(57)【要約】【課題】  明るい観察環境が得られるとともに、メンテナンス性に優れ、さらに各種観察法にも簡単に対応することが可能な照明装置及び顕微鏡を提供する。【解決手段】  観察法に対応して設けられる明視野照明光源２１と暗視野照明光源３４、明視野観察に対応する明視野キューブ２５を着脱可能に保持するキューブ保持部材２４、キューブ保持部材２４を移動可能に設けるとともに、明視野キューブ２５を照明光路ｎ上に移動させる観察法切替装置２２、この観察法切替装置２２により移動される明視野キューブ２５の位置を検出する検知板３１とセンサー３３を有し、これら検知板３１とセンサー３３からの検出信号に基づいて明視野照明光源２１又は暗視野照明光源３４の点灯を制御する。【選択図】      図１
2007093887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
観察法に対応して設けられる半導体発光素子を有する複数の光源手段と、
観察法に対応する光学素子ユニットを着脱可能に保持する光学素子ユニット保持手段と、
前記光学素子ユニット保持手段を移動可能に設けるとともに、前記光学素子ユニットを照明光路上に移動させる観察法切替え手段と、
前記観察法切替え手段により移動される前記光学素子ユニットの位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段の出力に基づいて前記光源手段の半導体発光素子の点灯を制御する制御手段と、
を具備したことを特徴とする顕微鏡の照明装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記位置検出手段が前記照明光路上に移動された前記光学素子ユニットを検出すると、該光学素子ユニットに対応する観察法の前記光源手段の半導体発光素子の点灯を制御することを特徴とする請求項１記載の顕微鏡の照明装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記位置検出手段が前記照明光路上から外れた前記光学素子ユニットを検出すると、該光学素子ユニットに対応する観察法と異なる他の観察法の前記光源手段の半導体発光素子の点灯を制御することを特徴とする請求項１記載の顕微鏡の照明装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の顕微鏡の照明装置を適用した顕微鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明光源を切り替え可能にした照明装置及び顕微鏡に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、顕微鏡の照明装置として、明るく均一で、対物の性能を十分に活かすことができるなど理想的な照明条件を備えたケーラー照明を用いたものが多く用いられている。
【０００３】
図１１は、従来のケーラー照明を用いた顕微鏡の一例を示している。
【０００４】
図において、１は顕微鏡本体で、この顕微鏡本体１は、ベース部１ａに対し直立した胴部１ｂを有し、この胴部１ｂの先端には、ベース部１ａと平行に配置された投光管部２を有している。投光管部２は、光源３を有し、この光源３の照明光路ｎ上に、投影レンズ４、明るさ絞り５、視野絞り６、明視野照明レンズ７、明視野キューブ８が配置されている。明視野キューブ８は、ハーフミラー８ａを有していて、照明光路ｎからの照明光をハーフミラー８ａによって重力方向に９０度折り曲げ、後述する標本１１からの光を透過するような特性を有している。ハーフミラー８ａにより折り曲げられた光路には、レボルバ１０に設けられた対物レンズ９が配置されている。対物レンズ９と対向する位置には、標本１１が配置されている。この標本１１は、顕微鏡本体１のベース部１ａに設けられ焦準ハンドル１３の回転操作で上下動可能なステージ１２上に載置されている。ハーフミラー８ａを透過した重力方向と反対側の光路上には、投光管部２の先端に設けられた鏡筒１４が配置されている。鏡筒１４には、標本１１からの光（観察光）を観察する接眼レンズ１５が取付けられている。この場合、光源３と明るさ絞り５と対物レンズ９の瞳、視野絞り６と標本１１は、それぞれ共役な位置に配置されケーラー照明が形成されている。
【０００５】
このような構成において、明視野観察の場合、光源３から出た照明光は、投影レンズ４、明るさ絞り５、視野絞り６、明視野照明レンズ７を通り明視野キューブ８に入射し、ハーフミラー８ａで折り曲げられ、対物レンズ９により標本１１上の明視野領域を照明する。また、標本１１からの戻り光（観察光）は、対物レンズ９を通り、今度は、ハーフミラー８ａを透過(一部は反射)した後、観察光軸ｍ上の鏡筒１４を介して接眼レンズ１５により目視観察可能にしている。
【０００６】
一方、暗視野観察の場合は、明視野キューブ８に代わってリング状反射鏡１６ａを有する暗視野キューブ１６が照明光路ｎ上に配置され、また、明視野照明レンズ７に代わって暗視野照明レンズ１７が照明光路ｎ上に配置される。このようにして暗視野キューブ１６が明視野キューブ８に代わって照明光路ｎに挿入されると、暗視野観察が可能となる。
【０００７】
この場合、これら明視野キューブ８と暗視野キューブ１６は、キューブ保持部材１８に並設され、このキューブ保持部材１８に設けられた不図示の光路切替ツマミを出し入れ操作することにより、選択的に照明光路ｎ上まで移動されるようになっている。ここでは、キューブ保持部材１８に明視野キューブ８と暗視野キューブ１６を並べて設けているが、例えば蛍光キューブなど、その他の観察法に応じたキューブをも並設し、これらを選択的に照明光路ｎ上に移動させるようにしたものもある。
【０００８】
また、このような従来の顕微鏡の照明装置では、光源としてハロゲンランプやキセノンアーク等が一般に用いられている。しかし、これらハロゲンランプやキセノンアークなどを用いた光源は、いずれもかなりの熱を発生するとともに、消費電力も大きい。このため、発熱に対する対策が別途必要になるなど、経済的な負担が大きくなるという問題がある。また、これらハロゲンランプやキセノンアークは、寿命が短いため、しばしばランプ交換をする必要もあり、それに伴う調整作業及び調整機構を必要とするなど、保守点検に多大な労力を必要とするという問題もある。
【０００９】
そこで、従来、顕微鏡の照明装置の光源として、ＬＥＤのような半導体発光素子を用いたものが考えられている。特許文献１は、光学器械の照明装置として、ＬＥＤのような半導体発光素子を用いたもので、複数のＬＥＤを有し、明視野照明光源の場合は、複数のＬＥＤを二次元的に配置し、暗視野照明光源の場合は、複数のＬＥＤをリング状に配置するように構成し、これら明視野照明光源と暗視野照明光源をコントローラ電装部により選択的に切替可能にしている。このような照明装置によれば、従来のハロゲンランプやキセノンアークなどのランプを用いたものと比べ、光源の長寿命化とともに、小形で省電力化が実現できる。
【特許文献１】特開２００１−１５４１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところが、特許文献１に開示された照明装置は、観察法が明視野観察と暗視野観察の２つに限定されており、例えば、蛍光観察や微分干渉観察等の他の様々な観察法に対応することができない。このため、様々な標本観察をしたいようなユーザーを満足させることは困難であり、これらユーザーを満足させるには、さらに他の光源を用意する必要があるなど、かえって照明装置が大掛かりなものになってしまう。
【００１１】
また、一般的に暗視野観察では、標本からの戻り光が少ないため、できるだけ光量を落とさないように観察光学系を構成しなければならない。しかし、特許文献１の照明装置は、ハーフミラーが常に観察光路上に位置しているため、暗視野観察の観察光の一部がハーフミラーを反射してしまい非常に暗い状態になってしまう。さらに、暗視野照明光源のリング状の複数のＬＥＤは、ハーフミラーの下方の対物レンズとの間に配置されるため、ＬＥＤの故障や寿命により交換する場合も、作業の効率が悪いという問題がある。
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、明るい観察環境が得られるとともに、メンテナンス性に優れ、さらに各種観察法にも簡単に対応することが可能な照明装置及び顕微鏡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】
【００１３】
請求項１記載の発明は、観察法に対応して設けられる半導体発光素子を有する複数の光源手段と、観察法に対応する光学素子ユニットを着脱可能に保持する光学素子ユニット保持手段と、前記光学素子ユニット保持手段を移動可能に設けるとともに、前記光学素子ユニットを照明光路上に移動させる観察法切替え手段と、前記観察法切替え手段により移動される前記光学素子ユニットの位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段の出力に基づいて前記光源手段の半導体発光素子の点灯を制御する制御手段と、を具備したことを特徴としている。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記制御手段は、前記位置検出手段が前記照明光路上に移動された前記光学素子ユニットを検出すると、該光学素子ユニットに対応する観察法の前記光源手段の半導体発光素子の点灯を制御することを特徴としている。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記制御手段は、前記位置検出手段が前記照明光路上から外れた前記光学素子ユニットを検出すると、該光学素子ユニットに対応する観察法と異なる他の観察法の前記光源手段の半導体発光素子の点灯を制御することを特徴としている。
【００１６】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の顕微鏡の照明装置を適用した顕微鏡である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、明るい観察環境が得られるとともに、メンテナンス性に優れ、さらに各種観察法にも簡単に対応することが可能な照明装置及び顕微鏡を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に従い説明する。
【００１９】
（第１の実施の形態）
図１乃至図３は、本発明の第１の実施の形態に係る照明装置が適用される顕微鏡の概略構成を示し、図１は側面図、図２（ａ）（ｂ）及び図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は、図１の点線枠１００の拡大図である。ここで、点線枠１００は、後述する観察法切替装置２２を示すもので、図２（ａ）及び図３（ａ）は上面図、図２（ｂ）及び図３（ｂ）は側面図、図３（ｃ）は一部正面図である。
【００２０】
図１は、本発明の照明装置が適用される顕微鏡の側面図で、上述した図１１で述べた顕微鏡と同一部分には、同符号を付してその説明を省略し、ここでは、異なる部分についてのみ説明する。
【００２１】
この場合、投光管部２内の照明光路ｎ上には、明視野照明光源２１、視野絞り６、明視野照明レンズ７及び観察法切替え手段としての観察法切替装置２２（図示点線枠１００）が配置されている。明視野照明光源２１は、図１１で述べた照明光路ｎ上の明るさ絞り５の位置に配置されている。また、明視野照明光源２１は、図４（ａ）（ｂ）に示すように、円板状のＬＥＤホルダ２１ａ上に複数のＬＥＤ２１ｂを二次元状に配列したものである。これらＬＥＤ２１ｂは、リード線４１ｃを介して後述する制御部４０に接続され、この制御部４０により点灯、消灯が制御されるようになっている。
【００２２】
観察法切替装置２２は、図２に示すように、投光管部２の側壁２ａ、２ｂの間（図示Ａ方向）に沿って光路切換ガイド２３ａ、２３ｂが設けられている。これら光路切換ガイド２３ａ、２３ｂには、光学素子ユニット保持手段としてのキューブ保持部材２４が設けられている。このキューブ保持部材２４は、光路切換ガイド２３ａ、２３ｂに沿って図示矢印Ａ方向に直線的に移動可能である。この場合、図２（ａ）、図３（ａ）に示すようにキューブ保持部材２４は、投光管部２の側壁２ａ又は２ｂに当接することで、その移動範囲が制限されるようになっている。
【００２３】
キューブ保持部材２４には、光学素子ユニットとしてハーフミラー２５ａを有する明視野キューブ２５が着脱可能に保持されている。この場合、キューブ保持部材２４には、このキューブ保持部材２４の移動方向と直交する方向に沿ってオスアリ２４ａが突出して設けられ、このオスアリ２４ａに、明視野キューブ２５のメスアリ２５ｂが突き当て面２４ｅに当たるまで挿入されている。キューブ保持部材２４のオスアリ２４ａ先端には、図５（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように切欠き部２４ｈが設けられている。この切欠き部２４ｈは、キューブ保持部材２４端部から所定距離離れた位置に、オスアリ２４ａ側面を一部切り欠いて形成されている。この切欠き部２４ｈ内には、ブロック状の固定部材２６が配置されている。この固定部材２６は、切欠き部２４ｈを形成するオスアリ２４ａ側面を一部切り欠いた部分から内部に挿入されていて、一方側面をオスアリ２４ａ側面と同じ傾きのテーパ面２６ａに形成され、また、他方側面が位置調整用のテーパ面２６ｂに形成されている。また、固定部材２６は、固定ビス２７により切欠き部２４ｈ底面に固定されている。この場合、固定部材２６の固定ビス２７を挿通している穴部２６ｃは、固定ビス２７の直径より僅かに大きな内径を有している。これにより、固定部材２６は、これらの寸法差分だけオスアリ２４ａと直交する方向に移動可能になってオスアリ２４a側面から突出可能にしている。
【００２４】
オスアリ２４ａの端面には、切欠き部２４ｈまで貫通するねじ部２４ｃが設けられている。このねじ部２４ｃには、着脱ビス２８がねじ込まれている。着脱ビス２８は、先端を固定部材２６のテーパ面２６ｂに当接されていて、そのねじ込みにより先端がテーパ面２６ｂに沿って移動されることで、固定部材２６をオスアリ２４ａ側面から突出させて明視野キューブ２５のメスアリ２５ｂ側面を押圧し、明視野キューブ２５を位置決めして固定するようにしている。
【００２５】
図２に戻って、投光管部２の側壁２ｂには、孔部２９が設けられている。この孔部２９には、基端部がキューブ保持部材２４に固定された操作棒３０が挿通されている。この操作棒３０部には、孔部２９より側壁２ｂ外部に突出した先端部に光路切替ツマミ３０ａが設けられている。この場合、図２に示すように光路切替ツマミ３０ａを押し込み、キューブ保持部材２４が側壁２ａに当接している状態が明視野観察、逆に図３に示すように光路切替ツマミ３０ａを引き出しキューブ保持部材２４が側壁２ｂに当接している状態が暗視野観察となるように設定されている。
【００２６】
キューブ保持部材２４には、検知板３１がビス３２で固定されている。また、投光管部２先端の内壁突出部２ｃには、検知板３１に対応するホトインタラプタ方式のセンサー３３が配置されている。これら検知板３１とセンサー３３は、明視野キューブ２５の位置を検出する位置検出手段を構成するもので、図２に示すように光路切替ツマミ３０ａが押し込まれた状態では、互いが大きく離れており、図３に示すようにキューブ保持部材２４が側壁２ａに当接するまで光路切替ツマミ３０ａが引き出された状態で、検知板３１がセンサー３３と重なって検知信号を発生するような位置関係となっている。
【００２７】
また、投光管部２の底部には、観察光軸ｍが通過する孔部２ｄが形成され、この孔部２ｄの周縁部には、リング状の暗視野照明光源３４が設けられている。この暗視野照明光源３４は、中空円板状のホルダ３５の円周方向に沿って複数の半導体発光素子としてのＬＥＤ３６を配置するように構成されている。この場合、中空円板状のホルダ３５は、環状配列されたＬＥＤ３６による暗視野光束が明視野光路に入らないように、内外周縁部にそれぞれ突壁３５ａ、３５ｂが形成されている。また、このようなリング状の暗視野照明光源３４は、押え板３７上に固定され、ビス３８を介して投光管部２の孔部２ｄ周縁部に固定されている。
【００２８】
図１に戻って、顕微鏡本体１内部には、制御手段としての制御部４０が設けられている。この制御部４０には、電源部４１が接続されている。また、制御部４０には、ケーブル４１ａを介して明視野照明光源２１の複数のＬＥＤ２１ｂが接続されるとともに、ケーブル４１ｂを介して暗視野照明光源３４の複数のＬＥＤ３６が接続され、さらにケーブル４１ｃを介してセンサー３３が接続されている。制御部４０は、センサー３３からの検出信号に応じて明視野照明光源２１のＬＥＤ２１ｂ又は暗視野照明光源３４のＬＥＤ３６に対して電源を供給するようになっている。  
その他の構成は、図１１で述べたのと同様である。
【００２９】
このような構成において、キューブの着脱方法について説明する。  
まず、キューブ保持部材２４のオスアリ２４ａに明視野キューブ２５のメスアリ２５ｂを挿入して着脱ビス２８をねじ込み、明視野キューブ２５を位置決めして固定する。明視野キューブ２５を取り外すときはその逆の操作を行う。
【００３０】
次に、明視野観察の場合を説明する。この場合、ユーザーは、図２に示すように光路切替ツマミ３０ａを押し込んでキューブ保持部材２４を側壁２ａに当接させる。この状態で、図２（ｂ）に示すように明視野キューブ２５が照明光路ｎ上まで移動される。また、キューブ保持部材２４が側壁２ａに当接した状態では、検知板３１は、センサー３３から大きく離れている。この時のセンサー３３の検出信号を受けて制御部４０は、暗視野照明光源３４への給電を停止して、明視野照明光源２１への給電を行ないＬＥＤ２１ｂを点灯させる。つまり、光路切替ツマミ３０ａを操作してキューブ保持部材２４が側壁２ａに当接するまで押し込むと、明視野キューブ２５が照明光路ｎまで移動されると同時に、明視野照明光源２１の各ＬＥＤ２１ｂが点灯し、明視野観察が可能な状態に設定される。
【００３１】
次に、明視野観察から暗視野観察に切替える場合は、上述と反対で、ユーザーは、図３に示すように光路切替ツマミ３０ａを引き出してキューブ保持部材２４を側壁２ｂに当接させる。この状態で、図３（ｂ）に示すように明視野キューブ２５は、照明光路ｎから退避される。また、キューブ保持部材２４が側壁２ｂに当接した状態では、検知板３１は、センサー３３と重なって検出信号を発生する。この時のセンサー３３の検出信号を受けて制御部４０は、明視野照明光源２１への給電を停止し、今度は、暗視野照明光源３４へ給電を行ない、ＬＥＤ３６を点灯させる。つまり、光路切替ツマミ３０ａを操作してキューブ保持部材２４が側壁２ｂに当接するまで引き出すと、明視野キューブ２５が照明光路ｎから退避されると同時に、暗視野照明光源３４の各ＬＥＤ３６が点灯し、暗視野観察が可能な状態に切替えられる。
【００３２】
したがって、このようにすれば、観察法に応じて光路切替ツマミ３０ａを操作してキューブ保持部材２４により明視野キューブ２５を照明光路ｎ上から挿脱させるだけで、これに連動して明視野照明光源２１及び暗視野照明光源３４を切替えることができるので、これらの観察法を簡単に選択して実行することができる。また、キューブ保持部材２４により明視野キューブ２５を着脱可能に保持しているので、例えば、微分干渉キューブなどの各種観察法に応じたキューブに必要に応じて簡単に置き換えることも可能で、各種の観察法に簡単に対応することができ、ユーザーにとって観察の自由度を高くできる。さらに、暗視野観察の時に、キューブ保持部材２４に保持された明視野キューブ２５は、照明光路ｎ上から退避され、ハーフミラー２５ａが照明光路ｎ上に挿入されることがないので、暗視野観察の観察光の一部がハーフミラー２５ａで一部反射してしまうことなくなり、明るい観察環境を確保することができる。さらに、明視野キューブ２５は、キューブ保持部材２４に着脱可能な構成としているので、保守点検や交換等を簡単に行なうことができ、メンテナンス性に優れた効果も得ることができる。
【００３３】
なお、上述し第１の実施の形態では、センサー３３及び制御部４０を用いて明視野照明光源２１と暗視野照明光源３４を切替え制御するようにしたが、例えば、ロータリースイッチ等のメカ的接点方式を用いてキューブ保持部材２４の位置に連動させて、明視野照明光源２１と暗視野照明光源３４を切替えるような方法でも構わない。
【００３４】
(変形例)
次に、第１の実施の形態の変形例を説明する。
【００３５】
図６（ａ）（ｂ）は、図１の点線枠１００で示す観察法切替装置２２を拡大して示す上面図で、前述の第１の実施の形態と同一部分にっいては説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００３６】
この場合、図６（ａ）に示すように投光管部２先端の内壁突出部２ｅには、明視野キューブ２５が照明光路ｎに挿入された状態で検知板３１を検知するホトインタラプタ方式のセンサー４５が設けられている。このセンサー４５は、検知板３１を検知すると、制御部４０により明視野照明光源２１のＬＥＤ２１ｂを点灯させるような検出信号を出力するようになっている。
【００３７】
その他は、第１の実施の形態で述べたのと同様である。
【００３８】
このような構成によれば、明視野観察の場合、ユーザーが図６（ａ）に示すように光路切替ツマミ３０ａを押し込んでキューブ保持部材２４を側壁２ａに当接させると、明視野キューブ２５が照明光路ｎ上まで移動されるとともに、センサー４５が検知板３１を検知する。この時、明視野キューブ２５の移動と同時に、暗視野照明光源３４への給電が停止され、センサー４５の検出信号を受けて制御部４０は、明視野照明光源２１へ給電を行ないＬＥＤ２１ｂを点灯させる。つまり、光路切替ツマミ３０ａを操作してキューブ保持部材２４が側壁２ａに当接するまで押し込むと、明視野キューブ２５が照明光路ｎまで移動されると同時に、明視野照明光源２１の各ＬＥＤ２１ｂが点灯し、明視野観察が可能な状態に設定される。
【００３９】
次に、明視野観察から暗視野観察に切替える場合は、上述と反対で、ユーザーが図６（ｂ）に示すように光路切替ツマミ３０ａを引き出してキューブ保持部材２４を側壁２ｂに当接させると、明視野キューブ２５が照明光路ｎから退避されるとともに、今度は、センサー３３が検知板３１を検知する。この時、明視野キューブ２５の移動と同時に、明視野照明光源２１への給電が停止され、センサー３３の検出信号を受けて制御部４０は、暗視野照明光源３４へ給電を行いＬＥＤ３６を点灯させる。つまり、光路切替ツマミ３０ａを操作してキューブ保持部材２４が側壁２ｂに当接するまで引き出すと、明視野キューブ２５が照明光路ｎから退避されると同時に、暗視野照明光源３４の各ＬＥＤ３６が点灯し、暗視野観察が可能な状態に切替えられる。
【００４０】
したがって、このようにすれば、センサー４５が検知板３１を検知していれば明視野照明光源２１、センサー３３が検知板３１を検知していれば暗視野照明光源３４を点灯するようにでき、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、センサー３３、４５が検知板３１を検知した場合でのみ、明視野照明光源２１又は暗視野照明光源３４を点灯するようにしているので、これら明視野照明光源２１又は暗視野照明光源３４の不必要な点灯を防止でき、これら光源の長寿命化を実現することができる。
【００４１】
なお、上述した第１の実施の形態及び変形例では、センサー３３、４５としてホトインタラプタ方式のものを用いたが、これに限らず同様の働きをすることができる各種センサーを用いることも可能である。また、キューブ保持部材２４の直動方式についても、第１の実施の形態及び変形例ではシャフトからなる光路切換ガイド２３ａ、２３ｂを用いているが、直動可能であれぱ、リニアガイド、歯車、本体にアリ溝を設ける等、いずれも容易にその適用が可能である。さらに、明視野照明光源２１については、図１１で述べた光源３の位置においてもよい。
【００４２】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。
【００４３】
図７（ａ）（ｂ）は、図１の点線枠１００で示す観察法切替装置２２を拡大して示す上面図及び側面図で、前述の第１の実施の形態と同一部分については説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００４４】
この場合、キューブ保持部材２４には、明視野キューブ２５を取付けるためのオスアリ２４ａと並べてオスアリ２４ｂが設けられている。このオスアリ２４ｂには、暗視野キューブ５０のメスアリ５０ａが挿入され、さらに着脱ビス２８１のねじ込みにより固定されている。暗視野キューブ５０には、暗視野照明光源３４が設けられている。この場合、暗視野キューブ５０は、暗視野照明光源３４が直接設けられるので、従来であれば必要なリング状反射鏡等の光学素子は組み込まれていない。
【００４５】
暗視野キューブ５０には、センサー３３に対応する検知板５１が２つのビス５２により固定されている。これらセンサー３３と検知板５１は、暗視野キューブ５０が照明光路ｎ上に移動された時に、検知板５１がセンサー３３に検知されるような位置関係となっている。キューブ保持部材２４には、コネクタ部２４ｇが設けられ、暗視野キューブ５０には、コネクタ部５０ｂが設けられている。これらコネクタ部５０ｂとコネクタ部２４ｇは、キューブ保持部材２４のオスアリ２４ｂに暗視野キューブ５０のメスアリ５０ａが突き当て面２４ｅに当たるまで挿入されて固定された状態で、互いに接続されるような位置関係になっている。また、キューブ保持部材２４のコネクタ部２４gは、ケーブル４１ｂを介して上述した制御部４０に接続されている。ここでの制御部４０は、センサー３３が検知板５１を検知した状態で、この時の検出信号により暗視野照明光源３４への給電を行い、センサー３３が検知板５１を検知していない状態で、この時の検出信号により暗視野照明光源３４への給電を停止し、明視野照明光源２１へ給電を行なうようになっている。
【００４６】
なお、上述した検知板５１及びコネクタ部５０ｂは、暗視野照明光源３４を必要とせず、明視野照明光源２１を兼用する微分干渉キューブのような交換キューブの場合は設ける必要がない。
【００４７】
このような構成において、まず、キューブの着脱については、キューブ保持部材２４のオスアリ２４ａに明視野キューブ２５のメスアリ２５ｂを挿入して着脱ビス２８をねじ込み、明視野キューブ２５を位置決めして固定する。続けて、キューブ保持部材２４のオスアリ２４ｂに暗視野キューブ５０のメスアリ５０ａを挿入して着脱ビス２８１をねじ込み、暗視野キューブ５０を位置決めして固定する。これら明視野キューブ２５及び暗視野キューブ５０を取り外すときはその逆の操作を行う。
【００４８】
この場合、暗視野キューブ５０をキューブ保持部材２４に固定すると、キューブ保持部材２４のコネクタ部２４gと暗視野キューブ５０のコネクタ部５０ｂが接続されるので、制御部４０により暗視野照明光源３４を制御することができる。
【００４９】
この状態から、暗視野観察の場合、ユーザーが図７（ａ）に示すように光路切替ツマミ３０ａを引き出してキューブ保持部材２４を側壁２ｂに当接させると、明視野キューブ２５が照明光路ｎから退避され、代わって暗視野キューブ５０が照明光路ｎ上まで移動される。また、これと同時に、センサー３３が検知板５１を検知する。これにより、この時のセンサー３３の検出信号を受けて制御部４０は、明視野照明光源２１への給電を停止し、暗視野照明光源３４へ給電を行いＬＥＤ３６を点灯させる。つまり、光路切替ツマミ３０ａを操作してキューブ保持部材２４が側壁２ｂに当接するまで引き出すと、暗視野キューブ５０が照明光路ｎ上まで移動されると同時に、暗視野照明光源３４の各ＬＥＤ３６が点灯し、暗視野観察が可能な状態に切替えられる。
【００５０】
一方、明視野観察に切替える場合、ユーザーが図７に示す状態から光路切替ツマミ３０ａを押し込み、キューブ保持部材２４を側壁２ａに当接させる。明視野キューブ２５が照明光路ｎに挿入されると、センサー３３が検知板５１より大きく離れる。これにより、この時のセンサー３３の検出信号を受けて制御部４０は、暗視野照明光源３４への給電を停止し、明視野照明光源２１へ給電を行ないＬＥＤ２１ｂを点灯させる。つまり、光路切替ツマミ３０ａを操作してキューブ保持部材２４が側壁２ａに当接するまで押し込むと、明視野キューブ２５が照明光路ｎまで移動されると同時に、明視野照明光源２１の各ＬＥＤ２１ｂが点灯し、明視野観察が可能な状態に切替えられる。
【００５１】
このようにして、明視野観察と暗視野観察の切替操作を行うと、暗視野照明光源３４は暗視野キューブ５０内に設けられているので、暗視野キューブ５０の挿脱と一緒に照明光路ｎから暗視野照明光源３４も挿脱される。また、検知板５１がセンサー３３に検知されると、その検出信号により、制御部４０が明視野照明光源２１を消灯し、暗視野照明光源３４を点灯するように制御する。また、キューブ保持部材２４に暗視野キューブ５０以外のキューブが固定されるような場合、検知板５１が存在しないので、光路切替ツマミ３０ａを操作してキューブ保持部材２４を移動させても、照明光源は明視野照明光源２１のままである。その他の作用は第１の実施の形態と同様である。
【００５２】
したがって、このようにしても、第１の実施の形態と同様な効果が得られる。加えて、暗視野キューブ５０の取り付け位置には、暗視野キューブ５０に代えて、その他のキューブを使用することができるので、より顕微鏡観察の自由度を高めることができる。また、暗視野キューブ５０は着脱可能であるため、暗視野照明光源３４の保守点検や交換等をキューブを取り外して行うことができ、あるいは暗視野キューブ５０ごと取り替えるだけでもよいので、簡便でメンテナンス性に優れた顕微鏡を提供できる。
【００５３】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。
【００５４】
ところで、暗視野照明観察時において対物レンズの交換を行う際、迷光の問題が生じてしまう。図８（ａ）は、投光管部２に設けられたレボルバ１０及び暗視野照明光源３４と、レボルバ１０に取付けられた対物レンズ９の配置関係を示す概念図である。この場合、観察者の指示によってレボルバ１０を回転し、光路に配置される対物レンズ９を移動させると、レボルバ１０内の暗視野照明光路Ｐと対物レンズ９内の暗視野照明光路Ｏにずれを生じることがある。図８（ｂ）は、対物レンズ９を切換える途中での照明光の光路を示す概念図である。すなわち対物レンズ９の切換えによりレボルバ１０が回転し、対物レンズ９が本来の光軸位置よりずれた状態では、環状の暗視野照明光源３４からの暗視野照明光の一部Ｑが対物レンズ９の暗視野照明用光路Ｏの範囲から外れ、対物レンズ９の観察光路ｍを通って標本１１もしくはステージ１２に照射されてしまう。
【００５５】
通常、暗視野照明観察時では暗視野照明用光源３４からの照明光は、レボルバ１０及び対物レンズ９のそれぞれの暗視野光路Ｐ，Ｏを通り（図８（ａ）参照）、標本１１から散乱した光のみが対物レンズ９及びレボルバ１０の観察光路ｍに入射する。しかし、先に述べたようにレボルバ１０の回転によりレボルバ１０内の暗視野光路Ｐと対物レンズ９の暗視野光路Ｏとにずれが生じることにより、暗視野照明光が対物レンズ９の観察光路に入射して標本１１に照射されると、さらに、その反射光は大光量のままレボルバ１０の観察光路に入射し、観察に不要な光線(すなわち迷光)として接眼レンズ１５側に入射してしまう。
【００５６】
このとき、観察光学系は暗視野照明観察時の微弱な光を結像するために絞り等を大きく開口している。そのため、通常の暗視野観察時よりも、何倍もの光が対物レンズ９の観察光路内に入射し、顕徴鏡内の観察光学系を介して接眼レンズ１５で観察者の眼に結像される。この暗視野照明観察時における対物レンズ交換時の迷光による瞬間的な強い光が、暗視野照明観察で微弱な光に慣れた状態にある観察者の眼に入ることで非常に眩しく不快感を与えてしまう。そこで、暗視野照明観察時における対物レンズ交換時の迷光による眩しさを防止する必要がある。
【００５７】
図９は、本発明の第３の実施の形態に係る照明装置が適用される顕微鏡の概略構成を示すもので、前述の第1の実施の形態と同様である部分については同符号を説明を省路し、異なる点についてのみ説明する。図９は、第1の実施の形態のマニュアルで操作されるレボルバ１０を電動レボルバ２０６に置き換えた顕微鏡の側面図である。
【００５８】
電動レボルバ２０６は、モータ２０６ａを有している。このモータ２０６ａは、電動レボルバ２０６を回転駆動するもので、ケーブル４１ｄを介して制御部４０に接続され、この制御部４０により制御される。顕徴鏡本体1の観察者が向き含う正面部分には、電動レボルバ２０６に対して駆動指令を指示するレボルバ正転指示スイッチ２０ａ及びレボルバ逆転指示スイッチ２０ｂが設けられている。これらレボルバ正転指示スイッチ２０ａ及びレボルバ逆転指示スイッチ２０ｂは、ケーブル４１ｅ，４１ｆを各別に介して制御部４０に接続されている。
【００５９】
このような構成において、レボルバ転換と光源制御の連動に関する動作シーケンスを図１０に示すフローチャートにより説明する。この場合、ステップ１０１で、選択された観察法が暗視野観察（ＤＦ）又は明視野観察（ＢＦ）かを判断し、明視野観察（ＢＦ）であれば、ステップ１０２で明視野照明光源２１を点灯（ＯＮ）して明視野観察を実行する。また、暗視野観察（ＤＦ）であれば、ステップ１０３に進み、暗視野照明光源３４を点灯（ＯＮ）する。これら暗視野及び明視野観察の切替えは第１の実施の形態で述べた方法により行われる。
【００６０】
この状態で、ステップ１０４に進み、暗視野観察でのレボルバ正転（又は反転）の指示待ちとなる。ここで、レボルバ正転指示スイッチ２０ａを押した場合、ステップ１０４でレボルバ正転指示スイッチ２０ａのＯＮを判断し、ステップ１０５に進み、対物レンズ９が切り換わる前に、制御部４０は暗視野照明光源３４を消灯する制御を行う。次いで、ステップ１０６で、制御部４０は電動レボルバ２０６のモータ２０ａを制御し、電動レボルバ２０６を回転させる。そして、電動レボルバ２０６の回転が止まると、ステップ１０６で、制御部４０は暗視野照明光源３４を再点灯する制御を行う。
【００６１】
なお、レボルバ逆転指示スイッチ２０ｂを押した場合についても上述と同様である。
【００６２】
したがって、このようにすれば、対物レンズ交換のためのレボルバ転換時に、暗視野照明光源３４が消灯されるように制御されるので、ＬＥＤ３６からの暗視野光束が不要に観察光路に入り込むことを防止できる。通常、一般的に用いられる例えばハロゲンランプ等では頻繁に点灯、消灯を繰り返すことで光源の寿命を縮めることになり、また、例えば水銀ランプのようなアーク光源では、光源を簡単に点灯・消灯することができないため、暗視野照明時の迷光防止のために複雑な機構や制御を別途用意するなどしていが、暗視野照明光源３４にＬＥＤ３６で代表される半導体発光素子を用いることで、応答性がよく、レボルバの転換に応じて瞬問的に点灯・消灯を制御することが可能になることから、不要に観察光路に入り込む暗視野光束をなくすことができる。これにより、観察者は迷光による不快感を感じることなく観察を行うことができる。
【００６３】
なお、第３の実施の形態では、電動式のレボルバについて述べたが、対物レンズ９と同じ数の切欠け部及び突出部と、ホトインタラプタ等の検出手段を設け、レボルバ転換中であることが検出できるようにすれば、マニュアル操作によるレボルバを用いても同様の効果が得ることができる。
【００６４】
その他、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、実施段階では、その要旨を変更しない範囲で種々変形することが可能である。例えば、上述した暗視野照明光源３４は、ＬＥＤ３６の照明角度が単一のものを述べたが、様々な照明角度を得られるＬＥＤを備えた暗視野照明光源を有する暗視野キューブを用意し、これらを交換することによって、様々な照明角度で暗視野観察を行うことができる。
【００６５】
さらに、上記実施の形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示されている複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出できる。例えば、実施の形態に示されている全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題を解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出できる。
【００６６】
上述した実施の形態には、以下の発明も含まれる。
【００６７】
（１）請求項１記載の顕微鏡の照明装置において、前記光源手段は、明視野観察に用いられる明視野照明光源と、暗視野観察に用いられる暗視野照明光源を有し、前記制御手段は、前記位置検出手段が前記照明光路上に移動された前記明視野観察又は前記暗視野観察に対応する光学素子ユニットを検出すると、前記明視野照明光源又は前記暗視野照明光源の点灯を制御することを特徴としている。
【００６８】
（２）請求項１記載の顕微鏡の照明装置において、前記光源手段は、明視野観察に用いられる明視野照明光源と、暗視野観察に用いられる暗視野照明光源を有し、前記制御手段は、前記位置検出手段が前記照明光路から外れた前記明視野観察に対応する光学素子ユニットを検出すると、前記暗視野照明光源の点灯を制御することを特徴としている。
【００６９】
（３）前記暗視野照明光源は、前記光学素子ユニットに設けられることを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る照明装置が適用される顕微鏡の概略構成を示す図。
【図２】第１の実施の形態に用いられる観察法切替装置の概略構成を示す図。
【図３】第１の実施の形態に用いられる観察法切替装置の概略構成を示す図。
【図４】第１の実施の形態に用いられる明視野照明光源の概略構成を示す図。
【図５】第１の実施の形態に用いられるキューブ保持部材への明視野キューブの固定部の概略構成を示す図。
【図６】第１の実施の形態の変形例に用いられる観察法切替装置の概略構成を示す図。
【図７】本発明の第２の実施の形態に用いられる観察法切替装置の概略構成を示す図。
【図８】本発明の第３の実施の形態の考え方を説明するための図。
【図９】第３の実施の形態に係る照明装置が適用される顕微鏡の概略構成を示す図。
【図１０】第３の実施の形態の動作を説明するためのフローチャート。
【図１１】従来の照明装置が適用される顕微鏡の概略構成を示す図。
【符号の説明】
【００７１】
１…顕微鏡本体、１ａ…ベース部、１ｂ…胴部
２…投光管部、２ａ．２ｂ…側壁、２ｃ、２ｅ…内壁突出部
２ｄ…孔部、４…投影レンズ、６…視野絞り
７…明視野照明レンズ、９…対物レンズ
１０…レボルバ、１１…標本、１２…ステージ
１３…焦準ハンドル、１４…鏡筒
１５…接眼レンズ、２１…明視野照明光源
２１ａ…ＬＥＤホルダ、２１ｂ…ＬＥＤ
２１ｃ…リード線、２２…観察法切替装置
２３ａ．２３ｂ…光路切換ガイド、２４…キューブ保持部材
２４ａ…オスアリ、２４ｂ…オスアリ
２４ｅ…突き当て面、２４ｈ…切欠き部
２４ｇ…コネクタ部、２５…明視野キューブ
２５ａ…ハーフミラー、２５ｂ…メスアリ
２６…固定部材、２６ａ…テーパ面
２６ｂ…テーパ面、２６ｃ…穴部
２７…固定ビス、２８…着脱ビス、２８１…着脱ビス
２９…孔部、３０…操作棒、３０ａ…光路切替ツマミ
３１…検知板、３２…ビス、３３…センサー
３４…暗視野照明光源、３５…ホルダ
３５ａ．３５ｂ…突壁、３６…ＬＥＤ
３７…押え板、３８…ビス、４０…制御部
４１…電源部、４１ａ〜４１ｆ…ケーブル
４５…センサー、５０…暗視野キューブ
５０ａ…メスアリ、５０ｂ…コネクタ部
５１…検知板、５２…ビス、１００…点線枠
２０６…電動レボルバ、２０６ａ…モータ、
２０ａ…レボルバ正転指示スイッチ、２０ｂ…レボルバ逆転指示スイッチ
【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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