(57)【要約】【課題】光学素子の光軸方向への移動時に対物レンズに対する光学素子の光軸のずれやたおれが防止可能な調整機構を有する対物レンズを提供する。【解決手段】本発明の対物レンズは、レボルバに固定され対物レンズを構成するレンズを保持する筒状の固定部と、固定部の外側に装着され、その内部に対物レンズの光学特性を補正する光学素子を有する筒状の調整部と、固定部に対し、調整部が有する光学素子の光軸方向への移動を行う移動機構と、調整部また固定部は、対物レンズの光軸に対する略垂直の方向への加圧により調整部と固定部とを圧着させる押圧部材を有することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レボルバに固定され対物レンズを構成するレンズを保持する筒状の固定部と、
前記固定部に装着され、その内部に前記対物レンズの光学特性を補正する光学素子を有する筒状の調整部と、
前記固定部に対し、前記調整部が有する前記光学素子の光軸方向への移動を行う移動機構を有し、前記光学素子の光軸方向の位置を調整する調整機構と、
前記調整部また前記固定部は、前記対物レンズの光軸に対して略垂直の方向への加圧により前記調整部と前記固定部とを圧着させる押圧部材を有することを特徴とする調整機構付き対物レンズ。
【請求項２】
前記押圧部材は、バネ性を有するバネ部材を有することを特徴とする請求項１に記載の調整機構付き対物レンズ。
【請求項３】
前記押圧部材は、前記調整部と前記固定部を共に前記光軸に対して略垂直な方向かつ光軸に向かう方向に加圧するものであるか、または前記固定部を前記光軸に対して略垂直な方向かつ光軸に向かう方向に加圧し前記調整部は前記光軸に対して略垂直な方向かつ光軸とは反対の方向に加圧するものであり、加圧により前記調整部と前記固定部を圧着することを特徴とする請求項１または２に記載の調整機構付き対物レンズ。
【請求項４】
前記押圧部材は、前記調整部に設けられた開口部と、
前記開口部に設置され、その一端が前記押圧部材と接触し、かつ他端が前記固定部に接触し前記固定部を前記光軸に対して略垂直な方向かつ前記光軸に向かう方向に加圧可能な介在部材とを備えることを特徴とする請求項１に記載の調整機構付き対物レンズ。
【請求項５】
前記介在部材と前記固定部との接触位置は、前記光軸に垂直な断面において、複数箇所に設定されることを特徴とする請求項４に記載の調整機構付き対物レンズ。
【請求項６】
前記接触位置は２つであり、前記光軸中心から各々の前記接触位置を結ぶ直線の成す角度は180度未満であることを特徴とする請求項５に記載の調整機構付き対物レンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対物レンズの光軸方向における各々の光学素子の位置を調整できる機構を有する対物レンズに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
顕微鏡等に用いる対物レンズとして、例えば特開2004-145222号公報に記載されているように、光軸を中心に回転可能な移動機構を備え、光軸方向に移動可能な収差補正用レンズを備えるものが記載されている。
【特許文献１】特開2004-145222号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来技術では、光学素子の光軸方向の位置の変更が可能である収差補正用レンズの記載があるが、このような場合収差補正用レンズの光軸方向への移動に伴い対物レンズの光軸に対する収差補正用レンズの光軸が、がたついたり倒れたりすることがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、「レボルバに固定され対物レンズを構成するレンズを保持する筒状の固定部と、固定部に装着され、その内部に対物レンズの光学特性を補正する光学素子を有する筒状の調整部と、固定部に対し、調整部が有する光学素子の光軸方向への移動を行う移動機構を有し、光学素子の光軸方向の位置を調整する調整機構と、調整部また固定部は、対物レンズの光軸に対して略垂直の方向への加圧により調整部と固定部とを圧着させる押圧部材を有することを特徴とする調整機構付き対物レンズ（請求項１）」を提供する。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、対物レンズに対し光学素子を有する調整部を光軸方向に移動させた場合、対物レンズと光学素子の光軸のがたとたおれを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明による対物レンズの構造を図を参照しながら説明する。
（第１実施の形態）
図１に、本発明の第１実施の形態に関わる対物レンズを示す概略断面図を示す。
【０００７】
本実施の形態の対物レンズは、調整部１と固定部２、及び鋼球４と板バネ５と板バネ保持ネジ６、調整部固定ネジ７とからなる。
調整部1は、収差補正用レンズを保持するものであり、その先端にレンズ９a、９ｂを有する筒状の部材であり、本対物レンズにおいて最も外側にある外筒である。この調整部１の内側には、基本となる対物レンズを構成する複数のレンズ１０a、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄが装着される内筒である固定部２を備える。更に、固定部２の一端には不図示のレボルバに対して、対物レンズを設置する設置部１１が設けられている。従って、固定部材２は、レボルバに対して固定された状態になっている。
【０００８】
更に固定部２において、設置部１１に隣接する、より先端側の外壁には、ネジ部１３が形成されている。このネジ部１３は、調整部１において、レンズ９a、９ｂが備えられた先端部とは反対側の他端の内壁の周方向に設けられたネジ部1aと回転可能に螺合する。本発明においては、このネジ部１a、１３を移動機構と称する。
【０００９】
この螺合によって、調整部１は固定部２に対し、対物レンズの光軸を回転軸として回転をさせることができる。これにより、調整部１の先端部に設けられたレンズ（本実施の形態ではレンズ９ｂ）と固定部２の先端に設けられたレンズ（本実施の形態ではレンズ１０a）とのレンズ間隔３を調整することができ収差補正が可能となる。このように、調整部１と固定部２は勘合部1ｂで僅かな隙間を介して光軸方向に移動可能な状態で接しているため、この隙間が調整部１と固定部２とのガタを生じる原因となり、このガタにより両レンズの光軸のずれが生じる。
【００１０】
調整部１の側面には開口１２が設けられ、この開口１２には、介在部材として鋼球４が設置されている。
調整部１の外壁面には、押圧部材であるバネ性を有するバネ部材として板バネ５が設けられる。この板バネ５の長手方向の中心は、調整部１に対して保持ネジ６により固定されている。そして、板バネ５の両端は調整部１の開口１２に設けられた鋼球４の一部に接触しており、更に鋼球４は、板バネ５により光軸方向に加圧され鋼球４の一部が固定部２の外壁に接触し、固定部２を光軸方向に加圧している。本実施の形態では、板バネ５と開口１２、鋼球４、保持ネジ６を押圧部材と称する。
【００１１】
本実施の形態では、開口１２と鋼球４は、A-A断面と同形状のB-B断面（図２（１）では不図示）にそれぞれ２個ずつ、計４個設けられている。上記１つの断面上では鋼球４と固定部２との接触位置は２つであり、前記光軸中心から各々の接触位置を結ぶ直線の成す角度（第１開口（１２a）−光軸(O)−第２開口(１２b)を結ぶ線の成す角度）は、180度未満であることが好ましい。
【００１２】
これは、固定部２に対して調整部１の外周にある板ばね５の作用を有効に利用する条件であり、より効率よく押圧するための条件である。しかし、板バネ５の構造や板バネ５の設置位置によってはこの角度条件でなくてもよい。
【００１３】
また上記のように、本実施の形態では光軸方向に２箇所の開口を設ける構成を成している。これは、固定部２に対する調整部１の良好な位置関係を保持したまま固定するための条件である。つまり、固定部２に対して光軸方向に２箇所の位置で押圧することにより、より安定した加圧が可能となる。しかし、調整部１の内壁と固定部２の外壁との僅かな隙間の大きさが非常に小さい場合は、光軸方向の加圧箇所は１つでもよい。
【００１４】
最も好ましくは、本実施の形態のように、一つの断面(光軸に対して垂直な面)で２箇所の加圧点を設けると共に、図１（２）に示したように光軸方向に二つの位置で応力を加える構成である。これにより回転方向のガタをより的確に抑えることができ、よりガタのない滑らかな位置調整が実現する。
【００１５】
また本実施の形態では、４つの加圧点が固定部２に加える力の合力と一致する方向で調整部固定ネジ７が設けられている。そのため調整部１の固定部２への固定時に調整部１が固定部２に対してずれる量を最小限にすることができる。
【００１６】
次に本実施の形態に示した対物レンズの使用方法を説明する。
調整部１の内側に固定部２が設置された状態において、調整部１に設けられた各開口に鋼球を設置し、かつ既に保持ネジ６により調整部１に設置された板バネ５により鋼球４が開口から脱落しない状態で押圧する。この状態で調整部１を固定部２に対して回転移動させ、所望の位置に調整部１を位置決めする。上記のように板バネ５により調整部１を固定部２に対し光軸に対して略垂直な方向に加圧した状態を保ちながら調整部１の位置決めが行われるので、調整部1と固定部２のガタが生じることがない。
【００１７】
そして、調整部１が位置決めされたら、調整部固定ネジ７を光軸に対して略垂直な方向に締め込んでゆき、位置決めを終了する。これにより固定部２に対する調整部１の位置が固定される。
【００１８】
本実施の形態では、開口部に設置される介在部材として鋼球を使用したので、調整部1を移動する際、固定部２に対する摩擦力が軽減され円滑な移動が可能となる。しかし、介在部材としては、鋼球に限定されるものではない。例えば、固定部との摩擦を多少犠牲にするならば、球状でなくてもよく、固定部の外壁の局率に対応する局率を有する部材でもよい。または、単に四角柱のような形状の部材でもよく、摩擦力を軽減するために潤滑材を付加してもよい。また、鋼球と板バネとは一体構成としてもよい。
【００１９】
上記本実施の形態によれば、調整部１は固定部２に対して常に位置決め時と同じ加圧力で押圧するようになっている。しかし、位置決め時に常に固定部２に対して位置決め時の加圧力で押圧させておく必要はなく、位置決め時には緩く加圧し、最終的に位置決めされた後に初めて位置決め時の強い加圧力で押圧してもよい。
【００２０】
本実施の形態によれば、固定部２に対する調整部１の光軸方向の位置決めのために、調整部１を移動させても、調整部１と固定部２のガタを防止することができる。
なお図１、２では、調整部１に装着される光学素子としてレンズ９a、９bを有する例で説明したが、レンズ９a、９bに変えて、ハーフミラーやミラーを備えるものでもよい。
【００２１】
また、本実施の形態では図１、２に図示したように固定部２の外周部に調整部１が装着される例で説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、調整部１が固定部２の内側に設置されるものでもよい。
（第２実施の形態）
本実施の形態における第１実施の形態との差異は、押圧部材として線バネ８を使用し、この線ばね８の取り付け機構が異なる点にあり、本実施の形態では第１実施の形態で用いた開口や鋼球は不要である。
【００２２】
図２を用い、本実施の形態について説明する。なお、第１実施の形態と同じ部材については、同じ符号を採用する。
図２に示すように本実施の形態では、固定部２の外壁の周方向の少なくとも一部に凹部を設け、この凹部にくの字状の線バネ８を設置している。
【００２３】
この線バネ８の長手方向における略中心位置にある頂部は、調整部１の内壁に接触している。そして、頂部から延びる腕部分は弓形状をなし、腕部分の中間部が固定部２の外壁（実際には固定部２に形成された凹部の底部）に接触し、更に両端部は調整部１の内壁に接触している。これにより線バネ８を介し、調整部１の内壁が固定部２の外壁を加圧することになり、調整部１と固定部２との位置がずれなくなり、両者間のガタが防止できる。
【００２４】
本実施の形態によれば、第１実施の形態の効果に加え、第１実施の形態の構成よりもより簡単な構成をとることが可能になる。従って、第１実施の形態のものよりも、低い製造コストで本発明の目的を達成できる。
【００２５】
更に、本実施の形態のように線バネ８を固定部１と調整部２との間に組み込めば、省スペース化が達成され、対物レンズの小型化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】は、第１実施の形態に関わる対物レンズの概略図である。
【図２】は、第２実施の形態に関わる対物レンズの概略図である。
【符号の説明】
【００２７】
１……調整部、１a、１３……ネジ部（移動機構）、1ｂ……勘合部
２……固定部、３……レンズ間隔、４……鋼球、 ５……板バネ、６……板バネの保持ネジ、７……調整部固定ネジ、８……線バネ、１１……レボルバへの設置部
【図１】
2007286173.tif 000003
【図２】
2007286173.tif 000004