(57)【要約】【課題】光量を低下させることなく所望する波長域の光を抽出できるとともに、抽出した複数の波長域の光に対する２次光源をすべてテレセントリックに結像できること。【解決手段】波長選択ユニットは、光源２１が発した光を集光して自光学系の光軸２０に対して傾斜した平行光束ＰＦを射出するコレクタレンズ２２と、平行光束ＰＦ中の所定波長域の光を選択的に反射する選択反射光学系２３と、選択反射光学系２３が反射した各反射光束ＲＦＡ，ＲＦＢ，ＲＦＣを各々対応する選択反射光学系２３の反射光軸２０Ａ〜２０Ｃに対して対称に折り返す折返光学系２４Ａ〜２４Ｃとを備え、コレクタレンズ２２は、折返光学系２４Ａ〜２４Ｃが折り返した光束であって選択反射光学系２３が再反射した光束ＢＦを集光し、光源２１の光源像２６を結像する。【選択図】        図４
2007334302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源が発した光の中から所定波長域の光を抽出して射出する光源装置において、
前記光源が発した光を集光し、自光学系の光軸に対して傾斜した平行光束を射出する集光光学系と、
前記平行光束中の前記所定波長域の光を選択的に反射する選択反射光学系と、
前記選択反射光学系が反射した反射光束を、該選択反射光学系の反射光軸に対して対称に折り返す折返光学系と、
を備え、
前記集光光学系は、前記折返光学系が折り返した光束であって前記選択反射光学系が再反射した光束を集光し、前記光源の光源像を結像することを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記選択反射光学系は、前記平行光束中の前記所定波長域の光を複数回反射することを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記所定波長域は、複数であり、
前記選択反射光学系は、それぞれ前記平行光束中の異なる前記所定波長域の光を反射するとともに、反射する波長域以外の光を透過させる複数の選択反射素子を備え、
前記折返光学系は、前記複数の選択反射素子ごとに該選択反射素子の反射光軸上に配置され、前記複数の選択反射素子が反射した各反射光束を、各々対応する前記反射光軸に対して対称に折り返すことを特徴とする請求項１または２に記載の光源装置。
【請求項４】
前記折返光学系は、複数の前記所定波長域ごとに、前記集光光学系から該折返光学系に至る光路長が等しくなるように、前記複数の選択反射素子ごとに前記反射光軸上に配設されることを特徴とする請求項３に記載の光源装置。
【請求項５】
前記折返光学系は、
所定の焦点距離を有し、前記反射光軸上であって前記集光光学系の射出瞳から前記焦点距離以上離れた位置に配置されるとともに、前記反射光束を集光して前記光源の第１中間像を結像する結像レンズと、
前記第１中間像からの光束を集光し、前記反射光軸に対して前記第１中間像と対称な位置に第２中間像を結像する凹面鏡と、
を備え、
前記結像レンズは、前記第２中間像からの光束を集光し、前記反射光軸に対して前記反射光束と対称な平行光束を射出することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の光源装置。
【請求項６】
前記凹面鏡は、所定の曲率半径を有し、前記反射光軸上であって前記第１中間像から該反射光軸方向に前記曲率半径と等しい距離離れた位置に配置されることを特徴とする請求項５に記載の光源装置。
【請求項７】
前記折返光学系は、
前記反射光束を集光し、前記光源の中間像をテレセントリックに結像する結像レンズと、
前記結像レンズが結像させる結像光束を前記反射光軸に対して対称に再帰反射させるとともに、自光学素子の内部であって前記反射光軸を含む平面上に前記中間像を結像させる再帰反射素子と、
を備え、
前記結像レンズは、前記再帰反射素子が再帰反射させた光束を集光し、前記反射光軸に対して前記反射光束と対称な平行光束を射出することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の光源装置。
【請求項８】
前記折返光学系は、前記集光光学系の射出瞳位置に配置され、前記反射光束を前記反射光軸に対して対称に折り返す平面鏡であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の光源装置。
【請求項９】
前記光源が発する光を集光して該光源の１次光源像を結像するリレー光学系を備え、
前記集光光学系は、前記１次光源像からの光を集光し、該集光光学系の光軸に対して傾斜した平行光束を射出することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の光源装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一つに記載の光源装置を備えたことを特徴とする顕微鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源が発した光の中から所定波長域の光を抽出して射出する光源装置および顕微鏡装置に関し、特に、赤外域から紫外域に至る波長域の光の中から所定波長域の光を抽出して射出する光源装置および顕微鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、微細な標本を高倍率かつ高解像度で観察可能な顕微鏡の必要性が高まっており、その一つとして、紫外光を照明光として使用することにより高解像度化を実現した紫外線顕微鏡が利用されている。紫外線顕微鏡で使用される紫外光の波長域は、近紫外（ＮＵＶ）域から深紫外（ＤＵＶ）域に及ぶ。通常、紫外線顕微鏡で使用される対物レンズ等の光学素子は、所定の紫外波長（例えば２４８ｎｍ）を中心とした狭い波長域幅（例えば２４８±１０ｎｍ）に対して良好な性能が確保されている。このため、紫外線顕微鏡では、光源が発した広帯域の光の中から前述の対物レンズに対応した所定の紫外波長域の光を抽出し、これを照明光として射出する光源装置が必要となる。
【０００３】
広帯域の光の中から所定波長域の光を抽出する技術として、透過型もしくは反射型の波長選択フィルタを用いることが一般に知られている。通常、透過型波長選択フィルタは、所定の波長域の光を透過させて抽出することが可能である。しかしながら、透過型波長選択フィルタに対する光の透過率は、その用途や仕様などフィルタの設計値によって異なり、例えば８０〜９０％程度であるとする。さらに、波長選択性を高めて、可能な限り所定の波長域のみの光を抽出する必要がある場合、この透過型波長選択フィルタを数枚併用することが考えられる。しかし、透過型波長選択フィルタは、例えば透過率が８０％の透過型波長選択フィルタを２つ使用した場合、その透過率が６４％となってしまうなど、紫外線顕微鏡の光源として十分な光量を確保できないという問題が生じてしまう。このような透過型波長選択フィルタでは、フィルタ基材そのものの吸収により減光されてしまうため、後述する反射型波長選択フィルタに対して不利である。この場合、明るい観察像を得ることが難しく、高感度カメラ等の高価な装備が必要となる。
【０００４】
一方、反射型波長選択フィルタは、そのフィルタの設計値により、所定の波長域の光を９０数％以上の反射率で反射させることが可能であるが、この所定波長域以外の光も数％程度反射させてしまうため、厳密に所望する波長域の光のみを抽出するという点で十分な波長選択性が得られない。そこで、従来、例えば図１７および図１８に示す構成において、光源からの光を反射型波長選択フィルタによって複数回反射させることで、波長選択性を高めるとともに波長フィルタにおける光量ロスを抑制するようにして、所望する波長域の光を抽出することが一般に行われている。
【０００５】
図１７に示す構成では、光源９１が発した光は、ハーフミラー９２を透過し、レンズ９３によって平行光束とされた後、ダイクロイックミラー９４Ａに入射する。ダイクロイックミラー９４Ａは、平行光束中の所定の第１波長域の光を選択的に反射し、この第１波長域以外の光を透過させる。ダイクロイックミラー９４Ａで反射された反射光束は、シャッター９５Ａを介してミラー９６Ａで反射され、来た光路を逆にたどり、ダイクロイックミラー９４Ａで再び反射された後、レンズ９３によってハーフミラー９２の反射光路上に光源９１の光源像９７Ａとして結像される。この光源像９７Ａは、第１波長域の光に対する２次光源となる。
【０００６】
一方、ダイクロイックミラー９４Ａの透過光路上に配置されたダイクロイックミラー９４Ｂは、ダイクロイックミラー９４Ａを透過した平行光束中の所定の第２波長域の光を選択的に反射し、この第２波長域以外の光を透過させる。ダイクロイックミラー９４Ｂで反射された反射光束は、シャッター９５Ｂを介してミラー９６Ｂで反射された後、第１波長域の光と同様に来た光路を逆にたどり、レンズ９３によって光源像９７Ａと同じ位置に光源像９７Ｂとして結像される。この光源像９７Ｂは、第２波長域の光に対する２次光源となる。
【０００７】
さらに、ダイクロイックミラー９４Ｂの透過光路上に配置されたダイクロイックミラー９４Ｃは、ダイクロイックミラー９４Ｂを透過した平行光束中の所定の第３波長域の光を選択的に反射し、この第３波長域以外の光を透過させる。ダイクロイックミラー９４Ｃで反射された反射光束は、シャッター９５Ｃを介してミラー９６Ｃで反射された後、第１および第２波長域の光と同様に来た光路を逆にたどり、レンズ９３によって光源像９７Ａ，９７Ｂと同じ位置に光源像９７Ｃとして結像される。この光源像９７Ｃは、第３波長域の光に対する２次光源となる。
【０００８】
このように、図１７に示す構成では、所定の第１〜第３波長域の光は、それぞれダイクロイックミラー９４Ａ〜９４Ｃによって２回ずつ反射されることで、波長選択フィルタにおける光量ロスを抑制しつつ、高い波長選択性をもって抽出される。具体的には、例えば各ダイクロイックミラー９４Ａ〜９４Ｃにおける所定波長域の光の反射率を９０％、所定波長域外の光の反射率を１０％とすると、反射光束における所定波長域外の光の光量割合は、１回目の反射後には１０％であるが、２回目の反射後には約１％にまで低減される。
【０００９】
つぎに、図１８に示す構成では、光源９１が発した光は、レンズ９３によって平行光束とされた後、ダイクロイックミラー９４Ａに入射する。ダイクロイックミラー９４Ａ〜９４Ｃは、図１７の場合と同様に、それぞれ平行光束中の所定の第１〜第３波長域の光を選択的に反射するとともに反射する波長域以外の光を透過させる。ダイクロイックミラー９４Ａ〜９４Ｂで反射された各反射光束は、それぞれシャッター９５Ａ〜９５Ｃを介してダイクロイックミラー９４Ａ’〜９４Ｃ’で反射された後、レンズ９３’によって集光され、光源９１の光源像９７Ａ’〜９７Ｃ’として同じ位置に結像される。この光源像９７Ａ’〜９７Ｃ’は、各々第１〜第３波長域の光に対する２次光源となる。
【００１０】
ここで、ダイクロイックミラー９４Ａ’〜９４Ｃ’がそれぞれダイクロイックミラー９４Ａ〜９４Ｃと同等の反射特性を有するものであれば、所定の第１〜第３波長域の光は、各々ダイクロイックミラー９４Ａ〜９４Ｃによって２回ずつ反射されることと等価となる。すなわち、図１８に示す構成においても、図１７に示す構成と同様に、各波長域の光は、波長選択フィルタにおける光量ロスを抑制しつつ、高い波長選択性をもって抽出されることとなる。
【００１１】
なお、図１７および図１８に示す構成において、所望する第１〜第３波長域の光を２次光源から選択的に取り出すには、シャッター９５Ａ〜９５Ｃを個別に開閉操作し、所望する波長域の光のみを選択的に透過させるようにすればよい。また、抽出する波長域を増やすには、ダイクロイックミラー９４Ｃの透過光路上に、第１〜第３波長域と異なる波長域の光を反射するダイクロイックミラーを順次配置して、第１〜第３波長域に対する光路と同様の反射光路を設ければよい。
【００１２】
一方、特許文献１には、図１８に示した構成におけるダイクロイックミラー９４Ａ’〜９４Ｃ’の反射方向を図上左右方向に逆転した場合に相当する構成が開示されている。この場合、２次光源としての光源像は、レンズ９３’の光軸上で光源９１から遠ざかる方向（図１８における右方向に相当）に形成される。
【００１３】
【特許文献１】特表平８−５１２１３７号公報
【特許文献２】特開平１０−２０６６１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、図１７に示した構成では、光源９１と異なる位置に光源像９７Ａ〜９７Ｃを形成させるために、光源９１とレンズ９３との間にハーフミラー９２を配置する必要があり、これによって全体光量が低下するという問題があった。つまり、光源９１から発した光は、光源像９７Ａ〜９７Ｃとして結像されるまでにハーフミラー９２を２回介するため、具体的には、例えばハーフミラー９２の透過率を５０％とした場合、光源像９７Ａ〜９７Ｃの光量は、光源９１に対して１／４以下にまで低下することとなる。
【００１５】
また、図１８に示した構成では、複数の波長域の光を抽出する場合に、光を一旦分岐してから再び合成するまでに各波長域間で光路差が発生するため、この各波長域の光に対する光源像のすべてをテレセントリックに結像することができないという問題があった。通常、２次光源としての光源像は、光源の配向特性（指向性）を保持させるためにテレセントリックに結像されることが要望される。ところが、図１８に示す構成では、第１〜第３波長域の光ごとに、レンズ９３からレンズ９３’に至る光路長が異なるため、特定の波長域の光に対してテレセントリックな結像を実現できたとしても、他の波長域の光をテレセントリックに結像させることはできない。
【００１６】
これに対して、特許文献１に記載された構成では、光を一旦分岐してから再び合成するまでの光路長が各波長域間で等しくなり、この各波長域の光に対する光源像をすべてテレセントリックに結像することができる。ところが、抽出する波長域数の増加に応じて、波長選択フィルタ等の光学素子を光軸上に直列に増設する必要があり、光源像が光源から一方的に遠ざかるように全体構成が拡大されるという問題があった。
【００１７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、光量を低下させることなく所望する波長域の光を抽出することができるとともに、複数の波長域の光を抽出する場合にも小型な構成で、かつ各波長域の光に対する２次光源をすべてテレセントリックに結像することができる光源装置および顕微鏡装置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】
【００１８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる光源装置は、光源が発した光の中から所定波長域の光を抽出して射出する光源装置において、前記光源が発した光を集光し、自光学系の光軸に対して傾斜した平行光束を射出する集光光学系と、前記平行光束中の前記所定波長域の光を選択的に反射する選択反射光学系と、前記選択反射光学系が反射した反射光束を、該選択反射光学系の反射光軸に対して対称に折り返す折返光学系と、を備え、前記集光光学系は、前記折返光学系が折り返した光束であって前記選択反射光学系が再反射した光束を集光し、前記光源の光源像を結像することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明にかかる光源装置は、上記の発明において、前記選択反射光学系は、前記平行光束中の前記所定波長域の光を複数回反射することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明にかかる光源装置は、上記の発明において、前記所定波長域は、複数であり、前記選択反射光学系は、それぞれ前記平行光束中の異なる前記所定波長域の光を反射するとともに、反射する波長域以外の光を透過させる複数の選択反射素子を備え、前記折返光学系は、前記複数の選択反射素子ごとに該選択反射素子の反射光軸上に配置され、前記複数の選択反射素子が反射した各反射光束を、各々対応する前記反射光軸に対して対称に折り返すことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明にかかる光源装置は、上記の発明において、前記折返光学系は、複数の前記所定波長域ごとに、前記集光光学系から該折返光学系に至る光路長が等しくなるように、前記複数の選択反射素子ごとに前記反射光軸上に配設されることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明にかかる光源装置は、上記の発明において、前記折返光学系は、所定の焦点距離を有し、前記反射光軸上であって前記集光光学系の射出瞳から前記焦点距離以上離れた位置に配置されるとともに、前記反射光束を集光して前記光源の第１中間像を結像する結像レンズと、前記第１中間像からの光束を集光し、前記反射光軸に対して前記第１中間像と対称な位置に第２中間像を結像する凹面鏡と、を備え、前記結像レンズは、前記第２中間像からの光束を集光し、前記反射光軸に対して前記反射光束と対称な平行光束を射出することを特徴とする。
【００２３】
また、本発明にかかる光源装置は、上記の発明において、前記凹面鏡は、所定の曲率半径を有し、前記反射光軸上であって前記第１中間像から該反射光軸方向に前記曲率半径と等しい距離離れた位置に配置されることを特徴とする。
【００２４】
また、本発明にかかる光源装置は、上記の発明において、前記折返光学系は、前記反射光束を集光し、前記光源の中間像をテレセントリックに結像する結像レンズと、前記結像レンズが結像させる結像光束を前記反射光軸に対して対称に再帰反射させるとともに、自光学素子の内部であって前記反射光軸を含む平面上に前記中間像を結像させる再帰反射素子と、を備え、前記結像レンズは、前記再帰反射素子が再帰反射させた光束を集光し、前記反射光軸に対して前記反射光束と対称な平行光束を射出することを特徴とする。
【００２５】
また、本発明にかかる光源装置は、上記の発明において、前記折返光学系は、前記集光光学系の射出瞳位置に配置され、前記反射光束を前記反射光軸に対して対称に折り返す平面鏡であることを特徴とする。
【００２６】
また、本発明にかかる光源装置は、上記の発明において、前記光源が発する光を集光して該光源の１次光源像を結像するリレー光学系を備え、前記集光光学系は、前記１次光源像からの光を集光し、該集光光学系の光軸に対して傾斜した平行光束を射出することを特徴とする。
【００２７】
また、本発明にかかる顕微鏡装置は、上記のいずれか一つに記載の光源装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
本発明にかかる光源装置および顕微鏡装置によれば、光量を低下させることなく所望する波長域の光を抽出することができるとともに、複数の波長域の光を抽出する場合にも小型な構成で、かつ各波長域の光に対する２次光源をすべてテレセントリックに結像することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、添付図面を参照して、本発明にかかる光源装置および顕微鏡装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付している。
【００３０】
（実施の形態１）
まず、本発明の実施の形態１にかかる光源装置および顕微鏡装置について説明する。図１は、本実施の形態１にかかる顕微鏡装置としての紫外線顕微鏡装置１００の全体構成を示す図である。図１に示すように、紫外線顕微鏡装置１００は、顕微鏡本体１０１と、光源装置１０２とを備える。顕微鏡本体１０１は、標本１が載置されるステージ２と、標本１の上部に配置される対物レンズ３と、レボルバ４を介して対物レンズ３を保持するとともに焦準機構５を介してステージ２を支持する架台６と、架台６の上部に載置された投光管７と、鏡筒８を介して投光管７上に搭載された接眼ユニット９と、を備える。
【００３１】
光源装置１０２は、内部に光源を備え、この光源が発した光の中から所定波長域の紫外光を抽出する波長選択ユニット１１と、波長選択ユニット１１が抽出した紫外光を受光して顕微鏡本体１０１へ導入する光ファイバ１２と、波長選択ユニット１１の処理および動作を制御する制御ユニット１３と、を備える。制御ユニット１３は、ケーブル１４を介して波長選択ユニット１１に電気的に接続されている。
【００３２】
顕微鏡本体１０１において、対物レンズ３は、他の対物レンズとともに交換自在にレボルバ４に取り付けられ、レボルバ４の回転動作に応じて標本１の上部に選択的に配置される。ステージ２は、焦準機構５によって昇降移動されることで、標本１と対物レンズ３との相対距離を変化させて焦点合わせを行う。また、ステージ２は、図示しない平面駆動機構によって対物レンズ３の光軸に直交した面内で移動されることで、対物レンズ３による標本１の観察位置を変化させる。
【００３３】
投光管７は、光ファイバ１２を介して波長選択ユニット１１から導入される紫外光を照明光として標本１に投射するとともに、標本１で反射される紫外光を観察光として受光して観察像を形成する。図２−１および図２−２は、投光管７の内部構成を示す図である。図２−１は平面図であり、図２−２は図２−１におけるII−II断面を示す断面図である。図２−１および図２−２に示すように、投光管７は、瞳投影レンズ７１、全反射ミラー７２、ハーフミラー７３、ダイクロイックミラー７４、結像レンズ７５、全反射ミラー７６、カメラ７７およびファイバコネクタ７８を備える。
【００３４】
瞳投影レンズ７１は、光ファイバ１２から射出する紫外光を集光し、全反射ミラー７２、ハーフミラー７３およびダイクロイックミラー７４を介して対物レンズ３の瞳面上に、光ファイバ１２の射出端面１２ａの像を結像する。この射出端面１２ａの像から発せられる紫外光は、対物レンズ３を介して標本１に投射され、これによって標本１はケーラー照明される。ここで、光ファイバ１２は、その射出端面１２ａが瞳投影レンズ７１に対して所定位置に設置されるように、ファイバコネクタ７８を用いて投光管７に取り付けられる。
【００３５】
結像レンズ７５は、標本１が反射した紫外光であって対物レンズ３、ダイクロイックミラー７４およびハーフミラー７３を介して受光した紫外光を集光し、全反射ミラー７６の反射光路上に配置されたカメラ７７の撮像面７７ａ上に、標本１の観察像を結像する。カメラ７７は、撮像した観察像を、図示しない表示装置等に出力する。
【００３６】
なお、ダイクロイックミラー７４は、照明光としての紫外光を反射するとともに、この紫外光以外の光を透過させる。これによって、例えばステージ２の下部に配置される図示しない照明装置から標本１に照射される可視光は、対物レンズ３およびダイクロイックミラー７４を透過し、鏡筒８を介して接眼ユニット９で観察される。
【００３７】
実用上においては、接眼ユニット９で可視光観察をする際に、投光管７の有無に関わらず可視観察像の色味が変わらないようにしたいという要望もある。この場合には、色温度変換能力（ミレッド）を考慮してダイクロイックミラー７４の分光特性を決定すればよい。一般的には、±１０ミレッド程度であれば良いとされる。また、接眼ユニット９の代わりに、図示しない可視光観察用カメラを使用する場合には、その可視光観察用カメラのホワイトバランス機能を補助的に利用してもよい。
【００３８】
ただし、射出端面１２ａから発せられる光に可視光成分が含まれるとともに、この光を標本１に照射してカメラ７７の撮像面７７ａで標本１の像を観察したい場合には、色温度変換能力を±１０ミレッド程度に抑えることが難しい。また、可視光観察用カメラのホワイトバランス機能を十分に機能させられない場合もある。そのような場合には、例えば図３に示すように、可視光観察時にダイクロイックミラー７４を光路から退避させるスライド機構７９を設けるとよい。スライド機構７９は、ダイクロイックミラー７４が上部に搭載されスライダ７９ａを駆動部７９ｂによって図中上下方向に移動させることで、ダイクロイックミラー７４を光路に対して挿脱することができる。
【００３９】
なお、ダイクロイックミラー７４の有無によって、鏡筒８を介して接眼ユニット９で観察される光路の光軸がずれる。このずれを回避させたい場合には、例えば図３に示したように、ダイクロイックミラー７４を光路から退避させるときに、ダイクロイックミラー７４の代わりに、例えばダイクロイックミラー７４と材質および板厚が等しいダミーガラス７４’を光路に挿入することによって光軸のずれを補正することが望ましい。
【００４０】
つづいて、光源装置１０２が備える波長選択ユニット１１について説明する。図４は、波長選択ユニット１１の内部構成を示す図である。図４に示すように、波長選択ユニット１１は、光源２１、コレクタレンズ２２、ダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃ、折返光学系２４Ａ〜２４Ｃおよび全反射ミラー２５を備える。
【００４１】
光源２１は、水銀ランプ、水銀キセノンアークランプ、メタルハライドランプ等、近紫外域から深紫外域の紫外光を含んだ光を発するランプの発光部である。この光源２１は、コレクタレンズ２２の前側焦平面上で、コレクタレンズ２２の光軸２０から外れた位置に配置されている。コレクタレンズ２２は、光源２１が発した光を集光し、光軸２０に対して傾斜した平行光束ＰＦを射出する。この平行光束ＰＦは、厳密に平行な光束に限定されるものではなく、略平行な光束であってもよい。これに応じて、光源２１の配置は、厳密にコレクタレンズ２２の前側焦平面上に限定されるものではなく、前側焦平面の近傍であればよい。なお、コレクタレンズ２２は、図４では単レンズとして示されているが、実用的には、複数のレンズもしくはレンズ群を用いて構成される。
【００４２】
ダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃは、光軸２０上に直列に配置されており、それぞれ平行光束ＰＦ中の異なる所定波長域の紫外光を反射するとともに、反射する波長域以外の光を透過させる。具体的には、例えばダイクロイックミラー２３Ａは、２４０〜２９０ｎｍの波長域（第１波長域）の紫外光を反射し、この波長域以外の光を透過させる。また、ダイクロイックミラー２３Ｂ，２３Ｃは、それぞれ２９０〜３３０ｎｍの波長域（第２波長域）、３３０〜３８５ｎｍの波長域（第３波長域）の紫外光を反射し、この反射する波長域以外の光を透過させる。ただし、実際には、ダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃは、それぞれ第１〜第３波長域の紫外光を高反射率で反射するとともに、第１〜第３波長域以外の光も低反射率で反射させることとなる。なお、ダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃは、全体として、光源２１が発した光の中から複数の所定波長域の紫外光を抽出する波長選択フィルタとしての選択反射光学系２３を構成している。
【００４３】
折返光学系２４Ａ〜２４Ｃは、それぞれダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃの反射光軸２０Ａ〜２０Ｃ上に配置され、ダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃが反射した各反射光束ＲＦＡ，ＲＦＢ，ＲＦＣを各々反射光軸２０Ａ〜２０Ｃに対して対称に折り返す。ここで、反射光軸２０Ａ〜２０Ｃは、それぞれダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃによる光軸２０の反射像に相当する。
【００４４】
具体的には、折返光学系２４Ａは、結像レンズ２７Ａ、シャッター２８Ａおよび凹面鏡２９Ａを用いて構成されている。結像レンズ２７Ａは、第１波長域の紫外光に対して収差補正され、所定の焦点距離を有したレンズであり、反射光軸２０Ａ上であって、コレクタレンズ２２の射出瞳ＥＰ１からその焦点距離以上に離れた位置に配置されている。結像レンズ２７Ａは、反射光束ＲＦＡを集光し、光源２１の第１中間像としての中間像ＭＩＡ１を後側焦平面上に結像する。
【００４５】
凹面鏡２９Ａは、所定の曲率半径で形成された球面の反射面２９Ａａを有し、反射光軸２０Ａ上で、中間像ＭＩＡ１から反射光軸２０Ａ方向にその曲率半径と等しい距離だけ離れた位置に配置されている。この配置位置は、結像レンズ２７Ａによる射出瞳ＥＰ１の共役位置に相当する。凹面鏡２９Ａは、中間像ＭＩＡ１から発せられる光束を集光し、反射光軸２０Ａに対して中間像ＭＩＡ１と対称な位置に第２中間像としての中間像ＭＩＡ２を結像する。
【００４６】
より具体的には、例えば、結像レンズ２７Ａの焦点距離を５０ｍｍとした場合、この結像レンズ２７Ａは、反射光軸２０Ａ上で射出瞳ＥＰ１から５０ｍｍ以上離れた位置に配置される。その配置位置を射出瞳ＥＰ１から１００ｍｍとすると、結像レンズ２７Ａによる射出瞳ＥＰ１の共役位置は、結像レンズ２７Ａから１００ｍｍの位置となり、この位置に凹面鏡２９Ａが配置される。このとき、中間像ＭＩＡ１は結像レンズ２７Ａから５０ｍｍの位置に結像されるため、凹面鏡２９Ａの曲率半径は、この中間像ＭＩＡ１からの距離に等しく５０（＝１００−５０）ｍｍとされる。この場合、中間像ＭＩＡ２は、結像レンズ２７Ａから５０ｍｍの位置で、かつ反射光軸２０Ａに対して中間像ＭＩＡ１と対称な位置に結像される。
【００４７】
このように構成された折返光学系２４Ａにおいて、結像レンズ２７Ａは、中間像ＭＩＡ２から発せられる光束を集光し、反射光軸２０Ａに対して反射光束ＲＦＡと対称な平行光束としての折返光束ＴＦＡを射出する。この折返光束ＴＦＡは、反射光軸２０Ａに対して反射光束ＲＦＡと対称かつ逆向きに射出瞳ＥＰ１を通過し、ダイクロイックミラー２３Ａで再反射される。この結果、第１波長域の紫外光は、ダイクロイックミラー２３Ａによって往復で２回反射されることとなり、高い波長選択性をもって抽出されることとなる。
【００４８】
一方、折返光学系２４Ｂは、結像レンズ２７Ｂ、シャッター２８Ｂおよび凹面鏡２９Ｂを用いて、折返光学系２４Ａと同様に構成されている。結像レンズ２７Ｂは、第２波長域の紫外光に対して収差補正等の最適化が行われる以外、結像レンズ２７Ａと同様に構成され、同様に作用する。
【００４９】
すなわち、結像レンズ２７Ｂは、第２波長域の紫外光に対して所定の焦点距離を有し、反射光軸２０Ｂ上であって、コレクタレンズ２２の射出瞳ＥＰ２からその焦点距離以上に離れた位置に配置されている。結像レンズ２７Ｂは、反射光束ＲＦＢを集光し、光源２１の第１中間像としての中間像ＭＩＢ１を後側焦平面上に結像する。
【００５０】
凹面鏡２９Ｂは、所定の曲率半径で形成された球面の反射面２９Ｂａを有し、反射光軸２０Ｂ上で、中間像ＭＩＢ１から反射光軸２０Ｂ方向にその曲率半径と等しい距離だけ離れた位置に配置されている。凹面鏡２９Ｂは、中間像ＭＩＢ１から発せられる光束を集光し、反射光軸２０Ｂに対して中間像ＭＩＢ１と対称な位置に第２中間像としての中間像ＭＩＢ２を結像する。
【００５１】
結像レンズ２７Ｂは、中間像ＭＩＢ２から発せられる光束を集光し、反射光軸２０Ｂに対して反射光束ＲＦＢと対称な平行光束としての折返光束ＴＦＢを射出する。この折返光束ＴＦＢは、ダイクロイックミラー２３Ｂで再反射され、光軸２０に対して平行光束ＰＦと対称かつ逆向きに射出瞳ＥＰ２を通過する。この結果、第２波長域の紫外光は、ダイクロイックミラー２３Ｂによって往復で２回、選択的に反射されることとなり、高い波長選択性をもって抽出されることとなる。
【００５２】
また一方、折返光学系２４Ｃは、結像レンズ２７Ｃ、シャッター２８Ｃおよび凹面鏡２９Ｃを用いて、折返光学系２４Ａ，２４Ｂと同様に構成されている。結像レンズ２７Ｃは、第３波長域の紫外光に対して収差補正等の最適化が行われる以外、結像レンズ２７Ａ，２７Ｂと同様に構成され、同様に作用する。
【００５３】
すなわち、結像レンズ２７Ｃは、第３波長域の紫外光に対して所定の焦点距離を有し、反射光軸２０Ｃ上であって、コレクタレンズ２２の射出瞳ＥＰ２からその焦点距離以上に離れた位置に配置されている。結像レンズ２７Ｃは、反射光束ＲＦＣを集光し、光源２１の第１中間像としての中間像ＭＩＣ１を後側焦平面上に結像する。
【００５４】
凹面鏡２９Ｃは、所定の曲率半径で形成された球面の反射面２９Ｃａを有し、反射光軸２０Ｃ上であって、中間像ＭＩＣ１から反射光軸２０Ｃ方向にその曲率半径と等しい距離だけ離れた位置に配置されている。凹面鏡２９Ｃは、中間像ＭＩＣ１から発せられる光束を集光し、反射光軸２０Ｃに対して中間像ＭＩＣ１と対称な位置に第２中間像としての中間像ＭＩＣ２を結像する。
【００５５】
結像レンズ２７Ｃは、中間像ＭＩＣ２から発せられる光束を集光し、反射光軸２０Ｃに対して反射光束ＲＦＣと対称な平行光束としての折返光束ＴＦＣを射出する。この折返光束ＴＦＣは、ダイクロイックミラー２３Ｃで再反射され、光軸２０に対して平行光束ＰＦと対称かつ逆向きに射出瞳ＥＰ２を通過する。この結果、第３波長域の紫外光は、ダイクロイックミラー２３Ｃによって往復で２回、選択的に反射されることとなり、高い波長選択性をもって抽出されることとなる。
【００５６】
なお、折返光学系２４Ａ〜２４Ｃは、例えば結像レンズ２７Ａ〜２７Ｃを第１〜第３波長域の紫外光に対して良好に収差補正された同仕様のレンズとした場合、コレクタレンズ２２から折返光学系２４Ａ〜２４Ｃに至る各光路長が等しくなるように配置される。つまり、射出瞳ＥＰ１から結像レンズ２７Ａに至る光路長と、射出瞳ＥＰ２から結像レンズ２７Ｂ，２７Ｃに至る各光路長とが等しくなるように配置される。
【００５７】
また、折返光学系２４Ａ〜２４Ｃで用いた凹面鏡２９Ａ〜２９Ｃは、それぞれ上述したように中間像ＭＩＡ２，ＭＩＢ２，ＭＩＣ２を結像するものであれば、球面鏡に限定されず、放物面鏡等の任意の反射結像素子を用いることができる。さらに、単独の反射結像素子に限定されず、任意の複数の光学素子を組み合わせて構成した結像光学系としてもよい。また、結像レンズ２７Ａ〜２７Ｃは、図４では単レンズとして示されているが、実用的には、複数のレンズもしくはレンズ群を用いて構成される。
【００５８】
ダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃが再反射した第１〜第３波長域の光束は、ダイクロイックミラー２３Ａを介して同軸に合成され、戻り光束ＢＦとしてコレクタレンズ２２によって集光される。コレクタレンズ２２は、第１〜第３波長域の紫外光に対して良好に収差補正されており、戻り光束ＢＦ中の第１〜第３波長域の紫外光を、全反射ミラー２５を介して同じ位置に収束するとともに、光源像２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃをテレセントリックに結像する。この光源像２６Ａ〜２６Ｃは、それぞれ第１〜第３波長域の紫外光に対する２次光源となる。
【００５９】
なお、コレクタレンズ２２は、全反射ミラー２５を介さなければ、光軸２０に対して光源２１と対称な位置に光源像２６’を結像する。全反射ミラー２５の配置位置は、この光源像２６’とコレクタレンズ２２との間の光路上であって、光源像２６’の結像光束と光源２１からの有効光束とが空間的に干渉しない位置であれば任意の位置でよい。
【００６０】
光源像２６Ａ〜２６Ｃを統合した光源像としての光源像２６は、シャッター２８Ａ〜２８Ｃの開閉動作応じて、第１〜第３波長域の紫外光を選択的に発する２次光源として作用する。すなわち、光源像２６は、シャッター２８Ａ〜２８Ｃのうち開放されたシャッターに対応する波長域の紫外光を発するとともに、第１〜第３波長域の任意の組み合わせによる紫外光を発する。光ファイバ１２は、その入射端面１２ｂが光源像２６の結像位置に配置されており、光源像２６から発せられる紫外光を入射端面１２ｂから受光して、投光管７に取り付けられた射出端面１２ａから射出する。これによって、本実施の形態１にかかる光源装置１０２は、第１〜第３波長域の任意の組み合わせによる紫外光を射出端面１２ａから射出することができる。
【００６１】
なお、シャッター２８Ａ〜２８Ｃは、それぞれ図示しない開閉駆動機構によって開閉動作され、結像レンズ２７Ａ〜２７Ｃと凹面鏡２９Ａ〜２９Ｃとの間の各光束を適宜遮断する。この開閉駆動機構は、制御ユニット１３に電気的に接続され、制御ユニット１３からの指示に基づいてシャッター２８Ａ〜２８Ｃを開閉駆動する。かかるシャッター２８Ａ〜２８Ｃには、羽根板等を機械的に駆動する機構によるシャッターの他、液晶等を用いて電気的に透過率を制御するシャッターなど、種々のシャッターを用いることができる。
【００６２】
また、シャッター２８Ａ〜２８Ｃの配置および大きさは、図４に示すものに限定されず、各々ダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃと折返光学系２４Ａ〜２４Ｃとの間を往復する光束の少なくとも一方、もしくは折返光学系２４Ａ〜２４Ｃ内を往復する光束の少なくとも一方を遮断できるものであれば任意でよい。
【００６３】
以上説明したように、本実施の形態１にかかる光源装置１０２では、光源２１が発した光を集光して光軸２０に対して傾斜した平行光束ＰＦを射出するコレクタレンズ２２と、この平行光束ＰＦ中の第１〜第３波長域の紫外光を選択的に反射するダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃを用いて構成された選択反射光学系２３と、この選択反射光学系２３が反射した反射光束ＲＦＡ，ＲＦＢ，ＲＦＣを各々対応する反射光軸２０Ａ〜２０Ｃに対して対称に折り返す折返光学系２４Ａ〜２４Ｃとを備え、コレクタレンズ２２は、折返光学系２４Ａ〜２４Ｃが折り返した光束であってダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃが再反射した各光束を集光し、光源２１の光源像２６を結像するようにしている。このため、光路中にハーフミラーを用いる場合のように光量を低下させることなく第１〜第３波長域の紫外光を抽出することができるとともに、各波長域の紫外光に対する２次光源としての光源像２６Ａ〜２６Ｃをすべてテレセントリックに結像させ、光源２１の配向特性を保持させることができる。
【００６４】
また、光源装置１０２では、折返光学系２４Ａ〜２４Ｃ内にシャッター２８Ａ〜２８Ｃを備え、この各シャッター２８Ａ〜２８Ｃを制御ユニット１３からの指示に基づいて適宜開閉可能としているため、第１〜第３波長域の任意の組み合わせによる紫外光を射出することができる。
【００６５】
さらに、光源装置１０２では、例えばダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃから結像レンズ２７Ａ〜２７Ｃに至る各光路中に全反射ミラー等を配設し、この各光路を適宜折り曲げた引き回しとした上で折返光学系２４Ａ〜２４Ｃを配置することが可能なため、波長選択ユニット１１の全体をコンパクトに構成することができる。
【００６６】
また、光源装置１０２の波長選択ユニット１１が備える光学系では、紫外光が収束されてエネルギーが集中する位置に光学素子を配置する必要がないため、一般に紫外光から受ける各光学素子のダメージを軽減させることができ、長寿命化を実現できる。さらに、各光学素子の表面に紫外光を収束させる必要がないため、表面に付着したゴミやキズ等による散乱などに起因する光量の低下を低減することができる。
【００６７】
（実施の形態２）
つぎに本発明の実施の形態２にかかる光源装置および顕微鏡装置について説明する。図５は、本実施の形態２にかかる顕微鏡装置としての紫外線顕微鏡装置２００の全体構成を示す図である。図５に示すように、紫外線顕微鏡装置２００は、紫外線顕微鏡装置１００を基にして、光源装置１０２に替えて光源装置２０２を備える。光源装置２０２は、光源装置１０２を基にして、波長選択ユニット１１および制御ユニット１３のそれぞれに替えて、波長選択ユニット３１および制御ユニット３３を備える。
【００６８】
制御ユニット３３は、ケーブル３４〜３６を介して波長選択ユニット３１、架台６内の図示しない顕微鏡制御部およびカメラ７７に電気的に接続され、この各部における処理および動作を制御する。例えば制御ユニット３３は、顕微鏡制御部を介して、顕微鏡本体１０１の各種パラメータの設定、ステージ２の平面駆動および昇降駆動による標本１の位置合わせおよび焦点合わせ、レボルバ４の回転駆動による対物レンズ３の切り換え等を行う。また、制御ユニット３３は、カメラ７７による観察像の撮像および撮像した画像の記録や表示等の制御を行う。なお、波長選択ユニット３１に対する制御については後述する。
【００６９】
つづいて、波長選択ユニット３１について説明する。図６は、波長選択ユニット３１の内部構成を示す図である。図６に示すように、波長選択ユニット３１は、波長選択ユニット１１を基にして、折返光学系２４Ａ〜２４Ｃに替えて折返光学系４４Ａ〜４４Ｃを備えるとともに、全反射ミラー４１およびＮＤフィルタ４２を新たに備える。
【００７０】
波長選択ユニット３１における光源２１は、この光源２１の全反射ミラー４１による鏡像光源２１’が波長選択ユニット１１における光源２１と重なるように配置されている。コレクタレンズ２２は、光源２１が発した光を全反射ミラー４１を介して集光し、光軸２０に対して傾斜した平行光束ＰＦを射出する。なお、全反射ミラー４１は、鏡像光源２１’とコレクタレンズ２２との間の光路上であって、光源２１からの有効光束と光源像２６’の結像光束とが空間的に干渉しない位置であれば、任意の位置に配置できる。
【００７１】
平行光束ＰＦは、ＮＤフィルタ４２を介した後、ダイクロイックミラー２３Ａに入射する。このＮＤフィルタ４２は、例えば特許文献２に開示されているように、円盤状の基板に複数の小孔を設けて形成されている。この複数の小孔は、周方向に密度が変化するように形成されている。このため、ＮＤフィルタ４２は、図示しない回転駆動機構によって回転されることで、平行光束ＰＦの通過光量を適宜変化させることができる。この回転駆動機構は、制御ユニット３３に電気的に接続され、制御ユニット３３からの指示に基づいてＮＤフィルタ４２を回転駆動する。このＮＤフィルタ４２は、照明光の調光を行うためのものである。なお、このＮＤフィルタは、透過型のフィルタであっても構わない。
【００７２】
折返光学系４４Ａ〜４４Ｃは、それぞれダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃの反射光軸２０Ａ〜２０Ｃ上に配置され、各ダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃが反射した反射光束ＲＦＡ〜ＲＦＣを各々反射光軸２０Ａ〜２０Ｃに対して対称に折り返す。
【００７３】
具体的には、折返光学系４４Ａは、結像レンズ４７Ａ、ＮＤフィルタ４３Ａ、シャッター２８Ａおよびレトロリフレクタ４９Ａを用いて構成されている。結像レンズ４７Ａは、第１波長域の紫外光に対して収差補正され、所定の焦点距離を有したレンズであり、反射光軸２０Ａ上であって、コレクタレンズ２２の射出瞳ＥＰ１からその焦点距離だけ離れた位置に配置されている。結像レンズ４７Ａは、ダイクロイックミラー２３Ａが反射した反射光束ＲＦＡを集光し、光源２１の中間像としての中間像ＭＩＡをテレセントリックに結像する。
【００７４】
レトロリフレクタ４９Ａは、例えば互いに直交した状態で結合された３つの全反射面を用いて構成される中空の再帰反射光学素子であり、この３つの全反射面の交点である頂点４９Ａａが反射光軸２０Ａ上に位置するように配置されている。また、レトロリフレクタ４９Ａは、その内部（中空部）であって反射光軸２０Ａを含む平面上（図６では、反射光軸２０Ａを含む紙面に垂直な平面上）に、中間像ＭＩＡが結像されるように配置されている。これによって、レトロリフレクタ４９Ａは、結像レンズ４７Ａからの光束を反射光軸２０Ａに対して対称に再帰反射させる。なお、図６では、煩雑さを避けるため便宜的に、レトロリフレクタ４９Ａが結像レンズ４７Ａからの結像光束を紙面内でのみ反射するように示している。
【００７５】
このように構成された折返光学系４４Ａにおいて、結像レンズ４７Ａは、レトロリフレクタ４９Ａが再帰反射した光束を集光し、反射光軸２０Ａに対して反射光束ＲＦＡと対称な平行光束としての折返光束ＴＦＡを射出する。この折返光束ＴＦＡは、反射光軸２０Ａに対して反射光束ＲＦＡと対称かつ逆向きに射出瞳ＥＰ１を通過し、ダイクロイックミラー２３Ａで再反射される。この結果、第１波長域の紫外光は、ダイクロイックミラー２３Ａによって往復で２回、選択的に反射されることとなり、高い波長選択性をもって抽出されることとなる。
【００７６】
一方、折返光学系４４Ｂは、結像レンズ４７Ｂ、ＮＤフィルタ４３Ｂ、シャッター２８Ｂおよびレトロリフレクタ４９Ｂを用いて、折返光学系４４Ａと同様に構成されている。結像レンズ４７Ｂは、第２波長域の紫外光に対して収差補正等の最適化が行われる以外、結像レンズ４７Ａと同様に構成され、同様に作用する。
【００７７】
すなわち、結像レンズ４７Ａは、第２波長域の紫外光に対して所定の焦点距離を有し、反射光軸２０Ｂ上であって、コレクタレンズ２２の射出瞳ＥＰ２からその焦点距離だけ離れた位置に配置されている。結像レンズ４７Ｂは、ダイクロイックミラー２３Ｂが反射した反射光束ＲＦＢを集光し、光源２１の中間像としての中間像ＭＩＢをテレセントリックに結像する。
【００７８】
レトロリフレクタ４９Ｂは、レトロリフレクタ４９Ａと同様に構成された中空の再帰反射光学素子であり、頂点４９Ｂａが反射光軸２０Ｂ上に位置するように配置されている。また、レトロリフレクタ４９Ｂは、その内部（中空部）であって反射光軸２０Ｂを含む平面上（図６では、反射光軸２０Ｂを含む紙面に垂直な平面上）に、中間像ＭＩＢが結像されるように配置されている。これによって、レトロリフレクタ４９Ｂは、結像レンズ４７Ｂからの光束を反射光軸２０Ｂに対して対称に再帰反射させる。
【００７９】
結像レンズ４７Ｂは、レトロリフレクタ４９Ｂが再帰反射した光束を集光し、反射光軸２０Ｂに対して反射光束ＲＦＢと対称な平行光束としての折返光束ＴＦＢを射出する。この折返光束ＴＦＢは、ダイクロイックミラー２３Ｂで再反射され、光軸２０に対して平行光束ＰＦと対称かつ逆向きに射出瞳ＥＰ２を通過する。この結果、第２波長域の紫外光は、ダイクロイックミラー２３Ｂによって往復で２回、選択的に反射されることとなり、高い波長選択性をもって抽出されることとなる。
【００８０】
また一方、折返光学系４４Ｃは、結像レンズ４７Ｃ、ＮＤフィルタ４３Ｃ、シャッター２８Ｃおよびレトロリフレクタ４９Ｃを用いて、折返光学系４４Ａ，４４Ｂと同様に構成されている。結像レンズ４７Ｃは、第３波長域の紫外光に対して収差補正等の最適化が行われる以外、結像レンズ４７Ａ，４７Ｂと同様に構成され、同様に作用する。
【００８１】
すなわち、結像レンズ４７Ｃは、第３波長域の紫外光に対して所定の焦点距離を有し、反射光軸２０Ｃ上であって、コレクタレンズ２２の射出瞳ＥＰ２からその焦点距離だけ離れた位置に配置されている。結像レンズ４７Ｃは、ダイクロイックミラー２３Ｃが反射した反射光束ＲＦＣを集光し、光源２１の中間像としての中間像ＭＩＣをテレセントリックに結像する。
【００８２】
レトロリフレクタ４９Ｃは、レトロリフレクタ４９Ａ，４９Ｂと同様に構成された中空の再帰反射光学素子であり、頂点４９Ｃａが反射光軸２０Ｃ上に位置するように配置されている。また、レトロリフレクタ４９Ｃは、その内部（中空部）であって反射光軸２０Ｃを含む平面上（図６では、反射光軸２０Ｃを含む紙面に垂直な平面上）に、中間像ＭＩＣが結像されるように配置されている。これによって、レトロリフレクタ４９Ｃは、結像レンズ４７Ｃからの光束を、反射光軸２０Ｃに対して対称に再帰反射させる。
【００８３】
結像レンズ４７Ｃは、レトロリフレクタ４９Ｃが再帰反射した光束を集光し、反射光軸２０Ｃに対して反射光束ＲＦＣと対称な平行光束としての折返光束ＴＦＣを射出する。この折返光束ＴＦＣは、ダイクロイックミラー２３Ｃで再反射され、光軸２０に対して平行光束ＰＦと対称かつ逆向きに射出瞳ＥＰ２を通過する。この結果、第３波長域の紫外光は、ダイクロイックミラー２３Ｃによって往復で２回反射されることとなり、高い波長選択性をもって抽出されることとなる。
【００８４】
なお、折返光学系４４Ａ〜４４Ｃは、例えば結像レンズ４７Ａ〜４７Ｃを第１〜第３波長域の紫外光に対して良好に収差補正された同仕様のレンズとした場合、コレクタレンズ２２から折返光学系４４Ａ〜４４Ｃに至る各光路長が等しくなるように配置される。つまり、射出瞳ＥＰ１から結像レンズ４７Ａに至る光路長と、射出瞳ＥＰ２から結像レンズ４７Ｂ，４７Ｃに至る各光路長とが等しくなるように配置される。
【００８５】
また、折返光学系４４Ａ〜４４Ｃで用いたレトロリフレクタ４９Ａ〜４９Ｃは、それぞれ中空に構成された再帰反射光学素子に限定されず、コーナーキューブ等のブロック状の再帰反射光学素子を用いることができる。さらに、単独の再帰反射光学素子に限定されず、任意の複数の光学素子を組み合わせて構成した再帰反射光学系としてもよい。また、結像レンズ４７Ａは、図６では単レンズとして示されているが、実用的には、複数のレンズもしくはレンズ群を用いて構成される。
【００８６】
ダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃが再反射した第１〜第３波長域の光束は、ダイクロイックミラー２３Ａを透過して同軸に合成され、戻り光束ＢＦとしてＮＤフィルタ４２を通過した後、コレクタレンズ２２によって集光される。コレクタレンズ２２は、実施の形態１の場合と同様に、戻り光束ＢＦ中の第１〜第３波長域の紫外光に対する光源像２６Ａ〜２６Ｃを同じ位置に、かつテレセントリックに結像する。この光源像２６Ａ〜２６Ｃは、それぞれ第１〜第３波長域の紫外光に対する２次光源となる。
【００８７】
また、光源像２６は、実施の形態１の場合と同様に、シャッター２８Ａ〜２８Ｃの開閉動作応じて、第１〜第３波長域の任意の組み合わせによる紫外光を発する。これによって、光源装置２０２は、第１〜第３波長域の任意の組み合わせによる紫外光を射出端面１２ａから射出することができる。
【００８８】
なお、シャッター２８Ａ〜２８Ｃをそれぞれ開閉動作する開閉駆動機構は、制御ユニット３３に電気的に接続され、制御ユニット３３からの指示に基づいてシャッター２８Ａ〜２８Ｃを開閉駆動する。また、シャッター２８Ａ〜２８Ｃの配置および大きさは、図６に示すものに限定されず、各々ダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃと折返光学系４４Ａ〜４４Ｃとの間を往復する光束の少なくとも一方、もしくは折返光学系４４Ａ〜４４Ｃ内を往復する光束の少なくとも一方を遮断できるものであれば任意でよい。
【００８９】
ＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃは、ＮＤフィルタ４２と同様に形成され、図示しない回転駆動機構によって個別に回転されることで、それぞれ折返光学系４４Ａ〜４４Ｃ内を往復する光束の少なくとも一方の通過光量を適宜変化させる。この回転駆動機構は、制御ユニット３３に電気的に接続されており、制御ユニット３３からの指示に基づいてＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃを各々回転駆動する。なお、ＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃの配置は、折返光学系４４Ａ〜４４Ｃ内に限定されず、ダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃと折返光学系４４Ａ〜４４Ｃとの間の光路上でもよい。この場合、ＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃは、この間を往復する光束の少なくとも一方の通過光量を変化させるものであればよい。
【００９０】
なお、ＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃが複数の小孔開口で形成されたものである場合、ＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃをそれぞれ平行光束である反射光束ＲＦＡ，ＲＦＢ，ＲＦＣまたは折返光束ＴＦＡ，ＴＦＢ，ＴＦＣ中に配置することによって、ＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃの周方向の回転角に対する透過率特性すなわち光学濃度（ＯＤ値）特性を、小孔の開口比率から算出される片道通過の理論値と一致させることができる。具体的には、例えば図７−１に示すようにＮＤフィルタ４３Ａを反射光束ＲＦＡだけが通過するように配置することで、図８に示す片道通過の理論値に相当する光学濃度特性を得ることができる。なお、図７−１は、第１波長域の紫外光に対する光路の要部を簡易的に示した図である。
【００９１】
一方、ＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃをそれぞれ反射光束ＲＦＡ，ＲＦＢ，ＲＦＣと折返光束ＴＦＡ，ＴＦＢ，ＴＦＣとの両方を含むように配置する場合には、光学濃度特性を、小孔の開口比率の自乗値から算出される往復通過の理論値と一致させることができる。具体的には、例えば図７−２に示すようにＮＤフィルタ４３Ａを反射光束ＲＦＡおよび折返光束ＴＦＡが通過するように配置することで、図８に示す往復通過の理論値に相当する光学濃度特性を得ることができる。ただし、例えば図７−３に示すように、ＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃをコレクタレンズ２２の射出瞳ＥＰ１上に配置した場合には、反射光束ＲＦＡと折返光束ＴＦＡとがＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃ上の同じ位置つまり同じ小孔を通過するため、図８における片道通過の理論値に相当する光学濃度特性を得ることができる。
【００９２】
以上説明したように、本実施の形態２にかかる光源装置２０２では、実施の形態１にかかる光源装置１０２における折返光学系２４Ａ〜２４Ｃに替えて、折返光学系４４Ａ〜４４Ｃを備えることによって、光源装置１０２と同様の効果を奏することができる。すなわち、光源装置２０２では、光路中にハーフミラーを用いる場合のように光量を低下させることなく第１〜第３波長域の紫外光を抽出することができるとともに、各波長域の紫外光に対する２次光源としての光源像２６Ａ〜２６Ｃをすべてテレセントリックに結像させ、光源２１の配向特性を保持させることができる。
【００９３】
また、光源装置２０２では、折返光学系４４Ａ〜４４Ｃ内にシャッター２８Ａ〜２８Ｃを備え、この各シャッター２８Ａ〜２８Ｃを制御ユニット３３からの指示に基づいて適宜開閉可能としているため、第１〜第３波長域の紫外光をそれぞれ任意に切り換えることができる。また、第１〜第３波長域の任意の組み合わせによる紫外光を射出することもできる。
【００９４】
さらに、光源装置２０２では、例えばダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃから結像レンズ４７Ａ〜４７Ｃに至る各光路中に全反射ミラー等を配設し、この各光路を適宜折り曲げた引き回しとした上で折返光学系４４Ａ〜４４Ｃを配置することが可能なため、波長選択ユニット３１の全体をコンパクトに構成することができる。
【００９５】
また、光源装置２０２では、制御ユニット３３による制御に基づいて、ＮＤフィルタ４２を通過する平行光束ＰＦおよび戻り光束ＢＦの透過光量を変更可能としているため、光源像２６が発する紫外光の全体光量を適宜調整することができる。これによって、例えば顕微鏡本体１０１で観察する際、標本１の反射率特性などの観察条件に応じて最適な照明光量の設定を行うことができる。なお、ＮＤフィルタ４２は、平行光束ＰＦもしくは戻り光束ＢＦのうち、いずれか一方の透過光量を変更する構成としてもよい。
【００９６】
さらに、光源装置２０２では、制御ユニット３３による制御に基づいて、ＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃを通過する光束の通過光量を個別に変更可能としているため、光源像２６が発する紫外光中の第１〜第３波長域間の光量バランスを適宜調整することができる。これによって、例えば光源２１における第１〜第３波長域間の発光光量のバラツキを補正することができ、顕微鏡本体１０１において各波長域の紫外光を均等な光量で標本１に照射することができる。
【００９７】
なお、ＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃにおける通過光量を等しく変化させることによって、ＮＤフィルタ４２と同様に、光源像２６が発する紫外光の全体光量を調整することができる。さらに、ＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃがともに、その周方向の回転角に対する小孔の開口比率（または透過光量比率）が常に一定であるものを利用することを考える。この場合、光源２１における第１〜第３波長域間の発光光量バラツキを補正をするために、ＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃの回転角度位置がそれぞれ異なっていたとしても、その各々の位置から等しい角度だけＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃを回転させれば、バラツキの補正状態を維持しつつ全体光量を調整することができる。
【００９８】
具体的には、例えば図９に示すように第１〜第３波長域間に光源２１の発光光量バラツキ（１：１０：１００）がある場合、各波長域のＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃごとに透過率もしくはＯＤ値を考慮し、周方向の回転角をＮＤ回転角「θ1」とすることで、発光光量バラツキを補正することができる。また、全体光量を所望の補正値（例えば０．１）とする場合、各波長域のＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃの周方向の回転角を等しくＮＤ回転角「θ2」とすることで、全体光量を所望の補正値だけ補正することができる。そして、これらをもとに、発光光量バラツキと全体光量とを総合的に補正する場合には、各波長域のＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃの周方向の回転角をＮＤ回転角「θ3」とすればよいことがわかる。このＮＤ回転角「θ3」は、ＮＤ回転角「θ1」と「θ2」とを合計した回転角（θ3＝θ1＋θ2）となっている。
【００９９】
以上のように、ＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃに対してこのような制御を実現する場合には、ＮＤフィルタ４２を取り除くことができる。あるいは、全体光量の調整に関して、例えばＮＤフィルタ４２を粗調整に用い、ＮＤフィルタ４３Ａ〜４３Ｃを微調整に用いるなど、機能分担を行うようにしてもよい。
【０１００】
（実施の形態３）
つぎに本発明の実施の形態３にかかる光源装置および顕微鏡装置について説明する。図１０は、本実施の形態３にかかる顕微鏡装置としての紫外線顕微鏡装置３００の全体構成を示す図である。図１０に示すように、紫外線顕微鏡装置３００は、紫外線顕微鏡装置１００を基にして、顕微鏡本体１０１および光源装置１０２に替えて、顕微鏡本体３０１および光源装置３０２を備える。顕微鏡本体３０１は、顕微鏡本体１０１を基にして、投光管５７を新たに備える。また、光源装置３０２は、光源装置１０２を基にして、波長選択ユニット１１に替えて波長選択ユニット５１を備えるとともに、光ファイバ５２を新たに備える。
【０１０１】
投光管５７は、投光管７上に搭載され、光ファイバ５２を介して波長選択ユニット５１から導入される可視光を照明光として標本１に投射するとともに、標本１で反射される可視光を可視観察光として受光して可視観察像を形成する。図１１−１および図１１−２は、投光管５７の内部構成を示す図である。図１１−１は平面図であり、図１１−２は図１１−１におけるVII−VII断面を示す断面図である。図１１−１および図１１−２に示すように、投光管５７は、瞳投影レンズ６１、全反射ミラー６２、ハーフミラー６３、ダイクロイックミラー６４、結像レンズ６５、全反射ミラー６６、カメラ６７およびファイバコネクタ６８を備える。
【０１０２】
瞳投影レンズ６１は、光ファイバ５２から射出する可視光を集光し、全反射ミラー６２、ハーフミラー６３およびダイクロイックミラー６４を介して対物レンズ３の瞳面上に、光ファイバ５２の射出端面５２ａの像を結像する。この射出端面５２ａの像から発せられる可視光は、対物レンズ３を介して標本１に投射され、これによって標本１はケーラー照明される。ここで、光ファイバ５２は、その射出端面５２ａが瞳投影レンズ６１に対して所定位置に設置されるように、ファイバコネクタ６８を用いて投光管５７に取り付けられる。
【０１０３】
結像レンズ６５は、標本１が反射した可視光であって対物レンズ３、ダイクロイックミラー６４およびハーフミラー６３を介して受光した可視光を集光し、全反射ミラー６６の反射光路上に配置されたカメラ６７の撮像面６７ａ上に、標本１の観察像を結像する。カメラ６７は、撮像した観察像を、図示しない表示装置等に出力する。
【０１０４】
なお、ダイクロイックミラー６４は、照明光としての可視光を反射するとともに、この可視光以外の光を透過させる。また、ダイクロイックミラー６４は、図示しない退避駆動機構によって、対物レンズ３の上部から退避可能であり、これによって、例えばステージ２の下部に配置される図示しない照明装置から照射される可視光によって、標本１の観察像が鏡筒８を介して接眼ユニット９で観察される。あるいは、ダイクロイックミラー６４は、ハーフミラーとしてもよく、この場合、可視光による標本１の観察像は、カメラ６７と接眼ユニット９との両方で観察することができる。
【０１０５】
つづいて、光源装置３０２が備える波長選択ユニット５１について説明する。図１２は、波長選択ユニット５１の内部構成を示す図である。図１２に示すように、波長選択ユニット５１は、波長選択ユニット１１の内部構成を基にして、赤外カットフィルタ５３および結像レンズ５４を新たに備える。
【０１０６】
赤外カットフィルタ５３は、ダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃを透過した３８５ｎｍ以上の波長域の光のうち、赤外光を遮断して可視光のみを透過させる。結像レンズ５４は、赤外カットフィルタ５３を透過した可視光を集光し、光源２１の補助光源像としての光源像５６をテレセントリックに結像する。この光源像５６は、赤外カットフィルタ５３を透過した可視光に対する２次光源となる。光ファイバ５２は、その入射端面５２ｂが光源像５６の結像位置に配置され、この光源像５６から発せられる可視光を受光するとともに、投光管５７へ導光し、投光管５７に取り付けられた射出端面５２ａから射出する。
【０１０７】
なお、ダイクロイックミラー２３Ｃから結像レンズ５４までの光路中には、２４０ｎｍ以下の波長域の光を遮断するＤＵＶカットフィルタを設けることもできる。これによって、通常、ガラス素子等で吸収される２４０ｎｍ以下の波長域の光の残存分を、完全に遮断することができる。また、このＤＵＶカットフィルタおよび赤外カットフィルタ５３等は、光源２１からコレクタレンズ２２までの光路中に設けることもできる。ただし、これらのフィルタ基板によって所望の第１〜第３波長域の紫外光が吸収されることを避けるためには、ダイクロイックミラー２３Ｃ以降の光路に設けることが好ましい。
【０１０８】
以上説明したように、本実施の形態３にかかる光源装置３０２では、ダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃを用いて抽出した第１〜第３波長域の紫外光に対する光源像２６に加えて、ダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃを透過した可視光に対する光源像５６を結像するようにしているため、可視光と第１〜第３波長域の紫外光とを適宜射出することができる。さらに、顕微鏡本体３０１が紫外光に対応する投光管７と可視光に対応する投光管５７とを備え、光源装置３０２から導光した紫外光および可視光を用いて標本１の照明および観察を行えるようにしているため、紫外線顕微鏡装置３００では、可視光と第１〜第３波長域の紫外光とを用いた多様な標本観察を実現することができる。
【０１０９】
（その他の実施の形態）
ここまで、本発明を実施する最良の形態を実施の形態１〜３として説明したが、本発明は、上述した実施の形態１〜３に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば、種々の変形が可能である。
【０１１０】
例えば、上述した実施の形態１〜３では、コレクタレンズ２２から各折返光学系２４Ａ〜２４Ｃ，４４Ａ〜４４Ｃに至る光路中、ダイクロイックミラー２３Ａ〜２３Ｃによって第１〜第３波長域の紫外光をそれぞれ１回反射するようにしていたが、１回に限定されず、複数回反射するようにしてもよい。図１３は、その一例として、第１波長域の紫外光を２回反射するようにした構成を示す図である。
【０１１１】
図１３に示す構成は、図４に示した構成を基にして、第１波長域の紫外光に対する反射光軸２０Ａ上に、ダイクロイックミラー２３Ａ’をさらに備えている。ダイクロイックミラー２３Ａ’は、ダイクロイックミラー２３Ａと同等の反射特性を有しており、折返光学系２４Ａは、ダイクロイックミラー２３Ａ’の反射光軸２０Ａ’上に配置されている。この反射光軸２０Ａ’は、反射光軸２０Ａのダイクロイックミラー２３Ａ’による反射像に相当する。
【０１１２】
かかる構成において、折返光学系２４Ａは、反射光束ＲＦＡのダイクロイックミラー２３Ａ’による反射光束ＲＦＡ’を反射光軸２０Ａ’に対して対称に折り返し、折返光束ＴＦＡ’として射出する。この折返光束ＴＦＡ’は、ダイクロイックミラー２３Ａ’によって再反射され、折返光束ＴＦＡとして射出瞳ＥＰ１を通過した後、ダイクロイックミラー２３Ａで再反射される。
【０１１３】
このようにして、図１３に示す構成では、コレクタレンズ２２から折返光学系２４Ａに至る光路中、ダイクロイックミラー２３Ａ，２３Ａ’によって光束を２回反射する（往復で４回反射する）ことで、一層高い波長選択性をもって第１波長域の紫外光を抽出することができる。かかる構成は、第２および第３波長域の紫外光に対しても同様に適用することができる。
【０１１４】
なお、ダイクロイックミラー２３Ａ，２３Ａ’は、必ずしも同一面内で光束を反射する必要はなく、例えばダイクロイックミラー２３Ａ’は、図１３上、紙面に垂直な方向に反射光束ＲＦＡ’を反射するようにしてもよい。また、コレクタレンズ２２から折返光学系２４Ａに至る光路中、ダイクロイックミラーによる光束の反射回数は、１または２回に限定されず、３回以上（往復で６回以上）としてもよい。
【０１１５】
さらに、図１３に示す構成を基に、例えばダイクロイックミラー２３Ａ’が反射する紫外光の波長域を第１波長域に比して狭帯域化し、ダイクロイックミラー２３Ａ’の透過光軸上に折返光学系２４Ａをさらに配置して、第１波長域をさらに細分化した波長域を抽出するようにしてもよい。
【０１１６】
また、上述した実施の形態３では、ダイクロイックミラー２３Ｃを透過した可視光を結像レンズ５４によって集光し、光源像５６を結像するとともに、この光源像５６の結像位置に光ファイバ５２の入射端面５２ｂを配置することで可視光を抽出するものとしたが、例えば図１４に示すように、光源２１が発した直後の光から可視光を抽出することもできる。
【０１１７】
図１４に示す構成は、図４に示した構成を基にして、光源２１からコレクタレンズ２２に至る光路上にダイクロイックプリズム５８、このダイクロイックプリズム５８の透過光路上に結像レンズ５９をさらに備えている。ただし、図１４では、煩雑さを避けるため、第１波長域の紫外光に対応する構成部分を抜粋して示している。
【０１１８】
ダイクロイックプリズム５８は、光源２１が発した光のうち、可視光を透過させ、可視光以外の光を反射させる。ダイクロイックプリズム５８が反射させた光は、コレクタレンズ２２を介し、平行光束ＰＦとしてダイクロイックミラー２３Ａに入射する。その後、実施の形態１と同様の作用によって第１〜第３波長域の紫外光が抽出される。
【０１１９】
ダイクロイックプリズム５８を透過した可視光は、結像レンズ５９に入射する。結像レンズ５９は、この入射した可視光を集光し、光源２１の補助光源像としての光源像５６’をテレセントリックに結像する。この光源像５６’は、可視光に対する２次光源となる。光ファイバ５２は、その入射端面５２ｂが光源像５６’の結像位置に配置され、光源像５６’から発せられる可視光を受光するとともに、投光管５７へ導光し、投光管５７に取り付けられた射出端面５２ａから射出する。
【０１２０】
このようにして、図１４に示す構成では、図１２に示した実施の形態３にかかる構成に比して、よりコンパクトな構成で可視光と第１〜第３波長域の紫外光とを抽出することができる。また、例えば結像レンズ５９から光源像５６’に至る光路中にシャッターを設けることで、抽出した可視光と第１〜第３波長域の紫外光との中から所望の波長域の光を適宜選択して抽出することもできる。
【０１２１】
なお、図１４では、直角プリズム状に形成されたダイクロイックプリズム５８を用いているが、これに代わり平板状のダイクロイックミラーとしてもよい。また、図１４では、光源２１が発した光をダイクロイックプリズム５８によって図上紙面内で反射および透過させるものとして示したが、例えば紙面に垂直に反射および透過させることもできる。これによって、結像レンズ５９および光ファイバ５２と、全反射ミラー２５および光ファイバ１２との配置上の干渉を容易に回避することができる。
【０１２２】
一方、上述した実施の形態１〜３では、折返光学系２４Ａ〜２４Ｃ，４４Ａ〜４４Ｃが結像光学系を備え、各々対応する光束を一旦結像した後、折り返すようにしていたが、例えば図１５に示すように、コレクタレンズ２２の射出瞳ＥＰ１上に反射面８４ａを有する平面鏡８４によって、反射光束ＲＦＡを反射光軸２０Ａに対して対称に反射するようにしてもよい。なお、反射面８４ａは、厳密に射出瞳ＥＰ１上に配置する必要はなく、射出瞳ＥＰ１の近傍であればよい。このような表面鏡を用いた構成は、第２および第３波長域の紫外光に対しても同様に適用することができる。これによって、より簡素かつコンパクトに波長選択ユニットを構成することができる。
【０１２３】
また、上述した実施の形態１〜３では、コレクタレンズ２２は、光源２１が発した光を直接集光するようにしていたが、例えば図１６に示すように、リレーレンズ系８１を用いて光源２１の１次光源像２１”を形成し、この１次光源像２１”から発せられる光をコレクタレンズ２２によって集光するようにしてもよい。これによって、波長選択ユニット全体を収容する筐体内から熱源としての光源２１を分離して、ランプハウス等に収容することができる。そして、このランプハウス内で廃熱処理等を効率的に行うことができるとともに、消耗品として交換が必要な光源２１を容易に交換可能とすることができる。
【０１２４】
なお、リレーレンズ系８１は、図１６では単レンズとして示したが、複数のレンズもしくはレンズ群を用いて構成することができる。また、光源２１から１次光源像２１”に至る光路中には、熱線吸収フィルタ、赤外カットフィルタ、ＤＵＶフィルタ等の各種フィルタや、光路折り曲げ用の全反射ミラー、光源２１からの有効光束を規定する絞り（開口絞り）などを配設することができる。また、同様に、光源像２６，５６等をリレーして結像するリレー光学系を備え、そのリレー像から発せられる光を光ファイバ１２，５２等で受光するようにしてもよい。
【０１２５】
さらに、上述した実施の形態１〜３では、コレクタレンズ２２と光源像２６もしくは光源２１との間の光路中に、光路折り曲げ用の全反射ミラー２５もしくは４１を用いるものとして説明したが、この全反射ミラー２５，４１は、光ファイバ１２や光源２１の配置の都合に応じて用いるものであるため、必要に応じて取り除いてもよい。また、このような光路折り曲げ用の反射素子には、全反射ミラーに限定されず、全反射プリズム等を用いることができる。
【０１２６】
一方、上述した実施の形態１〜３では、凹面鏡を用いる折返光学系２４Ａ〜２４Ｃと、再帰反射光学素子を用いる折返光学系４４Ａ〜４４Ｃとを個別の実施形態として説明したが、１つの波長選択ユニット内に凹面鏡を用いる折返光学系と再帰反射光学系を用いる折返光学系との両方を使用してもよい。具体的には、例えば波長選択ユニット１１の構成を基に、第３波長域の紫外光に対して、折返光学系２４Ｃに替えて折返光学系４４Ｃを用いることができる。
【０１２７】
また、上述した実施の形態１〜３では、光源２１が発する光の配向角度が所定範囲に制限されているものとして説明したが、コレクタレンズ２２の射出瞳ＥＰ１，ＥＰ２もしくはその共役位置に開口絞りを設け、光源２１からの有効な配向角度を規定するようにしてもよい。
【０１２８】
さらに、上述した実施の形態１〜３では、各波長選択ユニット１１，３１，５１において、第１〜第３波長域の紫外光を抽出するものとして説明したが、抽出する波長域を３つに限定して解釈する必要はなく、２つ以下あるいは４つ以上の波長域の紫外光を抽出するようにしてもよい。また、紫外光に限定して解釈する必要はなく、任意の波長域の可視光や赤外光を抽出するようにしてもよい。
【０１２９】
なお、上述した実施の形態１〜３では、光源２１が発した光を集光し、平行光束ＰＦを射出する集光光学系としてコレクタレンズ２２を用いるものとして説明したが、集光光学系はレンズ系（屈折系）に限定されず、例えば放物面鏡等を用いた反射系としてもよく、あるいは、レンズ系と反射結像系とを用いて構成した反射屈折系としてもよい。
【０１３０】
また、上述した実施の形態１〜３では、顕微鏡本体１０１，３０１が、標本の上部から照明および観察を行う正立顕微鏡であるものとして説明したが、標本の下部から照明および観察を行う倒立顕微鏡とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１３１】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる顕微鏡装置の全体構成を示す図である。
【図２−１】図１に示した顕微鏡装置が備える投光管の内部構成を示す平面図である。
【図２−２】図２−１に示したII−II断面を示す断面図である。
【図３】図２−１に示した投光管の変形構成を示す平面図である。
【図４】本発明の実施の形態１にかかる光源装置が備える波長選択ユニットの内部構成を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態２にかかる顕微鏡装置の全体構成を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態２にかかる光源装置が備える波長選択ユニットの内部構成を示す図である。
【図７−１】ＮＤフィルタの配置を説明する図である。
【図７−２】ＮＤフィルタの配置を説明する図である。
【図７−３】ＮＤフィルタの配置を説明する図である。
【図８】ＮＤフィルタの光学濃度特性を示す図である。
【図９】各波長域のＮＤフィルタを用いた光量バラツキ補正および全体光量補正を説明する図である。
【図１０】本発明の実施の形態３にかかる顕微鏡装置の全体構成を示す図である。
【図１１−１】図１０に示した顕微鏡装置が備える投光管の内部構成を示す平面図である。
【図１１−２】図１１−１に示したVII−VII断面を示す断面図である。
【図１２】本発明の実施の形態３にかかる光源装置が備える波長選択ユニットの内部構成を示す図である。
【図１３】本発明にかかる光源装置が備える波長選択ユニットの内部構成の変形例を示す図である。
【図１４】本発明にかかる光源装置が備える波長選択ユニットの内部構成の変形例を示す図である。
【図１５】本発明にかかる光源装置が備える波長選択ユニットの内部構成の変形例を示す図である。
【図１６】本発明にかかる光源装置が備える波長選択ユニットの内部構成の変形例を示す図である。
【図１７】所定の波長域の光を抽出するための従来技術にかかる光学系の構成を示す図である。
【図１８】所定の波長域の光を抽出するための従来技術にかかる光学系の構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１３２】
１    標本
２    ステージ
３    対物レンズ
４    レボルバ
５    焦準機構
６    架台
７，５７    投光管
８    鏡筒
９    接眼ユニット
１１，３１，５１    波長選択ユニット
１２，５２    光ファイバ
１２ａ，５２ａ    射出端面
１２ｂ，５２ｂ    入射端面
１３，３３    制御ユニット
１４，３４〜３６    ケーブル
２０    光軸
２０Ａ〜２０Ｃ    反射光軸
２１    光源
２１’    鏡像光源
２１”    １次光源像
２２    コレクタレンズ
２３    選択反射光学系
２３Ａ〜２３Ｃ    ダイクロイックミラー
２４Ａ〜２４Ｃ，４４Ａ〜４４Ｃ    折返光学系
２５，４１    全反射ミラー
２６，２６Ａ〜２６Ｃ，５６，５６’    光源像
２７Ａ〜２７Ｃ，４７Ａ〜４７Ｃ    結像レンズ
２８Ａ〜２８Ｃ    シャッター
２９Ａ〜２９Ｃ    凹面鏡
２９Ａａ，２９Ｂａ，２９Ｃａ    反射面
４２，４３Ａ〜４３Ｃ    ＮＤフィルタ
４９Ａ〜４９Ｃ    レトロリフレクタ
４９Ａａ，４９Ｂａ，４９Ｃａ    頂点
５３    赤外カットフィルタ
５４    結像レンズ
５８    ダイクロイックプリズム
５９    結像レンズ
６１，７１    瞳投影レンズ
６２，６６，７２，７６    全反射ミラー
６３，７３    ハーフミラー
６４，７４    ダイクロイックミラー
６５，７５    結像レンズ
６７，７７    カメラ
６７ａ，７７ａ    撮像面
６８，７８    ファイバコネクタ
７９    スライド機構
７９ａ    スライダ
７９ｂ    駆動部
８１    リレーレンズ系
８４    平面鏡
８４ａ    反射面
９１    光源
９２    ハーフミラー
９３    レンズ
９４Ａ〜９４Ｃ    ダイクロイックミラー
９５Ａ〜９５Ｃ    シャッター
９６Ａ〜９６Ｃ    ミラー
９７Ａ〜９７Ｃ    光源像
１００，２００，３００    紫外線顕微鏡装置
１０１，３０１    顕微鏡本体
１０２，２０２，３０２    光源装置
ＥＰ１，ＥＰ２    射出瞳
ＭＩＡ，ＭＩＢ，ＭＩＣ，ＭＩＡ１，ＭＩＢ１，ＭＩＣ１，ＭＩＡ２，ＭＩＢ２，ＭＩＣ２    中間像
ＢＦ    戻り光束
ＰＦ    平行光束
ＲＦＡ，ＲＦＢ，ＲＦＣ    反射光束
ＴＦＡ，ＴＦＢ，ＴＦＣ    折返光束
【図１】
2007334302.tif 000003
【図２−１】
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【図２−２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2007334302.tif 000009
【図７−１】
2007334302.tif 000010
【図７−２】
2007334302.tif 000011
【図７−３】
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【図８】
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【図９】
2007334302.tif 000014
【図１０】
2007334302.tif 000015
【図１１−１】
2007334302.tif 000016
【図１１−２】
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【図１２】
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【図１３】
2007334302.tif 000019
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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