(57)【要約】【課題】受光素子から出力されるアナログ検出信号の積分時間に応じて生じる信号処理時間の開始までの待ち時間を無くして合焦速度を速めること。【解決手段】試料Ｓからの光束を観察光学系を通して受光センサ２１で受光したときの受光量に応じたアナログ検出信号を積分回路３０で積分処理した後にＡ／Ｄ変換部３１で一定の処理時間Ｔｃでディジタル値に変換して合焦判定を行うときに、受光センサ２１での受光量に応じた各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂに基づいて受光量を判定し、その光量判定信号「０」「１」…又は「５」に基づいて積分回路３０での積分時間とＡ／Ｄ変換部３１でのＡ／Ｄ変換の開始時間とをそれぞれ設定変更する。【選択図】図８
2005266584.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料と観察光学系との相互の間隔を変化させながら前記試料からの光束を前記観察光学系を通して受光素子で受光し、この受光素子から出力される受光量に応じたアナログ検出信号を積分処理した後に、当該積分値を一定の処理時間でディジタル値に変換し、このディジタル値に基づいて合焦判定を行う自動合焦方法において、
前記受光素子から出力される前記検出信号に基づいて前記受光素子での受光量を判定し、この受光量に応じて前記検出信号の積分時間を可変すると共に、当該検出信号の前記積分処理終了直後に前記ディジタル値への変換の開始時間を設定する、
ことを特徴とする自動合焦方法。
【請求項２】
前記検出信号の積分時間は、前記受光素子での受光量が増加すれば短く可変し、前記受光量が減少すれば長く可変することを特徴とする請求項１記載の自動合焦方法。
【請求項３】
前記アナログ検出信号の前記積分処理と、前記積分処理の直後の前記ディジタル値への変換処理とからなる合焦周期を繰り返して前記合焦判定を行い、
前記受光量に応じた前記積分時間を求めると、当該積分時間を求めた前記合焦周期の次の合焦周期において前記積分時間を可変することを特徴とする請求項１記載の自動合焦方法。
【請求項４】
前記検出信号の前記積分時間は、前記観察光学系の倍率情報に応じて可変することを特徴とする請求項１記載の自動合焦方法。
【請求項５】
前記検出信号の前記積分時間は、前記観察光学系の倍率が高くなれば長く可変し、低くなれば短く可変することを特徴とする請求項４記載の自動合焦方法。
【請求項６】
前記判定された前記受光量に応じて前記試料と前記観察光学系との相互の間隔を可変する駆動速度を可変することを特徴とする請求項１記載の自動合焦方法。
【請求項７】
前記試料と前記観察光学系との間隔を可変する駆動速度は、前記受光素子での前記受光量が増加すれば速く可変し、前記受光量が減少すれば遅く可変することを特徴とする請求項６記載の自動合焦方法。
【請求項８】
前記観察光学系の倍率情報を認識し、前記倍率情報に応じて前記試料と前記観察光学系との相互の間隔を可変する駆動速度を可変することを特徴とする請求項１記載の自動合焦方法。
【請求項９】
前記試料と前記観察光学系との間隔を可変する駆動速度は、前記観察光学系の倍率情報が高くなると遅く可変し、前記倍率情報が低くなれば速く可変することを特徴とする請求項８記載の自動合焦方法。
【請求項１０】
前記判定された前記受光量に応じて前記観察光学系が前記試料に対して合焦する合焦判定回数を可変し、
前記アナログ検出信号を積分処理した後の前記ディジタル値に基づいて前記合焦判定を行う合焦周期毎に合焦回数をカウントし、当該カウント値が前記合焦判定回数に到達すると合焦完了と判定する、
ことを特徴とする請求項１記載の自動合焦方法。
【請求項１１】
前記合焦判定回数は、前記受光素子での受光量が増加すれば多く可変し、前記受光量が減少すれば少なく可変することを特徴とする請求項１０記載の自動合焦方法。
【請求項１２】
試料と観察光学系との相互の間隔を変化させながら前記試料からの光束を前記観察光学系を通して受光素子で受光し、前記受光素子から出力される受光量に応じたアナログ検出信号を積分回路により積分処理し、この後に前記積分回路の出力をＡ／Ｄ変換部により一定の処理時間でディジタル値に変換し、前記ディジタル値に基づいて合焦判定を行う自動合焦装置において、
前記受光素子の前記受光量に応じた前記ディジタル値に基づいて前記受光素子での前記受光量を判定する光量判定部と、
前記光量判定部により判定された前記受光量に応じて前記積分回路における前記検出信号の積分時間を可変し、かつ前記Ａ／Ｄ変換部における前記Ａ／Ｄ変換の開始時間を前記積分回路での積分処理終了直後に設定するタイミング発生部と、
を具備したことを特徴とする自動合焦装置。
【請求項１３】
前記受光素子での前記受光量に応じた複数の前記積分時間と、前記Ａ／Ｄ変換での複数の前記開始時間とを予め格納したタイミング格納テーブルを有し、
前記タイミング発生部は、前記光量判定部により判定された前記受光量に応じた前記積分時間と前記Ａ／Ｄ変換の開始時間とを前記タイミング格納テーブルから読み取ってそれぞれ前記積分回路と前記Ａ／Ｄ変換部とに可変設定する、
ことを特徴とする請求項１２記載の自動合焦装置。
【請求項１４】
前記タイミング格納テーブルは、前記光量判定部により判定された前記受光量に応じた複数段階の光量判定データと、これら光量判定データ毎に設定された前記受光素子での前記受光量の増加に従って短くなる複数の前記積分時間と、これら積分時間の終了直後から設定された前記Ａ／Ｄ変換の複数の前記開始時間とを格納することを特徴とする請求項１３記載の自動合焦装置。
【請求項１５】
前記観察光学系は、それぞれ倍率の異なる複数の対物レンズを取り付け可能であり、
前記観察光学系に取り付けられた前記対物レンズの倍率を認識する倍率検出部を有し、
前記タイミング発生部は、前記倍率検出部により認識された前記対物レンズの倍率情報に応じて前記積分回路における前記積分時間を可変設定する、
ことを特徴とする請求項１２記載の自動合焦装置。
【請求項１６】
前記対物レンズの複数の倍率情報と、これら倍率情報別に設定された前記受光素子での前記受光量に応じた複数の前記積分時間と、前記Ａ／Ｄ変換の複数の前記開始時間とを予め格納したタイミング格納テーブルを有し、
前記タイミング発生部は、前記対物レンズの前記倍率情報に対応しかつ前記光量判定部により判定された前記受光量に応じた前記積分時間と前記Ａ／Ｄ変換の前記開始時間とを前記タイミング格納テーブルから読み取ってそれぞれ前記積分回路と前記Ａ／Ｄ変換部とに可変設定する、
ことを特徴とする請求項１２記載の自動合焦装置。
【請求項１７】
前記タイミング格納テーブルは、前記対物レンズの倍率が高くなれば長く、低くなれば短くなる前記積分時間を格納することを特徴とする請求項１６記載の自動合焦装置。
【請求項１８】
前記試料を載置するステージと、
前記ステージを昇降させるステージ駆動部と、
前記ステージ駆動部を駆動して前記試料を前記観察光学系の合焦位置に移動させる駆動速度を可変する速度制御部と、
を有することを特徴とする請求項１２記載の自動合焦装置。
【請求項１９】
前記受光素子での前記受光量に応じた複数の前記速度信号を予め格納した速度テーブルを有し、
前記速度制御部は、前記光量判定部により判定された前記受光量に応じた前記速度信号を前記速度テーブルから読み取って前記ステージ駆動部に可変設定する、
ことを特徴とする請求項１８記載の自動合焦装置。
【請求項２０】
前記速度テーブルは、前記受光素子での前記受光量が増加すれば速く、前記受光量が減少すれば遅くなる前記速度信号を格納することを特徴とする請求項１９記載の自動合焦装置。
【請求項２１】
前記試料を載置するステージと、
前記ステージを昇降させるステージ駆動部と、
前記観察光学系の前記倍率情報を認識する倍率検出部と、
前記倍率検出部により認識された前記倍率情報に基づいて前記ステージ駆動部を駆動して前記試料を前記観察光学系の合焦位置に移動させる駆動速度を可変する速度制御部と、
を有することを特徴とする請求項１２記載の自動合焦装置。
【請求項２２】
複数の前記倍率情報に応じた複数の前記速度信号を予め格納した速度テーブルを有し、
前記速度制御部は、前記倍率検出部により認識された前記倍率情報に応じた前記速度信号を前記速度テーブルから読み取って前記ステージ駆動部に可変設定する、
ことを特徴とする請求項２１記載の自動合焦装置。
【請求項２３】
前記速度テーブルは、前記倍率情報が高くなると遅く、前記倍率情報が低くなれば速い前記速度信号を格納することを特徴とする請求項２２記載の自動合焦装置。
【請求項２４】
前記試料を載置するステージと、
前記ステージを昇降させるステージ駆動部と、
前記観察光学系の前記倍率情報を認識する倍率検出部と、
前記光量判定部により判定された前記受光量と、前記対物レンズの複数の倍率情報と、これら倍率情報別に設定された前記ステージ駆動部の速度信号とを予め格納した速度テーブルと、
前記対物レンズの前記倍率情報に対応しかつ前記光量判定部により判定された前記受光量に応じた前記速度信号を前記速度テーブルから読み取って前記ステージ駆動部に可変設定する速度制御部と、
を有することを特徴とする請求項１２記載の自動合焦装置。
【請求項２５】
前記受光素子から出力される前記アナログ検出信号を積分処理した後に前記Ａ／Ｄ変換した前記ディジタル値に基づいて前記合焦判定を行う合焦判定部と、
前記合焦判定部により前記合焦周期毎に合焦と判定した合焦回数をカウントするカウンタと、
前記受光素子での前記受光量に応じた合焦判定回数を予め格納した合焦回数設定テーブルと、
前記光量判定部により判定された前記受光量に応じた合焦判定回数を前記合焦回数設定テーブルから読み取り、当該合焦判定回数に前記カウンタの前記合焦回数が到達したときに合焦完了と判定する合焦完了判定部と、
を有することを特徴とする請求項１２記載の自動合焦装置。
【請求項２６】
前記合焦回数設定テーブルは、前記受光素子での前記受光量が増加すれば多くなり、前記受光量が減少すれば少なくなる前記合焦判定回数を格納することを特徴とする請求項２５記載の自動合焦装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば顕微鏡における試料に対するピント合わせを行う自動合焦方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、顕微鏡は、生物分野の研究をはじめ工業分野の検査工程まで幅広く利用されている。顕微鏡を使用する際は、通常、焦準ハンドルを操作することによって試料に対する焦点合わせ作業を行う。顕微鏡に用いられる高倍率の対物レンズは、浅い焦点深度で、狭い合焦範囲を有する。このような高倍率の対物レンズを取り付けて素早く焦点合わせ操作を行うには、かなりの熟練を要する。この場合、顕微鏡の操作性が悪いと、生産効率の低下という悪影響を及ぼす。特に、検査工程などのルーチン作業の中では、焦点合わせ操作を素早く行って検査時間を短縮することが非常に重要になる。このような実情から焦点合わせ操作を自動的に行える顕微鏡用のオートフォーカス（ＡＦ）装置が種々提案され、これらの改善を図った提案も数多くされている。
【０００３】
工業分野のＡＦ装置は、上記操作性やスループットの向上のニーズのみならず、例えば多層形成された半導体ウエハのような段差のある試料に対して各層の欠陥やパターン間の線幅を洩れなく検出・測定したり、試料上の微小な段差を高精度で測定するような用途へのニーズがある。これら検査・測定に適した性能を有するＡＦ装置も提案されている。このような事から工業分野のＡＦ装置は、試料への対応性、ＡＦ時間の短縮等を考慮して、赤外線レーザ光等の光を試料に投射し、その反射光の状態を検出して合焦動作を行うアクティブ型ＡＦ方式が多い。
【０００４】
生物分野のＡＦ装置は、より正確に合焦位置に合わせることが要求される事と、アクティブ方式では不可能な反射率の低い透過型の試料を観察する事などから、観察画像のコントラストを検出してＡＦ動作を行うパッシブ型ＡＦ方式が主流となっている。
【０００５】
何れにしても、各分野のＡＦ装置において要求されることは、幅広い試料の状態に対応するＡＦ動作と、短時間でのＡＦ動作とである。
【０００６】
アクティブＡＦ方式では、試料の反射率の違いに伴なって試料からの赤外レーザ光の戻り光の強度が変化する。例えば、高反射率の試料や低倍率の対物レンズの装着時には、試料からの戻るレーザ光（観察）の強度が高くなる。逆に、低反射率の試料や高倍率の対物レンズの装着時には、試料から戻るレーザ光強度は極端に低くなる。これにより、アクティブＡＦ方式では、広範囲なレーザ光強度に対して合焦状態を検出可能にする必要がある。
【０００７】
パッシブ型ＡＦ方式では、試料からの観察光の強度の変化に伴ってコントラストの検出を行うＣＣＤラインセンサ等の撮像素子に入射する光量が変化する。例えば、ハロゲンランプ等から放射される光の光量が大きい場合や低倍の対物レンズの装着時には、撮像素子への入射光量が大きく、逆に観察光の光量が小さい場合や高倍の対物レンズの装着時には、撮像素子への入射光量が小さくなる。これにより、パッシブ型ＡＦ方式では、広範囲な入射光量に対して合焦状態を検出可能とする必要がある。
【０００８】
このように両ＡＦ方式においては、いずれも撮像素子等の検出手段には、入射光量に対する幅広いダイナミックレンジを有することが必要になる。かかる入射光量に対するダイナミックレンジを広げる技術として例えば特許文献１がある。
【０００９】
この特許文献１には、積分型受光素子を用いて試料からの観察光を取り込むときに積分時間を反射光の明るさに応じて制御することで、受光素子の見かけ上の感度を向上させる方法が開示されている。この方法では、反射光が明るいときに積分時間を短くし、暗いときに積分時間を長くすることにより、明暗のダイナミックレンジを広げている。
【００１０】
特許文献２には、受光素子を用いて試料から観察光を取り込むときの積分時間が同一であっても、対物レンズの倍率が異なると、積分処理により得られる光量は異なるので、対物レンズの倍率毎に最長積分時間を設定する方法が開示されている。この方法では、試料に対する焦点が大きくずれているときなどの際に、むやみにＡＦ補足範囲や積分時間を長くする冗長な処理をカットしている。
【特許文献１】特開昭５４−４５１２７号公報
【特許文献２】特開２００１−９１８５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１及び２を用いて試料の明暗に対するＡＦ適用範囲を広げることは可能であるが、ＡＦ性能の重要課題である合焦速度を速めることはできない。合焦速度は、試料に対する合焦度合いを検出する周期、いわゆる合焦検出周期（以下、合焦周期と称する）と密接な関係がある。すなわち、合焦周期が短くなれば、合焦周期を繰り返す回数が多くなり、これによって時間当りに取得できる情報量が増加するので、合焦速度を速くすることが可能になる。
【００１２】
この合焦周期は、図２６に示すように試料からの観察光を積分する積分時間と、この積分処理により得られた信号の合焦度合いを判定して合焦制御を行う信号処理時間とからなる。このような合焦周期で合焦度合いを判定する場合、試料が明るくて同試料からの観察の光量が多くなると、その光量に応じて積分時間が短くなる。
【００１３】
しかしながら、合焦周期は、図２７に示すように積分時間が短くなったとしても、合焦周期内において信号処理の開始時間が決定されているために、積分時間の終了後から信号処理の開始までに待ち時間が生じてしまう。このため、合焦速度を速くすることはできない。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、試料と観察光学系との相互の間隔を変化させながら試料からの光束を観察光学系を通して受光素子で受光し、この受光素子から出力される受光量に応じたアナログ検出信号を積分処理した後に、当該積分値を一定の処理時間でディジタル値に変換し、このディジタル値に基づいて合焦判定を行う自動合焦方法において、受光素子から出力される検出信号に基づいて受光素子での受光量を判定し、この受光量に応じて検出信号の積分時間を可変すると共に、当該検出信号の積分処理終了直後にディジタル値への変換の開始時間を設定する自動合焦方法である。
【００１５】
本発明は、試料と観察光学系との相互の間隔を変化させながら試料からの光束を観察光学系を通して受光素子で受光し、受光素子から出力される受光量に応じたアナログ検出信号を積分回路により積分処理し、この後に積分回路の出力をＡ／Ｄ変換部により一定の処理時間でディジタル値に変換し、ディジタル値に基づいて合焦判定を行う自動合焦装置において、受光素子の受光量に応じたディジタル値に基づいて受光素子での受光量を判定する光量判定部と、光量判定部により判定された受光量に応じて積分回路における検出信号の積分時間を可変し、かつＡ／Ｄ変換部におけるＡ／Ｄ変換の開始時間を積分回路での積分処理終了直後に設定するタイミング発生部とを具備した自動合焦装置である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、受光素子から出力されるアナログ検出信号の積分時間に応じて生じる信号処理時間の開始までの待ち時間を無くして、合焦速度を速めることができる自動合焦方法及びその装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
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。
【００１８】
図１は自動合焦装置を用いた顕微鏡の全体構成図である。ステージ１上には、試料Ｓが載置されている。このステージ１には、焦準用モータ２が設けられている。このステージ１は、焦準用モータ２の駆動により光軸ｐ１方向に上下動する。この焦準用モータ２は、合焦用モータ駆動制御部３によって駆動される。
【００１９】
ステージ１の上方には、電動レボルバ４が設けられている。この電動レボルバ４は、回転可能でかつ複数の対物レンズ５を取り付け可能とするレボルバ本体６と、このレボルバ本体６を回転させて任意の対物レンズ５を光軸ｐ１上に挿入するための電気的な駆動を行うレボルバ用モータ７と、レボルバ本体６における複数の対物レンズ取付位置のうち光軸ｐ１上に配置されている対物レンズ取付位置を検出するためのレボルバ穴位置検出部８とを有する。レボルバ用モータ７は、レボルバ用モータ駆動部９によって駆動される。
【００２０】
次に、オートフォーカス（ＡＦ）の光学系について説明する。このＡＦでは、アクティブ型瞳分割法を用いる。ＡＦに用いる基準光源１０は、赤外線レーザ光等の可視外光波長領域の光を出力する光源を用いる。この基準光源１０は、レーザ駆動部１１によってパルス点灯でかつその光強度が駆動制御される。
【００２１】
この基準光源１０から出力されるレーザ光の光路上には、コリメートレンズ１２、投光側ストッパＳＴ、偏光ビームスプリッタ１３が配置されている。コリメートレンズ１２は、基準光源１０から出力されたレーザ光を平行光に整形する。投光側ストッパＳＴは、レーザ光の光束径の半分をカットする。偏光ビームスプリッタ１３は、投光側ストッパＳＴによりカットされたレーザ光のうちＰ偏光成分のみを反射し、かつこの反射した方向から入射したＳ偏光成分の光を透過する。
【００２２】
この偏光ビームスプリッタ１３の反射光路上には、集光レンズ群１４、色収差補正レンズ群１５、λ／４板１６及びダイクロイックミラー１７が配置されている。集光レンズ群１４は、偏光ビームスプリッタ１３からのレーザ光を集光する。色収差補正レンズ群１５は、色収差の補正をするもので、色収差補正レンズ駆動用モータ１８の駆動により光軸ｐ２の方向に移動する。色収差補正レンズ駆動用モータ１８は、色収差補正レンズ駆動部１９によって駆動される。λ／４板１６は、色収差補正レンズ群１５からのレーザ光を４５°偏光する。ダイクロイックミラー１７は、λ／４板１６により偏光されたレーザ光のうち赤外領域の光のみを下方側に反射し、かつ試料Ｓ側からの光束をλ／４板１６側と図示しない接眼レンズ又はＣＣＤ等の撮像装置側との２方向に分岐する。このダイクロイックミラー１７の下方側に反射光路（光軸ｐ１）上には、対物レンズ５が設けられる。
【００２３】
偏光ビームスプリッタ１３の透過光路（光軸ｐ２方向）上には、集光レンズ群２０を介して受光センサ２１が設けられている。この受光センサ２１は、２分割フォトダイオード、２分割ディテクタである。この受光センサ２１は、例えば後続の信号処理部２６で信号の処理する領域を２等分することで２つの受光素子２１ａ、２１ｂを有するものとなる。この受光センサ２１は、各受光素子２１ａ、２１ｂの境界を光軸ｐ２上に配置する。この受光センサ２１の各受光素子２１ａ、２１ｂは、それぞれ集光レンズ群２０により結像されたスポットを受光し、この受光強度に応じたセンサ信号を出力する。
【００２４】
この受光センサ２１上に結像されるスポットは、試料Ｓが対物レンズ５の合焦位置（ピント位置）に配置されていれば、図２（ａ）（ｂ）に示すように各受光素子２１ａ、２１ｂの境界位置で受光され、狭い領域でかつ高い光強度を有し、試料Ｓがピント位置から下側（後ピン位置）に配置されていれば、図３（ａ）（ｂ）に示すように受光素子２１ｂ側に偏った強度分布で受光され、試料Ｓがピント位置から上側（前ピン位置）に配置されていれば、図４（ａ）（ｂ）に示すように受光素子２１ａ側に偏った強度分布で受光される。
【００２５】
照明用光源２２は、試料Ｓを観察するための照明光を出力する。この照明用光源２２から出力された照明光の光路上には、レンズ２３、ハーフミラー２４が設けられている。このハーフミラー２４は、光軸ｐ１上に設けられ、照明用光源２２から出力された照明光を下方に反射して試料Ｓを上方から照明する。
【００２６】
コントロール部２５は、顕微鏡の合焦動作を制御するもので、合焦用モータ駆動制御部３、レボルバ用モータ駆動部９、レーザ駆動部１１及び色収差補正レンズ駆動部１９に対して各駆動制御を送出し、かつ信号処理部２６、操作部２７及びパルスカウンタ２８からの各信号を入力する。このコントロール部２５は、ＣＰＵに対してプログラムメモリ、データメモリ、入出力ポートなどを接続した構成である。
【００２７】
操作部２７は、各種操作スイッチを有し、例えばＡＦ開始／停止、対物レンズ５の切り替え等の操作を観察者によって行えるようになっている。パルスカウンタ２８には、ＪＯＧエンコーダ２９が接続されている。このＪＯＧエンコーダ２９の出力パルスがパルスカウンタ２８によりカウントされ、そのカウント値がコントロール部２５に送られる。これにより、ＪＯＧダイヤルによるステージ１の上下移動が可能になる。
【００２８】
信号処理部２６は、受光センサ２１から出力されたセンサ信号を入力し、このセンサ信号を２つの受光素子２１ａ、２１ｂの各範囲別に分割し、これら範囲別に受光強度の総和の各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂを出力する。図５は各受光素子２１ａ、２１ｂの各範囲信号Ａ、Ｂ別のステージ１の上下方向位置（デフォーカス）に対する入射光強度を示す。
【００２９】
これら各範囲信号Ａ、Ｂは、ピント位置Ｆを挟んで左右対称な変化を示す。
【００３０】
コントロール部２５は、信号処理部２６から出力された各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂを入力し、これらディジタル範囲信号Ａ、Ｂから図６に示す加算信号Ａ＋Ｂと、図７に示す合焦判定信号Ｅｆ｛＝（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）｝と、光量信号値ｍａｘ（Ａ，Ｂ）とをそれぞれ算出し、これら信号に基づいて合焦動作を実行する。なお、光量信号値ｍａｘ（Ａ，Ｂ）は、各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂのうち信号値の大きな方の値を示す。
【００３１】
コントロール部２５は、各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂにより試料Ｓの有無を判定し、合焦判定信号Ｅｆの符号によって合焦方向を判定し、かつ合焦判定信号Ｅｆを「０」とすることで試料Ｓを合焦位置へ導く合焦動作を行う。
【００３２】
具体的に信号処理部２６及びコントロール部２５は、図８に示す構成を有する。信号処理部２６は、積分回路３０及びＡ／Ｄ変換部３１を有する。積分回路３０は、受光センサ２１の各受光素子２１ａ、２１ｂから出力された各センサ信号をそれぞれ積分処理する。Ａ／Ｄ変換部３１は、積分回路３０の各積分出力を一定の処理時間Ｔｃでディジタル値に変換する。
【００３３】
コントロール部２５の演算部３２は、信号処理部２６から出力される各受光素子２１ａ、２１ｂの各受光量に応じた各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂを取り込み、これらディジタル範囲信号Ａ、Ｂに基づいて加算信号Ａ＋Ｂと、合焦判定信号Ｅｆ｛＝（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）｝と、光量信号値ｍａｘ（Ａ，Ｂ）とを算出し、このうち合焦判定信号Ｅｆを合焦判定部３３に送出する。
【００３４】
この合焦判定部３３は、合焦周期毎に合焦判定信号Ｅｆが「０」になることで試料Ｓに対して合焦であることを判定し、これと同時に合焦用モータ駆動制御部３に対して駆動停止信号を送出する。又、合焦判定部３３は、合焦判定信号Ｅｆの符号「＋」「−」によって合焦方向を判定し、かつ合焦判定信号Ｅｆを「０」とするように合焦用モータ駆動制御部３に制御信号を送出して試料Ｓを合焦位置へ導く合焦動作を行う。
【００３５】
光量判定部３４は、演算部３２から各受光素子２１ａ、２１ｂの各受光量の各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂを受け取り、これらディジタル範囲信号Ａ、Ｂを図９に示す光量判定テーブル３５に予め格納されている複数の光量判定信号、例えば光量判定信号「０」「１」…「５」と参照して受光センサ２１での受光量を判定する。複数の光量判定信号「０」「１」…「５」は、複数の段階で受光量を判定するもので、例えば初期値を「０」として光量が次第に大きくなる順になっている。
【００３６】
この光量判定部３４は、図１０に示すようにディジタル範囲信号Ａ又はＢの各光量値が閾値ＴＨ１≦ｍａｘ（Ａ又はＢ）≦ＴＨ０の範囲内であるとき、ＡＦ動作に必要とされる光量が得られたため該当するディジタル範囲信号Ａ又はＢを保持してタイミングジェネレータ３６に光量判定信号を送出する。
【００３７】
この光量判定部３４は、ディジタル値範囲信号Ａ又はＢの光量値が閾値ＴＨ１＞ｍａｘ（Ａ又はＢ）であるとき、検出される光量を増やすために光量判定テーブル３５の光量判定信号を１デクリメントしてその光量判定信号「０」「１」…又は「５」をタイミングジェネレータ３６に送出する。
【００３８】
この光量判定部３４は、ディジタル値範囲信号Ａ又はＢの光量値が閾値ｍａｘ（Ａ又はＢ）＞ＴＨ０であれば、検出される光量を減らすために光量判定テーブル３５の光量判定信号を１インクリメントしてその光量判定信号「０」「１」…又は「５」をタイミングジェネレータ３６に送出する。
【００３９】
なお、光量判定部３４は、光量判定信号の増減により当該光量判定信号の上限、下限、例えば光量判定信号の上限「５」、下限「０」を越える場合、光量判定信号の増減を行わずに現在の光量判定信号を保持する。
【００４０】
タイミングジェネレータ（タイミング発生部）３６は、光量判定部３４により判定された光量判定信号「０」「１」…又は「５」に基づいて図１１に示すタイミング格納テーブル３７から積分時間とＡ／Ｄ変換の開始時間とを読み取り、このうち積分時間を積分回路３０に設定し、かつＡ／Ｄ変換の開始時間をＡ／Ｄ変換部３１に設定する。
【００４１】
具体的にタイミング格納テーブル３７には、各光量判定信号「０」「１」…「５」に対応する各積分時間（μｓ）と各Ａ／Ｄ変換の開始時間（μｓ）とが格納されている。各積分時間は、各受光素子２１ａ、２１ｂでの各受光量の増加、すなわち各光量判定信号「０」「１」…「５」に応じて短く設定されている。各Ａ／Ｄ変換の開始時間は、各積分時間の終了直後からＡ／Ｄ変換を開始する時間に設定されている。例えば、光量判定信号「０」の積分時間は、例えば１０２４μｓであり、Ａ／Ｄ変換の開始時間は、積分時間終了１μｓ後の１０２５μｓである。
【００４２】
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。
【００４３】
基準光源１０がパルス点灯されると、この基準光源１０から赤外線レーザ光等の可視外光波長領域のレーザ光が出力される。この基準光源１０から出力されるレーザ光の強度は、レーザ駆動部１１によって制御される。この基準光源１０から出力されたレーザ光は、コリメートレンズ１２により平行光に整形され、投光側ストッパＳＴによりその光束径の半分がカットされる。この投光側ストッパＳＴによりカットされなかったレーザ光は、偏光ビームスプリッタ１３に入射し、ここでＰ偏光成分のみが反射される。
【００４４】
この偏光ビームスプリッタ１３で反射されたＰ偏光成分のレーザ光は、集光レンズ群１４により集光され、色収差補正レンズ群１５により色収差補正され、λ／４板１６により４５°偏光されてダイクロイックミラー１７に入射し、ここでλ／４板１６により偏光されたレーザ光のうち赤外領域の光のみが下方側に反射される。このダイクロイックミラー１７で反射されたレーザ光は、ハーフミラー２４を透過し、対物レンズ５により試料Ｓ上にスポット形状の像を形成する。
【００４５】
試料Ｓで反射された光束は、当該試料Ｓにレーザ光を照射する光路と逆光路、すなわち対物レンズ５、ハーフミラー２４、ダイクロイックミラー１７を介してλ／４板１６に入射し、ここで更に４５°偏光されてＳ偏光成分に偏光される。このλ／４板１６で偏光された光束は、色収差補正レンズ群１５、集光レンズ群１４、偏光ビームスプリッタ１３を透過し、集光レンズ群２０により集光されて受光センサ２１上に結像される。
【００４６】
この受光センサ２１の各受光素子２１ａ、２１ｂは、それぞれ集光レンズ群２０により結像されたスポットを受光し、この受光強度に応じたセンサ信号を出力する。
【００４７】
一方、試料Ｓを観察するために照明用光源２２から照明光が出力される。この照明光は、レンズ２３を通ってハーフミラー２４に入射し、ここで下方に反射されて試料Ｓを上方から照明する。試料Ｓからの反射光（観察光）は、対物レンズ５、ハーフミラー２４、ダイクロイックミラー１７を透過して図示しない接眼レンズ、ＣＣＤ等の撮像装置に入射する。
【００４８】
次に、ＡＦ動作について図１２に示すＡＦフローチャートに従って説明する。
【００４９】
試料Ｓがピント位置から離れている状態において、観察者が操作部２７におけるＡＦ開始スイッチを押し操作すると、コントロール部２５は、ステップ＃１において、ＡＦ開始スイッチの押し操作されたことを判断し、次のステップ＃２において、受光センサ２１での受光量の各閾値ＴＨ０、ＴＨ１、ＴＨ２を決定する。なお、閾値ＴＨ２は、Ｅｆ値が十分「０」に近いか否かを判定する基準値であり、｜Ｅｆ｜＜ＴＨ２となるとき、Ｅｆ＝０とみなされる。
【００５０】
受光センサ２１から出力されたセンサ信号は、信号処理部２６に入力され、当該信号処理部２６における積分回路３０により積分処理され、この後、Ａ／Ｄ変換部３１により一定の処理時間Ｔｃでディジタル値に変換される。これにより、信号処理部２６からは、受光センサ２１の各受光素子２１ａ、２１ｂの各範囲別の各受光強度の総和の各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂが出力される。
【００５１】
演算部３２は、ステップ＃３において、信号処理部２６から出力された各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂを取り込み、これらディジタル範囲信号Ａ、Ｂに基づいて各光量信号値ｍａｘ（Ａ，Ｂ）を算出する。
【００５２】
次に、演算部３２は、ステップ＃４において、各光量信号値ｍａｘ（Ａ，Ｂ）と閾値ＴＨ１とを比較する。この比較の結果、光量信号値ｍａｘ（Ａ，Ｂ）が閾値ＴＨ１よりも低ければ、演算部３２は、試料Ｓからの光束の光強度が低い、すなわち試料Ｓがピント位置から遠い位置にあると判定する。
【００５３】
このように試料Ｓからの光束の光強度が低い場合、演算部３２は、ステップ＃５に移り、ステージ１を上下駆動してピント位置を検索する全範囲を終了したかを判断し、全範囲を検索していなければ、ステップ＃６に移って合焦判定部３３を通して合焦用モータ駆動制御部３に駆動指令を発する。この演算部３２は、ステップ＃４〜＃６を繰り返すことにより、ステージ１を上下動させて試料Ｓに対するピント位置をサーチする。この場合、試料Ｓに対するピント位置のサーチは、図１０に示すように光量信号値ｍａｘ（Ａ，Ｂ）が閾値ＴＨ１以上となる範囲で行なわれる。
【００５４】
なお、演算部３２は、ピント位置を検索する全範囲の検索を終了してもピント位置を検索できなかった場合、例えば試料Ｓの低反射率に起因するＡＦ不能と判断し、ステップ＃７においてＡＦ動作を中断する。
【００５５】
一方、演算部３２は、光量信号値ｍａｘ（Ａ，Ｂ）の値が閾値ＴＨ１よりも高い場合、試料Ｓからの光束の光強度が十分に高く、試料Ｓがピント位置の近傍にあると判定し、ステップ＃４からステップ＃８に移り、精密走査を開始する。
【００５６】
この精密走査では、先ず、演算部３２は、ステップ＃９において、各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂに基づいて合焦判定信号Ｅｆ｛＝（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）｝を算出し、この合焦判定信号Ｅｆ値の絶対値と閾値ＴＨ２とを比較する。この比較の結果、合焦判定信号Ｅｆ値の絶対値が閾値ＴＨ２よりも大きければ、演算部３２は、ステップ＃１０に移って合焦判定信号Ｅｆ値の符号からステージ１の駆動方向を判定し、この判定した駆動方向の駆動指令を合焦判定部３３を通して合焦用モータ駆動制御部３に発する。これにより、ステージ１は、上下動する。
【００５７】
次に、演算部３２は、ステップ＃１１において、信号処理部２６から出力された各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂを取り込み、これらディジタル範囲信号Ａ、Ｂに基づいて再び各光量信号値ｍａｘ（Ａ，Ｂ）及び合焦判定信号Ｅｆ｛＝（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）｝を算出する。
【００５８】
以下、演算部３２は、ステップ＃９〜＃１１を繰り返すことによりＡＦサイクル動作を行う。このＡＦサイクル動作の繰り返しにより合焦判定信号Ｅｆの値の絶対値が閾値ＴＨ２より小さくなったとき、演算部３２は、ピント位置と特定し、ステップ＃１２においてＡＦ動作を終了する。
【００５９】
以上のＡＦサイクル動作中に、光量判定部３４は、ステップ＃１３において、演算部３２から各受光素子２１ａ、２１ｂの各受光量の各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂを受け取り、受光センサ２１での受光量を、光量判定テーブル３５に予め格納されている各光量判定信号「０」「１」…「５」を参照して判定する。
【００６０】
すなわち、光量判定部３４は、図５に示すようにディジタル範囲信号Ａ又はＢの光量値が閾値ＴＨ１≦ｍａｘ（Ａ又はＢ）≦ＴＨ０の範囲内であるとき、該当するディジタル範囲信号Ａ又はＢを保持し、前回のＡＦサイクルで判定した光量判定信号、例えば光量判定信号「０」をタイミングジェネレータ３６に送出する。
【００６１】
このタイミングジェネレータ３６は、光量判定部３４により判定された光量判定信号、例えば光量判定信号「０」を受け取り、図１１に示すタイミング格納テーブル３７から光量判定信号「０」に対応する積分時間（例えば１０２４μｓ）とＡ／Ｄ変換の開始時間（例えば１０２５μｓ）とを読み取り、このうち積分時間を積分回路３０に設定し、Ａ／Ｄ変換の開始時間をＡ／Ｄ変換部３１に設定する。
【００６２】
又、光量判定部３４は、ディジタル値範囲信号Ａ又はＢの光量値が閾値ＴＨ１＞ｍａｘ（Ａ又はＢ）であれば、光量判定テーブル３５の光量判定信号を１デクリメントしてその光量判定信号、例えば光量判定信号「２」から１デクリメントした光量判定信号「１」をタイミングジェネレータ３６に送出する。
【００６３】
このタイミングジェネレータ３６は、光量判定部３４により判定された光量判定信号、例えば光量判定信号「１」を受け取り、タイミング格納テーブル３７から光量判定信号「１」に対応する積分時間（例えば２５６μｓ）とＡ／Ｄ変換の開始時間（例えば２５７μｓ）とを読み取り、このうち積分時間を積分回路３０に設定し、Ａ／Ｄ変換の開始時間をＡ／Ｄ変換部３１に設定する。
【００６４】
又、光量判定部３４は、ディジタル値範囲信号Ａ又はＢの光量値が閾値ｍａｘ（Ａ又はＢ）＞ＴＨ０であれば、光量判定テーブル３５の光量判定信号を１インクリメントしてその光量判定信号、例えば光量判定信号「０」から１インクリメントした光量判定信号「１」をタイミングジェネレータ３６に送出する。
【００６５】
このタイミングジェネレータ３６は、光量判定部３４により判定された光量判定信号、例えば光量判定信号「１」を受け取り、タイミング格納テーブル３７から光量判定信号「１」に対応する積分時間（例えば２５６μｓ）とＡ／Ｄ変換の開始時間（例えば２５７μｓ）とを読み取り、このうち積分時間を積分回路３０に設定し、Ａ／Ｄ変換の開始時間をＡ／Ｄ変換部３１に設定する。
【００６６】
なお、光量判定部３４は、光量判定信号の増減により当該光量判定信号の上限、下限、例えば光量判定信号の上限「５」、下限「０」を越える場合、光量判定信号の増減を行わずに現在の光量判定信号を保持する。
【００６７】
この結果、合焦周期は、図１３に示すように積分回路３０による積分時間と、この積分回路３０の積分処理終了直後から開始されるＡ／Ｄ変換部３１でのＡ／Ｄ処理時間（信号処理時間）とからなる。なお、Ａ／Ｄ変換部３１は、一定の処理時間Ｔｃで各受光素子２１ａ、２１ｂの各範囲信号Ａ、Ｂをディジタル変換する。
【００６８】
従って、合焦周期は、例えば光量判定信号「０」の場合、積分時間（例えば１０２４μｓ）とＡ／Ｄ変換での一定の処理時間Ｔｃとから１０２４μｓ＋Ｔｃとなり、同様に、光量判定信号「１」の場合、２５８μｓ＋Ｔｃとなり、光量判定信号「２」の場合、６４μｓ＋Ｔｃとなる。すなわち、合焦周期は、受光センサ２１での受光量の増加に伴なって短く設定される。
【００６９】
しかるに、積分回路３０は、設定変更された積分時間、例えば光量判定信号「０」と判定されたときの積分時間１０２４μｓで受光センサ２１の各受光素子２１ａ、２１ｂから出力された各センサ信号をそれぞれ積分処理する。Ａ／Ｄ変換部３１は、例えば光量判定信号「０」と判定されたときのＡ／Ｄ変換開始時間１０２５μｓから一定の処理時間ＴｃでＡ／Ｄ変換を行う。
【００７０】
このように上記第１の実施の形態によれば、試料Ｓからの光束を観察光学系を通して受光センサ２１で受光したときの受光量に応じたアナログ検出信号を積分回路３０で積分処理した後にＡ／Ｄ変換部３１で一定の処理時間Ｔｃでディジタル値に変換して合焦判定を行うときに、受光センサ２１での受光量に応じた各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂに基づいて受光量を判定し、その光量判定信号「０」「１」…又は「５」に基づいて積分回路３０での積分時間とＡ／Ｄ変換部３１でのＡ／Ｄ変換の開始時間とをそれぞれ設定変更する。
【００７１】
これにより、合焦周期は、従来のように積分時間終了から信号処理の開始までに待ち時間を生じることなく、図１３に示すように積分時間終了直後から直ちに信号処理を開始でき、受光センサ２１での受光量の増減に応じた適正な時間長に可変設定できる。従って、受光センサ２１での受光量に応じた時間長の合焦周期を速く繰り返すことができ、ＡＦサイクルの繰り返し周期を速く実行し、その結果として高速な合焦処理が実現できる。例えば、合焦周期は、例えば受光センサ２１での受光量の増加に伴って短縮され、合焦完了までの時間を短できる。
【００７２】
次に、本発明の第２の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図１及び図８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１４は信号処理部２６及びコントロール部２５の具体的な構成図である。倍率検出部４０は、観察光学系に取り付けられた対物レンズ５の倍率を認識するもので、具体的にはレボルバ穴位置検出部８から出力される対物レンズ取付位置信号を受けて、光軸ｐ１上に配置されている対物レンズ取付位置から対物レンズ５の倍率を認識する。
【００７４】
タイミング格納テーブル４１には、図１５に示すように対物レンズ５の複数の倍率情報、例えば５倍、１０倍、２０倍と、これら倍率情報別に設定された受光センサ２１での受光量すなわち各光量判定信号に応じた積分回路３０での複数の積分時間と、Ａ／Ｄ変換部３１での複数のＡ／Ｄ変換開始時間とが予め格納されている。このうち積分時間は、同一の光量判定信号であれば、対物レンズ５の倍率が高くなれば長く、低くなれば短く設定されている。例えば、光量判定信号「０」において積分時間は、例えば対物レンズ５の倍率５倍で３２μｓ、対物レンズ５の倍率１０倍で２４３μｓ、対物レンズ５の倍率２０倍で１０２４μｓである。
【００７５】
タイミングジェネレータ４２は、倍率検出部４０から認識された対物レンズ５の倍率情報を受け取り、この倍率情報に対応しかつ光量判定部３４からの光量判定信号に応じた積分時間とＡ／Ｄ変換の開始時間とをタイミング格納テーブル４１から読み取ってそれぞれ積分回路３０とＡ／Ｄ変換部３１とに可変設定する。
【００７６】
次に、ＡＦ動作について図１６に示すＡＦフローチャートに従って説明する。
【００７７】
試料Ｓがピント位置から離れている状態において、観察者が操作部２７におけるＡＦ開始スイッチを押し操作すると、コントロール部２５は、ステップ＃１において、ＡＦ開始スイッチの押し操作されたことを判断し、次のステップ＃２０において、倍率検出部４０は、レボルバ穴位置検出部８から出力される対物レンズ取付位置信号を受けて光軸ｐ１上に配置されている対物レンズ取付位置から対物レンズ５の倍率を認識する。なお、レボルバ本体６の各対物レンズ取付位置に取り付けられる各対物レンズ５の各倍率は、予め観察者により設定されるので、光軸ｐ１上に配置された対物レンズ取付位置から対物レンズ５の倍率が認識できる。
【００７８】
次に、倍率検出部４０は、ステップ＃２において、対物レンズ５の倍率毎に設定されている各閾値ＴＨ０、ＴＨ１、ＴＨ２の組み合わせの中から現に光軸ｐ１上に配置された対物レンズ５の倍率に対応した閾値ＴＨ０、ＴＨ１、ＴＨ２を選択し設定する。
【００７９】
次に、倍率検出部４０は、ステップ＃２１において、図１５に示すタイミング格納テーブル４１の中から対物レンズ５の倍率に応じた積分時間、Ａ／Ｄ変換開始時間のテーブルに入れ換える。例えば、対物レンズ５が倍率２０倍から倍率１０倍に切り換えられると、倍率検出部４０は、タイミング格納テーブル４１の対物レンズ５の倍率２０倍に応じた積分時間及びＡ／Ｄ変換開始時間のテーブルから倍率１０倍に応じた積分時間及びＡ／Ｄ変換開始時間のテーブルに入れ換える。
【００８０】
以下、ステップ＃３〜＃１２までの処理は、上記第１の実施の形態と同様である。
【００８１】
次に、ＡＦサイクル動作中における積分時間とＡ／Ｄ変換の開始時間との変更設定について説明する。
【００８２】
光量判定部３４は、ステップ＃１３において、上記第１の実施の形態と同様に、演算部３２から各受光素子２１ａ、２１ｂの各受光量の各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂを受け取り、受光センサ２１での受光量を、光量判定テーブル３５に予め格納されている各光量判定信号「０」「１」…又は「５」を参照して判定し、その光量判定信号「０」「１」…又は「５」を送出する。
【００８３】
タイミングジェネレータ３６は、光量判定部３４により判定された光量判定信号、例えば光量判定信号「０」を受け取り、図１５に示すタイミング格納テーブル３７の中から例えば対物レンズ５の倍率１０倍のテーブルを用い、光量判定信号「０」に対応する積分時間（例えば２４３μｓ）とＡ／Ｄ変換の開始時間（例えば２４４μｓ）とを読み取り、このうち積分時間を積分回路３０に設定し、Ａ／Ｄ変換の開始時間をＡ／Ｄ変換部３１に設定する。
【００８４】
しかるに、積分回路３０は、設定変更された積分時間、例えば光量判定信号「０」と判定されたときの積分時間２４３μｓで受光センサ２１の各受光素子２１ａ、２１ｂから出力された各センサ信号をそれぞれ積分処理する。Ａ／Ｄ変換部３１は、例えば光量判定信号「０」と判定されたときのＡ／Ｄ変換開始時間２４４μｓから一定の処理時間ＴｃでＡ／Ｄ変換を行う。
【００８５】
このように上記第２の実施の形態によれば、倍率検出部４０により認識された対物レンズ５の倍率情報に対応した積分時間とＡ／Ｄ変換の開始時間とにそれぞれ変更設定することができる。これにより、対物レンズ５の倍率によって受光センサ２１での受光量が異なる、すなわち対物レンズ５の倍率が高くなると受光センサ２１での受光量が減少し、倍率が低くなると受光センサ２１での受光量が増加するので、これら対物レンズ５の倍率に応じた適切な積分時間とＡ／Ｄ変換の開始時間と変更設定できる。従って、対物レンズ５の倍率及び受光センサ２１での受光量に応じた適切な時間長の合焦周期に設定して、高速な合焦処理を実現できる。
【００８６】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【００８７】
先ず、ステージ１の駆動速度と試料Ｓからの反射光量との関係について説明する。ステージ１の駆動速度は、各種対物レンズ５毎にその基本速度が決定している。この基本速度について図１０を参照して説明する。図１０は横軸をステージ座標とし、縦軸を試料Ｓから反射したレーザ光の強度としている。同図は試料Ｓが例えばガラスのような反射率Ｒ（＝３％）のレーザ強度分布と、例えばミラーのような反射率Ｒ（＝１００％）のレーザ強度分布とを示す。試料Ｓの反射率が低いと、試料Ｓに投光するレーザ光強度に対して反射レーザ光強度が低くなる。
【００８８】
閾値ＴＨ１は、試料Ｓからの反射レーザ光を検出する受光センサ（例えば２分割フォトダイオード、２分割ディテクタ）２１の暗時出力などのいわゆるノイズ成分を考慮して設定されている。この閾値ＴＨ１以上の反射レーザ光強度がある場合、試料Ｓが存在すると判定し、上記第１の実施の形態で説明したように試料Ｓに対して合焦するための走査を行う。なお、閾値ＴＨ１以上の反射レーザ光強度となるステージ１の移動範囲（昇降範囲）は、試料Ｓの反射率により異なり、例えば反射率３％の試料Ｓであれば、例えば図１０中に示すＺｂであり、反射率１００％の試料Ｓであれば、例えば図１０中に示すＺａである。
【００８９】
試料Ｓに対して合焦走査を行うときのサーチ速度は、ステージ１の移動範囲により決定される。この場合、ＡＦ開始時に試料Ｓの反射率が不明なので、例えば反射率３％で狭い方のステージ１の移動範囲Ｚｂを検出可能とするような速度に設定しなければならない。しかるに、サーチ速度は、
サーチ速度＝Ｚｂ／合焦周期
となる。このようなサーチ速度で試料Ｓに対して合焦させれば、必ずステージ１の移動範囲Ｚｂを検出することになり、試料Ｓの反射率に拘わらず試料Ｓの有無を検出可能になる。
【００９０】
一方、試料Ｓが高反射率を有する場合、試料Ｓを検出可能なステージ１の移動範囲Ｚａが移動範囲Ｚｂよりも広くなる。これにより、サーチ速度が速い状態においても試料Ｓの検出が可能になる。しかるに、本第３の実施の形態では、試料Ｓからの反射光量が大きい場合、ステージ１の駆動速度を高速化する。
【００９１】
以下、具体的に説明する。図１７は信号処理部２６及びコントロール部２５の具体的な構成図である。なお、図１及び図８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。
【００９２】
速度テーブル５０には、受光センサ２１での受光量に応じた複数の速度信号が予め格納されている。具体的に速度テーブル５０には、図１８に示すように各光量判定信号「０」「１」…「５」に応じた各速度信号「４」「６」…「１２」が予め格納されている。これら速度信号「４」「６」…「１２」は、受光センサ２１での受光量が増加すれば速く、受光量が減少すれば遅くなるように設定されている。
【００９３】
速度制御部５１は、合焦用モータ駆動制御部３を駆動して試料Ｓを観察光学系の合焦位置に移動させる駆動速度を可変するもので、光量判定部３４により判定された受光量すなわち光量判定信号「０」「１」…又は「５」に応じた速度信号「４」「６」…又は「１２」を速度テーブル５０から読み取って合焦用モータ駆動制御部３に可変設定する。
【００９４】
次に、ＡＦサイクル動作中における積分時間とＡ／Ｄ変換の開始時間との変更設定について図１９に示すＡＦフローチャートを参照して説明する。ステップ＃１〜＃１２までの処理は、上記第１の実施の形態と同様である。
【００９５】
光量判定部３４は、ステップ＃１３において、上記第１の実施の形態と同様に、演算部３２から各受光素子２１ａ、２１ｂの各受光量の各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂを受け取り、受光センサ２１での受光量を、光量判定テーブル３５に予め格納されている各光量判定信号「０」「１」…又は「５」を参照して判定し、その光量判定信号「０」「１」…又は「５」を送出する。例えば、光量判定部３４は、光量判定信号「１」を送出している状態にあって、受光センサ２１での受光量が増加すると、光量判定信号「１」から「２」に変更して送出する。
【００９６】
次に、速度制御部５１は、ステップ＃３０において、光量判定部３４から送出される光量判定信号が「１」から「２」に変化すると、速度テーブル５０から読み取る速度信号を「６」から「８」に変更する。
【００９７】
次に、速度制御部５１は、ステップ＃３１において、速度テーブル５０から読み取った速度信号「８」を合焦用モータ駆動制御部３に可変設定する。これにより、合焦用モータ駆動制御部３は、速度信号「８」に従った駆動速度でステージ１を昇降する。
【００９８】
これと共に、タイミングジェネレータ４２は、光量判定部３４により判定された光量判定信号、例えば光量判定信号「２」を受け取り、図１１に示すタイミング格納テーブル３７の中から光量判定信号「２」に対応する積分時間（例えば６４μｓ）とＡ／Ｄ変換の開始時間（例えば６５μｓ）とを読み取り、積分時間を積分回路３０に設定すると共にＡ／Ｄ変換の開始時間をＡ／Ｄ変換部３１に設定する。
【００９９】
しかるに、ステージ１は、速度信号「８」に従った駆動速度で昇降し、これと共に積分回路３０は、設定変更された積分時間、例えば光量判定信号「０」と判定されたときの積分時間２４３μｓで受光センサ２１の各受光素子２１ａ、２１ｂから出力された各センサ信号をそれぞれ積分処理し、Ａ／Ｄ変換部３１は、例えば光量判定信号「０」と判定されたときのＡ／Ｄ変換開始時間２４４μｓから一定の処理時間ＴｃでＡ／Ｄ変換を行う。
【０１００】
このように上記第３の実施の形態によれば、受光センサ２１での受光量に応じて積分回路３０での積分時間とＡ／Ｄ変換部３１でのＡ／Ｄ変換の開始時間とを可変設定すると共に、受光センサ２１での受光量に応じてステージ１の駆動速度を可変設定する。これにより、合焦周期を短くできると共に、ステージ１の駆動速度を速くして合焦位置に到達するまでの時間を短縮でき、結果として合焦速度を速くできる。
【０１０１】
次に、本発明の第４の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図１４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。
【０１０２】
図２０は信号処理部２６及びコントロール部２５の具体的な構成図である。
【０１０３】
倍率検出部４０は、レボルバ穴位置検出部８から出力される対物レンズ取付位置信号を受けて、光軸ｐ１上に配置されている対物レンズ取付位置から対物レンズ５の倍率を認識する。
【０１０４】
タイミング格納テーブル４１には、図１５に示すように対物レンズ５の複数の倍率情報、例えば５倍、１０倍、２０倍と、これら倍率情報別に設定された受光センサ２１での受光量すなわち各光量判定信号に応じた積分回路３０での複数の積分時間と、Ａ／Ｄ変換部３１での複数のＡ／Ｄ変換開始時間とが予め格納されている。
【０１０５】
タイミングジェネレータ４２は、倍率検出部４０から認識された対物レンズ５の倍率情報を受け取り、この倍率情報に対応しかつ光量判定部３４からの光量判定信号に応じた積分時間とＡ／Ｄ変換の開始時間とをタイミング格納テーブル４１から読み取ってそれぞれ積分回路３０とＡ／Ｄ変換部３１とに可変設定する。
【０１０６】
速度テーブル６０には、倍率検出部４０により認識された対物レンズ５の倍率情報に対する速度信号が予め格納されている。具体的に速度テーブル６０には、図２１に示すように対物レンズ５の倍率「５倍」「１０倍」…「２０倍」に対応した各速度信号「１６」「１２」…「４」が格納されている。これら速度信号「１６」「１２」…「４」は、対物レンズ５の倍率「５倍」「１０倍」…「２０倍」が高くなるに従って低速に設定されている。
【０１０７】
速度制御部６１は、倍率検出部４０から認識された対物レンズ５の倍率情報を受け取り、この倍率情報に対応した速度信号「１６」「１２」…又は「４」を速度テーブル６０から読み取り、この読み取った速度信号「１６」「１２」…又は「４」を合焦用モータ駆動制御部３に可変設定する。
【０１０８】
次に、ＡＦサイクル動作中における積分時間とＡ／Ｄ変換の開始時間とステージ１の駆動速度の変更設定について説明する。
【０１０９】
先ず、倍率検出部４０は、レボルバ穴位置検出部８から出力される対物レンズ取付位置信号を受けて光軸ｐ１上に配置されている対物レンズ取付位置から対物レンズ５の倍率、例えば倍率１０倍の対物レンズ５を認識する。この倍率検出部４０は、上記同様に、図１５に示すタイミング格納テーブル４１の中から倍率１０倍の対物レンズ５に応じた積分時間、Ａ／Ｄ変換開始時間のテーブルに入れ換える。
【０１１０】
一方、光量判定部３４は、上記第１の実施の形態と同様に、演算部３２から各受光素子２１ａ、２１ｂの各受光量の各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂを受け取り、受光センサ２１での受光量を、光量判定テーブル３５に予め格納されている各光量判定信号「０」「１」…又は「５」を参照して判定し、その光量判定信号「０」「１」…又は「５」を送出する。
【０１１１】
タイミングジェネレータ４２は、光量判定部３４により判定された光量判定信号、例えば光量判定信号「０」を受け取り、図１５に示すタイミング格納テーブル３７の中から例えば倍率１０倍の対物レンズ５のテーブルを用い、光量判定信号「０」に対応する積分時間（例えば２４３μｓ）とＡ／Ｄ変換の開始時間（例えば２４４μｓ）とを読み取り、積分時間を積分回路３０に設定すると共に、Ａ／Ｄ変換の開始時間をＡ／Ｄ変換部３１に設定する。
【０１１２】
これと共に、速度制御部６１は、倍率検出部４０から認識された例えば倍率１０倍の対物レンズ５の倍率情報を受け取り、この倍率情報に対応した速度信号「１２」を図２１に示す速度テーブル６０から読み取り、この読み取った速度信号「１２」を合焦用モータ駆動制御部３に可変設定する。
【０１１３】
しかるに、ステージ１は、速度信号「１２」に従った駆動速度で昇降し、これと共に積分回路３０は、設定変更された積分時間、例えば積分時間２４３μｓで受光センサ２１の各受光素子２１ａ、２１ｂから出力された各センサ信号をそれぞれ積分処理し、Ａ／Ｄ変換部３１は、例えばＡ／Ｄ変換開始時間２４４μｓから一定の処理時間ＴｃでＡ／Ｄ変換を行う。
【０１１４】
このように上記第４の実施の形態によれば、対物レンズ５の倍率情報に対応し、かつ受光センサ２１での受光量に応じて積分回路３０での積分時間とＡ／Ｄ変換部３１でのＡ／Ｄ変換の開始時間とを可変設定すると共に、対物レンズ５の倍率情報に対応し、かつ受光センサ２１での受光量に応じてステージ１の駆動速度を可変設定する。これにより、対物レンズ５の倍率に応じた適切な積分時間とＡ／Ｄ変換の開始時間と変更設定できると共に、対物レンズ５の倍率に応じた適切なステージ１の駆動速度に可変設定でき、この結果として合焦周期を短くできると共に、ステージ１の駆動速度を速くして合焦位置に到達するまでの時間を短縮して合焦速度を速くできる。
【０１１５】
次に、本発明の第５の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図１７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。
【０１１６】
図２２は信号処理部２６及びコントロール部２５の具体的な構成図である。倍率検出部４０は、レボルバ穴位置検出部８から出力される対物レンズ取付位置信号を受けて、光軸ｐ１上に配置されている対物レンズ取付位置から対物レンズ５の倍率を認識する。
【０１１７】
速度テーブル７０には、図２３に示すように光量判定部３４により判定された各光量判定信号「０」「１」…「５」と倍率検出部４０により認識された対物レンズ５の各倍率、例えば倍率「５倍」「２０倍」「１００倍」とに対応する複数のステージ１の駆動速度が予め格納されている。これらステージ１の駆動速度は、受光センサ２１での受光量の増加、すなわち各光量判定信号「０」「１」…「５」と共に速く設定されると共に、対物レンズ５の倍率が高くなるに従って速く設定されている。
【０１１８】
速度制御部７１は、倍率検出部４０により認識された対物レンズ５の倍率情報を受け取ると共に、光量判定部３４から送出された光量判定信号「０」「１」…又は「５」を受け取り、速度テーブル７０から対物レンズ５の倍率でかつ光量判定信号「０」「１」…又は「５」に対応する速度信号「４」「６」…又は「３０」を合焦用モータ駆動制御部３に可変設定する。
【０１１９】
次に、ＡＦサイクル動作中における積分時間とＡ／Ｄ変換の開始時間とステージ１の駆動速度の変更設定について説明する。
【０１２０】
先ず、倍率検出部４０は、レボルバ穴位置検出部８から出力される対物レンズ取付位置信号を受けて光軸ｐ１上に配置されている対物レンズ取付位置から対物レンズ５の倍率、例えば倍率５倍の対物レンズ５を認識する。
【０１２１】
一方、光量判定部３４は、上記第１の実施の形態と同様に、演算部３２から各受光素子２１ａ、２１ｂの各受光量の各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂを受け取り、受光センサ２１での受光量を、光量判定テーブル３５に予め格納されている光量判定信号、例えば光量判定信号「０」を判定し、その光量判定信号「０」を送出する。
【０１２２】
タイミングジェネレータ４２は、光量判定部３４により判定された例えば光量判定信号「０」を受け取り、図１５に示すタイミング格納テーブル４１の中から例えば倍率５倍の対物レンズ５のテーブルを用い、光量判定信号「０」に対応する積分時間（例えば３２μｓ）とＡ／Ｄ変換の開始時間（例えば３３μｓ）とを読み取り、積分時間を積分回路３０に設定すると共に、Ａ／Ｄ変換の開始時間をＡ／Ｄ変換部３１に設定する。
【０１２３】
これと共に、速度制御部７１は、倍率検出部４０から認識された例えば倍率５倍の対物レンズ５の倍率情報を受け取ると共に、光量判定部３４から送出された光量判定信号「０」を受け取り、図２３に示す速度テーブル７０から例えば倍率５倍の対物レンズ５でかつ光量判定信号「０」に対応する速度信号「１６」を合焦用モータ駆動制御部３に可変設定する。
【０１２４】
しかるに、ステージ１は、速度信号「１６」に従った駆動速度で昇降し、これと共に積分回路３０は、設定変更された積分時間、例えば積分時間３３μｓで受光センサ２１の各受光素子２１ａ、２１ｂから出力された各センサ信号をそれぞれ積分処理し、Ａ／Ｄ変換部３１は、例えばＡ／Ｄ変換開始時間３４μｓから一定の処理時間ＴｃでＡ／Ｄ変換を行う。
【０１２５】
このように上記第５の実施の形態においても、上記第４の実施の形態と同様に、対物レンズ５の倍率に応じた適切な積分時間とＡ／Ｄ変換の開始時間と変更設定できると共に、対物レンズ５の倍率に応じた適切なステージ１の駆動速度に可変設定でき、この結果として合焦周期を短くできると共に、ステージ１の駆動速度を速くして合焦位置に到達するまでの時間を短縮して合焦速度を速くできる。
【０１２６】
次に、本発明の第６の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図８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。
【０１２７】
図２４は信号処理部２６及びコントロール部２５の具体的な構成図である。合焦判定部３３は、合焦周期毎に試料Ｓに対して合焦していると判定すると、合焦用モータ駆動制御部３に対して駆動停止信号を送出し、これと同時にカウンタ８０に対して１ずつインクリメントさせるインクリメント信号を送出する。
【０１２８】
カウンタ８０は、合焦判定部３３から合焦周期毎に送出されるインクリメント信号を受けてカウント動作して合焦回数をカウントする。
【０１２９】
合焦回数設定テーブル８１には、受光センサ２１での受光量に応じた合焦判定回数が予め格納されている。具体的に合焦回数設定テーブル８１には、図２５に示すように光量判定部３４から送出される光量判定信号「０」「１」…又は「５」に対応した各合焦回数値「１」「１」…「５」が格納されている。これら合焦回数値「１」「１」…「５」は、受光センサ２１での受光量の増加に伴って多く設定されている。
【０１３０】
合焦回数設定部８２は、合焦周期毎に光量判定部３４から送出される光量判定信号「０」「１」…又は「５」を受け取り、この光量判定信号「０」「１」…又は「５」に対応した合焦回数値を合焦回数設定テーブル８１から読み取って合焦完了判定部８３に送出する。
【０１３１】
合焦完了判定部は、合焦周期毎に合焦回数設定部８２から送出された合焦回数値とカウンタ８０の合焦回数とを比較し、カウンタ８０の合焦回数が合焦回数値に到達したときに合焦完了と判定する。
【０１３２】
次に、ＡＦサイクル動作中における合焦動作について説明する。なお、ＡＦサイクル動作中における積分時間とＡ／Ｄ変換の開始時間との変更設定の動作は、上記第１の実施の形態と同様である。
【０１３３】
合焦判定部３３は、合焦周期毎に合焦判定信号Ｅｆが「０」になったことで試料Ｓに対して合焦であることを判定すると、合焦用モータ駆動制御部３に対して駆動停止信号を送出し、これと同時にカウンタ８０に対してインクリメント信号を送出する。
【０１３４】
このカウンタ８０は、合焦判定部３３から送出されるインクリメント信号を受けて１ずつカウントアップして合焦回数をカウントする。
【０１３５】
このとき、ステージ１は、合焦判定部３３から合焦用モータ駆動制御部３に対して駆動停止信号が送出されているので、昇降動作していない。この状態で、ＡＦサイクルは、反復進行している。
【０１３６】
この状態で、試料Ｓに対する合焦がずれると、通常のＡＦサイクルに戻り、合焦判定部３３は、合焦判定信号Ｅｆの符号「＋」「−」によって合焦方向を判定し、かつ合焦判定信号Ｅｆを「０」とするように合焦用モータ駆動制御部３に制御信号を送出して試料Ｓを合焦位置へ導く合焦動作を行う。
【０１３７】
この後、試料Ｓに対して合焦されると、合焦判定部３３は、再び、試料Ｓに対して合焦であることを判定し、合焦用モータ駆動制御部３に対して駆動停止信号を送出し、これと同時にカウンタ８０に対してインクリメント信号を送出する。このカウンタ８０は、合焦判定部３３から送出されるインクリメント信号を受けて１ずつカウントアップして合焦回数をカウントする。
【０１３８】
一方、光量判定部３４は、上記第１の実施の形態と同様に、合焦周期毎に演算部３２から各受光素子２１ａ、２１ｂの各受光量の各ディジタル範囲信号Ａ、Ｂを受け取り、受光センサ２１での受光量を、光量判定テーブル３５に予め格納されている光量判定信号、例えば光量判定信号「０」を判定し、その光量判定信号「０」を送出する。
【０１３９】
合焦回数設定部８２は、合焦周期毎に光量判定部３４から送出される光量判定信号「０」を受け取り、この光量判定信号「０」に対応した合焦回数値「１」を合焦回数設定テーブル８１から読み取って合焦完了判定部８３に送出する。
【０１４０】
この合焦完了判定部は、合焦周期毎に合焦回数設定部８２から送出された合焦回数値「１」とカウンタ８０の合焦回数とを比較する。この比較の結果、カウンタ８０の合焦回数が合焦回数値に到達すると、合焦完了判定部は、合焦完了と判定する。この場合、受光センサ２１での受光量が増加するほど多くなる合焦回数によって合焦が完了したと判定する。合焦完了すると、ＡＦサイクルは停止する。
【０１４１】
このように上記第６の実施の形態によれば、合焦回数をカウンタ８０でカウントし、この合焦回数と受光センサ２１での受光量に応じた合焦回数値とを比較し、カウンタ８０の合焦回数が合焦回数値に到達したときに合焦完了と判定する。合焦周期は、受光センサ２１での受光量に応じて可変設定されるので、この合焦周期に応じて合焦完了と判定する合焦判定値を可変できる。例えば、受光センサ２１での受光量が多い場合、合焦周期は短くなる。これと同時に合焦判定する合焦回数値を多くすることで、合焦を判定する期間を長くする等に調整できる。これによって、例えば手ぶれ等により顕微鏡本体に振動が生じ、この振動がステージ１を介して試料Ｓに伝達された場合等のときでも、カウンタ８０の合焦回数が合焦回数値に到達するまでの間に振動を無くすことができ、手ぶれ等による影響を受けずに合焦完了でき、合焦判定ミスを防止できる。
【０１４２】
このように合焦回数をカウンタ８０でカウントし、この合焦回数と受光センサ２１での受光量に応じた合焦回数値とを比較し、カウンタ８０の合焦回数が合焦回数値に到達したときに合焦完了と判定する方式は、上記第１乃至第５の実施形態に適用することも可能である。
【０１４３】
なお、本発明は、上記第１乃至第６の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。
【０１４４】
例えば、試料Ｓと対物レンズ５との距離の調整は、ステージ１を昇降駆動により行うに限らず、例えば対物レンズ５を装着するレボルバ本体６を上下方向に移動する機構にしてもよい。
【０１４５】
ＡＦ動作は、レーザ光を試料Ｓに照射してその反射光に基づいてＡＦ動作する、いわゆるアクティブ型ＡＦに限らず、試料Ｓの像を例えばＣＣＤラインセンサ等で検出し、その画像データのコントラスト値に基づいてＡＦ動作する、いわゆるパッシブ型ＡＦ動作にも適用できる。
【０１４６】
アクティブ型ＡＦでは、合焦位置付近か否かの判定に用いた閾値ＴＨ１を、レーザ光の強度ｍａｘ（Ａ，Ｂ）に対して設定しているが、パッシブ型ＡＦでは、ＣＣＤラインセンサ等で検出される試料Ｓの像のコントラストの総和値に対して閾値ＴＨ１を設定することによってＡＦ動作が可能である。
【０１４７】
ＡＦ動作の開始、停止や対物レンズ５の切り換え等の操作は、操作部２７に設けられたスイッチにより行っているが、これに限らず、例えばコントロール部２５に接続されるホストパーソナルコンピュータによる通信コマンドにより設定する方式を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４８】
【図１】本発明に係る自動合焦装置の第１の実施の形態を用いた顕微鏡を示す構成図。
【図２】同装置における試料がピント位置に配置された場合の受光センサ上に結像されるスポットの強度分布を示す図。
【図３】同装置における試料が後ピント位置に配置された場合の受光センサ上に結像されるスポットの強度分布を示す図。
【図４】同装置における試料が前ピント位置に配置された場合の受光センサ上に結像されるスポットの強度分布を示す図。
【図５】同装置における受光センサでの各範囲別の入射光強度の各範囲信号を示す図。
【図６】同装置における各範囲信号の加算信号Ａ＋Ｂを示す図。
【図７】同装置における合焦判定信号Ｅｆ値を示す図。
【図８】同装置における信号処理部及びコントロール部の具体的な構成図。
【図９】同装置における光量判定テーブルの模式図。
【図１０】同装置における光量判定部の作用を説明するための図。
【図１１】同装置におけるタイミング格納テーブルの模式図。
【図１２】同装置におけるＡＦフローチャート。
【図１３】同装置における合焦周期を示す図。
【図１４】本発明に係る自動合焦装置の第２の実施の形態における信号処理部及びコントロール部の具体的な構成図。
【図１５】同装置におけるタイミング格納テーブルの模式図。
【図１６】同装置におけるＡＦフローチャート。
【図１７】本発明に係る自動合焦装置の第３の実施の形態における信号処理部及びコントロール部の具体的な構成図。
【図１８】同装置における速度テーブルの模式図。
【図１９】同装置におけるＡＦフローチャート。
【図２０】本発明に係る自動合焦装置の第４の実施の形態における信号処理部及びコントロール部の具体的な構成図。
【図２１】同装置における速度テーブルの模式図。
【図２２】本発明に係る自動合焦装置の第５の実施の形態における信号処理部及びコントロール部の具体的な構成図。
【図２３】同装置における速度テーブルの模式図。
【図２４】本発明に係る自動合焦装置の第６の実施の形態における信号処理部及びコントロール部の具体的な構成図。
【図２５】同装置における合焦回数設定テーブルの模式図。
【図２６】試料に対する合焦度合いを検出する合焦周期を示す図。
【図２７】試料に対する合焦度合いを検出する合焦周期に待ち時間を生じた場合を示す図。
【符号の説明】
【０１４９】
Ｓ：試料、１：ステージ、２：焦準用モータ、３：合焦用モータ駆動部、４：電動レボルバ、５：対物レンズ、６：レボルバ本体、７：レボルバ用モータ、８：レボルバ穴位置検出部、９：レボルバ用モータ駆動部、１０：基準光源、１１：レーザ駆動部、１２：コリメートレンズ、ＳＴ：投光側ストッパ、１３：偏光ビームスプリッタ、１４：集光レンズ群、１５：色補正レンズ群、１６：λ／４板、１７：ダイクロイックミラー、１８：色収差レンズ駆動用モータ、１９：色収差レンズ駆動部、２０：集光レンズ群、２１：受光センサ、２１ａ，２１ｂ：受光素子、２２：照明用光源、２３：レンズ、２４：ハーフミラー、２５：コントロール部、２６：信号処理部、２７：操作部、２８：パルスカウンタ、２９：ＪＯＧエンコーダ、３０：積分回路、３１：Ａ／Ｄ変換部、３２：演算部、３３：合焦判定部、３４：光量判定部、３５：光量判定テーブル、３６：タイミングジェネレータ、３７：タイミング格納テーブル、４０：倍率検出部、４１：タイミング格納テーブル、４２：タイミングジェネレータ、５０：速度テーブル、５１：速度制御部、６０：速度テーブル、６１：速度制御部、７０：速度テーブル、７１：速度制御部、８０：カウンタ、８１：合焦回数設定テーブル、８２：合焦回数設定部。
【図１】
2005266584.tif 000003
【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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【図１６】
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【図１７】
2005266584.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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