(57)【要約】【課題】既存の実体顕微鏡に着脱可能で、かつ同軸落射照明観察及び簡易偏光観察を選択的すること。【解決手段】２つの照明用ファイバ１０ａ、１０ｂの各出射端と半透明鏡２０との間に各ポラライザ４０、４１を設け、半透明鏡２０と対物レンズ７との間に各アナライザ３５を設け、かつ１／４波長板３８を枠体３０に装着して回転可能に設け、この１／４波長板３８を回転させることによりその光軸方向を変化させて簡易偏光観察と同軸落射照明観察との選択を容易に行う。【選択図】    図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料位置で互いに一致する内向角を有する一対の観察光軸上に配置された一対の対物レンズを有する実体顕微鏡において、
前記対物レンズと前記試料との間の前記観察光軸上に配置された半透明鏡と、
前記試料側から前記観察光軸を通り前記半透明鏡で反射する内向角を有する一対の照明光軸上に配置され、前記試料を照明する各照明光を出力する一対の光源と、
前記光源と前記半透明鏡との間の前記照明光軸上に配置されたポラライザと、
前記半透明鏡と前記対物レンズとの間の前記観察光軸上に配置されたアナライザと、
前記半透明鏡と前記試料との間の前記観察光軸上に回転可能に配置された波長板と、
を具備したことを特徴とする実体顕微鏡用同軸落射照明装置。
【請求項２】
前記対物レンズの先端部に対して筐体を装着自在に設け、前記筐体に前記半透明鏡と前記ポラライザと前記アナライザと前記波長板とを設けたことを特徴とする請求項１記載の実体顕微鏡用同軸落射照明装置。
【請求項３】
前記ポラライザを前記照明光軸上に配置又は前記アナライザを前記観察光軸上に配置のいずれか一方又は両方であることを特徴とする請求項１記載の実体顕微鏡用同軸落射照明装置。
【請求項４】
前記ポラライザ又は前記アナライザのいずれか一方又は両方を前記筐体内に挿脱する挿脱機構を備えたことを特徴とする請求項２記載の実体顕微鏡用同軸落射照明装置。
【請求項５】
前記ポラライザ又は前記アナライザのいずれか一方又は両方を前記筐体内において回転する回転機構を備えたことを特徴とする請求項２記載の実体顕微鏡用同軸落射照明装置。
【請求項６】
前記アナライザを前記筐体内に対して挿脱可能かつ回転可能に設けた挿脱回転機構を備えたことを特徴とする請求項２記載の実体顕微鏡用同軸落射照明装置。
【請求項７】
前記ポラライザは、前記一対の照明光軸を法線にもつ平面において、前記照明光軸を含む平面に平行な直線成分を、前記内向角分だけ傾けた直線成分の方向を主軸とすることを特徴とする請求項１記載の実体顕微鏡用同軸落射照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、同軸落射照明観察及び簡易偏光観察を行う実体顕微鏡に対して着脱可能な実体顕微鏡用同軸落射照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、実体顕微鏡は、例えば反射率の高い半導体の検査や偏光観察の必要な液晶ディスプレイの検査等を行う種々の検査装置に取り付けて使用されている。これら検査に実体顕微鏡を使用する場合、実体顕微鏡において照明光軸と観察光軸とが一致していないと観察系に入射する光量が激減して観察不能になってしまう。これにより、このような検査を行う場合には、実体顕微鏡に対して専ら同軸落射照明装置が用いられている。
【０００３】
このような同軸落射照明装置としては、例えば特許文献１及び２に記載された技術がある。特許文献１は、鏡体の内部に半透明鏡を内蔵して同軸落射照明専用鏡体とすることを記載する。特許文献２は、対物レンズの先端に同軸落射照明装置を着脱可能に取り付けることで、同軸落射照明を可能にすることを記載する。
【０００４】
【特許文献１】
実用新案登録第２５２７１５８号公報
【０００５】
【特許文献２】
特公昭６３−１０４０８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献２は、簡易偏光観察を可能にする構成でない。又、特許文献１は、同軸落射照明観察及び簡易偏光観察を実現しているが、特別な光学系を要する。このため、現有の実体顕微鏡を用いて簡易偏光観察を行うことは不可能であり、新たに専用の実体顕微鏡を必要とする。
【０００７】
そこで本発明は、既存の実体顕微鏡に着脱可能で、かつ同軸落射照明観察及び簡易偏光観察を選択的できる実体顕微鏡用同軸落射照明装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、試料位置で互いに一致する内向角を有する一対の観察光軸上に配置された一対の対物レンズを有する実体顕微鏡において、対物レンズと試料との間の観察光軸上に配置された半透明鏡と、試料側から観察光軸を通り半透明鏡で反射する内向角を有する一対の照明光軸上に配置され、試料を照明する各照明光を出力する一対の光源と、光源と半透明鏡との間の照明光軸上に配置されたポラライザと、半透明鏡と対物レンズとの間の観察光軸上に配置されたアナライザと、半透明鏡と試料との間の観察光軸上に回転可能に配置された波長板とを具備した実体顕微鏡用同軸落射照明装置である。
【０００９】
本発明は、対物レンズの先端部に対して筐体を装着自在に設け、筐体に半透明鏡とポラライザとアナライザと波長板とを設けることが好ましい。
【００１０】
本発明は、ポラライザを照明光軸上に配置又はアナライザを観察光軸上に配置のいずれか一方又は両方であることが好ましい。
【００１１】
本発明は、ポラライザ又はアナライザのいずれか一方又は両方を筐体内に挿脱する挿脱機構を備えることが好ましい。
【００１２】
本発明は、ポラライザ又はアナライザのいずれか一方又は両方を筐体内において回転する回転機構を備えることが好ましい。
【００１３】
本発明は、アナライザを筐体内に対して挿脱可能かつ回転可能に設けた挿脱回転機構を備えたことが好ましい。
【００１４】
本発明におけるポラライザは、一対の照明光軸を法線にもつ平面において、照明光軸を含む平面に平行な直線成分を、内向角分だけ傾けた直線成分の方向を主軸とすることが好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は実体顕微鏡用同軸落射照明装置を用いたグリノー型実体顕微鏡の全体構成図である。ステージ１上には、試料２が載置される。このステージ１上には、架台３が立設している。この架台３には、顕微鏡鏡体４が支持アーム５を介して上下移動可能に設けられている。支持アーム５の上下移動は、作業者による焦準ハンドル６の操作により行なわれる。
【００１７】
顕微鏡鏡体４の下部には、対物レンズ７が取り付けられると共に、上部に接眼レンズ８が取り付けられている。対物レンズ７の先端部には、実体顕微鏡用の同軸落射照明装置９が取り付けられている。この同軸落射照明装置９には、２つの照明用光ファイバ１０ａ、１０ｂを介して光源１１が接続されている。
【００１８】
同軸落射照明装置９は、光源１１から各照明用光ファイバ１０ａ、１０ｂを伝送してきた照明光を、偏向素子として例えば半透明鏡２０により反射し、ステージ１上に載置された試料２に対して同軸落射照明を行う。
【００１９】
作業者は、焦準ハンドル６を操作し、試料２にピントを合わせ、試料２からの観察光を接眼レンズ８により観察できる。
【００２０】
図２乃至図４は同軸落射照明装置９の原理図であり、図２は正面図、図３は側面図、図４は上面図を示す。２つの観察光軸ｍ１、ｍ２は、グリノー型実体顕微鏡の左右２つの観察光軸ｍ１、ｍ２と合致している。これら観察光軸ｍ１、ｍ２は、例えば内向角２θ＝１０°（θ＝５°）を持ってステージ１上に載置される試料２の面で合致する。
【００２１】
半透明鏡２０は、２つの観察光軸ｍ１、ｍ２の二等分線Ｐを中心にこれら観察光軸ｍ１、ｍ２を含む平面を９０°回転させた平面に対して垂直に交差し、かつ各観察光軸ｍ１、ｍ２を含む平面に対して４５°を成すように配置される。
【００２２】
２つのコンデンサレンズ２１、２２と２つの照明用ファイバ１０ａ、１０ｂの各端部とは、２つの観察光軸ｍ１、ｍ２が試料２側から半透明鏡２０に反射したそれぞれ２つの照明光軸ｎ１、ｎ２上に配置されている。
【００２３】
２つの照明光軸ｎ１、ｎ２を含む平面は、２つの観察光軸ｍ１、ｍ２を含む平面に対して垂直で、かつ試料２の面と平行である。これら照明光軸ｎ１、ｎ２は、図４に示すように半透明鏡２０に対して例えば内向角２θ＝１０°（θ＝５°）の傾きを有している。
【００２４】
このような構成であれば、２つの照明用ファイバ１０ａ、１０ｂから出射された各照明光は、各コンデンサレンズ２１、２２により、各照明光軸ｎ１、ｎ２に沿って進み、半透明鏡２０で反射され、さらに各観察光軸ｍ１、ｍ２に沿って進んで試料２に照射される。これにより、試料２は、同軸落射照明される。
【００２５】
試料２からの観察光は、２つの観察光軸ｍ１、ｍ２に沿って進み、半透明鏡２０を透過した後、実体顕微鏡の対物レンズ７（なお、図２に示すように実際には一対の対物レンズ７−１、７−２が設けられている）に導かれる。
【００２６】
図５及び図６は簡易偏光観察可能な同軸落射照明装置９の構成図であって、図５は側断面図、図６は底面側の断面図を示す。
【００２７】
筐体である枠体３０には、同軸落射照明装置９を実体顕微鏡の対物レンズ７の先端部７ａに取り付けるための実体顕微鏡取り付け部３１及び当て付け面３２が設けられている。同軸落射照明装置９は、当て付け面３２を対物レンズ７の先端部７ａの端面に当て付け、当て付け面３２と枠体３０の上面との間で、例えばクランプビス３３を用いて着脱自在に取り付けられる。
【００２８】
枠体３０には、２つの観察光軸ｍ１、ｍ２を含む平面に対して垂直にアナライザ取り付け面３４が設けられている。このアナライザ取り付け面３４には、アナライザ３５が設けられている。このアナライザ３５は、アナライザ取り付け面３４に対して接着、若しくは不図示の板バネ等により固定される。この固定の際にアナライザ３５は、その主軸を２つの観察光軸ｍ１、ｍ２を含む平面の法線方向を振動方向（ＡＮ矢印方向）とするように取り付けられる。
【００２９】
半透明鏡２０は、アナライザ３５と試料２の間でかつ各観察光軸ｍ１、ｍ２と各照明光軸ｎ１、ｎ２との交点に配置されている。この半透明鏡２０は、各照明光軸ｎ１、ｎ２に対して角度４５°を成すように枠体３０の半透明鏡取り付け面３６に対して接着若しくは不図示の板バネ等によって固定されている。
【００３０】
枠体３０の下部には、ネジ部３７が設けられている。１／４波長板３８の外周縁には、ネジ部３９が設けられている。この１／４波長板３８は、枠体３０の下部のネジ部３７に対して着脱自在に取り付けられている。この１／４波長板３８は、円周方向に自由に回転できる。
【００３１】
この１／４波長板３８は、回転することにより偏光状態を変える。これにより、簡易偏光観察と同軸落射照明観察とを選択可能にしている。
【００３２】
２つの照明光軸ｎ１、ｎ２上には、半透明鏡２０と２つの照明用ファイバ１０ａ、１０ｂの間に２つのポラライザ４０、４１が配される。これらポラライザ４０、４１は、枠体３０に設けられた各ポラライザ取り付け部４２、４３に対して接着等により固定されている。
【００３３】
このとき、アナライザ３５に対して各ポラライザ４０、４１がそれぞれ互いにクロスニコルの関係となるよう設けられる。
【００３４】
２つのコンデンサレンズ２１、２２は、各ポラライザ４０、４１と各照明用ファイバ１０ａ、１０ｂの間でかつ各照明光軸ｎ１、ｎ２上に設けられている。これらコンデンサレンズ２１、２２は、枠体３０に設けられた各コンデンサレンズ取り付け部４４、４５に接着などにより固定されている。
【００３５】
枠体３０の各照明光軸ｎ１、ｎ２上には、各コンデンサレンズ２１、２２に対し、半透明鏡２０と反対側に各ファイバ挿入部４６、４７が設けられている。これらファイバ挿入部４６、４７には、光源１１からの照明光を導くための各照明用ファイバ１０ａ、１０ｂの端部が各ファイバ突き当て部４８、４９まで挿入されて、各ビス５０、５１により枠体３０に対してそれぞれ固定されている。
【００３６】
なお、上述した実施の形態では、半透明鏡２０を、各観察光軸ｍ１、ｍ２を含む平面に対して４５°の角度を成すように配置しているが、これに限られるものでなく、各観察光軸ｍ１、ｍ２を含む平面に対して４５°よりも図７（ａ）に示すように鋭角、或いは同図（ｂ）に示すように鈍角に配置してもよい。
【００３７】
詳述すれば、図７（ａ）に示すように各観察光軸ｍ１、ｍ２を含む平面に対して４５°よりも鋭角になる例では、試料２側から半透明鏡２０に反射したそれぞれ２つの照明光軸ｎ１、ｎ２上に各コンデンサレンズ２１、２２と各照明用ファイバ１０ａ、１０ｂとを配置する。
【００３８】
図７（ｂ）に示すように各観察光軸ｍ１、ｍ２を含む平面に対して４５°よりも鈍角になる例では、試料２側から半透明鏡２０に反射したそれぞれ２つの照明光軸ｎ１、ｎ２上に各コンデンサレンズ２１、２２と各照明用ファイバ１０ａ、１０ｂとを配置する。
【００３９】
又、各コンデンサレンズ２１、２２及び各照明用ファイバ１０ａ、１０ｂは、各照明光軸ｎ１、ｎ２上に半透明鏡又はミラー等を配置し、他の照明光軸より照明光を各照明光軸ｎ１、ｎ２に導いてもよい。
【００４０】
なお、各照明用ファイバ１０ａ、１０ｂは、２つの光源１１、１１からそれぞれ光を導くタイプのものでもよいし、光源１が２つでファイバの束を途中で２つに分割したものを使用してもよい。
【００４１】
次に、上記の如く構成された装置の動作について説明する。
【００４２】
実体顕微鏡の対物レンズ７の先端部７ａには、図５に示すように実体顕微鏡取り付け部３１が嵌装され、クランプビス３３を用いて固定される。又、１／４波長板３８が枠体３０に装着される。
【００４３】
２つの照明用ファイバ１０ａ、１０ｂからそれぞれ照明光が出射されると、これら照明光は、各コンデンサレンズ２１、２２により集光されて各照明光軸ｎ１、ｎ２に沿って進む。
【００４４】
これら照明光は、ポラライザ４１及びポラライザ４２を通過することにより、各ポラライザ４１、４２の主軸とそれぞれ平行の偏光成分のみを持つ光線となる。
【００４５】
これら照明光は、半透明鏡２０で反射され、各観察光軸ｍ１、ｍ２に沿って進み、１／４波長板３８を通過し、試料２を照射する。これにより、試料２は、同軸落射照明される。
【００４６】
試料２からの観察光は、再び各観察光軸ｍ１、ｍ２に沿って逆方向に進み、再度１／４波長板３８を通過する。そして、観察光は、半透明鏡２０、アナライザ３５を通過し、実体顕微鏡の対物レンズ４に導かれて同軸落射観察が行われる。
【００４７】
この状態において、枠体３０に装着されている１／４波長板３８を回転させてその光軸方向を変化させれば、簡易偏光観察、同軸落射照明観察を選択的に行うことができる。
【００４８】
ここで、２つの照明光軸ｎ１、ｎ２は、内向角２θ＝１０°（θ＝５°）を持っているので、各ポラライザ４０、４１によって抽出された偏光方向は、半透明鏡２０で反射されるときそれぞれ回転する。
【００４９】
ところが、本装置では、各ポラライザ４０、４１が独立して設けられているので、試料２からの観察光は、アナライザ３５とクロスニコルの関係になるよう維持される。
【００５０】
このように上記第１の実施の形態によれば、２つの照明用ファイバ１０ａ、１０ｂの各出射端と半透明鏡２０との間に各ポラライザ４０、４１を設け、半透明鏡２０と対物レンズ７との間に各アナライザ３５を設け、かつ１／４波長板３８を枠体３０に装着して回転可能に設けたので、１／４波長板３８を回転させることによりその光軸方向を変化させれば、簡易偏光観察と同軸落射照明観察との選択を容易に行うことができる。
【００５１】
これは、内向角２θ＝１０°（θ＝５°）を持つ２つの照明光軸ｎ１、ｎ２に対して各ポラライザ４０、４１の主軸方向を独立に設けたことによる。ここで、同主軸を持つ各ポラライザ４０、４１を用いた場合、偏向成分が回転するので、各アナライザ３５に対して各観察光軸ｍ１、ｍ２の両方がクロスニコルになることはない。
【００５２】
そして、同軸落射照明観察では、光束のケラレのない、低倍率から高倍率まで高精度な観察を実現できる。
【００５３】
又、同装置は、実体顕微鏡の対物レンズ７の先端部７ａに対して着脱可能なので、偏光観察を行うための特別な光学系を有する実体顕微鏡を必要とせず、手元にある実体顕微鏡に取り付けることで簡単に実現でき、経済的である。
【００５４】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、図１乃至図６と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
【００５５】
図８乃至図１０は実体顕微鏡用同軸落射照明装置の構成図であって、図８は側断面図、図９は底面側の断面図、図１０はポラライザ取り付け部の構成図である。
【００５６】
枠体３０における各照明光軸ｎ１、ｎ２上には、図１０に示す挿脱機構を構成するスライダ６０が挿脱可能に設けられている。このスライダ６０には、各ポラライザ４０、４１が取り付けられている。これらポラライザ４０、４１は、スライダ６０に設けられた各ポラライザ取り付け部６１、６２に接着等により装着されている。これらポラライザ４０、４１は、図９に示すように各照明光軸ｎ１、ｎ２に対して傾いて配置されるが、当該ポラライザ４０、４１の主軸の方向が変わらなければ問題ない。なお、各ポラライザ４０、４１は、スライダ６０の各ポラライザ取り付け部６１、６２内において各照明光軸ｎ１、ｎ２に対して垂直配置可能である。
【００５７】
スライダ６０の側面には、当該スライダ６０を枠体３０に対して着脱するための軸部６３が設けられている。スライダ６０の下部には、各Ｖ溝６４、６５が設けられている。
【００５８】
一方、枠体３０には、２つの照明光軸ｎ１、ｎ２を含む平面に対して垂直方向でスライダ６０と嵌合するようにスライダ挿入部６６が設けられる。このスライダ挿入部６６の下部には、例えばプランジャー６７が取り付けられる。
【００５９】
このプランジャー６７は、スライダ６０を挿脱したときに各Ｖ溝６４、６５以外のところで先端が縮んでスライダ６０を通過させ、かつ各Ｖ溝６４、６５に対して落ち込んでクリックとして働く。なお、プランジャー６７は不図示の板バネを用いた機構を使用してもよい。
【００６０】
スライダ６０を枠体３０内に挿入してプランジャー６７がＶ溝６４にクリックされると、この状態において、各ポラライザ４０、４１は、それぞれ各照明光軸ｎ１、ｎ２上に位置し、かつ照明光をけらないようにスライダ６０が配置される。このときの各ポラライザ４０、４１の主軸は、上記第１の実施の形態と同様である。
【００６１】
一方、スライダ６０を枠体３０から引き抜いたときは、プランジャー６７がＶ溝６５に対してクリックが入る。この状態において、各ポラライザ４０、４１は、各照明光軸ｎ１、ｎ２上から退避され、かつスライダ６０自身によって照明光がケラレることはない。
【００６２】
なお、各ポラライザ４０、４１を各照明光軸ｎ１、ｎ２上に対して挿脱可能に構成したので、上記第１の実施の形態において同軸落射照明と簡易偏光観察との切り替えに用いていた１／４波長板３８は不要となる。
【００６３】
次に、上記の如く構成された装置の動作について説明する。
【００６４】
スライダ６０を軸部６３を持って枠体３０のスライダ取り付け部６６内に挿入し、そして挿入位置をＶ溝６４に対してプランジャー６７が嵌る位置まで行うと、各ポラライザ４０、４１が各照明光軸ｎ１、ｎ２上に配置される。
【００６５】
この状態において、各照明用ファイバ１０ａ、１０ｂから各照明光が出射されると、これら照明光は、各コンデンサレンズ２１、２２により集光され、各ポラライザ４０、４１を通過することで偏光される。これら照明光は、各照明光軸ｎ１、ｎ２に沿って進み、半透明鏡２０で反射され、試料２に照明光が照射される。
【００６６】
この試料２からの観察光は、再び各観察光軸ｍ１、ｍ２に沿って逆方向に進み、半透明鏡２０を透過する。これら観察光は、アナライザ３５により試料２の偏光成分のみが通され、実体顕微鏡の対物レンズ７に導かれ、簡易偏光観察が行われる。
【００６７】
一方、Ｖ溝６５に対してプランジャー６７が嵌る位置まで軸部６３を持ってスライダ６０を引き抜くと、各ポラライザ４０、４１及びスライダ６０は、各照明光軸ｎ１、ｎ２から退避する。
【００６８】
これにより、各コンデンサレンズ２１、２２により集光された各照明光は、退避したスライダ６０によってケラレることなく、各照明光軸ｎ１、ｎ２に沿って進む。そして、各照明光は、半透明鏡２０で反射され、試料２に照射して同軸落射照明を行う。
【００６９】
試料２からの観察光は、再び各観察光軸ｍ１、ｍ２に沿って逆方向に進み、半透明鏡２０を透過し、アナライザ３５を通過する。この観察光は、ポラライザ４０、４１を通していないので、実体顕微鏡の対物レンズ７に導かれ、同軸落射観察が行われる。
【００７０】
このように上記第２の実施の形態によれば、各ポラライザ４０、４１をスライダ６０に装着し、枠体３０にスライダ挿入部６６を設けたことにより、各ポラライザ４０、４１の挿脱を可能にしたので、このスライダ６０の挿脱によって、簡易偏光観察と同軸落射照明観察とを選択的に行うことができる。これにより、上記第１の実施の形態では１／４波長板３８を必要としたが、本実施の形態では、高価な１／４波長板３８を不要とし、経済的である。そのうえ、１／４波長板３８を必要としないので、上記第１の実施の形態１と比較して広い作動距離を確保できる。
【００７１】
さらに、スライダ６０の各Ｖ溝６４、６５とプランジャー６７とによるクリック機構を設けたので、作業者が同軸落射照明観察と簡易偏光観察とを切り替える際、これら同軸落射照明観察と簡易偏光観察との認識がし易く操作性がよい。
【００７２】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、図１乃至図６と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
【００７３】
図１１乃至図１３は実体顕微鏡用同軸落射照明装置の構成図であって、図１１は側断面図、図１２は底面側の断面図、図１３は図１２におけるＡ矢視図である。
【００７４】
枠体３０における各照明光軸ｎ１、ｎ２上には、図１２に示す回転機構としてのフレーム７０が回転可能に設けられている。このフレーム７０には、各ポラライザ４０、４１が設けられている。このフレーム７０は、軸部７１を中心に回転することにより各ポラライザ４０、４１を各照明光軸ｎ１、ｎ２に対して選択的に挿入又は回避する。なお、各ポラライザ４０、４１は、フレーム７０に設けられた各ポラライザ取り付け部７２、７３に接着等により装着される。又、軸部７１は、枠体３０の各嵌合部７４、７５に嵌合している。
【００７５】
軸部７１の両端には、各ビス７６、７７により各ツマミ７８、７９が取り付けられている。又、フレーム７０の側面には、Ｖ溝部８０が設けられている。
【００７６】
このフレーム７０は、枠体３０に形成されたたフレーム取り付け部８１内に回転可能に設けられている。すなわち、フレーム７０は、軸部７１を中心に各照明用ファイバ１０ａ、１０ｂの設けられた方向に向って約９０°程度回転しても（破線部）、フレーム７０が枠体３０と干渉しないように設けられている。
【００７７】
枠体３０の側面には、例えば各プランジャー８２、８３が取り付けられている。このうちプランジャー８２の設けられる位置は次の通りである。プランジャー８２は、フレーム７０を軸部７１の周りに各照明用ファイバ１０ａ、１０ｂ側に約９０°程度回転させて位置決めする。これにより、フレーム７０は、照明光にケラレ等を生じさせない位置まで各ポラライザ４０、４１及びフレーム７０自身を退避させるものとなる。そして、フレーム７０の側面に設けられたＶ溝８０内にプランジャー８２の先端が入る。これにより、プランジャー８２とＶ溝８０とによるクリック機構が働き、フレーム７０の回転が規制される。
【００７８】
一方、プランジャー８３は、各ポラライザ４０、４１を各照明光軸ｎ１、ｎ２上に位置するようにフレーム７０を回転させたとき、フレーム７０の側面に設けられたＶ溝８０に嵌り、フレーム７０の回転を規制する位置に設けられる。このとき、各ポラライザ４０、４１は、各照明光軸ｎ１、ｎ２上に位置し、各照明光をケラないような大きさに形成されている。なお、このときの各ポラライザ４０、４１の主軸は、上記第１の実施の形態で述べた向きと同様である。
【００７９】
又、各コンデンサレンズ２１、２２、各照明用ファイバ１０ａ、１０ｂを取り付ける各コンデンサレンズ取り付け部４４、４５及び各ファイバ挿入部４６、４７を有する枠体３０を別体で作製し、各コンデンサレンズ２１、２２、各照明用ファイバ１０ａ、１０ｂが各照明光軸ｎ１、ｎ２上に配置されるように、例えばビスにより枠体３０に固定する。
【００８０】
次に、上記の如く構成された装置の動作について説明する。
【００８１】
各ツマミ７８、７９を軸部７１の周りに各照明用ファイバ１０ａ、１０ｂの設けられた方向に約９０°程度回転させると、フレーム７０の側面に設けられたＶ溝８０にプランジャー８２の先端が嵌り、フレーム７０が破線位置にて保持される。このとき、各照明光は、各コンデンサレンズ２１、２２を通った後、各ポラライザ４０、４１を通過せずに半透明鏡２０に入り、同軸落射照明観察が行われる。
【００８２】
一方、フレーム７０が実線位置に位置するように各ツマミ７８、７９を回転させると、Ｖ溝８０にプランジャー８３の先端が嵌り、各ポラライザ４０、４１は、各照明光軸ｎ１、ｎ２上に配置される。これにより、作業者は、簡易偏光観察を行うことができる。
【００８３】
このように上記第３の実施の形態によれば、枠体３０内において各ポラライザ４０、４１を設けたフレーム７０を、軸部７１を中心に回転して、各ポラライザ４０、４１を各照明光軸ｎ１、ｎ２に対して選択的に挿入又は回避するので、各ポラライザ４０、４１への埃の付着等、汚れを回避できる。
【００８４】
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。なお、図１乃至図６と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
【００８５】
図１４及び図１５は実体顕微鏡用同軸落射照明装置の構成図であって、図１４は側断面図、図１５は正面図である。
【００８６】
本実施の形態は、上記第２の実施の形態においてアナライザ３５を挿脱回転機構としての円形状のアナライザ用のスライダ９０に取り付け、このスライダ９０を枠体３０に対して着脱及び回転可能に設けた。アナライザ３５は、スライダ９０に設けられたアナライザ取り付け部９１に接着等により装着されている。
【００８７】
スライダ９０には、当該スライダ９０の挿脱・回転操作の際に用いる軸部９２が取り付けられる。この軸部９２は、先端にネジ部が設けられており、スライダ外周部９３に設けられた取り付け部９４に対して着脱可能になっている。
【００８８】
一方、枠体３０には、スライダ外周部９３と嵌合するようにスライダ嵌合部９５が設けられている。又、図１５に示すように同軸落射照明装置の正面には、スライダ９０を嵌め込んだときに、スライダ外周部９３が角度９０°以上見えるような切欠き部９６が設けられている。これは、スライダ嵌合部９５にスライダ９０を嵌め込み、切欠き部９６より軸部９２を挿入し、スライダ外周部９３に設けられた取り付け部９４に対して軸部９２が取り付けられるようになっている。
【００８９】
次に、上記の如く構成された装置の動作について説明する。
【００９０】
スライダ６０が枠体３０内に挿入され、このスライダ６０に装着されている各ポラライザ４０、４１を各照明光軸ｎ１、ｎ２上に配置する。
【００９１】
スライダ９０が枠体３０のスライダ嵌合部９５内に挿入して嵌め込み、スライダ９０に装着されている各アナライザ３５を各観察光軸ｍ１、ｍ２上に配置する。スライダ９０をスライダ嵌合部９５内に嵌め込んだとき、切欠き部９６より軸部９２を挿入し、スライダ外周部９３に設けられた取り付け部９４に対して軸部９２が取り付けられる。
【００９２】
これにより、軸部９２を持って、アナライザ３５は、角度９０°以上回転することが可能になり、各ポラライザ４０、４１との関係がクロスニコルからパラニコルまでカバーされる。しかるに、偏光特性のある試料２に対してクロスニコル以外の部分についても簡易偏光観察することも可能である。
【００９３】
一方、スライダ９０を各観察光軸ｍ１、ｍ２上から退避させるか、若しくは各アナライザ３５を回転させて各ポラライザ４０、４１とパラニコルの関係にする。若しくはスライダ６０を各照明光軸ｎ１、ｎ２上から退避させる。これにより、同軸落射照明観察を行うことができる。
【００９４】
もちろん、両者を各光軸上から退避させても、同軸落射照明観察を行うことができる。これらの場合、アナライザ３５や各ポラライザ４０、４１を通すことで失われていた光量を損なうことなく観察可能となる。
【００９５】
このように上記第４の実施の形態によれば、上記第２の実施の形態においてアナライザ３５も挿脱可能にしたので、各照明光の光量を落とさずに同軸落射照明観察を行うことができる。又、アナライザ３５を回転可能にしたので、偏光特性のある試料２に対してクロスニコルの関係以外の部分についても、簡易偏光観察することが可能であり、作業者が見たい像を選択して観察することが可能となる。
【００９６】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。又、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【００９７】
例えば、第１の実施の形態において１／４波長板３８を円周方向に回転させる機構は、１／４波長板３８を例えば円板状の回転体に装着し、この回転体を枠体３０に設けた回転用空間内で回転させてもよい。
【００９８】
又、図８乃至図１０に示すスライダ６０の枠体３０に対する挿脱は、枠体３０の側面からでなく、下面若しくは上面から行うようにしてもよい。
【００９９】
又、図１１に示すスライダ６０の軸部７１は、フレーム取り付け部８１内における各コンデンサレンズ２１、２２側に設けてもよいし、フレーム取り付け部８１内の上部又は下部に設けてもよい。
【０１００】
図１４及び図１５に示すアナライザ用のスライダ９０の着脱は、図１３に示すような回転機構に代えてもよい。
【０１０１】
又、上述した実施の形態では、アナライザを枠体中に設けるようにしているが、これら限らず、アナライザを別体に実体顕微鏡側に設けるようにしてもよく、例えば実体顕微鏡の対物レンズの先端部側面にアナライザ差込用スロットを形成したり、対物レンズの先端部にアナライザを貼り付けるための機構を形成してもよい。
【０１０２】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、既存の実体顕微鏡に着脱可能で、かつ同軸落射照明観察及び簡易偏光観察を選択的できる実体顕微鏡用同軸落射照明装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる実体顕微鏡用同軸落射照明装置の第１の実施の形態を用いたグリノー型実体顕微鏡の全体構成図。
【図２】本発明に係わる実体顕微鏡用同軸落射照明装置の第１の実施の形態の原理を示す正面図。
【図３】同装置の側面図。
【図４】同装置の上面図。
【図５】本発明に係わる実体顕微鏡用同軸落射照明装置の第１の実施の形態の具体的な構成を示す側断面図。
【図６】同装置の底面側の断面図。
【図７】本発明に係わる実体顕微鏡用同軸落射照明装置の変形例を示す側面図。
【図８】本発明に係わる実体顕微鏡用同軸落射照明装置の第２の実施の形態の具体的な構成を示す側断面図。
【図９】同装置の底面側の断面図。
【図１０】同装置のポラライザ取り付け部の構成図
【図１１】本発明に係わる実体顕微鏡用同軸落射照明装置の第３の実施の形態の具体的な構成を示す側断面図。
【図１２】同装置の底面側の断面図。
【図１３】同装置におけるＡ矢視図。
【図１４】本発明に係わる実体顕微鏡用同軸落射照明装置の第４の実施の形態の具体的な構成を示す側断面図。
【図１５】同装置の正面図。
【符号の説明】
１：ステージ、２：試料、３：架台、４：顕微鏡鏡体、５：支持アーム、６：焦準ハンドル、７：対物レンズ、８：接眼レンズ、９：同軸落射照明装置、１０ａ，１０ｂ：照明用光ファイバ、１１：光源、２０：半透明鏡、２１，２２：コンデンサレンズ、３１：実体顕微鏡取り付け部、３２：当て付け面、３３：クランプビス、３４：アナライザ取り付け面、３５：アナライザ、３７：ネジ部、３８：１／４波長板、３９：ネジ部、４０，４１：ポラライザ、４２，４３：ポラライザ取り付け部、４４，４５：コンデンサレンズ取り付け部、４６，４７：ファイバ挿入部、４８，４９：ファイバ突き当て部、５０，５１：ビス、６０：スライダ、６１，６２：ポラライザ取り付け部、６３：軸部、６４，６５：Ｖ溝、６６：スライダ挿入部、６７：プランジャー、７０：フレーム、７１：軸部、７２，７３：ポラライザ取り付け部、７４，７５：嵌合部、７６，７７：ビス、７８，７９：ツマミ、８０：Ｖ溝部、８１：フレーム取り付け部、８２，８３：プランジャー、９０：スライダ、９１：アナライザ取り付け部、９２：軸部、９３：スライダ外周部、９４：取り付け部、９５：スライダ嵌合部、９６：切欠き部。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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