(57)【要約】【課題】使用目的に応じて光学フィルタを着脱あるいは交換することにより光学特性を任意に選択可能な撮像機器であって、低コスト及び簡単な構成で、透過率や反射率の異なる標本観察に応じてフレアの発生を抑えると同時に、光学フィルタを装着したときと取り外したときのいずれの場合においても良好な合焦状態の観察画像を得ることの可能な撮像機器を提供する。【解決手段】画像情報を記録する撮像素子１と、撮像素子１の前方に配置された撮像素子１の周囲の気密性を保持するための防塵ガラス２と、防塵ガラス２の前方に着脱可能に配置された光学フィルタ３と、光学フィルタ３の前方に配置されたカメラマウント４と、を有する。さらに、光学フィルタ３を装着していないときの焦点位置を、光学フィルタ３を装着したときと略同じになるように、調整可能な同焦調整手段８’を有している。【選択図】図１
2007272055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報を記録する撮像素子と、
前記撮像素子の前方に配置された、該撮像素子の周囲の気密性を保持するための防塵ガラスと、
前記防塵ガラスの前方に着脱可能に配置された光学フィルタと、
前記光学フィルタの前方に配置されたカメラマウントと、
を有することを特徴とする撮像機器。
【請求項２】
さらに、前記光学フィルタを装着していないときの焦点位置を、該光学フィルタを装着したときと略同じになるように、調整可能な同焦調整手段を有することを特徴とする請求項１に記載の撮像機器。
【請求項３】
前記同焦調整手段が、前記光学フィルタの代わりに装着したときの前記マウントから前記撮像素子までの光路長が該光学フィルタを装着したときと略同じになるような厚みと屈折率を持たせた平板状ガラスであることを特徴とする請求項２に記載の撮像機器。
【請求項４】
前記同焦調整手段が、前記カメラマウントと前記撮像素子との間の距離を調整可能なスペーサ部材であることを特徴とする請求項２に記載の撮像機器。
【請求項５】
ネジ式、バヨネット式又は磁石式の着脱機構を有し、該着脱機構を介して前記光学フィルタを着脱可能にしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の撮像機器。
【請求項６】
前記防塵ガラスと前記光学フィルタのいずれか一方又は両方が傾いた状態で配置されるようにしたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の撮像機器。
【請求項７】
前記光学フィルタは、少なくとも前記撮像素子とは反対側の面に所定のコーティングが施されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の撮像機器。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の撮像機器における前記光学フィルタの代わりに、着脱可能に配置された、該光学フィルタとしての機能を備えたレンズを有してなることを特徴とする撮像機器。
【請求項９】
複数の前記光学フィルタ又は該光学フィルタとしての機能を備えたレンズが、着脱可能に配置されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の撮像機器。
【請求項１０】
前記防塵ガラスには、可視域での反射率に加えて、赤外波長域もしくは紫外波長域又は赤外波長域及び紫外波長域での反射率をも低減する反射防止コーティングが少なくとも１面以上施されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の撮像機器。
【請求項１１】
前記防塵ガラス及び複数の前記光学フィルタのうち、少なくとも１つ以上が傾いた状態で配置されるようにしたことを特徴とする請求項９又は請求項９に従属する請求項１０に記載の撮像機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、標本の撮影のために顕微鏡に取り付けて使用する電子撮像装置、等の撮像機器であって、用途に応じて異なる光学フィルタを選択使用可能な撮像機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の撮像機器としては、例えば、次の特許文献１〜４に記載のものがある。
これらの撮像機器においては、光学フィルタを着脱することにより、撮影目的に応じて任意に選択可能となっている。
【特許文献１】特開２００１−１２５１５２号公報
【特許文献２】特開２００１−２９６５８３号公報
【特許文献３】特開２００３−２９８８５５号公報
【特許文献４】特開２００４−３１２５５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、近年、顕微鏡用の撮像機器として、ＣＣＤなどの電子撮像素子を用いた撮像装置が普及してきている。また、電子撮像素子は、低価格化と同時に高感度化が進んでいる。
しかるに、顕微鏡観察では、透過率や反射率の高い標本から低い標本まで、幅広い透過率や反射率を有する標本を扱う。そのため、高感度の電子撮像素子を用いた撮像装置では、微弱なフレアも感度よく映しこんでしまい、特に、透過率の高い生物標本や反射率の高い金属標本などの撮影でフレアが目立ち易いという問題があった。
【０００４】
また、一般に撮像機器に内蔵されている（ローパスフィルタやＩＲカットフィルタ等の）平行平面状の光学部材を撮像光路へ装着したときと、取り外したときとでは、その厚さ分の光路長が変化して、それに伴い観察像の結像位置が微妙に変化する。
特に、生体の全反射蛍光観察などの焦点深度が浅い顕微鏡観察においては、観察像の結像位置（焦点位置）が変化すると撮像素子を介して得られる画像の合焦状態に大きな悪影響を及ぼしてしまう。
【０００５】
しかし、上記特許文献１〜４に記載の撮像機器は、いずれも、上記フレアを低減し、かつ、光学フィルタの着脱に伴う合焦状態の変化を補正するための構成を備えていない。
また、合焦状態を補正するために、撮像機器自体ではなく、撮像機器を接続する顕微鏡に備えられているレンズの位置を移動するようにするのでは、そのための機構が複雑化し、コストも増大する上、そのような合焦状態を補正する機能を備えていない従来の顕微鏡を使用することができず、汎用性が低くなってしまう。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、使用目的に応じて光学フィルタを着脱あるいは交換することにより光学特性を任意に選択可能な撮像機器であって、低コスト及び簡単な構成で、透過率や反射率の異なる標本観察に応じてフレアの発生を抑えると同時に、光学フィルタを装着したときと取り外したときのいずれの場合においても良好な合焦状態の観察画像を得ることの可能な撮像機器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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明による撮像機器は、画像情報を記録する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された、該撮像素子の周囲の気密性を保持するための防塵ガラスと、前記防塵ガラスの前方に着脱可能に配置された光学フィルタと、前記光学フィルタの前方に配置されたカメラマウントと、を有することを特徴としている。
【０００８】
また、本発明の撮像機器においては、さらに、前記光学フィルタを装着していないときの焦点位置を、該光学フィルタを装着したときと略同じになるように、調整可能な同焦調整手段を有するのが好ましい。
【０００９】
また、本発明の撮像機器においては、前記同焦調整手段が、前記光学フィルタの代わりに装着したときの前記マウントから前記撮像素子までの光路長が該光学フィルタを装着したときと略同じになるような厚みと屈折率を持たせた平板状ガラスであるのが好ましい。
【００１０】
また、本発明の撮像機器においては、前記同焦調整手段が、前記カメラマウントと前記撮像素子との間の距離を調整可能なスペーサ部材であるのが好ましい。
【００１１】
また、本発明の撮像機器においては、ネジ式、バヨネット式又は磁石式の着脱機構を有し、該着脱機構を介して前記光学フィルタを着脱可能にするのが好ましい。
【００１２】
また、本発明の撮像機器においては、前記防塵ガラスと前記光学フィルタのいずれか一方又は両方が傾いた状態で配置されるようにするのが好ましい。
【００１３】
また、本発明の撮像機器においては、前記光学フィルタは、少なくとも前記撮像素子とは反対側の面に所定のコーティングが施されているのが好ましい。
【００１４】
また、本発明の撮像機器においては、上記いずれかの本発明の撮像機器における前記光学フィルタの代わりに、着脱可能に配置された、該光学フィルタとしての機能を備えたレンズを有してなることを特徴としている。
【００１５】
また、本発明の撮像機器においては、複数の前記光学フィルタ又は該光学フィルタとしての機能を備えたレンズが、着脱可能に配置されているのが好ましい。
【００１６】
また、本発明の撮像機器においては、前記防塵ガラスには、可視域での反射率に加えて、赤外波長域もしくは紫外波長域又は赤外波長域及び紫外波長域での反射率をも低減する反射防止コーティングが少なくとも１面以上施されているのが好ましい。
【００１７】
また、本発明の撮像機器においては、前記防塵ガラス及び複数の前記光学フィルタのうち、少なくとも１つ以上が傾いた状態で配置されるようにするのが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、使用目的に応じて光学フィルタを着脱あるいは交換することにより光学特性を任意に選択可能な撮像機器であって、低コスト及び簡単な構成で、透過率や反射率の異なる標本観察に応じてフレアの発生を抑えると同時に、光学フィルタを装着したときと取り外したときのいずれの場合においても良好な合焦状態の観察画像を得ることの可能な撮像機器が得られる。そして、その結果、高反射率の標本撮影においてもフレアの発生を抑えて撮影することができ、また、より広い範囲の輝度の標本撮影に対応可能となり、しかも、フレア除去を廉価に行うことができる低コストの電子撮像装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
実施例の説明に先立ち、本発明の作用について説明する。
一般に、撮像素子の受光部の前方（光が入射して来る方向）には、受光部の保護や防塵のための機能も併せ持つ略平行平面形状の光学部材が設けられているこことが多い。しかし一方で、撮像機器を顕微鏡に接続して撮像した際に発生するフレアは、この略平行平面状光学部材が原因となっていることも多い。それは、この略平行平面状光学部材の表面反射率が比較的高いからである。例えば、受光部に入射する光のうち、一部の光はこの略平行平面状光学部材で反射する。そして、この反射光は顕微鏡光学系のレンズやその他の光学素子で、再び撮像素子に向かって反射される。これが複数回繰り返され、いわゆる多重反射が生じる。その結果、スポット状のフレア（以下、スポットフレアと称する）を多数生じる。このとき、平行平面ガラスの表面の反射率が高いと、スポットフレアの光量（光強度）も大きくなる。そのため、スポットフレアが像と一緒に撮像されることになる。特許文献１〜４に記載のような従来の撮像機器には、この防塵ガラス自体の配置構成を工夫することによってフレアを除去するという着想は採用されていなかった。
【００２０】
しかるに、本発明の撮像機器では、撮像素子の周囲の気密性を保持するための防塵ガラス（上記平行平面ガラスに相当）を、撮像素子の前方に（例えば、撮像素子の短辺方向に傾いた状態で固定して）配置して備えている。
このようにすれば、防塵ガラスの表面反射に起因するフレアを低減することができる。なお、防塵ガラスの光軸に対する傾斜角は、防塵ガラスの表面で反射した光が撮像素子の有効撮像範囲外に到達するような角度にすることが望ましい。但し、傾斜角度が大き過ぎると、防塵ガラスを設置するのに必要な空間が大きくなり、撮像機器を小型化できない、又はマウントの規格を満足することができないなどの問題が生じてしまう。
【００２１】
また、本発明の撮像機器では、光学フィルタは、防塵ガラスとは独立して、着脱可能に備えている。
省スペースや部品点数の削減のためには、防塵ガラスの表面に所定の分光特性を持つコーティングを施して、防塵ガラスと光学フィルタとを兼ね備えた光学部材が望まれる。しかし、そのような光学部材を防塵ガラスとして撮像機器の本体に固定した場合には、撮像用途に応じた光学フィルタとしての機能を選択できなくなってしまう。一方、そのような光学部材を着脱可能にすると、取り外したときに防塵ガラスとしての機能が失われて、撮像素子が外気と接触することになりゴミ等が混入し易くなってしまう。また、いわゆる冷却ＣＣＤなどの冷却密封型の撮像素子に適用することができず、撮像機器としての用途が限定されてしまう。
しかるに、本発明のように、光学フィルタを、防塵ガラスとは独立して、着脱可能に備えれば、使用目的に応じて光学特性を任意に選択可能できると同時に、撮像素子へのゴミの付着を阻止することができる。また、冷却性能の維持や水滴付着を防止して、冷却密封型の撮像素子にも適用でき、撮像機器としての用途を広くもつことができる。
【００２２】
また、本発明の撮像機器においては、好ましくは、さらに、前記光学フィルタを装着していないときの焦点位置を、該光学フィルタを装着したときと略同じになるように、調整可能な同焦調整手段を有するのがよい。
このようにすれば、光学フィルタを撮像光路へ装着したときと、取り外したときのいずれの場合においても、結像位置を撮像素子の撮像面上に位置させることができ、良好な合焦状態の観察画像を得ることができる。
【００２３】
なお、前記同焦調整手段としては、前記光学フィルタの代わりに装着したときの前記マウントから前記撮像素子までの光路長が該光学フィルタを装着したときと略同じになるような厚みと屈折率を持った平板状ガラスで構成することができる。
【００２４】
または、前記同焦調整手段としては、前記カメラマウントと前記撮像素子との間の距離を調整可能なワッシャ等のスペーサ部材で構成してもよい。
【００２５】
また、本発明の撮像機器においては、好ましくは、ネジ式、バヨネット式又は磁石式の着脱機構を有し、該着脱機構を介して前記光学フィルタを着脱可能にするのがよい。
バヨネット式の着脱機構にすれば、着脱時のキズ付けを防止できる。
また、磁石式の着脱機構にすれば、着脱時のキズ付けを防止できる上、着脱操作が非常に簡単化できる。
【００２６】
また、本発明の撮像機器においては、好ましくは、前記光学フィルタが、例えば、前記撮像素子の短辺方向に、傾いた状態で配置されるようにするのがよい。
光学フィルタにおいても、上述した防塵ガラスを構成する平行平板ガラスと同様、入射面での表面反射が生じる。
しかるに、本発明のように、光学フィルタを傾いた状態で配置すれば、光学フィルタの表面反射に起因するフレアも低減することができる。なお、このとき、光学フィルタの光軸に対する傾斜角は、光学フィルタの表面で反射した光が撮像素子の有効撮像範囲外に到達するような角度にすることが望ましい。但し、傾斜角度が大き過ぎると、光学ガラスを設置するのに必要な空間が大きくなり、撮像機器を小型化できない、又はマウントの規格を満足できないなどの問題が生じてしまう。このため、光学フィルタの傾斜角は、前記防塵ガラスの光軸に対する傾斜角に合わせるとよい。
【００２７】
また、本発明の撮像機器においては、好ましくは、前記光学フィルタは、少なくとも前記撮像素子とは反対側の面に所定のコーティングが施されているのがよい。
反射タイプの光学フィルタの場合、コーティング面で反射を生じる。反射面を撮像素子から極力遠ざけたほうが、フレアの原因となる光を撮像素子の有効撮像領域の外に逃がし易くなる。
【００２８】
また、本発明の撮像機器は、上記いずれかの本発明の撮像機器における前記光学フィルタの代わりに、着脱可能に配置された、該光学フィルタとしての機能を備えたレンズを有して構成することもできる。
このように構成すれば、従来、略平行平面状のままでは厚い光学フィルタ厚が必要となるような構造の撮像機器においても、比較的薄い肉厚のレンズで構成することが可能になる。また、撮像機器に入射して来る光束に含まれる残存収差を補正したり、使用する撮像素子の光線入射角度特性に応じた特性になるように光線角度を補正してシェーディング現象を緩和する作用を持たせることなども可能になる。
また、光学フィルタの代わりにレンズを着脱可能に配置するようにすれば、レンズを着脱することで、光学フィルタの着脱と同焦調整の２つの機能を同時に行うことができる。
【実施例１】
【００２９】
図１は本発明の実施例１にかかる撮像機器としての顕微鏡用電子撮像装置の構成を示す要部断面図である。
実施例１の電子撮像装置１０は、画像情報を記録する撮像素子としてのＣＣＤ１と、防塵ガラス２と、光学フィルタ３と、カメラマウントとしてのＣマウント４を有している。
ＣＣＤ１は、本体部５の内部に設けられている。
防塵ガラス２は、平行平面ガラスで構成され、ＣＣＤ１の前方（紙面において下側）であって、本体部５のガラス取り付け部５ａに、傾いた状態で固定配置されており、ＣＣＤ１の周囲の気密性を保持している。
光学フィルタ３は、防塵ガラス２の前方に、後述のように着脱可能に配置されている。
Ｃマウント４は、光学フィルタ３の前方に配置されている。
また、本体部５には、Ｃマウント４を取り付けるためのマウント部６が接続されている。
マウント部６は、一方の面６ａが、対向する本体部５の面５ｂと接しており、ネジ９を介して本体部５に取り付けられている。Ｃマウント４は、顕微鏡などの光学装置に接続することができるように構成され、マウント部６における本体部５とは反対側の面６ｂにネジ８を介して取り付けられている。
【００３０】
また、光学フィルタ３は、撮像機器を接続する顕微鏡などの光学装置から入射してくる光のうち、所定の波長領域の光を所定の透過率に従って透過又は遮断する、例えば、ＩＲカットフィルタやＮＤフィルタなどの光学素子であり、平行平面ガラスに所定のコーティングを施して構成されている。なお、図１において７は光軸である。
【００３１】
光軸７に対して垂直な方向を基準軸にすると、防塵ガラス２、及び光学フィルタ３は、この基準軸に対して、防塵ガラス２、光学フィルタ３の表面で反射した光が撮像素子であるＣＣＤ１の有効撮像範囲外に到達するように、所定角度傾けて配置されている。当然、光学フィルタ３のコート面も基準軸に対して同じ角度で傾いている。また、傾斜方向はＣＣＤ１の受光面１ａの短辺方向に沿う方向である。
【００３２】
また、実施例１では、光学フィルタ３のコート面３ａが少なくともＣＣＤ１の受光面１ａとは反対側（光学装置側）になるように、光学フィルタ３が配置されており、光学フィルタ３が反射タイプの光学フィルタの場合であっても、反射率が高いコート面を受光面１ａから極力遠ざけることができるようになっている。
【００３３】
また、光学フィルタ３は、例えば、図２に示すように、フィルタ枠３ｂに固定されておる。フィルタ枠３ｂは、ネジ３ｄを介して本体部５のフィルタ装着部５ｃに着脱可能に構成されている。なお、実施例１では、上述のように、Ｃマウント４が、ネジ８を介してマウント部６に取り付けられている。よって、このＣマウント４を取り付けているネジ８を外してＣマウント４をマウント部６から外した後、フィルタ枠３ｂを取り付けているネジ３ｄを外すことによって、光学フィルタ３を着脱することができ、更には異なる分光透過率特性を有する光学フィルタ３’に交換することができる。なお、Ｃマウント４の外周部４ｃとマウント部６の内周部６ｃとは互いに嵌合され、Ｃマウント４を着脱してもＣＣＤ1に結像する像の芯がずれないようになっている。
【００３４】
なお、図３に示すように、フィルタ枠３ｂの外周、及びフィルタ装着部５ｃの内周にそれぞれネジ溝３ｂ１，５ｃ１を設けて、フィルタ枠３ｂをフィルタ装着部５ｃに螺着することができるように構成してもよい。フィルタ枠３ｂにはカニメ穴（２ヶ所）が設けられており、工具等をこのカニメ穴に入れて回すことで、フィルタ枠３ｂが着脱可能となる。
【００３５】
または、図４に示すように、フィルタ枠３ｂとフィルタ装着部５ｃとを、バヨネット式の着脱機構として構成してもよい。フィルタ枠３ｂには、バヨネット爪（３ヶ所）とフランジ部が構成されている。一方、フィルタ装着部５ｃにはバヨネット突起（３ヶ所）とピンが構成されている。フィルタ装着部５ｃの挿入空間にフィルタ枠３ｂのバヨネット爪を入れてピンに当て付け部が当て付くまで回転させることで、フィルタ枠３ｂをフィルタ装着部５ｃに装着することができる。また、この状態からフィルタ枠３ｂをバヨネット爪がピンから離れてフィルタ装着部５ｃの挿入空間に位置するように回転させることで、フィルタ枠３ｂをフィルタ装着部５ｃから取り外すことができる。
【００３６】
または、図５に示すように、フィルタ枠３ｂとフィルタ装着部５ｃとを、磁石式の着脱機構として構成してもよい。フィルタ装着部５ｃには、鉄製のリング状の平板が設けられている。一方、フィルタ枠３ｂには、リング状の平板に接する位置に磁石（３ヶ所）が設けられている。そして、フィルタ枠３ｂに設けられた磁石をフィルタ装着部５ｃに設けられた鉄製リング状の平板に吸着させることで、フィルタ枠３ｂをフィルタ装着部５ｃに装着することができる。また、この状態からフィルタ枠３ｂをフィルタ装着部５ｂの鉄製リング状の平板とは反対側に引っ張ることで、フィルタ枠３ｂをフィルタ装着部５ｃから取り外すことができる。
なお、図５の例では、フィルタ装着部５ｃに鉄製のリング状の平板を設けるとともに、フィルタ枠３ｂに磁石を設けているが、フィルタ枠３ｂを鉄製の部材で構成するとともに、フィルタ装着部３ｃにおけるフィルタ枠３ｂと接する位置に磁石を設けて磁石式の着脱機構を構成してもよい。
【００３７】
また、実施例１の電子撮像装置１０では、光学フィルタ３を装着していないときの焦点位置を、光学フィルタ３を装着したときと略同じになるように、調整可能な同焦調整手段としてのワッシャ８’が、Ｃマウント４とマウント部６の間に着脱可能に設けられている。
ワッシャ８’は、例えば、図６に示すように構成されており、カメラマウントと撮像素子との間の距離を調整可能なスペーサ部材として機能する。なお、図６中、８ａ’はネジ８を通すためのネジ穴である。
【００３８】
このように構成された実施例１の撮像機器としての電子撮像装置１０は、標本撮影を行う場合に、マウント部６に接続されたＣマウント４を介して、例えば、図７に示したような顕微鏡に接続して用いられる。図７の顕微鏡１１では、光源装置１２内の光源１３からの光をコレクタレンズ１４で略平行光にし、ミラー１５で反射させて標本（図示省略）に照射する。標本からの光は、対物レンズ１７を経て実施例１の電子撮像装置１０に入射して、標本の像をＣＣＤ１上に形成するようになっている。なお、図７中、１６はステージ、２０，２０’は接眼レンズ、２１はフィルタ、２２はフィルタを光路に挿脱するための駆動手段、２３は顕微鏡支持部である。また、２４はピントやフレーミングを確認したり、露光量を算出するためのプリズムボックス、２５は露光用シャッターである。
【００３９】
実施例１によれば、まず、顕微鏡を経た標本からの入射光のうち所定波長の光が光学フィルタ３でカットされる。光学フィルタ３を通過した光は防塵ガラス２を経てＣＣＤ１の受光部１ａ上に到達し、標本の像を形成する。このとき、受光部１ａの前方に設けられた防塵ガラス２、光学フィルタ３に到達した光の一部は反射して、顕微鏡光学系に戻っていく。この反射光は顕微鏡光学系との間で反射を繰り返す。このとき、実施例１の電子撮像装置では、防塵ガラス２、光学フィルタ３を、ＣＣＤ１の受光面１ａに対して防塵ガラス２の表面、及び光学フィルタ３のコート面３ａで反射した光が撮像素子の有効撮像範囲外に到達するように、所定角度傾けて配置している。このため、防塵ガラス２の表面、光学フィルタ３のコート面３ａで反射した光が受光部に到達する回数が大きく減って、フレアの発生を抑えることができる。
また、光学フィルタ３は、少なくともＣＣＤ１とは反対側の面に所定のコーティングが施されて配置されているので、反射タイプの光学フィルタの場合にコーティング面で反射を生じても、反射面をＣＣＤ１から極力遠ざけることができ、フレアの原因となる光をＣＣＤ１の有効撮像領域の外に逃がし易くなる。
【００４０】
また、本実施例の電子撮像装置１０では、さらに、防塵ガラス２、光学フィルタ３をＣＣＤ１の有効撮像範囲の短辺方向に傾けたので、傾き角度が小さて済み、防塵ガラス２、及び光学フィルタ３の設置空間を極力小さくすることができる。
【００４１】
また、図７に示した顕微鏡に接続された電子撮像装置１０では、観察用途に応じて、光学フィルタ３を本体部５から着脱、又は他の光学特性を持つ光学フィルタ３へと交換する。
このとき、実施例１の電子撮像装置１０では、光学フィルタ３を、防塵ガラス２とは独立して、着脱可能に備えたので、使用目的に応じて光学特性を任意に選択可能できると同時に、ＣＣＤ１へのゴミの付着を阻止することができる。また、冷却性能の維持や水滴付着を防止して、冷却密封型のＣＣＤ１にも適用でき、撮像機器としての用途を広くもつことができる。
【００４２】
また、実施例１の電子撮像装置１０では、ワッシャ８’を介して光学フィルタ３を取り外したときの焦点位置を、該光学フィルタを装着したときと略同じになるように、調整できる。このため、光学フィルタ３を撮像光路へ装着したときと、取り外したときのいずれの場合においても、結像位置をＣＣＤ１の撮像面上に位置させることができ、良好な合焦状態の観察画像を得ることができる。
【００４３】
なお、光学フィルタ３の代わりに装着したときのマウントからＣＣＤ１までの光路長が光学フィルタ３を装着したときと略同じになるように、厚みを持たせた平板状ガラスを装着するようにしてもよい。そのようにしても、ワッシャ８’を用いた場合とほぼ同様の効果が得られる。
【００４４】
なお、実施例１では、防塵ガラス２は反射防止コーティングが施されていないものとして扱った。しかし、反射防止コーティングを施すのが好ましい。このようにすれば、よりフレアの発生を抑えることができる。さらには、例えば、光学フィルタ３がＩＲカットフィルタである場合において該フィルタを外せば赤外波長域での撮影も可能となるが、その際、防塵ガラス２には赤外波長域のフレアも発生し難くなるように、可視域だけでなく赤外波長域の反射率も低減させた反射防止コーティングを施すのが望ましい。また、さらには、紫外波長域の反射率をも低減させた反射防止コーティングを施せば、紫外波長域でもフレアの発生を抑えた撮影が可能となる。
【実施例２】
【００４５】
図８は本発明の実施例２にかかる撮像機器としての顕微鏡用電子撮像装置の構成を示す要部断面図である。
実施例２の電子撮像装置１０’は、実施例１の電子撮像装置１０における光学フィルタ３の代わりに、光学フィルタとしての機能を備えたレンズ３”を着脱可能に備えて構成されている。
このように構成された実施例２の電子撮像装置１０’によれば、従来、略平行平面状のままでは厚い光学フィルタ厚が必要となるような構造の撮像機器においても、比較的薄い肉厚のレンズで構成することが可能になる。また、撮像機器に入射して来る光束に含まれる残存収差を補正したり、使用する撮像素子の光線入射角度特性に応じた特性になるように光線角度を補正してシェーディング現象を緩和する作用を持たせることなども可能になる。
また、レンズ３”を着脱することで、光学フィルタの着脱と同焦調整の２つの機能を同時に行うことができる。
その他の構成及び作用効果は、実施例１の撮像機器とほぼ同じである。
【００４６】
なお、説明の便宜上、上記実施例１では光学フィルタ（光学フィルタ３）が、また、上記実施例２では光学フィルタとしての機能を備えたレンズ（レンズ３”）が、それぞれ１つ着脱可能に配置されている構成を示したが、本発明の撮像機器は、これらの構成に限定されるものではなく、複数の光学フィルタ又は光学フィルタとしての機能を備えたレンズが、着脱可能に配置された構成においても適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の電子撮像装置は、顕微鏡観察において、幅広い透過率や反射率の異なる標本の観察画像を得ることが必要とされる分野に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施例１にかかる撮像機器としての顕微鏡用電子撮像装置の構成を示す要部断面図である。
【図２】実施例１の電子撮像装置に用いる光学フィルタ３の着脱機構の一例を示す電子撮像装置の要部断面図である。
【図３】実施例１の電子撮像装置に用いる光学フィルタ３の着脱機構の他の例を示す電子撮像装置の要部断面図である。
【図４】実施例１の電子撮像装置に用いる光学フィルタ３の着脱機構のさらに他の例を示す説明図であり、(a)は電子撮像装置の要部断面図、(b)はフィルタ枠の構成を示す平面図、(c)はフィルタ装着部の構成を示す平面図である。
【図５】実施例１の電子撮像装置に用いる光学フィルタ３の着脱機構のさらに他の例を示す説明図であり、(a)は電子撮像装置の要部断面図、(b)はフィルタ枠の構成を示す平面図である。
【図６】実施例１の電子撮像装置に用いる同焦調整手段の一例を示す説明図である。
【図７】実施例１の電子撮像装置を顕微鏡に取り付けた一例を示す概略構成図である。
【図８】本発明の実施例２にかかる撮像機器としての顕微鏡用電子撮像装置の構成を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１          ＣＣＤ（撮像素子）
１ａ        受光面
２          防塵ガラス
３、３”    光学フィルタ
３ａ、３ａ”          コート面
３ｂ        フィルタ枠
３ｂ１      ネジ溝
３ｄ        ネジ
４          Ｃマウント
４ｃ        外周部
５          本体部
５ａ        ガラス取り付け部
５ｃ        フィルタ装着部
５ｃ１      ネジ溝
６          マウント部
６ａ、６ｂ  面
６ｃ        内周部
８、９          ネジ
８’        ワッシャ
８ａ’      ネジ穴
１０、１０’          電子撮像装置（撮像機器）
１１        顕微鏡
１２        光源装置
１３        光源
１４        コレクタレンズ
１５        ミラー
１６        ステージ
１７        対物レンズ
１８        カメラ
１９        フィルム
２０、２０’          接眼レンズ
２１        フィルタ
２２        フィルタ挿脱駆動手段
２３        顕微鏡支持部
２４        プリズムボックス
２５        露光用シャッター
【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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