光学系において最も撮像装置側に位置する曲率を持つ光学部材の位置よりも撮像装置側に、絞りを有することを特徴とする請求項４又は５に記載の撮像装置接続用アダプタユニット。
【請求項７】
前記絞りが、物体側からみて前記顕微鏡取り付け部内の胴付き位置から撮像装置取り付け部内の胴付き位置までの間の距離の２／３の位置以上撮像装置側に寄った位置に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の撮像装置接続用アダプタユニット。
【請求項８】
前記絞りが、物体側からみて前記顕微鏡取り付け部内の胴付き位置から撮像装置取り付け部内の胴付き位置までの間の距離の４／５の位置以上撮像装置側に寄った位置に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の撮像装置接続用アダプタユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顕微鏡の対物レンズを経た物体像を撮像装置の撮像面上に結像させるための撮像装置接続用アダプタユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、顕微鏡による観察像は、銀塩フィルムを用いたカメラで撮影されてきた。この種の顕微鏡写真撮影に用いる投影レンズの従来技術としては、例えば、次の特許文献１，２に記載のものが本出願人によって提案されている。
【特許文献１】特許第３１２１０６８号公報
【特許文献２】特開平６−２８１８６５号公報
【０００３】
これらの特許文献１，２では、投影倍率が２倍から５倍の投影レンズが開示されている。
【０００４】
ところで、近年、顕微鏡の撮影に用いる撮像装置としては、ＣＣＤなどの電子撮像素子を用いた電子撮像装置が普及してきている。その理由としては、電子撮像装置であれば、(1)標本の撮像（撮影）が手軽にできること、(2)撮像した画像の処理が容易に行えること、(3)撮影した画像の管理や配布が容易であること、などがあげられる。
また、現在、コンシューマー市場で主流になっている電子撮像素子は、低価格化が進んでいる。そのため、撮像装置全体の価格も低下し、よりユーザが購入し易い状況となってきている。
しかるに、顕微鏡に特許文献１、２に記載のような倍率が２倍以上の投影レンズを用いるとともに、上記のような電子撮像素子を用いた場合には、次のような問題が生じる。
【０００５】
従来の投影レンズを用いて銀塩フィルムを用いたカメラで撮影する場合には、比較的高倍率にしても広い観察範囲を撮影することができる。
これに対し、電子撮像装置の撮像面は、例えば、従来の３５ｍｍ銀塩フィルムや中判フィルムを使用した場合の撮影面に比べて小型化されているものが多い。
しかし、特許文献１、２に記載のような従来の投影レンズは倍率が２倍以上で構成されている。これでは、一般に３５ｍｍ判銀塩フィルムよりも受光面寸法が小さい電子撮像素子が使われることが多い電子撮像装置に従来のような倍率が２倍以上の投影光学系を用いると、なおのこと撮影される画像の倍率が銀塩フィルムで撮影する場合に比べて高くなり、撮影範囲が狭くなる。
【０００６】
一方、ＣＣＤ等の電子撮像素子には撮像面に入射する光束が垂直方向から外れて斜め方向から入射する場合、入射する角度が大きくなればなるほど感度が低下していくという入射角度特性があり、そのため、いわゆるシェーディングと呼ばれる現象が起こる。よって、３５ｍｍ判銀塩フィルムよりも小さな受光面寸法である撮像素子で広い撮影範囲を得ようとあまりにも低倍率の投影光学系にしてしまうと、特に撮像面周辺部に行くほど光束の入射角度が大きくなるためシェーディングが発生し易く、撮影された画面の周辺が暗くなって明るさムラが生じるという問題がある。また、顕微鏡本体の照明光学系自体も必ずしも広い照明範囲全域で略均一な明るさになっているとは限らず、これもあまりにも低倍率の投影光学系で撮影すると撮影画像の明るさムラが目立ってくる原因にもなる。
【０００７】
しかるに、近年、本件出願人は、一眼レフ型電子撮像装置を使用して撮像した場合に、明るさムラを少なくし、且つ、撮影範囲を極力広く確保できる投影光学系及びそれを用いた撮像装置接続用アダプタユニットとして次の特許文献３に記載の投影光学系及びそれを用いた撮像装置接続用アダプタユニットを提案した。
【特許文献３】特開２００５−１８９３１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本件出願人が提案した特許文献３の撮像装置接続用アダプタユニットでは、通常の一眼レフ型電子撮像装置では顕微鏡に取付けた際のフレーミングとピント合わせが難しいことに鑑みて、中間像を形成するタイプの投影光学系を採用することによって途中で光路を折り曲げ易くして顕微鏡アダプタ本体に別途ファインダー光学系を設ける構成としたものである。
【０００９】
しかるに、近年、カメラ本体のファインダー部にアングルファインダーを取付けることのできるタイプの一眼レフ型電子撮像装置や、また最近ではカメラ本体の液晶モニターや外部モニターにカメラ内の撮像素子に投影された光学像をそのまま動画表示できるタイプの一眼レフ型電子撮像装置が発売されてきており、顕微鏡アダプタ本体にファインダー光学系を設ける必要性が低下してきている。
一眼レフ型の電子撮像装置をアダプタを介して顕微鏡に接続するようにすれば、一眼レフ型の電子撮像装置は、従来のコンパクトカメラのように撮影レンズがカメラ本体部と一体化していないため、カメラ用撮影レンズを外して、顕微鏡からの光学像を直接的にカメラ本体内の撮像素子に結像させて高画質な画像が得られる。また、顕微鏡専用の電子撮像装置に比べて安価且つ容易に入手できるといった利点がある。
他方、一眼レフ型の電子撮像装置は、クイックリターンミラーなどカメラボックス内の複雑な機構部や構造物によってフレアやゴーストが発生し易くなるといった問題がある。
【００１０】
しかし、従来は、撮像面からの反射光によるフレアを回避したものはあっても、一眼レフ型の電子撮像装置に接続させて、カメラボックス内部の機構・構造物に起因するフレアやゴーストをも回避することができる撮像装置接続用アダプタユニットは存在しなかった。
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、撮像装置に接続させて、カメラボックス内部の機構・構造物に起因するフレアやゴーストを回避することができる撮像装置接続用アダプタユニット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】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明による撮像装置接続用アダプタユニットは、物体側から順に、少なくとも、顕微鏡取り付け部と、絞りと、撮像装置取り付け部を有することを特徴としている。
【００１３】
また、本発明による撮像装置接続用アダプタユニットは、物体側から順に、前記顕微鏡取り付け部と、投影光学系と、撮像装置取り付け部を有し、前記投影光学系が、接合レンズを少なくとも一つ有し、中間像を形成することなく前記顕微鏡本体の対物レンズを経た物体像を前記撮像装置の撮像面上に結像させ、且つ、次の条件式(1)を満足することを特徴としている。
１＜β＜２                                              …(1)
但し、βは前記投影光学系の全系の倍率である。
【００１４】
また、本発明による撮像装置接続用アダプタユニットは、物体側から順に、前記顕微鏡取り付け部と、投影光学系と、撮像装置取り付け部を有し、前記投影光学系が、接合レンズを少なくとも一つ有し、中間像を形成することなく前記顕微鏡本体の対物レンズを経た物体像を前記撮像装置の撮像面上に結像させ、且つ、次の条件式(2)を満足することを特徴としている。
１＜β≦１．６５                                        …(2)
但し、βは前記投影光学系の全系の倍率である。
【００１５】
また、本発明の撮像装置接続用アダプタユニットにおいては、さらに、前記投影光学系において最も撮像装置側に位置する曲率を持つ光学部材の位置よりも撮像装置側に、絞りを有するのが好ましい。
【００１６】
また、本発明の撮像装置接続用アダプタユニットにおいては、前記絞りが、物体側からみて前記顕微鏡取り付け部内の胴付き位置から撮像装置取り付け部内の胴付き位置までの間の距離の２／３の位置以上撮像装置側に寄った位置に配置されているのが好ましい。
【００１７】
また、本発明の撮像装置接続用アダプタユニットにおいては、前記絞りが、物体側からみて前記顕微鏡取り付け部内の胴付き位置から撮像装置取り付け部内の胴付き位置までの間の距離の４／５の位置以上撮像装置側に寄った位置に配置されているのが好ましい。
【００１８】
本発明によれば、一眼レフ型の電子撮像装置に接続させて、カメラボックス内部の機構・構造物に起因するフレアやゴーストを回避することができる撮像装置接続用アダプタユニットが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
第１実施形態
図１は本発明にかかる撮像装置接続用アダプタユニットを装着し、かつ、そのアダプタユニットに一眼レフ型の電子撮像装置を接続した状態を示す顕微鏡の一例を示す概略説明図、図２は本発明の第１実施形態にかかる撮像装置接続用アダプタユニットの概略構成を示す説明図である。なお、図２では説明の便宜上顕微鏡本体の図示は省略してある。図１中、５０は顕微鏡本体、５１は観察鏡筒、５２は接眼レンズ、５３は観察鏡筒の５１内に設けられていて、標本Ｓからの光を接眼レンズ５２側と一眼レフ型の電子撮像装置２０側とに分割するプリズム、５４はレボルバ、５５はレボルバに取付けられた対物レンズ、５６は標本Ｓを載置するステージである。
【００２０】
第１実施形態の撮像装置接続用アダプタユニット１０は、顕微鏡本体５０と一眼レフ型電子撮像装置５との間に、顕微鏡本体５０の対物レンズ５５を経た物体像が一眼レフ型電子撮像装置２０の撮像面２０ａ上に結像するように配置されるアダプタユニットとして構成されている。
また、第１実施形態の撮像装置接続用アダプタユニット１０は、ユニット内部にレンズを有しないタイプのアダプタユニットであり、物体側から順に、顕微鏡取り付け部１１と、絞り１２と、撮像装置取り付け部１３を有している。
絞り１２は、物体側からみて顕微鏡取り付け部１１内の胴付き１１ａの位置から撮像装置取り付け部１３内の胴付き１３ａの位置までの間の距離の２／３の位置以上撮像装置側に寄った位置に配置されている。
【００２１】
このように構成すれば、アダプタユニット１０に設けた絞り１２を介して、一眼レフ型電子撮像装置２０のカメラボックス内の機構・構造物に起因するフレアやゴーストの原因光を除去することができる。このため、第１実施形態の撮像装置接続用アダプタユニット１０によれば、カメラボックス内の機構・構造物に起因するフレアやゴーストを回避することができる。
【００２２】
なお、カメラ撮影時に周辺光量不足が目立たないようにするためには、像側のＮＡに対する最大像高での周辺光量値が少なくとも６５％以上得られるようにする必要があることが、経験上判明している。
しかるに、第１実施形態の撮像装置接続用アダプタユニット１０のように、顕微鏡取り付け部１１と、絞り１２と、撮像装置取り付け部１３を有した構成においては、後述する実施例１を用いた実験等により、周辺光量値が６５％近くになるのは、物体側からみて、撮像装置接続用アダプタユニット１０の全長（顕微鏡取り付け部１１内の胴付き１１ａの位置から撮像装置取り付け部１３内の胴付き１３ａの位置までの間の距離）に対する絞り１２の位置から撮像装置取り付け部１３の胴付き１３ａの位置までの距離が約１／３となるようにした場合であることが判明した。
【００２３】
従って、第１実施形態の撮像装置接続用アダプタユニット１０において、絞り１２を、物体側からみて顕微鏡取り付け部１１内の胴付き１１ａの位置から撮像装置取り付け部１３内の胴付き１３ａの位置までの間の距離の２／３の位置以上撮像装置側に寄った位置に配置すれば、フレアやゴーストの原因となる光を除去でき、しかも、カメラ撮影時に周辺光量不足が目立たないようにすることができる。
なお、絞り１２は、物体側からみて顕微鏡取り付け部１１内の胴付き１１ａの位置から撮像装置取り付け部１３内の胴付き１３ａの位置までの間の距離の４／５の位置以上撮像装置側に寄った位置に配置すると、周辺光量値をより確保できるので好ましい。
【００２４】
第２実施形態
図３は本発明の第２実施形態にかかる撮像装置接続用アダプタユニットの概略構成を示す説明図である。なお、図３では説明の便宜上顕微鏡本体の図示は省略してある。
第２実施形態の撮像装置接続用アダプタユニット１０’は、図１に示した顕微鏡本体５０と一眼レフ型電子撮像装置２０との間に、顕微鏡本体５０の対物レンズ５５を経た物体像が一眼レフ型電子撮像装置２０の撮像面２０ａ上に結像するように配置されるアダプタユニットとして構成されている。
また、第２実施形態の撮像装置接続用アダプタユニット１０’は、ユニット内部にレンズを有するタイプのアダプタユニットであり、物体側から順に、顕微鏡取り付け部１１と、投影光学系１４と、撮像装置取り付け部１３を有し、さらに、投影光学系１４において最も撮像装置側に位置する曲率を持つ光学部材の位置よりも撮像装置側に絞り１２を有している。図３中、１５は防塵ガラスである。なお、防塵ガラス１５はＮＤフィルタ等と交換可能に配置されている。
【００２５】
投影光学系１４は、物体側から順に、両凸レンズ１４1と両凹レンズ１４2との接合レンズと、防塵ガラス１５とで構成されており、次の条件式(1)を満足している。
１＜β＜２                                              …(1)
但し、βは投影光学系１４の全系の倍率である。
また、投影光学系１４は、中間像を形成することなく顕微鏡本体５０の対物レンズ５５を経た物体像（標本Ｓの像）を、若干拡大しながら撮像装置２０の撮像面２０ａ上に結像させるように構成されている。
絞り１２は、物体側からみて顕微鏡取り付け部１１内の胴付き１１ａの位置から撮像装置取り付け部１３内の胴付き１３ａの位置までの間の距離の４／５の位置以上撮像装置側に寄った位置に配置されている。
【００２６】
このように構成すれば、アダプタユニット１０’に設けた絞り１２を介して、一眼レフ型電子撮像装置２０のカメラボックス内の機構・構造物に起因するフレアやゴーストの原因光を除去することができる。このため、第２実施形態の撮像装置接続用アダプタユニット１０’によれば、カメラボックス内の機構・構造物に起因するフレアやゴーストを回避することができる。
【００２７】
なお、上述したように、カメラ撮影時に周辺光量不足が目立たないようにするためには、像側のＮＡに対する最大像高での周辺光量値が少なくとも６５％以上得られるようにする必要があることが、経験上判明している。
しかるに、第２実施形態の撮像装置接続用アダプタユニット１０’のように、顕微鏡取り付け部１１と、投影光学系１４と、絞り１２と、撮像装置取り付け部１３を有した構成においては、後述する実施例２を用いた実験等により、周辺光量値が６５％近くになるのは、物体側からみて、撮像装置接続用アダプタユニット１０’の全長（顕微鏡取り付け部１１内の胴付き１１ａの位置から撮像装置取り付け部１３内の胴付き１３ａの位置までの間の距離）に対する絞り１２の位置から撮像装置取り付け部１３の胴付き１３ａの位置までの距離が約１／５となるようにした場合であることが判明した。
【００２８】
従って、第２実施形態の撮像装置接続用アダプタユニット１０’のように、絞り１２を、物体側からみて顕微鏡取り付け部１１内の胴付き１１ａの位置から撮像装置取り付け部１３内の胴付き１３ａの位置までの間の距離の４／５の位置以上撮像装置側に寄った位置に配置すれば、フレアやゴーストの原因となる光を除去でき、しかも、カメラ撮影時に周辺光量不足が目立たないようにすることができる。
【００２９】
また、第２実施形態の撮像装置接続用アダプタユニット１０’のように、投影光学系１４の倍率βが１＜β＜２を満足するように構成すれば、極力広い撮影範囲を確保しつつ周辺光量不足も目立たないようにすることができる。
好ましくは、投影光学系１４の倍率βが１＜β≦１．６５を満足するように構成するのがより好ましい。
また、第２実施形態の撮像装置接続用アダプタユニット１０’のように、投影光学系１４のレンズ構成を、接合レンズを少なくとも一つ有するようにすれば、極力コストを抑えつつ色収差を補正することができる。
なお、第２実施形態の撮像装置接続用アダプタユニット１０’では、絞り１２を、物体側からみて顕微鏡取り付け部１１内の胴付き１１ａの位置から撮像装置取り付け部１３内の胴付き１３ａの位置までの間の距離の４／５の位置以上撮像装置側に寄った位置に配置したが、レンズを有するタイプのアダプタユニットにおいては、倍率が上がるほど絞り位置は顕微鏡側へ寄せられる自由度が増え、絞りを、物体側からみて顕微鏡取り付け部内の胴付き位置から撮像装置取り付け部内の胴付き位置までの間の距離の２／３の位置以上撮像装置側に寄った位置に配置しても、フレア・ゴーストカットと周辺光量確保を両立させることができる。ただし、あまり倍率を高くし過ぎると、像側のＮＡが小さくなり過ぎてアダプタユニット内の光学素子やカメラボックス内の光学素子（ローパスフィルタ等）のゴミ・傷等が目立ち易くなる。
【００３０】
また、第２実施形態の撮像装置接続用アダプタユニット１０’のように、投影光学系１４が、中間像を形成することなく顕微鏡本体５０の対物レンズ５５を経た物体像（標本Ｓの像）を、撮像装置２０の撮像面２０ａ上に結像させるようにすれば、レンズ枚数を削減して低コスト化できるとともに、アダプタ全体を小型化・軽量化することができる。
なお、第２実施形態のアダプタユニットにおいて、防塵ガラス１５は設けなくてもよい。但し、レンズの汚れ防止のためには設けるのが好ましい。また、防塵ガラスの有無による同焦位置のずれを補正する機構を設けておくと、より望ましい。
【実施例１】
【００３１】
次に、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
図４は本発明の実施例１にかかる撮像装置接続用アダプタユニットの概略構成を示す説明図である。なお、図４では説明の便宜上顕微鏡本体の図示は省略してある。
実施例１の撮像装置接続用アダプタユニット１０”は、図１に示した顕微鏡本体５０と一眼レフ型電子撮像装置２０との間に、顕微鏡本体５０の対物レンズ５５を経た物体像が一眼レフ型電子撮像装置２０の撮像面２０ａ上に結像するように配置されるアダプタユニットとして構成されている。
また、実施例１の撮像装置接続用アダプタユニット１０”は、図２に示した第１実施形態のアダプタユニット１０と同様、ユニット内部にレンズを有しないタイプのアダプタユニットであり、物体側から順に、顕微鏡取り付け部１１と、絞り１２と、撮像装置取り付け部１３を有している。
絞り１２は、物体側からみて顕微鏡取り付け部１１内の胴付き１１ａの位置から撮像装置取り付け部１３内の胴付き１３ａの位置までの間の距離の２／３の位置以上撮像装置側に寄った位置に配置されている。
【００３２】
次に、実施例１のアダプタユニットの構成を数値データで示す。数値データ中、ｓ1、ｓ2、…はアダプタユニットの構成部位又は構成部材の面番号、ｒ1、ｒ2、…はアダプタユニットの構成部位又は構成部材の曲率半径、ｄ1、ｄ2、…はアダプタユニットの構成部位又は構成部材の間隔である。
【００３３】
数値データ１（実施例１）
ｓ1（物点位置：顕微鏡対物レンズを経た物体像の結像位置）
ｒ1＝∞            ｄ1＝-100
ｓ2（顕微鏡側胴付き１１ａ）
ｒ2＝∞            ｄ2＝57.421
ｓ3（絞り１２）
ｒ3＝∞            ｄ3＝2
ｓ4（撮像装置側胴付き１３ａ）
ｒ4＝∞            ｄ4＝40.579
ｓ5（結像位置：撮像素子面）
【００３４】
入射瞳位置  ：顕微鏡側胴付き１１ａの位置（ｓ2）から顕微鏡側へ向かって１５０ｍｍの位置
全系の倍率β：１倍、像高：１１ｍｍ、像側ＮＡ：０．０４
アダプタ全長（顕微鏡側胴付き１１ａの位置（ｓ2）から撮像装置側胴付き１３ａの位置（ｓ4）までの距離）
：５９．４２１ｍｍ
絞り１２の径：φ２０．２
【００３５】
上述したように、カメラ撮影時に周辺光量不足が目立たないようにするためには、像側のＮＡに対する最大像高での周辺光量値が少なくとも６５％以上得られるようにする必要がある。
しかるに、数値データ１を満たす実施例１のアダプタユニット１０”では、像側のＮＡに対する最大像高での周辺光量値が８２．６％であり、周辺光量不足が目立ちにくくなっている。
また、本件出願人が、実施例１のアダプタユニット１０”を一眼レフ型撮像装置に接続して実験した結果、カメラボックス内の機構・構造物を介して発生するフレア・ゴーストの原因となる光束は、次の式(3-1)で表される光線高（半径）以上の径を持つ範囲にある光束であることが判明した。
ｙ＝０．０６ｘ  ＋  １０．７                            ・・・(3-1)
但し、ｘは撮像装置側へ進む方向を正としたとき、撮像装置側胴付き１３ａの位置（ｓ4）からの絞り１２の光軸上の位置、ｙは絞り１２の位置（ｓ3）における光軸からの光線高である。
【００３６】
式(3-1)から、絞り１２の位置（ｓ3）における、フレア・ゴーストの原因となる光線高は、１０．６ｍｍ（光束径としてはφ２１．２）以上である。
このため、実施例１のように、絞り１２の径がφ２０．２であれば、絞り１２の取り付け誤差を考慮しても十分に原因光束（光束径としてφ２１．２以上の範囲にある光束）をカットできる。しかも、周辺光量値は、上述したように６５％以上（８２．６％)確保されているため、周辺光量不足も目立ち難くなる。
【００３７】
また、実験の結果、周辺光量値が６５％近くになるのは、撮像装置側胴付き１３ａの位置（ｓ4）から１９．８ｍｍ顕微鏡側に寄った位置（ｘ＝−１９．８）にφ１８．１の絞り１２を設けた場合であることが判明した。
このときの周辺光量値は６５．１％、アダプタ全長（顕微鏡側胴付き１１ａから撮像装置側胴付き１３ａまでの距離）に対する上記xの絶対値の比率は３３％（全長の約１／３）となる。また、この位置でのフレア・ゴーストの原因となる光束径は、φ１９以上の範囲にある光束であるため、φ１８．１の絞り１２でもって上記原因光束をカットでき、周辺光量不足も目立ち難くすることができる。
【実施例２】
【００３８】
図５は本発明の実施例２にかかる撮像装置接続用アダプタユニットの概略構成を示す説明図である。なお、図５では説明の便宜上顕微鏡本体の図示は省略してある。
実施例２の撮像装置接続用アダプタユニット１０”’は、図１に示した顕微鏡本体５０と一眼レフ型電子撮像装置２０との間に、顕微鏡本体５０の対物レンズ５５を経た物体像が一眼レフ型電子撮像装置２０の撮像面２０ａ上に結像するように配置されるアダプタユニットとして構成されている。
また、実施例２の撮像装置接続用アダプタユニット１０”’は、図３に示した第２実施形態のアダプタユニット１０’と同様、ユニット内部にレンズを有するタイプのアダプタユニットであり、物体側から順に、顕微鏡取り付け部１１と、投影光学系１４と、撮像装置取り付け部１３を有し、さらに、絞り１２を、投影光学系１４において最も撮像装置側に位置する曲率を持つ光学部材の位置よりも撮像装置側に有している。図５中、１５は防塵ガラスである。なお、防塵ガラス１５はＮＤフィルタ等と交換可能に配置されている。
【００３９】
投影光学系１４は、物体側から順に、両凸レンズ１４1と両凹レンズ１４2との接合レンズと、防塵ガラス１５とで構成されており、次の条件式(1)を満足している。
１＜β＜２                                              …(1)
但し、βは投影光学系１４の全系の倍率である。
また、投影光学系１４は、中間像を形成することなく顕微鏡本体５０の対物レンズ５５を経た物体像（標本Ｓの像）を、若干拡大しながら撮像装置２０の撮像面２０ａ上に結像させるように構成されている。
絞り１２は、物体側からみて顕微鏡取り付け部１１内の胴付き１１ａの位置から撮像装置取り付け部１３内の胴付き１３ａの位置までの間の距離の４／５の位置以上撮像装置側に寄った位置に配置されている。
【００４０】
次に、実施例２のアダプタユニットの構成を数値データで示す。数値データ中、ｓ1、ｓ2、…はアダプタユニットの構成部位又は構成部材の面番号、ｒ1、ｒ2、…はアダプタユニットの構成部位又は構成部材の曲率半径、ｄ1、ｄ2、…はアダプタユニットの構成部位又は構成部材の間隔、ｎd1、ｎd2、…はアダプタユニット内の投影光学系を構成する光学部材のｄ線での屈折率、νd1、νd2、…はアダプタユニット内の投影光学系を構成する光学部材のｄ線でのアッベ数を示している。
【００４１】
数値データ２（実施例２）
ｓ1（物点位置：顕微鏡対物レンズを経た物体像の結像位置）
ｒ1＝∞            ｄ1＝-100
ｓ2（顕微鏡側胴付き１１ａ）
ｒ2＝∞            ｄ2＝-1.209
ｓ3（両凸レンズ１４1の物体側面）
ｒ3＝99.9297        ｄ3＝4.999        ｎd3＝1.51823        νd3＝58.9
ｓ4（両凸レンズ１４1と両凹レンズ１４2との接合面）
ｒ4＝-49.0917        ｄ4＝2.998        ｎd4＝1.51633        νd4＝64.1
ｓ5（両凹レンズ１４2の撮像装置側面）
ｒ5＝69.1996        ｄ5＝59.895
ｓ6（防塵ガラス１５の物体側面）
ｒ6＝∞              ｄ6＝2            ｎd6＝1.52287        νd6＝59.9
ｓ7（防塵ガラス１５の撮像装置側面）
ｒ7＝∞              ｄ7＝8
ｓ8（絞り１２）
ｒ8＝∞              ｄ8＝2
ｓ9（撮像装置側胴付き１３ａ）
ｒ9＝∞            ｄ9＝40.579
ｓ10（結像位置：撮像素子面）
【００４２】
入射瞳位置  ：無限遠
全系の倍率β：１．２倍、像高：１１ｍｍ、像側ＮＡ：０．０３３
アダプタ全長（顕微鏡側胴付き１１ａの位置（ｓ2）から撮像装置側胴付き１３ａの位置（ｓ9）までの距離）
：７６．６８３ｍｍ
絞り１２の径：φ２１．３
【００４３】
上述したように、カメラ撮影時に周辺光量不足が目立たないようにするためには、像側のＮＡに対する最大像高での周辺光量値が少なくとも６５％以上得られるようにする必要がある。
しかるに、数値データ２を満たす実施例２のアダプタユニット１０”’では、像側のＮＡに対する最大像高での周辺光量値は、７０．５％であり、周辺光量不足が目立ちにくくなっている。
また、本件出願人が、実施例２のアダプタユニット１０”’を一眼レフ型撮像装置に接続して実験した結果、カメラボックス内の機構・構造物を介して発生するフレア・ゴーストの原因となる光束は、次の式(3-2)で表される光線高（半径）以上の径を持つ範囲にある光束であることが判明した。
ｙ＝０．０５２ｘ  ＋  １１．２                          …(3-2)
但し、ｘは撮像装置側へ進む方向を正としたとき、撮像装置側胴付き１３ａの位置（ｓ9）からの絞り１２の光軸上の位置、ｙは絞り１２の位置（ｓ8）における光軸からの光線高である。
【００４４】
式(3-2)から、絞り１２の位置（ｓ8）における、フレア・ゴーストの原因となる光線高は、１１．１ｍｍ（光束径としてはφ２２．２）以上である。
このため、実施例２のように、絞り１２の径がφ２１．３であれば、絞り１２の取り付け誤差を考慮しても十分に原因光束（光束径としてφ２２．２以上の範囲にある光束）をカットできる。しかも、周辺光量値は、上述したように６５％以上（７０．５％)確保されているため、周辺光量不足も目立ち難くなる。
【００４５】
また、実験の結果、周辺光量値が６５％近くになるのは、撮像装置側胴付き１３ａの位置（Ｓ９）から１５ｍｍ顕微鏡側に寄った位置（ｘ＝−１５）にφ２０．８の絞り１２を設けた場合であることが判明した。
このときの周辺光量値は６５．１％、アダプタ全長（顕微鏡側胴付き１１ａから撮像装置側胴付き１３ａまでの距離）に対する上記ｘの絶対値の比率は２０％（全長の約１／５）となる。また、この位置でのフレア・ゴーストの原因となる光束径は、φ２０．８４以上の範囲にある光束であるため、φ２０．８の絞り１２でもって上記原因光束をカットでき、周辺光量不足も目立ち難くすることができる。
【００４６】
また、実施例２の撮像装置接続用アダプタユニット１０”’によれば、投影光学系１４の倍率βが１＜β＜２を満足するように構成したので、極力広い撮影範囲を確保しつつ周辺光量不足も目立たないようにすることができる。
なお、好ましくは、投影光学系１４の倍率βが１＜β≦１．６５を満足するように構成するのがより好ましい。
また、実施例２の撮像装置接続用アダプタユニット１０”’によれば、投影光学系１４のレンズ構成を、２枚接合の接合レンズを少なくとも一つ有するようにしたので、極力コストを抑えつつ色収差を補正することができる。
【００４７】
また、実施例２の撮像装置接続用アダプタユニット１０”’によれば、投影光学系１４が、中間像を形成することなく顕微鏡本体５０の対物レンズ５５を経た物体像（標本Ｓの像）を、撮像装置２０の撮像面２０ａ上に結像させるようにしたので、レンズ枚数を削減して低コスト化できるとともに、アダプタ全体を小型化・軽量化することができる。
【００４８】
なお、実施例２のアダプタユニットにおいて、防塵ガラス１５は設けなくてもよい。但し、レンズの汚れ防止のためには設けるのが好ましい。また、防塵ガラスの有無による同焦位置のずれを補正する機構を設けておくと、より望ましい。
また、防塵ガラス１５は、絞り１２より顕微鏡側、撮像装置側のどちらに配置してもよい。但し、撮像装置側胴付き位置１３ａからそれほど奥（顕微鏡側）には配置しないほうが望ましい。あまり奥に配置すると、防塵ガラス１５を清掃し難くなるからである。
また、防塵ガラス１５は反射防止コーティングを施していれば特に傾けなくてもよいが、傾けておくのがより望ましい。防塵ガラスを傾ける方向や量は、特願２００４−０８９１７６、特開２００３−２０９７２１、特開２００３−１７２８８１の明細書に示した式で規定される方向や量にするのが望ましい。
【００４９】
また、更にフレア低減効果を高めるために、防塵ガラスをＮＤフィルタに置き換えても良い。この場合、置き換えるＮＤフィルタは干渉膜タイプでも吸収型タイプでもよい。これらのタイプの違いや効果は特開２００３−２０９７２１や特開２００３−１７２８８１に詳述した通りである。
また、ＮＤフィルタに限らず、より色再現性や色収差補正性能の向上を図るためにＩＲカット特性やＵＶカット特性を持たせたフィルタに置き換えたり、さらにはそれらのフィルタ類を随時交換可能な構成にしておくことなど、様々な応用が可能である。
また、絞り１２は、金属や樹脂、紙など様々な材料で製作した板状のものを組み込んで構成してもよいし、あるいはアダプタ本体のメカ構造物と一体化した形で構成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明の撮像装置接続用アダプタユニットは、一眼レフ型の電子撮像装置を接続して顕微鏡観察や撮影を行うことが求められる分野に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明にかかる撮像装置接続用アダプタユニットを装着し、かつ、そのアダプタユニットに一眼レフ型の電子撮像装置を接続した状態を示す顕微鏡の概略説明図である。
【図２】本発明の第１実施形態にかかる撮像装置接続用アダプタユニットの概略構成を示す説明図である。
【図３】本発明の第２実施形態にかかる撮像装置接続用アダプタユニットの概略構成を示す説明図である。
【図４】本発明の実施例１にかかる撮像装置接続用アダプタユニットの概略構成を示す説明図である。
【図５】本発明の実施例２にかかる撮像装置接続用アダプタユニットの概略構成を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０，１０’，１０”，１０”’          撮像装置接続用アダプタユニット
１１          顕微鏡取り付け部
１１ａ        胴付き
１２          絞り
１３          撮像装置取り付け部
１３ａ        胴付き
１４          投影光学系
１４1         両凸レンズ
１４2         両凹レンズ
１５          防塵ガラス
２０          一眼レフ型電子撮像装置
２０ａ        撮像面（撮像素子面）
５０          顕微鏡本体
５１          観察鏡筒
５２          接眼レンズ
５３          プリズム
５４          レボルバ
５５          対物レンズ
５６          ステージ
Ｓ            標本
【図１】
2008015379.tif 000003
【図２】
2008015379.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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