(57)【要約】【課題】  投影像の明るさの損失と投影像の劣化を軽減し、かつ、分割した各々の投影像が各々の撮像範囲内で重なり合うことなく分離することのできる分光装置を提供する。【解決手段】  被検物からの光束を検鏡可能な像面に結像する結像光学系内に配置され、被検物からの光束を少なくとも２つに分割する光分割手段と、光分割手段により分割された一方の光束を像面の第１の領域に導光する第１の導光光学系と、他方の光束を像面の第２の領域に導光する第２の導光光学系と、像面の領域内であって、第１の導光光学系により結像される第１の像領域と、第２の導光光学系により結像される第２の像領域とが隣接する間の領域に向かう光束を遮光して第３の領域を形成する遮光手段とを具備した分光装置である。【選択図】    図１
2004361391.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検物からの光束を検鏡可能な像面に結像する結像光学系内に配置され、前記被検物からの光束を少なくとも２つに分割する光分割手段と、
前記光分割手段により分割された一方の光束を前記像面の第１の領域に導光する第１の導光光学系と、他方の光束を前記像面の第２の領域に導光する第２の導光光学系と、
前記像面の領域内であって、前記第１の導光光学系により結像される第１の像領域と、前記第２の導光光学系により結像される第２の像領域とが隣接する間の領域に向かう前記光束を遮光して第３の領域を形成する遮光手段と、
を具備したことを特徴とする分光装置。
【請求項２】
前記遮光手段は、前記像面の近傍であって、前記第１の導光光学系によって導かれた光束の光軸と前記第２の導光光学系によって導かれた光束の光軸とが略平行となる位置に設置されたことを特徴とする請求項１に記載の分光装置。
【請求項３】
前記遮光手段は、前記第１の導光光学系によって導かれた光束の光軸と前記第２の導光光学系によって導かれた光束の光軸とが略直行する位置に各々設置されたことを特徴とする請求項１に記載の分光装置。
【請求項４】
前記遮光手段は、前記第３の領域の位置または大きさを調整する遮光変更手段を有することを特徴とする請求項１に記載の分光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像光学系に用いられる分光装置に関し、標本からの光を波長等の光学特性によって分割し、各々を撮像装置の画角内の異なる位置に投影する分光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
生細胞等の標本の物性を解析する研究分野においては、いわゆるレシオイメージングと呼ばれる手法が、広く用いられている。このレシオイメージングは、標本からの光を波長等の光学特性ごとに分割し、その分割された光束毎に測光し、各々の測光強度比の分布を調べることで、標本上の注目する物性の分布を可視化する手法である。
【０００３】
レシオイメージングでは、分離した各々の標本像の時間的同一性、空間的同一性、また、撮像装置の感度の同一性が、測定するレシオ値の精度を左右する重要な要素となる。
【０００４】
従って、標本像の時間的同一性と撮像装置の感度の同一性を確保するため、一つの撮像装置の画角を複数の領域に分割して、波長等の光学特性ごとの標本の投影像を各々異なる領域に投影するように構成された撮像光学系が考案され、広く一般的に用いられている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００５】
図１３は、特許文献１において開示された撮像光学系の構成を示す図である。
【０００６】
標本内の点１０１から発散した光は、対物レンズ１０２で平行光線となった後、分離選択手段１０３によって波長等の光学特性ごとの複数の光束に分割される。分割された各々の光束の光軸は、光軸変換手段１０４によって所定の位置に配置された後、結像レンズ１０５を通して撮像装置の画角内の異なる位置Ａ、Ｂに投影される。
【０００７】
図１４は、特許文献２において開示された撮像光学系の構成を示す図である。
【０００８】
標本内の点１１１から発散した光は、レンズ群１１２、１１３を通して視野絞り１１４上に中間像１１５として投影される。中間像１１５から発散した光はコリメートレンズ１１６で平行光線となった後、分割プリズム１１７によって分割される。そして分割された各々の平行光線は全反射ミラー１１８およびフィルタ１１９を透過した後、結像レンズ１２０を通して撮像装置１２１の画角の異なる位置に投影される。
【特許文献１】特開平５−１６４６８７号公報
【特許文献２】特表２００１−５２５５３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、撮像装置の一つの画角内の異なる領域に複数の像を投影するに当たっては、各々の投影範囲が明確に分離されていること、即ち、撮像装置の画角内で互いの投影像の周辺部同士が重なり合わないことが必要である。投影像に重なりが生ずると、重なり合った部分の測光強度が高くなるため、正確なレシオイメージングが実現出来ない。
【００１０】
しかし、特許文献１には、分離した各々の投影像の投影範囲を規制する手段に関して何ら明示されていない。従って、特許文献１において開示された撮像光学系の構成では、投影像の周辺部同士の重なり合いを防ぐことは出来ず、レシオイメージングの用途に十分な構成とはなっていない。
【００１１】
一方、特許文献２において開示された撮像光学系の構成では、中間像１１５の位置に視野絞り１１４を配置することで、撮像装置１２１への投影範囲を明確に規制することが可能である。
【００１２】
しかし、この構成では、撮像装置１２１への投影範囲を明確に規制するために、物体の一次像位置に視野絞りを置く必要が有る。即ち、撮像装置１２１に投影するためのリレー光学系を必要とするものである。
【００１３】
リレー光学系には中間像からの発散光線を平行光線にするコリメートレンズ１１６と、撮像装置１２１に集光させる結像レンズ１２０の、少なくとも２枚のレンズが必要である。従って、撮像装置１２１に投影される物体の二次像は、一次像に比べれば、明るさが損失するとともに像が劣化することになる。
【００１４】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、標本からの光を波長等の光学特性によって複数の光束に分割し、各々の光束を撮像装置の画角内の異なる位置に投影する分光装置において、投影像の明るさの損失と投影像の劣化を軽減し、かつ、分割した各々の投影像が各々の撮像範囲内で重なり合うことなく分離することのできる分光装置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】
【００１５】
以上のような目的を達成するための本発明に係る請求項１に記載の分光装置は、被検物からの光束を検鏡可能な像面に結像する結像光学系内に配置され、前記被検物からの光束を少なくとも２つに分割する光分割手段と、前記光分割手段により分割された一方の光束を前記像面の第１の領域に導光する第１の導光光学系と、他方の光束を前記像面の第２の領域に導光する第２の導光光学系と、前記像面の領域内であって、前記第１の導光光学系により結像される第１の像領域と、前記第２の導光光学系により結像される第２の像領域とが隣接する間の領域に向かう前記光束を遮光して第３の領域を形成する遮光手段と、を具備した。
【００１６】
また本発明に係る請求項２に記載の分光装置は、上記記載の発明である分光装置において、前記遮光手段は、前記像面の近傍であって、前記第１の導光光学系によって導かれた光束の光軸と前記第２の導光光学系によって導かれた光束の光軸とが略平行となる位置に設置された。
【００１７】
また本発明に係る請求項３に記載の分光装置は、上記記載の発明である分光装置において、前記遮光手段は、前記第１の導光光学系によって導かれた光束の光軸と前記第２の導光光学系によって導かれた光束の光軸とが略直行する位置に各々設置された。
【００１８】
また本発明に係る請求項４に記載の分光装置は、上記記載の発明である分光装置において、前記遮光手段は、前記第３の領域の位置または大きさを調整する遮光変更手段を有する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の分光装置によれば、投影像の明るさの損失と像の劣化を軽減し、かつ、分割した各々の投影像が各々の撮像範囲内で重なり合うことなく分離することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
[第１の実施の形態]
図１は、本発明に係る第１の実施の形態の分光装置が適用される撮像光学系を示す構成図である。図１を参照しつつ、分光装置の構成及び作用について説明する。
【００２１】
標本１から発散した光は、対物レンズ２によって平行光線束となり、像面に至る観察光路Ｏに導かれる。この平行光線束は結像レンズ３によって収束光線束に変換され、ミラーもしくはプリズム等で構成された反射手段４によって分光装置１０１に入射される。
【００２２】
収束光線束は、波長によって選択的に透過と反射に分離するダイクロイックミラー５に入射し、ダイクロイックミラー５によって設定された特定の波長よりも長波長の光は透過して第１の収束光線束Ｏ１を形成し、短波長の光はダイクロイックミラー５で反射して第２の収束光線束Ｏ２を形成する。
【００２３】
そして、第１の収束光線束Ｏ１は、特定の波長帯のみを選択的に透過する第１のフィルタ６１を透過した後、全反射プリズムで構成された第１の全反射手段７で反射され、さらに、第３の全反射手段１０によって全反射されて撮像装置９に入射する。
【００２４】
第２の収束光線束Ｏ２は、全反射ミラーで構成された第２の全反射手段８によって撮像装置９側に全反射され、特定の波長帯のみを選択的に透過する第２のフィルタ６２を透過した後、第３の全反射手段１０の近傍を通過して撮像装置９に入射する。
【００２５】
これら第１の全反射手段７、第２の全反射手段８、および第３の全反射手段１０によって、第１の収束光線束Ｏ１および第２の収束光線束Ｏ２の投影像は、撮像装置９の画角内の異なる位置に形成される。
【００２６】
また、第３の全反射手段１０の撮像装置９側には、それぞれの収束光線束Ｏ１とＯ２の縁に当接している絞り１３が設けられている。この絞り１３の作用については後述する。
【００２７】
なお、第１の全反射手段７に用いられる全反射プリズムは、第１の収束光線束Ｏ１および第２の収束光線束Ｏ２の焦点位置が撮像装置９において合致するように設定された硝路長を持っている。
【００２８】
図２の（１）は、撮像装置９の画角９１を示す図であり、図２の（２）は、分光装置１０１の撮像装置９付近の詳細な構成を示す図である。以下、図１、図２を参照しつつ、分光装置１０１の構成及び作用について説明する。
【００２９】
図２の（１）において、撮像装置９の画角９１内には、第１の収束光線束Ｏ１の投影範囲内の領域である第１の画像取得範囲２１と、第２の収束光線束Ｏ２の投影範囲内の領域である第２の画像取得範囲２２が設けられている。そして、第１の画像取得範囲２１と第２の画像取得範囲２２の中間には、どちらの範囲にも属さない領域である不感帯２３を設けている。
【００３０】
また、第１の収束光線束Ｏ１の投影像中、第１の画像取得範囲２１の両端に位置する像点１１ａおよび１１ｂは、図２の（２）に示される収束光線Ｏ１ａおよびＯ１ｂが形成する。同様に、第２の収束光線束Ｏ２の投影像中、第２の画像取得範囲２２の両端に位置する像点１２ａおよび１２ｂは、図２の（２）に示される収束光線Ｏ２ａおよびＯ２ｂが形成する。
【００３１】
第１の収束光線束Ｏ１のうち、第１の画像取得範囲２１を越えて第２の画像取得範囲２２側に投影される収束光線は、絞り１３によってその一部が遮られる。この遮られる範囲は、第１の画像取得範囲２１から離れる程大きくなり、不感帯２３を越えて第２の撮像範囲２２に入る段階では完全に遮られる。また、絞り１３を越えて第２の撮像範囲２２側に入ろうとする光線は、第３の全反射手段１０の全反射面から外れるため撮像装置９側に反射されない。従って、第１の収束光線束Ｏ１の投影像は、第２の撮像範囲２２の中へは侵入しない。
【００３２】
同様に、第２の収束光線束Ｏ２のうち、第２の画像取得範囲２２を越えて第１の画像取得範囲２１側に投影される収束光線は、絞り１３によってその一部が遮られる。この遮られる範囲は、第２の画像取得範囲２２から離れる程大きくなり、不感帯２３を越えて第１の撮像範囲２１に入る段階では完全に遮られる。また、絞り１３を越えて第１の撮像範囲２１側に入ろうとする光線は、第３の全反射手段１０によって遮られる。従って、第２の収束光線束０２の投影像は、第１の撮像範囲２１の中へは侵入しない。
【００３３】
第１の実施の形態によれば、絞り１３と第３の全反射手段１０とによって各々の収束光線束Ｏ１およびＯ２の投影範囲を制限することにより、互いに相手側の画像取得範囲２１および２２への収束光線束の侵入を防ぐことができ、互いの投影像を完全に分離して画像取得を行うことが可能となる。更に、撮像装置９の投影される画像は、対物レンズ２から出射した光線の一次像であるため、投影像の明るさの損失が少なく像の劣化が少ない良質な標本像を取得することができる。
【００３４】
（第１の実施の形態の変形例１）
次に、本発明の第１の実施の形態の分光装置１０１を変形した形態について説明する。本変形例では、図２に示す第１の実施の形態の絞り１３の構成のみが異なっている。従って、第１の実施の形態を示す図１および図２と同一の部分には同一の符号を付けて詳細の説明を省略する。
【００３５】
図３は本実施例の絞り部の構成の概略図を示したものである。
【００３６】
図３（１）に示すように、絞り１３は、絞り１３ａ及び絞り１３ｂとから成り、各々の光線に対して遮蔽動作が行えるように、図中上下方向に独立に移動可能である。この絞り１３ａ及び絞り１３ｂに接続する絞り操作部１４ａ、及び絞り操作部１４ｂは、図３（２）に示すように、外部から操作できるように、分光装置１０１の外部に飛び出して構成されている。
【００３７】
従って、使用する対物レンズ射出瞳の大きさに合わせて、絞り１３ａ、１３ｂを任意に動かし、収束光線の大きさに合わせて調整することで、遮られる光束の範囲を調整することができる。なお、絞り１３ａ、１３ｂは連動して動くように構成しても良い、また、絞り１３ａ、１３ｂの形状は矩形に限られず、光束の形状合わせて構成しても良い。
【００３８】
上述の図２に示す形態では、一次像を撮像することで明るさロスと像の劣化を軽減し、かつ、絞りを備えて分割した各々の投影像を各々の撮像範囲内で重なり合うことなく分離する。しかしながら、一次像を投影する光学系中に固定絞りを構成している。このために、使用される各々の対物レンズ射出瞳の大きさが異なると、撮像装置画角内に分離投影される各々の投影像の重なり合いの大きさも異なることによる影響に完全には対応できない。
【００３９】
図４は、対物レンズ射出瞳の大きさの違いによる、撮像装置画角内に投影される投影像の違いを説明した概略図である。画角内で重なり合っている投影像のある点に注目すると、射出瞳の大きな対物レンズの光線２０１は射出瞳の小さな対物レンズの光線２０２と比較すると、より大きな角度をもって、点９ａに収束している。絞り２０３では、光線２０１全てを遮光することができず、その一部が重なり合う領域に投影されてしまう。これを全て遮光するためには、絞り２０３’の大きさにまで拡大する必要がある。しかし、絞り２０３’は、射出瞳の小さな対物レンズの本来重なり合っていない領域内の点９ｂに投影される光線２０４まで遮光してしまう。
【００４０】
本第１の実施の形態の分光装置１０１を変形した形態によれば、射出瞳の大きさに合わせて適切なサイズの絞りに調整することができるため、絞りの大きさが原因で撮像範囲を狭くすることがない。
【００４１】
（第１の実施の形態の変形例２）
次に、本発明の第１の実施の形態の分光装置１０１を変形した形態について説明する。本変形例では、図２に示す第１の実施の形態の絞り１３の構成のみが異なっている。従って、第１の実施の形態を示す図１および図２と同一の部分には同一の符号を付けて詳細の説明を省略する。
【００４２】
図５は、本発明の第１の実施の形態の変形例に係る分光装置１０１の撮像装置９付近の詳細な構成を示す図である。
【００４３】
本変形例では、絞り１３に替えて絞り１３１および絞り１３２を分離して配置する。第１の実施の形態では、絞り１３を第３の全反射手段１０よりも撮像装置９側に設けていたが、本変形例では、絞り１３１および絞り１３２を第３の全反射手段１０よりも対物レンズ２側に設けている。
【００４４】
そして、第１の収束光線束Ｏ１のうち、第１の画像取得範囲２１を越えて第２の画像取得範囲２２側に投影される収束光線は、絞り１３１によって遮られる。また、第２の収束光線束Ｏ２のうち、第２の画像取得範囲２２を越えて第１の画像取得範囲２１側に投影される収束光線は、絞り１３２によって遮られる。
【００４５】
なお、絞り１３１及び１３２は図５に示すように離れて配設され、各々の光束に対して図中矢印の方向に移動可能に構成されている。従って、それぞれの絞りを任意に動かし、収束光線に合わせて調整することで、遮られる光束の範囲を調整することができる。
【００４６】
従って、第１の実施の形態と同様に、互いに相手側の画像取得範囲２１および２２への収束光線束の侵入を防ぐことができ、互いの投影像を完全に分離して画像取得を行うことが可能となる。
【００４７】
本変形例によれば、絞り１３１および絞り１３２を第３の全反射手段１０よりも対物レンズ２側に設けているため、絞り１３１および絞り１３２の配置をより柔軟に選択することができる。
【００４８】
（第１の実施の形態の変形例３）
図６は本発明の第１の実施の形態の分光装置１０１の変形例を示した図である。図１および図２と同一の構成要素には同一の符号を付けて説明を省略する。
【００４９】
図７は絞り部の拡大図である。絞り１３は図中矢印方向に直動可能に構成されている。絞り１３がｃ位置にある場合は、撮像装置９上のａ点に収束している射出瞳の大きな光線を完全に遮断する。絞り１３がｄ位置にある場合は、射出瞳の小さな光線を遮断する。絞り１３を移動させることによって射出瞳の大きさの異なる光線を任意に遮断することができる。
【００５０】
（第１の実施の形態の変形例４）
図８は本発明の第１の実施の形態の分光装置１０１の変形例を示した図である。図１および図２と同一の構成要素には同一の符号を付けて説明を省略する。絞り１３は図８の矢印方向に回動可能に構成されている。この絞り１３が回動することにより、光軸に沿って見た絞り１３の見かけの大きさが変化する。絞り１３を回転させることによって射出瞳の大きさの異なる光線を任意に遮断することができる。なお、この絞り１３は回動だけでなく光軸と垂直方向に移動可能な構成としてもよい。
【００５１】
（第１の実施の形態の変形例５）
図９は本発明の第１の実施の形態の分光装置１０１の変形例を示したものである。図１および図２と同一の構成要素には同一の符号を付けて説明を省略する。
【００５２】
図９（１）に示す位置の分光装置１０１には、開口部絞り部７０１が設けられている。そして絞り１３は、図９（２）に示すように、使用する対物レンズ射出瞳の大きさに合わせて、１３ａ、１３ｂ、１３ｃなど個別に用意され、それぞれ着脱交換可能となっている。使用する対物レンズの射出瞳の大きさに合わせて、絞り１３の大きさを交換することによって射出瞳の大きさの異なる光線を任意に遮断することができる。
【００５３】
（第１の実施の形態の変形例６）
図１０は、本発明の第１の実施の形態の分光装置１０１の変形例を示した図である。本変形例では、図１に示す第１の実施の形態の第１の全反射手段７、第２の全反射手段８及び第３の全反射手段１０の配置のみが異なっている。従って、第１の実施の形態を示す図１および図２と同一の部分には同一の符号を付けて詳細の説明を省略する。
【００５４】
図１０に示す本変形例では、第３の全反射手段１０によって反射される第１の収束光線束Ｏ１と、第２の収束光線束Ｏ２とが交差しないように第３の全反射手段１０が配置されている。このような構成においても、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５５】
尚、本変形例においても、図５に示すように、絞り１３に替えて絞り１３１および絞り１３２を分離して配置しても良い。
【００５６】
また、ダイクロイックミラー５に替えて、ハーフミラーや偏光ビームスプリッタを使用した分割手段を用いても良い。この使用においても、上述の効果と同様の効果を得ることができる。
【００５７】
（撮像光学系の実施の形態）
図１１は、本発明に係る分光装置１０１が適用される他の形態の撮像光学系を示す構成図である。この形態では、図１に示す第１の実施の形態の構成に対して、照明光照射手段を備えている点が異なっている。従って、図１および図２と同一の部分には同一の符号を付けて詳細の説明を省略する。
【００５８】
以下、図１１を参照しつつ、照明光照射手段の構成と作用について説明する。
【００５９】
光源３１から照射された照明光は、コレクタレンズ３２によって平行光線束となり、平行光線束中に設けられた視野絞り３３によって絞られる。
【００６０】
次に、平行光線束は集光レンズ３４によって、ダイクロイックミラー３５で反射して対物レンズ２の瞳位置に集光させる収束光線束に変換される。そして、照明光は対物レンズ２を透過して平行光線となり標本１に照射される。
【００６１】
一方、視野絞り３３の像は集光レンズ３４と対物レンズ２によって標本１上に投影され、標本１上での照明光照射範囲を規制する。視野絞り３３の標本１上における投影像３６は、同時に標本１上での照明光照射範囲を示している。
【００６２】
一方、撮像装置９の画角９１上に分離して投影される標本１の投影像は、視野絞り３３によって規制された照明範囲に対応した投影範囲を有している。即ち、収束光線束Ｏ１の投影範囲は４１で示され、収束光線束Ｏ２の投影範囲は４２で示される。ここで、各々の投影範囲４１および４２は、第１の実施の形態において説明した画像取得範囲２１および２２と略一致するように設けてある。
【００６３】
本実施の形態によれば、視野絞り３３によって各々の収束光線束Ｏ１およびＯ２の投影範囲を制限することにより、互いに相手側の画像取得範囲４１および４２への収束光線束の侵入を防ぐことができ、互いの投影像を完全に分離して画像取得を行うことが可能となる。更に、撮像装置９に投影される画像は、対物レンズ２から出射した光線の一次像であるため、投影像の明るさの損失が少なく像の劣化が少ない良質な標本像を取得することができる。
【００６４】
尚、図１１に記載の分光装置１０１では、照明光学系内に設けられた視野絞り３３と、結像光学系内に設けられた絞り１３とを併用している。しかし、本発明はこの形態に限定されず、結像光学系内に絞り１３が設けられていない場合であっても本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００６５】
（撮像光学系の変形例）
図１２は、本発明に係る分光装置１０１が適用される撮像光学系を変形した構成を示す図である。本変形例では、図１１に示す形態の照明光照射手段を顕微鏡の落射照明装置を基に構成した点が異なっている。従って、図１１と同一の部分には同一の符号を付けて詳細の説明を省略する。
【００６６】
光源３１から照射された照明光は、コレクタレンズ３２によって平行光線束となり、平行光線束中に設けられた視野絞り３３によって絞られる。
【００６７】
その後、平行光線束は集光レンズ３４によって、全反射ミラー３８で反射してコンデンサレンズ３７の瞳位置に集光させる収束光線束に変換される。そして、照明光はコンデンサレンズ３７を透過して平行光線となり標本１に照射される。
【００６８】
一方、視野絞り３３の像は集光レンズ３４とコンデンサレンズ３７によって標本１上に投影され、標本１上での照明光照射範囲を規制する。視野絞り３３の標本１上における投影像３６は、同時に標本１上での照明光照射範囲を示している。
【００６９】
本実施の形態の変形による分光装置によれば、透過照明系による分割画像を得ることができ、さらに上述の効果を得ることができる。
【００７０】
尚、撮像装置９の画角９１の大きさに対応して、視野絞り３３の絞り形状を選択したり、大きさを調整したりすることが可能であることは言うまでもない。
【００７１】
以上、本発明にかかる分光装置および撮像光学系の各実施の形態について説明したが、この実施の形態に基き本発明は次のように構成することができる。
【００７２】
（１）  標本からの光を像面に至る観察光路に導く対物レンズと、
前記対物レンズから像面側に出射された平行光線束もしくは収束光線束を撮像装置位置で集光する収束光線束に変換する結像レンズと、
前記結像レンズより像面側に配置され、前記標本からの光を波長等の光学特性によって分割する分割手段と、
前記分割手段によって分割された各々の収束光線束のうち一方を全反射し、他方をその脇を通過するように配置した全反射手段を含み、各々の収束光線束の投影像を前記撮像装置の画角内の異なる位置で形成するように配置構成された全反射手段群と、
前記各々の投影像の投影範囲中に選択的に設けられた各々の画像取得範囲と、
前記各々の画像取得範囲の中間に設けられ、各々のどちらにも属さない不感帯と、
前記各々の投影範囲が、互いに前記不感帯を越えて相手側の画像取得範囲に入らないように、前記観察光路中の適当な位置に配置された絞り手段と、
を具備したことを特徴とする、顕微鏡の撮像光学系。
【００７３】
（２）  顕微鏡の照明光学系中に配置され、前記標本面に投影される視野絞りを具備し、この視野絞りで規制される前記標本面上での照明光照射範囲は、前記撮像装置に投影された標本の投影像に対する前記画像取得範囲と光学的に略一致するように設けたことを特徴とする、（１）に記載の顕微鏡の撮像光学系と照明手段。
【００７４】
（３）  標本からの光を像面に至る観察光路に導く対物レンズと、
前記対物レンズから像面側に出射された平行光線束もしくは収束光線束を撮像装置位置で集光する収束光線束に変換する結像レンズと、
前記結像レンズより像面側に配置され、前記標本からの光を波長等の光学特性によって分割する分割手段と、
前記分割手段によって分割された各々の収束光線束の投影像を前記撮像装置の画角内の異なる位置で形成するように配置構成された全反射手段群と、
前記各々の投影像の投影範囲中に選択的に設けられた各々の画像取得範囲と、
顕微鏡の照明光学系中に配置され、前記標本面に投影される視野絞りとを具備し、この視野絞りで規制される前記標本面上での照明光照射範囲は、前記撮像装置に投影された標本の投影像に対する前記画像取得範囲と光学的に略一致するように設けたことを特徴とする、顕微鏡の撮像光学系と照明手段。
【００７５】
（４）  標本からの光を像面に至る観察光路に導く対物レンズと、
前記対物レンズから像面側に出射された平行光線束もしくは収束光線束を撮像装置位置で集光する収束光線束に変換する結像レンズと、
前記結像レンズより像面側に配置され、前記標本からの光を波長等の光学特性によって分割する分割手段と、
前記分割手段によって分割された各々の収束光線束のうち一方を全反射し、他方をその脇を通過するように配置した全反射手段を含み、各々の収束光線束の投影像を前記撮像装置の画角内の異なる位置で形成するように配置構成された全反射手段群と、
前記各々の投影像の投影範囲中に選択的に設けられた各々の画像取得範囲と、
前記各々の画像取得範囲の中間に設けられ、各々のどちらにも属さない不感帯と、
前記各々の投影範囲が、互いに前記不感帯を越えて相手側の画像取得範囲に入らないように、前記観察光路中の適当な位置に配置された絞り手段とを具備した分光装置であって、
前記絞り手段により前記不感帯の大きさを調整するための絞り変更手段を有する分光装置。
【００７６】
（５）  標本からの光を像面に至る観察光路中に配置された絞り手段は、光束分割装置中に内蔵された絞り変更手段により、絞りの大きさ、位置を任意に変更することで、不感帯の大きさが調整可能であることを特徴とする（４）に記載の分光装置。
【００７７】
（６）  標本からの光を像面に至る観察光路中に配置された絞り手段は、光束分割装置中に内蔵されない絞り変更手段により、絞りの大きさを任意に変更することで、不感帯の大きさが調整可能あることを特徴とする（４）に記載の分光装置。
【００７８】
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。また、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。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明に係る第１の実施の形態の分光装置が適用される撮像光学系を示す構成図。
【図２】撮像装置の画角及び撮像装置付近の詳細な構成を示す図。
【図３】絞り部の構成を示す図。
【図４】撮像装置画角内に投影される投影像の違いを説明した図。
【図５】本発明の第１の実施の形態の変形例に係る分光装置の撮像装置付近の詳細な構成を示す図。
【図６】本発明の第１の実施の形態の分光装置の変形例を示した図。
【図７】絞り部の拡大図。
【図８】本発明の第１の実施の形態の分光装置の変形例を示した図。
【図９】本発明の第１の実施の形態の分光装置の変形例を示した図。
【図１０】本発明の第１の実施の形態の分光装置の変形例を示した図。
【図１１】本発明に係る分光装置が適用される他の形態の撮像光学系を示す構成図。
【図１２】本発明に係る分光装置が適用される撮像光学系を変形した構成を示す図。
【図１３】従来の撮像光学系の構成を示す図。
【図１４】従来の撮像光学系の構成を示す図。
【符号の説明】
【００８０】
１…標本、  ２…対物レンズ、３…結像レンズ、４…反射手段、５…ダイクロイックミラー、６１…フィルタ、６２…フィルタ、７…全反射手段、８…全反射手段、９…撮像装置、１０…全反射手段、１３…絞り、２１…撮像範囲、２２…撮像範囲、３１…光源、３２…コレクタレンズ、３３…視野絞り、３４…集光レンズ、３５…ダイクロイックミラー、３７…コンデンサレンズ、３８…全反射ミラー、４１…撮像範囲、４２…撮像範囲、９１…画角、１３１…絞り、１３２…絞り、Ｏ…観察光路、Ｏ１…収束光線束、Ｏ２…収束光線束。
【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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