(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、この光源から出射された光束から抽出される複数の励起波長の光を反射させて試料に照射するとともに前記試料から発せられる複数種類の光を透過するダイクロイックミラーと、を備えた光学系において前記光源と前記ダイクロイックミラーとの間の光路中に置かれて各励起波長の光量調整を行なう光量調整装置であって、
前記光路中にフィルタースライダーを挿脱するためのフィルタースライダースロットが配置されており、
前記光学系の前記フィルタースライダースロットに挿脱可能であり、前記フィルタースライダースロットに挿入され所定の位置に配置された時に前記光路が通過する穴を有しているフィルタースライダーと、
前記フィルタースライダーが前記フィルタースライダースロットの前記所定の位置に配置された時に前記光学系の外部に露出する前記フィルタースライダーの端面と前記穴との間で延出しており、前記穴における前記光路の光軸に対し垂直な方向の軸回りに回転可能に前記フィルタースライダーに嵌合されている回転軸と、
前記フィルタースライダーの前記穴に配置され、前記穴において前記回転軸に固定されており、前記回転軸の回転により前記光軸に沿った方向における前記フィルタースライダーの厚みの範囲内に収納された収納状態と前記光軸に対し傾斜し前記厚みから突出した突出状態との間で回動自在なフィルター枠と、
前記フィルター枠に保持されており、少なくとも一つの吸収波長帯域を有し、前記フィルター枠が前記光軸に対し傾斜することにより前記光量調整を行うフィルターと、
前記フィルタースライダースロットからの前記フィルタースライダーの引き抜きの際に前記フィルター枠を前記突出状態から前記収納状態へと移動させる案内機構と、
を具備したことを特徴とする光量調整装置。
【請求項２】
前記光源から出射される光を集光する集光レンズと、
この集光レンズからの光束を、その出射光束径よりも小さくかつほぼ平行な光束にするレンズ群と、を備え、
前記フィルタースライダースロットは、前記ほぼ平行な光束部分に配置されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の光量調整装置。
【請求項３】
前記フィルタースライダースロットに挿入された前記フィルタースライダーを前記所定位置に案内し、前記光路が通過する光路穴を有しているスライダーガイドをさらに備えており、
前記スライダーガイドの前記光路穴には前記所定位置の前記フィルタースライダーの前記突出状態の前記フィルター枠が突出し、
前記案内機構は、前記光路穴において前記フィルタースライダースロットの前記所定の位置に配置されている前記フィルタースライダーが前記フィルタースライダースロットから引き抜かれる方向にある傾斜面を備えていて、
前記フィルター枠が前記突出状態にある間に前記フィルタースライダーが前記フィルタースライダースロットから引き抜かれる方向に移動することにより前記光路穴の前記傾斜面に前記引き抜かれる方向における前記フィルター枠の面が当たり前記傾斜面が前記フィルター枠を前記突出状態から前記収納状態へと回転させる、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光量調整装置。
【請求項４】
前記フィルタースライダースロットに挿入された前記フィルタースライダーを前記所定位置に案内し、前記光路が通過する光路穴を有しているスライダーガイドをさらに備えており、
前記スライダーガイドの前記光路穴には前記所定位置の前記フィルタースライダーの前記突出状態の前記フィルター枠が突出し、
前記案内機構は、前記フィルター枠において前記フィルタースライダーが前記フィルタースライダースロットを離脱する方向にある傾斜面を備えていて、
前記フィルター枠が前記突出状態にある間に前記フィルタースライダーが前記フィルタースライダースロットから引き抜かれる方向に移動することにより、前記フィルター枠の前記傾斜面が、前記スライダーガイドの前記光路穴において前記引き抜かれる方向にある面に当たり前記傾斜面が前記フィルター枠を前記突出状態から前記収納状態へと回転させる、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光量調整装置。
【請求項５】
前記フィルタースライダースロットに挿入された前記フィルタースライダーを前記所定位置に案内し、前記光路が通過する光路穴を有しているスライダーガイドをさらに備えており、
前記フィルタースライダーは、前記端面と前記穴との間で前記軸に沿った位置にさらなる穴を有していて、
前記軸において前記フィルタースライダーの前記さらなる穴に対応した位置には、前記フィルター枠の前記収納状態と前記突出状態との間の回動に伴い前記フィルタースライダーの厚みの範囲内に収納された収納状態と前記フィルタースライダーの前記さらなる穴を介し前記厚みから突出した突出状態との間で回動自在なブロック又はピンが固定されていて、
前記スライダーガイドには、前記フィルタースライダースロットの前記所定の位置に前記フィルタースライダーが配置されている間に前記突出状態に配置された前記ブロック又はピンが突出する穴が設けられており、
前記スライダーガイドの前記穴に突出した前記フィルタースライダーの前記軸の前記ブロック又はピンは、前記フィルタースライダーが前記フィルタースライダースロットから引き抜かれる方向に移動することにより、前記フィルタースライダースロットの周辺の内壁に当たり前記フィルタースライダースロットからの前記フィルタースライダーの引き抜きを阻止する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光量調整装置。
【請求項６】
前記フィルタースライダーの前記さらなる穴には、前記フィルター枠が前記収納状態から前記突出状態に回動した時に前記ブロック又はピンが突き当たり前記収納状態からの前記フィルター枠の回転角を制限するストップ面がある、
ことを特徴とする請求項５に記載の光量調整装置。
【請求項７】
前記フィルター枠には、前記フィルター枠の前記収納状態と前記突出状態との間に前記フィルタースライダーの厚みの範囲内にある突起部があり、
前記フィルタースライダーには、前記フィルター枠が前記収納状態から前記突出状態に回動した時に前記フィルター枠の前記突起部が突き当たり前記収納状態からの前記フィルター枠の回転角を制限するストップ面がある、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光量調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、落射蛍光顕微鏡等に適用され、励起波長の光量調整を行なう光量調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、多重蛍光観察においては、蛍光色素毎の蛍光強度の相違などにより、２種類以上の蛍光色素が所望の明るさになるようにバランスをとることは難しいとされてきた。しかし、バンドストップフィルターを光軸に対して垂直方向に配置し、それを傾ける、あるいは切り替えることにより、蛍光フィルターセットを切り替えることなく、２種類以上に蛍光染色された試料の励起波長の光量を調整できることが知られている。
【０００３】
図１２は、特開平５−１５０１６４号公報に開示されている落射蛍光顕微鏡の光学系の構成を示す図である。図１２において、１１０は水銀ランプなどの光源、１２０は光源１１０から投射された光を集光するコレクターレンズ、１３０はコレクターレンズ１２０の出力側光軸と垂直な方向の軸をもって回転可能に保持された透過波長シフト用フィルターとしての干渉フィルターである。
【０００４】
さらに、この干渉フィルター１３０の出力側には、開口絞り１４０、視野絞り１５０、励起フィルター１６０、およびダイクロイックミラー１７０がこの順序で配置されている。
【０００５】
また、１８０は対物レンズ、１９０は試料２００を載置し上下動可能なステージであり、ダイクロイックミラー１７０からの反射光を対物レンズ１８０を介して試料２００に照射し、この試料２００から発する２種類の蛍光を、再度対物レンズ１８０を介してダイクロイックミラー１７０に導く構成となっている。
【０００６】
ダイクロイックミラー１７０の出射側には、吸収フィルター２１０、必要に応じて光路を観察系または写真撮影系に切り換えるために光路に挿脱可能に配置されたビームスプリッター２２０が配置され、さらにビームスプリッター２２０の観察系光路側には接眼光学系２３０が配置され、一方、写真撮影系光路側には写真撮影用接眼レンズ２４０が配置されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
図１３は、上記特開平５−１５０１６４号公報に開示されている落射蛍光顕微鏡に用いられる蛍光照明装置を示す図であり、（ａ）は干渉フィルター１３０で構成されるバンドストップフィルター１０４の回転保持機構を示す側断面図、（ｂ）はスライダーによるフィルター切換機構の側断面図、（ｃ）はフィルターの位置決めを示す（ｂ）の正断面図である。
【０００８】
図１３に示す筒体１００，スライダー１０１は、蛍光投光管ユニット１０２とランプハウスユニット１０３の間に取り付けられるものであり、これらにより光源１１０から試料２００までの距離が長くなり、蛍光照明の本来の性能を劣化させることになる。また、この蛍光照明装置は、光束径が大きい位置に配置されている。
【０００９】
図１３の（ａ）の場合、干渉フィルター１３０で構成されるバンドストップフィルター１０４の径は光束径の２1/2倍以上にする必要があるが、バンドストップフィルターは元々光束径が大きい位置にあるため高価なものになってしまう。また、図１３の（ｂ），（ｃ）のスライダーを用いた場合では、励起波長の光量を任意に変えることができない。
【００１０】
一方、特開平６−３３１８９４号公報に開示されている光量調整装置も、従来の蛍光投光管ユニットとランプハウスユニットの間に取り付けられるものである。この場合、複数の狭帯域励起波長から各励起波長を分離するダイクロイックミラーと強度調整を行なうフィルターを各々設けているため、構成部品も多く構造も複雑である。しかも、光源から試料までの距離が長く、効率的に励起することは困難である。
【００１１】
本発明の目的は、簡易な構成により、光学性能を劣化させることなく、励起波長の光量を任意に変えることができ、かつフィルターを容易に着脱可能な光量調整装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し目的を達成するために、本発明の光量調整装置は以下の如く構成されている。
【００１３】
本発明の光量調整装置は、光源と、この光源から出射された光束から抽出される複数の励起波長の光を反射させて試料に照射するとともに前記試料から発せられる複数種類の光を透過するダイクロイックミラーと、を備えた光学系において前記光源と前記ダイクロイックミラーとの間の光路中に置かれて各励起波長の光量調整を行なう光量調整装置であって、
前記光路中にフィルタースライダーを挿脱するためのフィルタースライダースロットが配置されており、
前記光学系の前記フィルタースライダースロットに挿脱可能であり、前記フィルタースライダースロットに挿入され所定の位置に配置された時に前記光路が通過する穴を有しているフィルタースライダーと、
前記フィルタースライダーが前記フィルタースライダースロットの前記所定の位置に配置された時に前記光学系の外部に露出する前記フィルタースライダーの端面と前記穴との間で延出しており、前記穴における前記光路の光軸に対し垂直な方向の軸回りに回転可能に前記フィルタースライダーに支持されている回転軸と、
前記フィルタースライダーの前記穴に配置され、前記穴において前記回転軸に固定されており、前記回転軸の回転により前記光軸に沿った方向における前記フィルタースライダーの厚みの範囲内に収納された収納状態と前記光軸に対し傾斜し前記厚みから突出した突出状態との間で回動自在なフィルター枠と、
前記フィルター枠に保持されており、少なくとも一つの吸収波長帯域を有し、前記フィルター枠が前記光軸に対し傾斜することにより前記光量調整を行うフィルターと、
前記フィルタースライダースロットからの前記フィルタースライダーの引き抜きの際に前記フィルター枠を前記突出状態から前記収納状態へと移動させる案内機構と、
を具備したことを特徴とする。
【００１６】
上記手段を講じた結果、それぞれ以下のような作用を奏する。
【００１７】
（１）本発明の光量調整装置によれば、落射蛍光顕微鏡における蛍光投光管中の光源からダイクロイックミラーまでの光路に設けられたフィルタースライダースロットの前後に光束径の２1/2倍以上の空間を設け、さらに少なくとも一つの吸収波長帯域を有するフィルタとしての干渉フィルタで構成されたバンドストップフィルターをフィルタースライダースロットから挿脱可能に、かつその光軸と垂直な方向の軸をもって回転可能に保持するようにしている。
【００１８】
このような簡易な構成により、操作者がバンドストップフィルターをその光軸に対して適切な角度に傾けることで、各狭帯域励起波長の光量を変えることができる。そして、バンドストップフィルターをフィルタースライダースロットに容易に挿脱可能になり、蛍光投光管の視野絞り、開口絞り等の機能は失われない。また、フィルタースライダースロットの前後で光束径の２1/2倍以上の空間を設けたことで、フィルタースライダースロットに挿入されたバンドストップフィルターは、０度から４５度までの回転が可能となり、励起波長の光量を任意に変えることができる。これにより、落射蛍光顕微鏡において試料から発する複数種類の蛍光の強度を調整することができる。
【００１９】
また、ダイクロイックミラーとバンドストップフィルターを各々一つ用いて構成できるため、構成部品が少なく構造も簡易になり、安価に構成できる。しかも、構成部品が少ないため、光源から試料までの距離が短くなり、効率的に励起することができる。
【００２０】
さらに、バンドストップフィルターをフィルタースライダースロットが設けられている顕微鏡本体から容易に着脱できるため、各励起波長に合ったバンドストップフィルターの交換を容易に行なえる。
【００２１】
（２）本発明の光量調整装置によれば、フィルターがスライダーの厚みから突出している場合等に、係止機構が働きフィルターを光軸から退避させることを阻止するために生ずるフィルターの破損を防止すると同時に、案内機構により、スライダーがフィルタースライダースロットから引き抜かれることに連動し、フィルターがスライダーの厚み内に収まる位置に回転移動することで、フィルターの回転位置に関わらず、スライダーをフィルタースライダースロットから引き抜くことが可能になる。
【００２２】
（３）本発明の光量調整装置によれば、光源から出射された光を集光し、その光束径よりも小さい平行光束にするので、フィルタースライダースロットの光束径を小さく設計することができ、光束径の小さい安価なフィルターを用いることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２４】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る光量調整装置を適用した蛍光照明装置を備えた落射蛍光顕微鏡における光学系の構成を示す図である。図１において、Ａはランプハウス、Ｂは蛍光投光管である。光源１１は水銀ランプ等からなり、レンズ群１２ａは集光レンズであり、光源１１から投射された光を集光し平行光束１１ａにする。レンズ群１２ｂ，１２ｃは、レンズ群１２ａから出射された光束径を小さくして平行光束１１ｂにする。
【００２５】
レンズ群１２ｄは、レンズ群１２ｃからの平行光束１１ｂを開口絞り１４、視野絞り１５に結像させる。開口絞り１４、視野絞り１５で結像された光は、レンズ群１２ｅ、励起フィルター１６を介して、ダイクロイックミラー１７により試料２０側へ反射される。なお、励起フィルター１６は、光源１１から出射された光束から複数の狭帯域励起波長を抽出し、ダイクロイックミラー１７は励起フィルター１６にて抽出された複数の狭帯域励起波長の光を試料２０側へ反射する。また、レンズ群１２ｃとレンズ群１２ｄの間にはバンドストップフィルター３２が配置されている。
【００２６】
ダイクロイックミラー１７からの反射光は、対物レンズ１８を介して上下動可能なステージ１９に載置されている試料２０に照射される。試料２０から発する蛍光は、再度対物レンズ１８を通ってダイクロイックミラー１７に導かれる。ダイクロイックミラー１７は、試料２０から発せられる複数種類の蛍光を透過する。
【００２７】
ダイクロイックミラー１７の出射側には、吸収フィルター２１と、必要に応じて光路を観察系または写真撮影系に切り換えるために光路中に挿脱可能なビームスプリッター２２が配置されている。なお、吸収フィルター２１は、ダイクロイックミラー１７からの透過光に含まれる不要波長成分を吸収する。さらに、ビームスプリッター２２の観察光路側には接眼光学系２３が配置され、写真撮影系には写真撮影用接眼レンズ２４が配置されている。これら接眼光学系２３または写真撮影用接眼レンズ２４により、吸収フィルター２１を透過した蛍光像が観察される。
【００２８】
レンズ群１２ｃとレンズ群１２ｄの間の光路中には、ＮＤフィルター等を備えたフィルタースライダーを挿脱するためのフィルタースライダースロット４０が少なくとも一つ光路に沿って配置され、各フィルタースライダースロット４０の前後には少なくとも光束径の２1/2倍以上の空間がある。フィルタースライダースロット４０内には光量調整装置１３が配置され、この光量調整装置１３がバンドストップフィルター３２を保持している。バンドストップフィルター３２は、狭帯域励起波長を有する各励起光の光量を変えるように少なくとも一つの吸収波長帯域を有している。
【００２９】
図２の（ａ），（ｂ），（ｃ）は、上記光量調整装置１３の構成を示す側面図であり、図３の（ａ），（ｂ）は、図２の（ａ）のＸａ断面図、図３の（ｃ），（ｄ），（ｅ）は図２の（ａ）のＸｂ断面図である。
【００３０】
図２において、３１はスライダーであり、クリック溝３１ａはスライダー３１を蛍光投光管Ｂ内で位置決めする。穴３１ｂ，溝３１ｃは、それぞれバンドストップフィルター３２が光軸ＯA に対してイン・アウトの２ポジションに配置できるようにする。ストップ面３１ｄは、バンドストップフィルター３２の回転角を制限する。
【００３１】
穴３１ｅは、フィルター枠３３の破損を防止するためのブロック（またはピン）３６がスライダー３１の厚みから突出することを可能とし、バンドストップフィルター３２が光軸０Ａに対してイン・アウトする際に、ブロック３６を移動可能にする。バンドストップフィルター３２は、フィルター枠３３に保持されている。図３の（ｃ），（ｄ），（ｅ）に示すように、フィルター枠３３の突起部３３ａに設けられた面３３ｂは、スライダー３１のストップ面３１ｄに突き当たることによりバンドストップフィルター３２の回転角を制限するために、フィルター面に対して４５度程度をなすよう形成されている。
【００３２】
軸３４ａは、ビスまたは接着によってフィルター枠３３に固定されており、フィルター枠３３を光軸ＯA に対して垂直な方向の軸周りに回転可能に保持するようスライダー３１内に嵌合されている。また軸３４ａには、バンドストップフィルター３２の位置を保持するためのＶ溝３４ａ１が設けられているとともに、ブロック（またはピン）３６がビス３６ａにより固定されている。
【００３３】
ブロック（またはピン）３６は、スライダー３１を顕微鏡のフィルタースライダースロット４０から引き抜く際、およびバンドストップフィルター３２を光軸ＯA から退避させる際に、フィルター枠３３がスライダー３１の厚みから突出していた場合、スライダー３１の厚みから突出しストッパーの役割をしてフィルター枠３３の破損を防止する。すなわち、フィルター枠３３がスライダー３１とほぼ平行な状態にあるときだけ、スライダー３１をフィルタースライダースロット４０から引き抜くことができる。
【００３４】
ストッパ部材３４ｂは軸３４ａの最大押し込み位置を規定するためのもので、軸３４ａにビスによって固着されている。その固着位置は、ストッパ部材３４ｂがスライダー３１の端面に当接する時バンドストップフィルタ３２が光軸ＯA に正しく位置決めされるように、調整されている。
【００３５】
ツマミ３４ｃが操作されることにより、フィルター枠３３が光軸ＯA に対して垂直をなす方向の軸周りに回転される。プランジャー３５は、スライダー３１内に配置され、軸３４ａに形成されたＶ溝３４ａ１を押圧する。図２の（ａ）に示されているように、プランジャー３５は、ストッパ部材３４ｂがスライダー３１の端面と当接した状態のとき、Ｖ溝３４ａ１の右側斜面を押圧するように配置されている。すなわち、プランジャー３５によって軸３４ａをスライダー３１に対して更に押し込むように押圧力が作用するため、ストッパ部材３４ｂとスライダー３１端面との接触面で摺動抵抗が発生して、軸３４ａの軸回りの回転位置は任意の位置で保持される。
【００３６】
ブロック（またはピン）３６は軸３４ａに固定され、ツマミ３４ｃが操作されることによって回転するフィルター枠３３がスライダー３１の厚みから突出すると同時に、スライダー３１の厚みから突出する。ビス３６ａは、ブロック（またはピン）３６と軸３４ａとを固定する。図２の（ｃ）に示すフタ３７は、スライダー３１にビスまたは接着により固定される。
【００３７】
図４の（ａ），（ｂ），（ｃ）は、一般的なスライダー４１と上記光量調整装置１３のフィルタースライダースロット４０への挿脱を示す図である。図１に示したように、本落射蛍光顕微鏡の蛍光投光管Ｂには、光源１１からダイクロイックミラー１７までの光路中に、ＮＤフィルター等を備えたスライダー４１を挿脱するためのフィルタースライダースロット４０が配置されている。
【００３８】
図４の（ａ）に示すスライダー４１は、図４の（ｃ）に示すフィルタースライダースロット４０から、蛍光投光管に固定されているスライダーガイド４２へ挿入され、固定ビス４３によって調整されて固定されたボール付きクリックバネ４４とスライダー４１に設けられたクリック溝４１ａとによってフィルター３２の中心が光軸０Ａ上に位置決めされる。
【００３９】
また、図４の（ｂ）に示す光量調整装置１３は、図４の（ｃ）に示すフィルタースライダースロット４０から、蛍光投光管に固定されているスライダーガイド４２へ挿入され、固定ビス４３によって調整されて固定されたボール付きクリックバネ４４とスライダー３１に設けられたクリック溝３１ａとによってフィルター３２の中心が光軸０Ａ上に位置決めされる。
【００４０】
スライダーガイド４２の光路穴４５は、光軸ＯA と垂直をなす方向の軸周りに回転可能なフィルター枠３３がスライダー３１の厚みから突出しても干渉しない大きさをなし、かつ、スライダーガイド４２にはブロック（またはピン）３６が突出できるよう穴４６が設けられている。
【００４１】
そして、蛍光投光管Ｂには、光路上におけるスライダーガイド４２の前後に光束径の２1/2以上の空間が設けてあるので、光量調整装置１３をフィルタースライダースロット４０に挿入し、バンドストップフィルター３２の中心を光軸ＯA 上に配置した状態で、フィルター枠３３を回転することが可能になる。
【００４２】
次に、以上のように構成された光量調整装置の動作について説明する。光量調整装置１３は、図４で示したように本落射蛍光顕微鏡における蛍光投光管Ｂのフィルタースライダースロット４０からスライダーガイド４２へ挿入される。そして、スライダーガイド４２のボール付きクリックバネ４４とスライダー３１に設けられたクリック溝３１ａとにより、蛍光投光管内での光量調整装置１３の位置が決まる。
【００４３】
次に、操作者がツマミ３４ｃを操作し、バンドストップフィルター３２の中心を光軸ＯA に位置させると、スライダー３１内に設けられたプランジャー３５が軸３４ａに設けられたＶ溝３４ａ１を押し、バンドストップフィルター３２が光軸ＯA 上に保持される。
【００４４】
このとき、バンドストップフィルター３２が固定されたフィルター枠３３は、スライダーガイド４２の光路穴４５に位置し、また蛍光投光管には、光路上のスライダーガイド４２の前後に光束径の２1/2以上の空間が設けてあるので、ツマミ３４ｃを操作することによって、フィルター枠３３を光軸ＯA と垂直をなす方向の軸周りに回転可能となる。
【００４５】
しかし、フィルター枠３３を４５度程度以上回転させようとすると、図３の（ｃ），（ｄ），（ｅ）に示すように、スライダー３１のストップ面３１ｄとフィルター枠３３の突起部３３ａに形成された面３３ｂによって回転制限がかかる。また、０度から４５度の位置では、プランジャー３５と軸３４ａに配置されたＶ溝３４ａ１との押圧力により、フィルター枠３３が保持される。
【００４６】
また、光軸ＯA 上に保持されたバンドストップフィルター３２を光軸ＯA 上から退避させる手段として、ツマミ３４ｃを操作する方法とスライダー３１を蛍光投光管から引き抜く方法がある。いずれの場合もフィルター枠３３が回転してスライダー３１の厚みから飛び出しているときは、図３の（ａ），（ｂ）に示すように、同時にブロック（またはピン）３６がスライダー３１の厚みから飛び出すことになる。
【００４７】
よって、ブロック（またはピン）３６が蛍光投光管の内壁に当たり、バンドストップフィルター３２を光軸ＯA から退避させることができなくなるため、フィルター枠３３がスライダーガイド４２の光路穴４５と干渉して破損することはない。つまり、フィルター枠３３がスライダー３１の厚みから飛び出さない位置でのみ、バンドストップフィルター３２を光軸ＯA から退避させることができる。
【００４８】
以上のような構成により、バンドストップフィルター３２を破損させることなく、光量調整装置１３を蛍光顕微鏡の蛍光投光管に設けられているフィルタースライダースロット４０に対して容易に挿脱することが可能となる。
【００４９】
（第１の実施の形態の変形例）
（１）図５の（ａ），（ｂ）は、上記光量調整装置１３の変形例の構成を示す断面図である。上記第１の実施の形態において、図３の（ｃ），（ｄ），（ｅ）に示すスライダー３１のストップ面３１ｄとフィルター枠３３の面３３ｂによって構成された回転制限の機構を、図５の（ａ），（ｂ）に示す形状をなすブロック３６ｂにより、フィルター枠３３の破損を防止するための上記ブロック（またはピン）３６と兼ねさせることが可能になる。この場合、スライダー３１の穴３１ｅには、０度と４５度の回転制限面３１ｆ，３１ｇを設ける。
【００５０】
（２）図６の（ａ）は、回転制限の機構の変形例を構成する軸受けの概観図であり、図６の（ｂ），（ｃ）はこの軸受けを用いた上記光量調整装置１３の断面図である。図６の（ａ）に示す軸受け３４ｄとスライダー３１とで回転制限の機構を構成することも可能である。この場合、軸受け３４ｄのスライダー３１と接する面に０度と４５度の回転を制御するための突出部３４ｅを構成する。
【００５１】
（第２の実施の形態）
図７の（ａ），（ｂ），（ｃ）は、本発明の第２の実施の形態に係る光量調整装置１３’の構成を示す側面図であり、図８の（ａ），（ｂ）は、図７の（ｂ）のＹａ断面図、図８の（ｃ），（ｄ），（ｅ）は図７の（ｂ）のＹｂ断面図である。この光量調整装置１３’は、図１に示した落射蛍光顕微鏡にて光量調整装置１３に代えて用いられる。
【００５２】
図７において、５１はスライダーであり、クリック溝５１ａ，５１ｂはスライダー５１を蛍光投光管Ｂ内で位置決めする。穴５１ｃには、バンドストップフィルター３２を配置でき、ストップ面５１ｄは、バンドストップフィルター３２の回転角を制限する。
【００５３】
穴５１ｅは、フィルター枠５３の破損を防止するためのブロック（またはピン）５６がスライダー５１の厚みから突出することを可能にする。バンドストップフィルター３２は、フィルター枠５３に保持されている。図８の（ｃ），（ｄ），（ｅ）に示すように、フィルター枠５３の突起部５３ａに設けられた面５３ｂは、スライダー５１のストップ面５１ｄに突き当たることによりバンドストップフィルター３２の回転角を制限するために、フィルター面に対して４５度程度をなすように形成されている。
【００５４】
軸５４ａは、ビスまたは接着によってフィルター枠５３に固定されており、フィルター枠５３を光軸ＯA に対して垂直な方向の軸周りに回転可能に保持するようスライダー５１内に嵌合されている。また軸５４ａには、バンドストップフィルター３２の位置を保持するためのＶ溝５４ａ１が設けられているとともに、ブロック（またはピン）５６がビス５６ａにより固定されている。
【００５５】
ブロック（またはピン）５６は、スライダー５１を顕微鏡のフィルタースライダースロット４０から引き抜く際、およびバンドストップフィルター３２を光軸ＯA から退避させる際に、フィルター枠５３がスライダー５１の厚みから突出していた場合、スライダー５１の厚みから突出しストッパーの役割をしてフィルター枠５３の破損を防止する。すなわち、フィルター枠５３がスライダー５１とほぼ平行な状態にあるときだけ、スライダー５１をフィルタースライダースロット４０から引き抜くことができる。
【００５６】
ストッパ部材５４ｂは軸５４ａの最大押し込み位置を規定するためのもので、軸５４ａにビスによって固着されている。その固着位置は、ストッパ部材５４ｂがスライダー５１の端面に当接する時バンドストップフィルタ３２が光軸ＯA に正しく位置決めされるように、調整されている。
【００５７】
ツマミ５４ｃが操作されることにより、フィルター枠５３が光軸ＯA に対して垂直をなす方向の軸周りに回転させる。プランジャー５５は、スライダー５１内に配置され、軸５４ａに配置されたＶ溝５４ａ１を押圧する。図７の（ｂ）に示されているように、プランジャー５５は、ストッパ部材５４ｂがスライダー５１の端面と当接した状態のとき、Ｖ溝５４ａ１の右側斜面を押圧するように配置されている。すなわち、プランジャー５５によって軸５４ａをスライダー５１に対して更に押し込むように押圧力が作用するため、ストッパ部材５４ｂとスライダー５１端面との接触面で摺動抵抗が発生して、軸５４ａの軸回りの回転位置は任意の位置で保持される。
【００５８】
ブロック（またはピン）５６は軸５４ａに固定され、ツマミ５４ｃが操作されることによって回転するフィルター枠５３がスライダー５１の厚みから突出すると同時に、スライダー５１の厚みから突出する。ビス５６ａは、ブロック（またはピン）５６と軸５４ａとを固定する。図７の（ａ）に示すフタ５７は、スライダー５１にビスまたは接着により固定される。
【００５９】
本第２の実施の形態においても、上記第１の実施の形態にて図４に示した蛍光投光管に固定されたスライダーガイド４２の構成により、フィルタースライダースロット４０を使用することが可能である。
【００６０】
次に、以上のように構成された光量調整装置の動作について説明する。光量調整装置１３’は、図４で示したように本落射蛍光顕微鏡における蛍光投光管Ｂのフィルタースライダースロット４０からスライダーガイド４２へ挿入される。そして、スライダーガイド４２のボール付きクリックバネ４４とスライダー５１に配置されたクリック溝５１ａおよび５１ｂとにより、蛍光投光管内での光量調整装置１３’の位置が決まる。
【００６１】
ここで、クリック溝５１ａがボール付きクリックバネ４４により位置決めされている場合、バンドストップフィルター３２は光軸ＯA から退避した状態となり、クリック溝５１ｂが位置決めされている場合、バンドストップフィルター３２は光軸ＯA に入った状態となる。
【００６２】
スライダー５１がクリック溝５１ｂの位置で位置決めされた状態にある場合、バンドストップフィルター３２が固定されたフィルター枠５３は光路穴４５に位置する。また、蛍光投光管には光路上のスライダーガイド４２の前後に光束径の２1/2以上の空間が設けてあるので、ツマミ５４ｃを操作することによって、フィルター枠５３を光軸ＯA と垂直をなす方向の軸周りに回転可能となる。
【００６３】
しかし、フィルター枠５３を４５度程度以上回転させようとすると、図８の（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）に示すように、スライダー５１のストップ面５１ｄとフィルター枠５３の突起部５３ａに形成された面５３ｂによって回転制限がかかる。また、０度から４５度の位置では、プランジャー５５と軸５４ａに配置されたＶ溝５４ａ１との押圧力により、フィルター枠５３が保持される。
【００６４】
また、光軸ＯA 上に保持されたバンドストップフィルター３２を光軸ＯA 上から退避させるには、スライダー５１を一段引き抜いて、クリック溝５１ａが位置決めされた状態にすればよい。その状態からさらにスライダー５１を引き抜けば、スライダー５１を蛍光投光管から取り外すことができる。このいずれの場合においても、フィルター枠５３が回転してスライダー５１の厚みから飛び出しているときは、図８（ａ），（ｂ）に示すように、同時にブロック（またはピン）５６がスライダー５１の厚みから飛び出すことになる。
【００６５】
よって、ブロック（またはピン）５６が蛍光投光管の内壁に当たり、スライダー５１を蛍光投光管から引き抜くことができないため、フィルター枠５３がスライダーガイド４２の光路穴４５と干渉して破損することはない。つまり、フィルター枠５３がスライダー５１の厚みから飛び出さない位置でのみ、スライダー５１を蛍光投光管から引き抜くことができる。
【００６６】
以上のような構成により、バンドストップフィルター３２を破損させることなく、光量調整装置１３’を蛍光顕微鏡の蛍光投光管に設けられているフィルタースライダースロット４０から容易に挿脱することが可能となる。
【００６７】
（第２の実施の形態の変形例）
図９の（ａ），（ｂ）は、上記光量調整装置１３’の変形例の構成を示す側面図であり、図９の（ｃ）は、上記スライダーガイド４２の変形例の構成を示す側断面図である。図９の（ｃ）に示すように、スライダーガイド４２’では上記した蛍光投光管のスライダーガイド４２に横長の大きな切り欠き部６１を設けている。そして、スライダー５１がクリック溝５１ａの位置で位置決めされた状態、すなわちフィルター枠５３が光軸ＯA にある状態から退避した位置にあるときにも、フィルター枠５３が回転でき、スライダー５１の厚みから飛び出すことが可能になっている。
【００６８】
さらに、穴５１ｅを穴５１ｃ付近に設けるとともに、ブロック（またはピン）５６を穴５１ｅに適合するようフィルター枠５３付近に設けている。これにより、クリック溝５１ａの位置からさらにスライダー５１を引き抜こうとするときに、フィルター枠５３とブロック（またはピン）５６が回転してスライダー５１の厚みから飛び出した状態の場合には、スライダー５１の厚みから飛び出したブロック（またはピン）５６が蛍光投光管の内壁に当り、スライダー５１を蛍光投光管から引き抜くことができない構成となる。この場合、バンドストップフィルター３２の回転角を保ったままで、バンドストップフィルター３２の光軸ＯA へのイン・アウトが可能になる。
【００６９】
（第３の実施の形態）
図１０は、本発明の第３の実施の形態に係る光量調整装置におけるフィルタースライダースロット部の形状を示す展開図である。図１０において、図１〜図９と同一な部位には同一符号を付し、異なる部位について説明する。
【００７０】
図１０に示すように、バンドストップフィルター３２を保持したフィルター枠３３には、スライダー３１の挿脱方向に対して垂直な面３３１が構成されている。フィルター枠３３において面３３１は、フィルター枠３３が光軸ＯA と垂直をなす方向の軸周りに回転した場合、スライダー３１の幅方向へ最も突出する面である。スライダー３１の側部に取り付けられたフタ３７には、ストッパー面３７１が構成されている。ストッパー面３７１は、フィルター枠３３の面３３１と平行をなし、ストッパー面３７１と面３３１とは、スライダー挿脱方向に数ｍｍ程度のクリアランスを有している。
【００７１】
また、フィルタースライダースロット４０は、スライダー３１の挿脱を案内するガイド部４２１１と光線を通過させるための開口部４２１２を備えたスライダーガイド部材４２１に、板金等で加工されたガイド板４２２をビス固定または接着等（図示しない）により固定することで構成されている。
【００７２】
スライダーガイド部材４２１に設けられたクリック孔４２１３内には、ノックピン４４１とイタ（板）バネ４４２が保持されている。ノックピン４４１は、スライダー３１が挿脱方向へ移動しているとき、イタバネ４４２の付勢力によりスライダー３１の上面に押圧されているとともに、スライダー３１の移動に伴って回転している。そしてノックピン４４１は、スライダー３１が正規の位置（バンドストップフィルター３２の中心が光軸ＯA上に合致する位置）まで挿入されたときに、スライダー３１の上面に設けられたクリック溝３１ａに嵌まり込むような位置に構成されている。
【００７３】
ガイド板４２２には光線を通過させるための開口部４２２１が設けられている。この開口部４２２１におけるスライダー３１が引き抜かれる方向の一部には、スライダー３１の挿脱方向に対して９０°未満の角度θ（例えば４５°）を有する斜面４２２２が形成されている。なお、開口部４２２１と開口部４２１２は、光軸ＯA と垂直をなす方向の軸周りに回転可能なフィルター枠３３がスライダー３１の厚みから突出しても干渉しない大きさをなしている。
【００７４】
次に、以上のように構成された光量調整装置の作用について説明する。フィルター枠３３の回転及び回転角度制御については、第１の実施の形態と同様であるため詳細な説明は省略する。本第３の実施の形態では、フィルター枠３３が回転し光軸ＯAに対し傾いた状態（スライダー３１の厚みから突出した状態）から、スライダー３１内でフィルター枠３３を光軸ＯAから退避させる場合と、スライダー３１をフィルタースライダースロット４０から引き抜く場合の作用についてのみ説明する。
【００７５】
まず、フィルター枠３３が光軸ＯAに対し傾いた状態からスライダー３１内でフィルター枠３３を光軸ＯAから退避させる場合、ツマミ３４ｃが回転され、フィルター枠３３に形成された面３３１がフタ３７に形成されたストッパー面３７１に当たらない状態にされた後、ツマミ３４Ｃがスライダー３１から離れるように引っ張られる。すなわちフィルター枠３３は、回転しスライダー３１から突出した状態では退避させることができず、回転していない状態（フィルター枠３３がスライダー３１とほぼ平行な状態）で退避させることができる。
【００７６】
次に、フィルター枠３３が光軸ＯAに対し傾いた状態から、スライダー３１をフィルタースライダースロット４０から引き抜く場合について説明する。この状態では、フィルター枠３３に形成された面３３１がスライダー３１の幅よりも突出している。フィルタースライダースロット４０からスライダー３１を引き抜こうとすると、まず、面３３１がガイド板４２２に形成された斜面４２２２に当たる。更にスライダー３１を引き抜いていくと、スライダー３１を引き抜く力は、斜面４２２２により、スライダー３１を引き抜く力と、フィルター枠３３を垂直な状態（フィルター枠３３がスライダー３１とほぼ平行な状態）に戻す回転力とに分解される。これにより、フィルター枠３３が垂直な状態になるまで回転し、面３３１がスライダー３１の幅内に収まった状態、すなわちスライダー３１から突出していない状態になった時点で、スライダー３１をフィルタースライダースロット４０から引き抜くことが可能となる。
【００７７】
以上のような構成により、フィルター枠３３が回転した状態で引き抜かれることを防止するためのブロック（またはピン）を必要としないため、構成が簡単になり、安価に光量調整装置を提供することが可能となる。更に、スライダー３１をフィルタースライダースロット４０から引き抜く際、バンドストップフィルター３２の破損を防止するだけでなく、フィルター枠３３がどのような回転状態にあってもスライダー３１を引き抜くことが可能となる。
【００７８】
（第３の実施の形態の変形例）
図１１は、上記光量調整装置におけるフィルタースライダースロット部の変形例を示す展開図である。図１１において図１０と同一な部分には同符号を付してある。
【００７９】
図１１において、ガイド板４２２には、スライダー３１の挿脱方向と垂直をなす面４２２３が、フィルター枠３３には、スライダー３１の挿脱方向に対して９０°未満の角度θ（例えば４５°）を有する斜面３３２が、フタ３７には、フィルター枠３３の斜面３３２と平行をなすストッパー面３７２が、夫々形成されている。ストッパー面３７２と斜面３３２とは、スライダー挿脱方向に数ｍｍのクリアランスを有している。
【００８０】
また、図１０，図１１のフィルタースライダースロット部では、フィルター枠３３を回転させる場合、軸３４ａが反時計回り方向へ回転し、面３３１または斜面３３２がスライダー３１の挿入方向に対して右側へ突出する。しかし、フィルタースライダースロット部において、軸３４ａが時計回り方向へ回転し、面３３１または斜面３３２がスライダー３１の挿入方向に対して左側へ突出するよう構成したい場合には、スライダー３１の挿脱方向を基準として、図１０，図１１の構成に対して左右対称をなす構成とすればよい。
【００８１】
本変形例においても、第３の実施の形態と同様の作用と効果を得ることができる。
【００８２】
なお、本発明は上記各実施の形態のみに限定されず、要旨を変更しない範囲で適宜変形して実施できる。例えば上記各実施の形態では、図１にて光路に一つのフィルタースライダースロット４０が設けられている場合について示したが、前記光路上に二つあるいは三つ以上のフィルタースライダースロット４０を設け、各スロット４０に上述した光量調整装置あるいはＮＤフィルター等を装着することができる。
【００８３】
また、蛍光投光管に設けられているフィルタースライダースロットの数が少なく、これらが全て使われており、上記光量調整装置を装着できない場合、一つのフィルタースライダースロットに装着されているＮＤフィルターと上記光量調整装置とを差し替え、ＮＤフィルターをランプハウスＡと蛍光投光管Ｂとの間に設けることで対処する。この場合、フィルタースライダースロットの数が少なくて済むため、蛍光投光管のスペースを削減でき、安価に構成できる。
【００８４】
また上記各実施の形態では、従来から蛍光投光管に設けられているフィルタースライダースロットを適用した構成について説明したが、蛍光投光管に後付けして用いるユニット化されたフィルタースライダースロット装置も同様に利用することが可能である。
【００８５】
また、本発明によれば以下のスライダー及びフィルタースライダースロット部が構成される。
【００８６】
（１）光源と、この光源から出射された光束から抽出される複数の励起波長の光を試料に導入するダイクロイックミラーとを備え、前記光源から前記ダイクロイックミラーまでの光路に少なくとも一つのフィルタースライダースロットを有する蛍光観察用照明装置に使用されるスライダーであって、
少なくとも一つのフィルターをその光軸に対して垂直な軸回りに回転可能に保持し、
前記フィルタースライダースロットに対して挿脱自在であることを特徴とするスライダー。
【００８７】
（２）前記フィルターは少なくとも一つの吸収波長帯域を有することを特徴とする上記（１）に記載のスライダー。
【００８８】
（３）前記フィルターをその光軸に対して垂直な軸回りに回転させた場合に当該スライダーの厚み方向に突出する突起部（部材）（図２の３６、図７の５６、図１０の３３１）を有することを特徴とする上記（１）または（２）に記載のスライダー。
【００８９】
（４）前記フィルタースライダースロットには、上記（３）に記載のスライダーを前記フィルタースライダースロットから引き抜く際に、前記突起部（部材）により前記フィルターを前記スライダーの幅内に収納させる案内部が設けられていることを特徴とするスライダー及びフィルタースライダースロット部。
【００９０】
（５）前記案内部は、前記スライダーの挿脱方向に対し９０°未満の角度を持った斜面からなることを特徴とする上記（４）に記載のスライダー及びフィルタースライダースロット部。
【００９１】
（６）前記フィルターが上記（３）に記載のスライダーとほぼ平行な状態（前記フィルターが前記スライダーの幅内に収まっている状態）にあるときだけ、前記スライダーを前記フィルタースライダースロットから引き抜き可能にする係止機構を備えたことを特徴とするスライダー及びフィルタースライダースロット部。
【００９２】
【発明の効果】
本発明の光量調整装置によれば、顕微鏡本体に特殊な加工をすることなく、従来から用いられているフィルタースライダースロットを利用して、簡易かつ安価に構成することできる。そして、顕微鏡の光学性能を劣化させることなく、また蛍光投光管の視野絞り、開口絞り等の機能を失うことなく、フィルターを破損させずに光量調整を要する波長の組み合わせを容易に変えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光量調整装置を適用した蛍光照明装置を備えた落射蛍光顕微鏡における光学系の構成を示す図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る光量調整装置の構成を示す側面図。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る光量調整装置の構成を示す断面図。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る一般的なスライダーと上記光量調整装置のフィルタースライダースロットへの挿脱を示す図。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る光量調整装置の変形例の構成を示す断面図。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る回転制限の機構の変形例を構成する軸受けの概観図と、この軸受けを用いた光量調整装置の断面図。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る光量調整装置の構成を示す側面図。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る光量調整装置の構成を示す断面図。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係る光量調整装置の変形例の構成を示す側面図とスライダーガイドの変形例の構成を示す側断面図。
【図１０】本発明の第３の実施の形態に係る光量調整装置の構成を示す展開図。（一部断面図）
【図１１】本発明の第３の実施の形態の変形例を示す展開図。（一部断面図）
【図１２】従来例に係る落射蛍光顕微鏡の光学系の構成を示す図。
【図１３】従来例に係る落射蛍光顕微鏡に用いられる蛍光照明装置を示す図。
【符号の説明】
Ａ…ランプハウス
Ｂ…蛍光投光管
ＯA …光軸
１１…光源
１１ａ，１１ｂ…平行光束
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ…レンズ群
１３，１３’…光量調整装置
１４…開口絞り
１５…視野絞り
１６…励起フィルター
１７…ダイクロイックミラー
１８…対物レンズ
１９…ステージ
２０…試料
２１…吸収フィルター
２２…ビームスプリッター
２３…接眼光学系
２４…写真撮影用接眼レンズ
３１…スライダー
３１ａ…クリック溝
３１ｂ…穴
３１ｃ…溝
３１ｄ…ストップ面
３１ｅ…穴
３１ｆ，３１ｇ…回転制限面
３２…バンドストップフィルター
３３…フィルター枠
３３ａ…突起部
３３ｂ…面
３４ａ…軸
３４ａ１…Ｖ溝
３４ｂ…ストッパ部材
３４ｃ…ツマミ
３４ｄ…軸受け
３４ｅ…突出部
３５…プランジャー
３６…ブロック（またはピン）
３６ａ…ビス
３７…フタ
４０…フィルタースライダースロット
４１…スライダー
４１ａ…クリック溝
４２，４２’…スライダーガイド
４３…固定ビス
４４…ボール付きクリックバネ
４５…光路穴
４６…穴
５１…スライダー
５１ａ，５１ｂ…クリック溝
５１ｃ…穴
５１ｄ…ストップ面
５１ｅ…穴
５３…フィルター枠
５３ａ…突起部
５３ｂ…面
５４ａ…軸
５４ａ１…Ｖ溝
５４ｂ…ストッパ部材
５４ｃ…ツマミ
５５…プランジャー
５６…ブロック（またはピン）
５７…フタ
６１…切り欠き部
３３１…面
３３２…斜面
３７１…ストッパ面
４２１…ガイド部材
４２１１…ガイド部
４２１２…開口部
４２１３…クリック孔
４２２…ガイド板
４２２１…開口部
４２２２…斜面
４２２３…面
４４１…ノックピン
４４２…イタバネ
【図１】
0004681707.tif 000002
【図２】
0004681707.tif 000003
【図３】
0004681707.tif 000004
【図４】
0004681707.tif 000005
【図５】
0004681707.tif 000006
【図６】
0004681707.tif 000007
【図７】
0004681707.tif 000008
【図８】
0004681707.tif 000009
【図９】
0004681707.tif 000010
【図１０】
0004681707.tif 000011
【図１１】
0004681707.tif 000012
【図１２】
0004681707.tif 000013
【図１３】
0004681707.tif 000014