(57)【要約】【課題】試料における対物レンズにより拡大される観察対象部分の位置をケース外部から確認することができる可搬型位相差顕微鏡を提供する。【解決手段】光を照射する光源と、該光源から照射された光を集める集光レンズと、該集光レンズを通過した光に位相差を与える位相板と、該位相板を通過した光の光路上に設置される試料を保持する試料台と、該試料台を移動させる移動手段と、該試料台に保持された試料における観察対象部分の像を拡大する対物レンズと、該対物レンズにより拡大された観察対象部分の像を外部モニターへ出力する画像出力部とをケース内に備えた可搬型位相差顕微鏡において、前記試料台を前記試料を通過する光の光路に対して垂直方向に移動する移動手段に固定させると共に、前記ケースに該ケースの外部から目視できるように設けられたインジケーターを指し示すように当該試料台の移動に追従して移動する指示部材を設ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を照射する光源と、該光源から照射された光を集める集光レンズと、該集光レンズを通過した光に位相差を与える位相板と、該位相板を通過した光の光路上に設置される試料を保持する試料台と、該試料台を移動させる移動手段と、該試料台に保持された試料の観察対象部分の像を拡大する対物レンズと、該対物レンズにより拡大された観察対象部分の像を外部モニターへ出力する画像出力部とをケース内に備えた可搬型位相差顕微鏡において、前記試料台が前記試料を通過する光の光路に対して垂直方向に移動する移動手段に固定されていると共に、当該試料台の移動に追従して移動する指示部材が前記ケースに該ケースの外部から目視できるように設けられたインジケーターを指し示すように設けられており、当該インジケーターにおける当該指示部材により指し示された部分の位置が当該試料における前記対物レンズにより拡大される観察対象部分の位置と対応関係にあることを特徴とする可搬型位相差顕微鏡。
【請求項２】
インジケーターにおける指示部材により指し示された部分の位置の該インジケーター中心に関して点対称である位置が試料における対物レンズにより拡大される観察対象部分の位置に対応している請求項１記載の可搬型位相差顕微鏡。
【請求項３】
指示部材が発光手段を有している請求項１又は２記載の可搬型位相差顕微鏡。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可搬型位相差顕微鏡に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知の通り、顕微鏡は研究室などにおいて机上に固定して使用されるだけでなく、実際に観察現場に持ち運ばれて使用されるケースも多く、特に、近年においては薬局等で薬品や健康食品などの効果を直接顧客に示すために店頭において使用されるケースが増えている。このため、十分な耐久性があり、かつ、運搬及びセッティングを容易に行える可搬型顕微鏡が開発されている。
【０００３】
後出特許文献１には、前記可搬型顕微鏡の一例が開示されており、当該可搬型顕微鏡装置は、照射用光源を備えた光源ユニット、検体が載置される検体載置ユニット、前記検体の像を拡大するレンズユニット、前記レンズユニットにより拡大された検体の像を受けるＣＣＤユニットを具備した顕微鏡本体と、前記顕微鏡本体におけるＣＣＤユニットにより生成された映像信号を受けて、検体の拡大映像を再生するディスプレイと、ケース本体部とケース蓋体部から成り、前記顕微鏡本体並びにディスプレイとを収納設置した可搬用ケースより構成され、前記可搬用ケースの蓋体を解放した状態において、顕微鏡本体からもたらせる映像信号を前記ディスプレイによって再生されるように構成したものである。
【０００４】
ところが、前記可搬型顕微鏡装置においては、可搬用ケース内に顕微鏡本体を収納することによって該顕微鏡本体の耐久性が確保されているため、顕微鏡本体から得られた検体の像を可搬用ケース内に収納されたディスプレイとは異なるテレビ等の大型ディスプレイに表示させる場合であっても、顕微鏡本体をディスプレイが収納された可搬用ケースごと運搬しなければならないという問題点があった。
【０００５】
そこで、本発明者は、必要最小限の大きさのケース内に位相差顕微鏡を構成する部品を直接設置することにより、可搬型位相差顕微鏡の小型化に成功した。図６に示すように、当該可搬型位相差顕微鏡１００は、直方体状のケース１０１内に位相差顕微鏡を構成する部品が直接設置されており、ケース側壁１０２には、試料を設置するための試料台１０３の一端が突出されていると共に、試料台１０３をケース１０１に対して左右方向に移動させるための調節用摘み１０４が設けられており、ケース前壁１０５には、試料台１０３をケース１０１に対して前後方向に移動させるための調節用摘み１０６が設けられており、ケース上壁１０７には、運搬時に使用する把持部１０８が設けられていると共に、ピントを合わせるための調節用摘み１０９が設けられている（非特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−３３３０５２号公報（第１頁、第１図）
【非特許文献１】
カタログ「位相差顕微鏡  ＴＰＣ−Ｍシリーズ」大洋エレックス株式会社、２００２年７月発行（なお、カタログ裏面右下に記載された記号「
ＡＭ０２７ＪＫ  」における数字「０２」は２００２年を、数字「７  」は７月
を、それぞれ示している。）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記可搬型位相差顕微鏡においては、ケース内部に試料を位置付けるため、ケース外部から試料における対物レンズにより拡大される観察対象部分の位置を確認することができず、外部モニターに映し出された映像を頼りに各調節用摘みを操作して所要の観察対象部分を探し出す必要があり、かかる作業に長時間を費やすことが多々あった。
【０００８】
そこで、本発明は、試料における対物レンズにより拡大される観察対象部分の位置をケース外部からも確認することができ、所要の観察対象部分の拡大像を素早く外部モニターへ映し出すことができる可搬型位相差顕微鏡を提供することを技術的課題として、その具現化をはかるべく研究・実験を重ねた結果、光を照射する光源と、該光源から照射された光を集める集光レンズと、該集光レンズを通過した光に位相差を与える位相板と、該位相板を通過した光の光路上に設置される試料を保持する試料台と、該試料台を移動させる移動手段と、該試料台に保持された試料における観察対象部分の像を拡大する対物レンズと、該対物レンズにより拡大された観察対象部分の像を外部モニターへ出力する画像出力部とをケース内に備えた可搬型位相差顕微鏡において、前記試料台を前記試料を通過する光の光路に対して垂直方向に移動する移動手段に固定させると共に、前記ケースに該ケースの外部から目視できるように設けられたインジケーターを指し示すように当該試料台の移動に追従して移動する指示部材を設ければ、当該インジケーターにおける当該指示部材により指し示された部分の位置と当該試料における前記対物レンズにより拡大される観察対象部分の位置との間に対応関係が生じるという知見を得、前記技術的課題を達成したものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記技術的課題は、次の通りの本発明によって解決できる。
【００１０】
即ち、本発明に係る可搬型位相差顕微鏡は、光を照射する光源と、該光源から照射された光を集める集光レンズと、該集光レンズを通過した光に位相差を与える位相板と、該位相板を通過した光の光路上に設置される試料を保持する試料台と、該試料台を移動させる移動手段と、該試料台に保持された試料の観察対象部分の像を拡大する対物レンズと、該対物レンズにより拡大された観察対象部分の像を外部モニターへ出力する画像出力部とをケース内に備えた可搬型位相差顕微鏡において、前記試料台が前記試料を通過する光の光路に対して垂直方向に移動する移動手段に固定されていると共に、当該試料台の移動に追従して移動する指示部材が前記ケースに該ケースの外部から目視できるように設けられたインジケーターを指し示すように設けられており、当該インジケーターにおける当該指示部材により指し示された部分の位置が当該試料における前記対物レンズにより拡大される観察対象部分の位置と対応関係にあるものである。
【００１１】
また、本発明は、前記可搬型位相差顕微鏡において、インジケーターにおける指示部材により指し示された部分の位置の該インジケーター中心に関して点対称である位置が試料における対物レンズにより拡大される観察対象部分の位置に対応しているものである。
【００１２】
また、本発明は、前記いずれかの可搬型位相差顕微鏡において、指示部材が発光手段を有しているものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００１４】
実施の形態１．
【００１５】
図１は本実施の形態に係る可搬型位相差顕微鏡の内部を透視した斜視図であり、図中、光の光路を点線にて示しており、ケースを一点鎖線にて示している。図２は図１に示す可搬型位相差顕微鏡における移動部材を示した縦断面図である。
図３は図１に示す可搬型位相差顕微鏡のインジケーターにおける指示部材により指し示された部分の位置と試料における対物レンズにより拡大される観察対象部分の位置との関係を示した平面図であり、図３の（ａ）は指示部材がインジケーターの中心を指し示した状態を示しており、図３の（ｂ）は指示部材がインジケーターの中心以外の位置を指し示した状態を示している。これらの図において、１は、プレパラート２の中央にセットされた試料３の観察対象部分の像を拡大すると共に外部モニター（図示せず。）へ出力する光学系４と、光学系４に対して試料３を所要位置に移動させる移動手段５とをケース６内に備える可搬型位相差顕微鏡である。
【００１６】
光学系４は、光を照射する光源７と、光源７から照射された光を集める集光レンズ８と、集光レンズ８を通過した光の光路を変更させるミラー９と、ミラー９により光路が変更された光に位相差を与える位相板１０が取り付けられた筒体１１と、位相板１０を通過した光の光路上に設置される試料３がセットされたプレパラート２を保持する試料台１２と、試料台１２に保持されたプレパラート２にセットされた試料３の観察対象部分の像を拡大する対物レンズ１３と、対物レンズ１３により拡大された観察対象部分の像の光路を変更させるミラー１４，１５と、ミラー１４，１５により光路が変更された観察対象部分の拡大像を外部モニターへ出力するＣＣＤカラーボードカメラ（画像出力部）１６とから構成されており、ＣＣＤカラーボードカメラ１６からケース後壁１７に設けられた画像出力端子１８へ通じる画像出力ケーブル１９が配線されている。
【００１７】
試料台１２には、プレパラート２と同一幅の保持溝２０が長手方向に形成されおり、保持溝２０の一端からプレパラート２の長手方向の長さより僅かに短い距離に位置する両溝側壁２１，２１に架け渡されたストッパー２２によりプレパラート２を保持溝２０に対して常に定位置に設置できるようになっている。また、保持溝２０の底面には、保持されたプレパラート２の中心が位置する部分に位相板１０を通過した光が通り抜ける開口部２３が設けられている。
【００１８】
なお、光源７及びＣＣＤカラーボードカメラ１６に必要な電力は、ケース６内に設置された電源（図示せず。）より配線を通じて供給される。
【００１９】
移動手段５は、試料３を通過する光の光路に対して平行方向に移動する一つの移動部材５ａと、試料３を通過する光の光路に対して垂直方向に移動する二つの移動部材５ｂ，５ｃとからなっており、各移動部材５ａ，５ｂ，５ｃは同一の構成からなっている。
【００２０】
移動部材５ａの構成について詳述すると、図２に示すように、移動部材５ａは、矩形板２４ａの両端に対向させて端壁２５ａ，２６ａがネジ止めされた側面視コ字状移動台２７ａと、移動台２７ａの両端壁２５ａ，２６ａ間に摺動可能に設置される中空状移動体２８ａと、移動台２７ａにおける一方の端壁２５ａに設けられた貫通孔２９ａに挿入される軸芯部３０ａと移動体２８ａにおける中空３１ａの一端部内面に形成されたネジ溝３２ａに螺合するネジ山３３ａが形成されたネジ部３４ａとからなる回転軸３５ａと、回転軸３５ａの軸芯部３０ａが貫通孔２９ａに挿入される前に軸芯部３０ａに通されてネジ部３４ａのネジ山３３ａに引っ掛かる座金３６ａと、回転軸３５ａの軸芯部３０ａが貫通孔２９ａに挿入された後に軸芯部３０ａに通されてネジ止めされるリング状の留め具３７ａと、回転軸３５ａの軸芯部３０ａ先端にネジ止めされる調節用摘み３８ａとから構成されており、回転軸３５ａは、軸芯部３０ａに通された座金３６ａを端壁２５ａの内側面に接触させた状態で留め具３７ａを端壁２５ａの外側面に接触させてネジ止めすることにより端壁２５ａに対して回動自在に軸止めされている。従って、調節用摘み３８ａを一方向に回転させると、移動体２８ａのネジ溝３２ａが回転軸３５ａのネジ山３３ａと螺合して移動体２８ａが移動台２７ａに対して端壁２５ａに近づくように移動し、調節用摘み３８ａを他方向に回転させると、移動体２８ａのネジ溝３２ａが回転軸３５ａのネジ山３３ａから外れて移動体２８ａが移動台２７ａに対して端壁２６ａに近づくように移動する。
【００２１】
なお、移動部材５ｂ，５ｃは、移動部材５ａと同一の構成であるため、詳述を省略する。
【００２２】
そして、図１に示すように、移動部材５ａは、ケース上壁３９から調節用摘み３８ａを突出させた状態で移動台２７ａがケース前壁４０内面に固定されており、移動体２８ａがケース６に対して上下方向に移動できるようになっており、移動部材５ｂは、ケース側壁４１から調節用摘み３８ｂを突出させた状態で移動台２７ｂが移動部材５ａの移動体２８ａに固定されており、移動体２８ｂがケース６に対して左右方向に移動できるようになっており、移動部材５ｃは、ケース前壁４０から調節用摘み３８ｃを突出させた状態で移動台２７ｃが移動部材５ｂの移動体２８ｂに固定されており、移動体２８ｃがケース６に対して前後方向に移動できるようになっている。
【００２３】
また、移動部材５ｃの移動体２８ｃには、試料台１２がケース側壁４１から一端を突出させた状態で固定されていると共に、ケース上壁３９に形成されたインジケーター４２を指し示すように指示部４３を上方に突出させた指示部材４４の台座４５がネジ止めされている。従って、試料台１２は、三つの移動部材５ａ，５ｂ，５ｃにおける各移動体２８ａ，２８ｂ，２８ｃの動きに連動して移動するようになっており、また、指示部材４４は、試料台１２に追従して移動するようになっている。
【００２４】
インジケーター４２は、ケース上壁３９に形成された矩形状開口部４６に透明板４７を嵌め込んで形成されており、ケース６外部から透明板４７を透してケース６内部に位置する指示部材４４の指示部４３先端を目視できるようになっている。そして、図３の（ａ）に示すように、対物レンズ１３（図３中、点線にて示す。）の中心がプレパラート２の中心と一致するように、換言すれば、位相板１０を通過した光の光路がプレパラート２の中心を通るように試料台１２を位置付けた状態において指示部材４４の指示部４３先端がインジケーター４２の中心を指し示すように設定されている。
【００２５】
次に、本実施の形態に係る可搬型位相差顕微鏡１の使用方法について説明する。
【００２６】
先ず、ケース後壁１７に設けられた画像出力端子１８と外部モニターに設けられた画像入力端子（図示せず。）とを接続した後、ケース６外部に設けられた電源スイッチ（図示せず。）を入れて光源７に光を灯すと共に、ＣＣＤカラーボードカメラ１６を起動させる。
【００２７】
次に、ケース上壁３９から突出した調節用摘み３８ａを回転させて移動部材５ａの移動体２８ａを下方へ動かし、試料台１２と対物レンズ１３との間に十分な隙間を設けた後、中央に試料３をセットしたプレパラート２をケース側壁４１から突出した試料台１２の保持溝２０に挿入し、プレパラート２の一端をストッパー２２に接触させて保持溝２０に対して定位置に設置する。
【００２８】
次に、インジケーター４２を確認して図３の（ｂ）に示すように、指示部材４４の指示部４３先端がインジケーター４２の中心からずれた位置を指し示している場合には、ケース側壁４１から突出した調節用摘み３８ｂを回転させて移動部材５ｂの移動体２８ｂをケース６に対して左右方向に移動させると共に、ケース前壁４０から突出した調節用摘み３８ｃを回転させて移動部材５ｃの移動体２８ｃをケース６に対して前後方向に移動させることにより、試料台１２及び指示部材４４を移動させて指示部材４４の指示部４３先端がインジケーター４２の中心を指し示すように調節することにより、試料台１２に保持されたプレパラート２の試料３上方に対物レンズ１３を位置付ける（図３の（ａ）参照）。
【００２９】
なお、この時、移動部材５ｃの移動体２８ｃをケース６に対して前方（図３の（ｂ）中、下方）へ移動させた場合には、対物レンズ１３により拡大される観察対象部分の位置が試料３に対して相対的に後方（図３の（ｂ）中、上方）へ移動すると共に、インジケーター４２における指示部材４４により指し示された部分の位置がインジケーター４２に対して相対的に前方（図３の（ｂ）中、下方）へ移動し、移動部材５ｃの移動体２８ｃをケースに対して後方（図３の（ｂ）中、上方）へ移動させた場合には、対物レンズ１３により拡大される観察対象部分の位置が試料３に対して相対的に前方（図３の（ｂ）中、下方）へ移動すると共に、インジケーター４２における指示部材４４により指し示された部分の位置がインジケーター４２に対して相対的に後方（図３の（ｂ）中、上方）へ移動する。
また、移動部材５ｂの移動体２８ｂをケース６に対して右方（図３の（ｂ）中、右方）へ移動させた場合には、対物レンズ１３により拡大される観察対象部分の位置が試料３に対して相対的に左方（図３の（ｂ）中、左方）へ移動すると共に、インジケーター４２における指示部材４４により指し示された部分の位置がインジケーター４２に対して相対的に右方（図３の（ｂ）中、右方）へ移動し、移動部材５ｂの移動体２８ｂをケース６に対して左方（図３の（ｂ）中、左方）へ移動させた場合には、対物レンズ１３により拡大される観察対象部分の位置が試料３に対して相対的に右方（図３の（ｂ）中、右方）へ移動すると共に、インジケーター４２における指示部材４４により指し示された部分の位置がインジケーター４２に対して相対的に左方（図３の（ｂ）中、左方）へ移動する。
【００３０】
即ち、インジケーター４２における指示部材４４により指し示された部分の位置のインジケーター４２中心に関して点対称である位置が試料３における対物レンズ１３により拡大される観察対象部分の位置と一致する対応関係にある。
【００３１】
続いて、外部モニターを確認しながらケース上壁３９から突出した調節用摘み３８ａを回転させて移動部材５ａの移動体２８ａを上下方向に移動させることにより試料台１２と対物レンズ１３との間隔を調節してピントを合わせる。さらに、調節用摘み３８ｂ，３８ｃを回転させて試料３における所要の観察対象部分が外部モニターの中心に映し出されるように微調節を行う。
【００３２】
なお、本実施の形態においては、試料台を三つの移動部材に連動するように設置したが、試料を通過する光の光路に対して垂直方向に移動する二つの移動部材にのみ連動するように設置してもよく、この場合には、一方の移動部材における移動台をケースに固定すると共に、他方の移動部材を一方の移動部材に対して直交させた状態で移動台を一方の移動部材における移動体に固定し、他方の移動部材における移動体に試料台を固定する必要があり、さらに、試料台と対物レンズとの間隔を調節するためのピント調節機構を別途設ける必要がある。
【００３３】
また、指示部材を移動部材の移動体に直接固定したが、試料台に固定してもよい。
【００３４】
実施の形態２．
【００３５】
本実施の形態は、前記実施の形態１における指示部材の変形例であり、図４は本実施の形態に係る指示部材の一変形例を示した縦断面図であり、図５は本実施の形態に係る指示部材の他の変形例を示した縦断面図であり、これらの図において、図１〜図３と同一符号は同一又は相当部分を示している。
【００３６】
変形例１：図４に示す指示部材４４は、ネジ止め用の貫通孔４８，４８が形成された台座４５の中心から上方へ中空状の指示部４３が突出した本体４９と、本体４９に設置される先端部を筒状の透明体５０で覆った光ファイバー（発光手段）５１とから構成されており、指示部４３は、先端部が凹状に形成されていると共に、台座４５と連結する下端部に中空を含めて切り欠いた開口部５２が設けられている。そして、指示部４３の先端部に光ファイバー５１の透明体５０により覆われた一方の先端部が固定されていると共に、光ファイバー５１における他方の先端部が指示部４３の中空を通り開口部５２を抜けてケース６内に設置された光源７へ導かれる。
【００３７】
変形例２：図５に示す指示部材４４は、前記変形例１と同一形状の本体４９と、本体４９の指示部４３の先端部に固定されるＬＥＤ（発光手段）５３と、ＬＥＤ５３を覆う透明カバー５４とから構成されており、ＬＥＤ５３から伸びるリード線５５が指示部４３の中空を通り開口部５２を抜けてケース６内に設置された電源へ導かれる。
【００３８】
本実施の形態によれば、指示部材の指示部先端に発光手段を設けたので、ケース内部が暗い状態であっても、インジケーターにおける指示部材により指し示された部分の位置を容易に確認できる。
【００３９】
なお、本実施の形態においては、指示部材の指示部先端にのみ発光手段を設けたが、指示部材全体が発光するようにしてもよい。
【００４０】
【発明の効果】
本発明によれば、試料における対物レンズにより拡大される観察対象部分の位置を示すインジケーターをケース外部から目視できるように設けたので、インジケーターを参考にすることにより試料における所要の観察対象部分を短時間で探し出すことができる。また、インジケーターを確認しながら調節用摘みを回転させることで、必要以上に該調節用摘みを回転させて移動部材を破損させる事態を防止することができる。さらに、簡易な構造であるため、取り付け作業が簡単で破損し難く、低コストで製造することができる。
【００４１】
従って、本発明の産業上利用性は非常に高いといえる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に係る可搬型位相差顕微鏡の内部を透視した斜視図である。
【図２】図１に示す可搬型位相差顕微鏡における移動部材を示した縦断面図である。
【図３】図１に示す可搬型位相差顕微鏡におけるインジケーターの指示部材により指し示された位置と試料における観察対象部分の位置との関係を示した平面図である。
【図４】実施の形態２に係る指示部材の一変形例を示した縦断面図である。
【図５】実施の形態２に係る指示部材の他の変形例を示した縦断面図である。
【図６】従来の可搬型位相差顕微鏡の外観を示した斜視図である。
【符号の説明】
１  可搬型位相差顕微鏡
２  プレパラート
３  試料
４  光学系
５  移動手段
５ａ，５ｂ，５ｃ  移動部材
６  ケース
７  光源
８  集光レンズ
９，１４，１５  ミラー
１０  位相板
１１  筒体
１２  試料台
１３  対物レンズ
１６  ＣＣＤカラーボードカメラ（画像出力部）
１７  ケース後壁
１８  画像出力端子
１９  画像出力ケーブル
２０  保持溝
２１  溝側壁
２２  ストッパー
２３  開口部
２４ａ  矩形板
２５ａ，２６ａ  端壁
２７ａ，２７ｂ，２７ｃ  移動台
２８ａ，２８ｂ，２８ｃ  移動体
２９ａ  貫通孔
３０ａ  軸芯部
３１ａ  中空
３２ａ  ネジ溝
３３ａ  ネジ山
３４ａ  ネジ部
３５ａ  回転軸
３６ａ  座金
３７ａ  留め具
３８ａ，３８ｂ，３８ｃ  調節用摘み
３９  ケース上壁
４０  ケース前壁
４１  ケース側壁
４２  インジケーター
４３  指示部
４４  指示部材
４５  台座
４６  開口部
４７  透明板
４８  貫通孔
４９  本体
５０  透明体
５１  光ファイバー
５２  開口部
５３  ＬＥＤ
５４  透明カバー
５５  リード線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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