(57)【要約】【課題】  小型で正立像を眼視可能な観察鏡筒を提供すること。【解決手段】  顕微鏡の結像光学系に配設され、標本からの入射光を正立像で観察する観察鏡筒１であって、前記入射光を第１接眼光学系２０への光束と第２接眼光学系３０への光束に分割する光路分割手段２１と、前記第１接眼光学系２０に配設された複数のプリズム２１、２２、２３からなる第１ポロプリズムと、前記第２接眼光学系３０に配設された複数のプリズム３１、３２、３３からなる第２ポロプリズムとから成る観察鏡筒。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
顕微鏡の結像光学系に配設され、標本からの入射光を正立像で観察する観察鏡筒であって、
前記入射光を第１接眼光学系への光束と第２接眼光学系への光束に分割する光路分割手段と、
前記第１接眼光学系に配設された複数のプリズムからなる第１ポロプリズムと、
前記第２接眼光学系に配設された複数のプリズムからなる第２ポロプリズムとから成ることを特徴とする観察鏡筒。
【請求項２】
前記光路分割手段は、前記第１ポロプリズムまたは前記第２ポロプリズム中に形成された半透過面であることを特徴とする請求項１に記載の観察鏡筒。
【請求項３】
前記光路分割手段は、前記入射光が最初に入射するプリズムに形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の観察鏡筒。
【請求項４】
前記第１ポロプリズムと前記第２ポロプリズムは、３個のプリズムから形成されたポロプリズムII型であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の観察鏡筒。
【請求項５】
前記第１接眼光学系と前記第２接眼光学系は、前記入射光の光軸を中心軸として回動し、前記第１接眼光学系と前記第２接眼光学系の光軸間隔が調整可能であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の観察鏡筒。
【請求項６】
前記顕微鏡の結像光学系に配設され、前記標本からの光を前記入射光の光路とその他の光路に分光する分光部材を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の観察鏡筒。
【請求項７】
前記分光部材は、偶数個の反射面により前記標本からの光を前記光路分割手段に導くことを特徴とする請求項６に記載の観察鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顕微鏡で正立像を眼視可能な観察鏡筒に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、生物顕微鏡用を主とする一般的な観察鏡筒では、いわゆる倒立像を眼視する構成となっている。他方、顕微鏡で標本を眼視しながら直接標本を操作することの多い工業系の顕微鏡や、生物系の顕微鏡においても標本に対してマニピュレーションを行うような顕微鏡では、いわゆる正立像を眼視する観察鏡筒が必要とされている。従来の正立像を観察する観察鏡筒では、倒立像を正立像に変換するために一度中間像を形成した後リレーレンズを使用して再結像する方法や、ダハプリズムを用いて倒立像を正立像にする方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】実公平４−２３２１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述の再結像系では接眼光学系の光学構成要素が増加し観察鏡筒全体が大きくなると言う問題がある。また、ダハプリズムを使用した観察鏡筒では、顕微鏡のように開口絞りを有し光束が細く絞られた場合、ダハプリズムの稜線が見えてしまい観察像が劣化することや、顕微鏡のように細い光束中で使用する場合はダハ精度の要求が厳しくなりコストが高くなる。
【０００４】
本発明は、上記課題に鑑みて行われたものであり、小型で正立像を眼視可能な観察鏡筒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】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は、顕微鏡の結像光学系に配設され、標本からの入射光を正立像で観察する観察鏡筒であって、前記入射光を第１接眼光学系への光束と第２接眼光学系への光束に分割する光路分割手段と、前記第１接眼光学系に配設された複数のプリズムからなる第１ポロプリズムと、前記第２接眼光学系に配設された複数のプリズムからなる第２ポロプリズムとから成ることを特徴とする観察鏡筒を提供する。
【０００６】
また、本発明の観察鏡筒では、前記光路分割手段は、前記第１ポロプリズムまたは前記第２ポロプリズム中に形成された半透過面であることが好ましい。
【０００７】
また、本発明の観察鏡筒では、前記光路分割手段は、前記入射光が最初に入射するプリズムに形成されていることが好ましい。
【０００８】
また、本発明の観察鏡筒では、前記第１ポロプリズムと前記第２ポロプリズムは、３個のプリズムから形成されたポロプリズムII型であることが好ましい。
【０００９】
また、本発明の観察鏡筒では、前記第１接眼光学系と前記第２接眼光学系は、前記入射光の光軸を中心軸として回動し、前記第１接眼光学系と前記第２接眼光学系の光軸間隔が調整可能であることが好ましい。
【００１０】
また、本発明の観察鏡筒では、前記顕微鏡の結像光学系に配設され、前記標本からの光を前記入射光の光路とその他の光路に分光する分光部材を有することが好ましい。
【００１１】
また、本発明の観察鏡筒では、前記分光部材は、偶数個の反射面により前記標本からの光を前記光路分割手段に導くことが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、小型で正立像を眼視可能な観察鏡筒を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施の形態に関し図面を参照しつつ説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施の形態にかかる観察鏡筒の光学部材の断面概略構成図である。図２は、図１のＡからの斜視図である。図３は、本実施の形態で用いられるプリズム群の概略模式図である。
【００１５】
図１から図３において、不図示の顕微鏡のステージに載置された標本からの光束は、光軸Ｉに沿って結像光学系を進行して観察鏡筒取付部Ｍに取り付けられた観察鏡筒１に入射する。入射光は、結像レンズ３を通過し俯視プリズム５に入射する。俯視プリズム５に入射した光束の一部は、俯視プリズム５の半透過面５ａを透過して観察鏡筒１の直筒部の光軸Ｉ１に沿って進行し、像面Ｓ１に結像する。像面Ｓ１に結像した標本像は、不図示のカメラやテレビカメラ等で撮像される。
【００１６】
半透過面５ａで反射された光束は、俯視プリズム５の反射面５ｂで反射されて光軸Ｉに対して所定の角度を有する光軸Ｉ２に沿って進行し、双眼鏡筒取付部７に取り付けられた双眼鏡筒１０に入射する。
【００１７】
双眼鏡筒１０への入射光は、第１接眼光学系２０（以後、「左眼用接眼光学系」と記す）の第１のプリズム２１の入射面２１ａから入射し、第１のプリズム２１の半透過面２１ｂで反射及び透過してそれぞれ進行する。
【００１８】
半透過面２１ｂで反射した光束は、第１のプリズム２１の出射面２１ｃから出射して第２のプリズム２２の入射面２２ａから入射し、第２のプリズム２２の２つの反射面２２ｂ、２２ｃでそれぞれ反射して再び入射面２２ａから出射し、第３のプリズム２３の入射面２３ａから入射し反射面２３ｂで反射して出射面２３ｃから出射し、光路長調整用の光学部材２４を通過して像面ＳＬに正立像を結像する。このように、第１のプリズム２１から第３のプリズム２３の第１ポロプリズムで反射を繰り返すことによって顕微鏡からの倒立像が正立像に変換される。そして像面ＳＬに結像された標本像は、不図示の左眼用接眼レンズを介して観察者に正立像で眼視される。なお、光路長調整用の光学部材２４は、第３のプリズム２３の出射面２３ｃに接合した構成としても良い。
【００１９】
左眼用接眼光学系２０の第１のプリズム２１の半透過面２１ａを透過した光束は、光路長調整用の光学部材２５を通過して、第２接眼光学系３０（以後、「右眼用接眼光学系」と記す）に入射する。なお、左眼用接眼光学系２０の第１のプリズム２１と光路長調整用の光学部材２５とを接合して接合プリズムとしても良い。
【００２０】
右眼用接眼光学系３０の第１のプリズム３１の入射面３１ａから入射した光束は、反射面３１ｂで反射し出射面３１ｃから出射して第２のプリズム３２の入射面３２ａから入射し、２つの反射面３２ｂ、３２ｃでそれぞれ反射して再び入射面３２ａから出射し、第３のプリズム３３の入射面３３ａから入射し、反射面３３ｂで反射して出射面３３ｃから出射して像面ＳＲに正立像を結像する。このように、第１のプリズム３１から第３のプリズム３３の第２ポロプリズムで反射を繰り返すことによって顕微鏡からの倒立像が正立像に変換される。そして像面ＳＲに結像された標本像は、不図示の右眼用接眼レンズを介して観察者に正立像で眼視される。このようにして双眼鏡筒１０が構成されている。
【００２１】
なお、上述の説明では、第１接眼光学系を左眼用接眼光学系、第２接眼光学系を右眼用接眼光学系として説明したが、プリズムの配置を変更することによって第１接眼光学系を右眼用接眼光学系、第２接眼光学系を左眼用接眼光学系にすることも可能である。例えば、第１接眼光学系２０の第１のプリズム２１と光路調整用の光学部材２５の組と、第３のプリズム２３と光路調整用の光学部材２４の組を図３の紙面上での位置を左右交換し、第２接眼光学系３０の第１のプリズム３１と第３のプリズム３３の図３の紙面上での位置を左右交換することで、第１接眼光学系２０を右眼用接眼光学系に、第２接眼光学系を左眼用接眼光学系に交換することができる。
【００２２】
本実施の形態にかかる観察鏡筒１は、像面Ｓ１を形成する直筒部と双眼鏡筒１０で三眼鏡筒を構成している。また、標本からの光束は、俯視プリズム５で偶数回の反射で双眼鏡筒１０に入射するように構成されている。なお、分光手段は俯視プリズムに限らずミラーやプリズムの組合せで偶数回の反射をするように構成しても良い。また、左眼用接眼光学系２０及び右眼用接眼光学系３０の第１及び第２ポロプリズムは、それぞれ３個のプリズム２１、２２、２３、及び３１、３２、３３から構成されたポロプリズムII型が望ましい。また、本実施の形態にかかる観察鏡筒を構成するプリズムは、左右眼それぞれ３個に限らず、これ以上の個数のプリズムを用いて偶数回の反射で眼視可能に構成しても良い。
【００２３】
標本像を観察する際には、観察者の眼幅に合わせて眼幅調整することが必要である。以下、本実施の形態の観察鏡筒における眼幅調整に関して説明する。
【００２４】
図４、図５は、図１の双眼鏡筒１０のアイポイントＥＰ側からの光学部材の配置を示している。各部材の符号は、図１〜図３と同様である。
【００２５】
本実施の形態にかかる観察鏡筒１は、双眼鏡筒１０への入射光軸Ｉ２を中心軸として、左眼用接眼光学系２０と右眼用接眼光学系３０が回動可能に構成されている。光軸Ｉ２を中心軸に左眼用接眼光学系２０と右眼用接眼光学系３０とを回動することで、左眼用接眼光学系２０の光軸ＩＬと右眼用接眼光学系３０の光軸ＩＲとの間隔Ｌを調整することができ、観察者の眼幅に容易に合わせることが可能である。図４は眼幅Ｌ１が広い場合を、図５は左眼用接眼光学系２０と右眼用接眼光学系３０とを回動して眼幅Ｌ２を眼幅Ｌ１より狭くした状態を示している。
【００２６】
本発明の観察鏡筒１によれば、左眼用接眼光学系２０と右眼用接眼光学系３０にそれぞれ３個のプリズム２１、２２、２３、及び３１、３２、３３を用いることによって小型で眼幅調整等の操作性のすぐれた三眼正立観察鏡筒を実現することができる。また、この中の１つのの反射面を半透過面にして光路を分割することで、特別な光路分割手段を別に設けることなく左眼用、右眼用に光束を分割することができ、正立像を観察する双眼観察鏡筒をより小型に構成することができる。
【００２７】
また、俯視プリズム５は、通常の観察鏡筒と同等のものを使用することができるため、俯視プリズム５を光軸Ｉに直交する方向に移動させることにより、顕微鏡からの光束を双眼鏡筒１０のみ、直筒部のみ、あるいは双眼鏡筒１０と直筒部で同時に観察する様に切替えることが可能となる。
【００２８】
また、双眼鏡筒取付部７は、通常の双眼鏡筒と共通のものを使用しているので、取付部から像面までの光学的寸法を同じに設定しておけば、通常の双眼鏡筒部による倒立像の観察と、本実施の形態にかかる双眼鏡筒１０による正立像の観察を双眼鏡筒の交換によって行う様にすることもできる。
【００２９】
なお、上述の実施の形態は例に過ぎず、上述の構成や形状に限定されるものではなく、本発明の範囲内において適宜修正、変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態にかかる観察鏡筒の光学部材の断面概略構成図である。
【図２】図１のＡからの斜視図である。
【図３】本実施の形態で用いられるプリズム群の概略模式図である。
【図４】図１のアイポイントＥＰ側からの斜視図で、眼幅調整の説明図であり、眼幅が広い場合を示す。
【図５】図１のアイポイントＥＰ側からの斜視図で、眼幅調整の説明図であり、眼幅が狭い場合を示す。
【符号の説明】
【００３１】
１      観察鏡筒
３      結像レンズ
５      俯視プリズム
７      双眼鏡筒取付部
１０    双眼鏡筒
２０    左眼用接眼光学系（第１接眼光学系）
２１    第１のプリズム
２２    第２のプリズム
２３    第３のプリズム
２４、２５  光路長調整用の光学部材
３０    右眼用接眼光学系（第２接眼光学系）
３１    第１のプリズム
３２    第２のプリズム
３３    第３のプリズム
【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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