(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子を含む映像機器と接続可能な映像顕微鏡システムであって、
被写体が置かれる対物部と、
前記映像機器の撮像素子と着脱可能に連結され、複数のレンズから構成され、前記対物部に置かれた被写体を観察し、それによって得られる被写体像を前記撮像素子に提供する顕微鏡レンズユニットと、
前記被写体に光を供給する照明装置と、
を含み、
前記照明装置は、
前記映像機器のヘッド部に取り付けられ所定量の光を照射する光源部と、
前記光源部からの光を前記被写体に導く光伝達手段と、
を含むことを特徴とする映像顕微鏡システム。
【請求項２】
前記対物部の下側に装着されて被写体の下部に一定量の光を照射するランプと、
互いに所定の間隔をもって配置され、前記ランプから照射される光を被写体に拡散させる二つの拡散板とをさらに含む請求項１に記載の映像顕微鏡システム。
【請求項３】
映像機器と結合されて被写体を観察する映像顕微鏡システムにおいて、
前記映像機器のヘッド部に装着されて一定量の光を照射する光源部と、
前記光源部から照射される光を顕微鏡システムに置かれた被写体に供給する光伝達手段とを含んでなる映像顕微鏡システムの照明装置。
【請求項４】
顕微鏡のレンズ系ユニットに内蔵され、前記光伝達手段を通じて伝送される光の経路を屈曲させて被写体に照射する光経路屈曲手段をさらに含んでなる請求項３に記載の映像顕微鏡システムの照明装置。
【請求項５】
前記光源部は、
一定量の光を照射する光源と、
前記光源から照射された光を拡散させる拡散板と、
前記光源の後端に装着されて照射された光を拡散板に反射させる反射板とを含んでなる請求項３に記載の映像顕微鏡システムの照明装置。
【請求項６】
前記光伝達手段は光ファイバからなる請求項３に記載の映像顕微鏡システムの照明装置。
【請求項７】
映像機器と結合されて被写体を観察する映像顕微鏡システムの照明装置において、
前記映像機器のヘッド部に装着されて一定量の光を照射する光源部と、
前記光源部から照射される光を顕微鏡システムに置かれた被写体に供給する光伝達手段と、
前記光伝達手段の出力端を映像顕微鏡システムの顕微鏡レンズユニットの一側部に固定させる固定手段とを含んでなる映像顕微鏡システムの照明装置。
【請求項８】
顕微鏡のレンズ系ユニットに内蔵され、前記光伝達手段を通じて伝送される光の経路を屈曲させて被写体に照射する光経路屈曲手段をさらに含んでなる請求項７に記載の映像顕微鏡システムの照明装置。
【請求項９】
前記光源部は、
一定量の光を照射する光源と、
前記光源から照射された光を拡散させる拡散板と、
前記光源の後端に装着されて照射された光を拡散板に反射させる反射板とを含んでなる請求項７に記載の映像顕微鏡システムの照明装置。
【請求項１０】
前記光伝達手段は光ファイバからなる請求項７に記載の映像顕微鏡システムの照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は映像顕微鏡システムおよびその照明装置に係り、より詳しくは、実物画像機器のような映像機器と結合して被写体を観察する映像顕微鏡システムにおいて、映像機器に内蔵された照明手段を顕微鏡照明に用いて被写体を観察するための映像顕微鏡システムおよびその照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ＣＣＤ(Charge Coupled Device) 素子を用いた映像機器は光学的映像を電気的な信号に変換して出力し、出力された信号はモニタやテレビなどのディスプレイ装置に伝送されて映像に再現される。
【０００３】
この種の映像機器において、近来にはステージ上に置かれた被写体の映像を読み出して別途の映像表示装置であるＴＶなどを通じてその映像を再現させる実物画像機器(video presenter) の使用が増加しており、この実物画像機器は主に、教育分野や広告／デザイン分野、医学分野などのセミナーにおいて、立体的な物体やカラー画報などの資料に該当する映像を効果的に再現して教育の効果を増大させている。
【０００４】
実物画像機器はステージ上に置かれた被写体を撮像して映像に再現させる機能以外にも、別途の顕微鏡を用いて被写体の微細な部分までも映像表示装置を通じて観察することができる。
【０００５】
換言すると、顕微鏡の映像顕微鏡システムに置かれた被写体映像を実物画像機器の撮像手段にて撮像し処理した後、これに該当する映像信号を別途の映像表示装置に伝送して該当する映像に再現して観察することができる。
【０００６】
添付図面を参照して従来の映像顕微鏡システムの作用をより詳細に説明する。図７は従来の映像顕微鏡システムの断面図である。
従来の映像顕微鏡システムは図７に示すように、鏡筒１０３とこれに挿入される多数のレンズからなる顕微鏡レンズユニット１０１と、被写体１１３が置かれている対物部１０７と、被写体１１３に適切な照明光を供給する外部照明装置１０５とからなる。
【０００７】
前記外部照明装置１０５は光を発生させるライトボックス１０９と、前記ライトボックス１０９から発生した光を被写体１１３に伝送する光ファイバー１１１とを含んでなる。
【０００８】
この映像顕微鏡システムを通じて結像された被写体像を実物画像機器を通じて再現する場合、外部照明装置１０５から発生された光が光ファイバー１１１を通じて対物部１０７に置かれた被写体を照明し、この照明光のもとで顕微鏡レンズユニット１０１が被写体を拡大像として結像することになる。
【０００９】
前記顕微鏡レンズユニット１０１により結像された被写体像を実物画像機器の撮像部に入力して電気的な信号に変換処理することにより、別途のモニタのような映像表示装置を通じてもとの映像に再現させることができる。
【００１０】
このとき、顕微鏡レンズユニット１０１を構成するレンズ倍率に従い、表示される被写体の倍率を可変させることにより、拡大した映像を観察できる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の映像顕微鏡システムを用いて被写体を観察する場合、被写体の観察に求められる適正照度の光量を供給するため、常に別途の光源供給装置を用いなければならないので、被写体を観察するごとに光の照射角度を一々調整しなければならないという煩わしさが生じる。
【００１２】
さらに、実物画像機器と顕微鏡システム以外にも別途の光源すなわち照明光供給装置を用いなければならないので、全体としての嵩が大きくなって携帯が不便であるという短所がある。
【００１３】
従って、本発明は、前述した従来の映像顕微鏡システムにおける短所を解決するためのものであって、その目的は、実物画像機器のような映像機器と結合して被写体を観察できる映像顕微鏡システムにおいて、映像機器に内蔵された照明手段を顕微鏡照明に用いることにより、適正量の光を被写体に容易に供給して便利性をはかることができる映像顕微鏡システムおよびその照明装置を提供することにある。
【００１４】
さらに、本発明の目的は、小型化が可能であり、別途に照射角度を調節する必要がなしに、投影像の撮像が可能で、かつ低価格化できる映像顕微鏡システムを提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明の映像顕微鏡システムは、多数個のレンズからなる顕微鏡レンズユニットと、被写体が置かれる対物部と、該顕微鏡レンズユニットの側面に光学的に連結されるように設置されて被写体に光を供給する照明装置とを含んで構成される。
【００１６】
さらに、本発明の別の態様においては、映像顕微鏡システムは、映像機器と結合されて被写体を観察するものであって、映像機器のヘッド部に装着されて一定量の光を照射する光源部と、該光源部から照射される光を顕微鏡システムに置かれた被写体に供給する光伝達手段とを含む。
【００１７】
さらに、本発明の他の態様による構成は、映像機器と結合されて被写体を観察する映像顕微鏡システムにおいて、映像機器のヘッド部に装着されて一定量の光を照射する光源部と、該光源部から照射される光を顕微鏡システムに置かれた被写体に供給する光伝達手段と、該光伝達手段の出力端を映像顕微鏡システムの一側部に固定させる固定手段とを含むことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施例に従う映像顕微鏡システムを実物画像機器と結合して用いる場合の一例を示す図であり、同図に示すように、この発明の実施例に従う映像顕微鏡システムと結合される実物画像機器は、内部に所定の光源が内蔵されたライトボックスが取り付けられた本体１と、該本体１の一側部から上面に延長形成された保持部２と、該保持部２の上側にヒンジを介して枢動可能に設置され、被写体像を撮像するヘッド部３とからなる。
【００１９】
ヘッド部３には一定量の光を発生させる光源部と、被写体像を撮像するためのレンズ系と撮像素子とが内蔵されており、該ヘッド部３の先端には被写体の種類に従って選択的に切換えられる切換用レンズを結合させるためのアダプタが設置されている。
【００２０】
図２は、実物画像機器と結合して用いるこの発明の実施例１に従う映像顕微鏡システムの照明装置を示すものであって、この照明装置は、実物画像機器のヘッド部３に装着され一定量の光を供給する光源部３１と、顕微鏡レンズユニット５１に一端が連結され、光源部３１から照射される光を顕微鏡レンズユニット５１に供給する光ファイバ６と、顕微鏡レンズユニット５１に内蔵され光ファイバ６を通じて供給される光を屈折させて対物部５３上に位置する被写体に供給するプリズム７とを含んでなる。
【００２１】
さらに、光源部３１は、一定量の光を照射する光源３１１と、該光源３１１から照射された光を拡散させる拡散板３１３と、光源３１１の後端に装着され、照射された光を拡散板３１３に向けて反射させる反射板３１５とからなる。
【００２２】
この発明の実施例においては、光源３１１はハロゲンランプから構成されるが、光源はこれに限られない。
【００２３】
顕微鏡レンズユニット５１は、図２および図４に示すように、上部外周面にねじ山が形成され、顕微鏡レンズユニット１の上側に配置するアダプタ（図示省略）の内周面に形成されたねじ山と結合される固定リング５１１により、実物画像機器のヘッド部３の下面に結合される。
【００２４】
顕微鏡レンズユニット５１は顕微鏡倍率レンズ群と、前記顕微鏡倍率レンズ群の下端に装着された高倍率レンズ群５１４からなり、プリズム７は顕微鏡倍率レンズ群と高倍率レンズ群５１４との間に装着される。
【００２５】
顕微鏡レンズユニット５１は固定板５１２にねじ結合されており、この固定板５１２の上面には上述した固定リング５１１が配置されている。
【００２６】
光ファイバ６は、図３および図４に示すように、顕微鏡レンズユニット５１が実物映像機器のヘッド部３に設けた撮像部３２に結合されたとき、該光ファイバ６が撮像部３２を基準にして左側に装着された光源部３１の出力端に位置するよう固定板５１２により顕微鏡レンズユニット５１と連結されている。
【００２７】
このために、顕微鏡レンズユニット５１と結合される先端とは反対側の先端に、漏斗形状の固定台６１が設けられ、この固定台６１に光ファイバ６が挿入されている。図３に示すように、固定台６１は固定板５１２にねじ結合されている。
【００２８】
このように構成されたこの発明の実施例１に従う映像顕微鏡システムの照明装置の作用について説明する。
顕微鏡を用いて被写体を観察しようとする場合、図１に示すように、映像顕微鏡システム５を原稿台すなわちステージ４上に配置した後、該システム５の顕微鏡レンズユニット５１をヘッド部３に結合させる。
【００２９】
図２に示すように、顕微鏡の上端側に設けられた固定リング５１１をヘッド部３の撮像部３１のアダプタに結合させた後、固定板５１２に連結されている光ファイバ６が光源部３１の出力端に位置するように調整する。
【００３０】
このとき、光ファイバ６の先端に挿入している漏斗形状の固定台６１が光源部３１の拡散板３１３から出力される光を全部集光できるように、該固定台６１を拡散板３１３の出力端に位置させる。
【００３１】
この状態で光源部３１を作動させると、光源３１１から一定量の光が照射されて拡散板３１３を通じて拡散され、前記拡散板３１３を通じて拡散された光は固定台６１により集光され光ファイバ６を通じて顕微鏡レンズユニット５１に供給される。
【００３２】
光源３１から照射された光は、光ファイバ６を通じて顕微鏡レンズユニット５１に内蔵しているプリズム７に供給され、前記プリズム７は光ファイバ６を通じて供給される一定量の光の経路を９０°屈曲させて対物部５３に位置する被写体に照射する。
【００３３】
プリズム７により被写体が適正照度に照明されると、被写体により反射された光が高倍率レンズ群５１４を通じて顕微鏡レンズユニット５１により結像されて撮像部３２に伝達されることにより、撮像部３２に設けた図示していないＣＣＤにより撮像されて映像処理される。
【００３４】
映像処理された信号は、図１に示すように、別途の映像表示装置を通じて映像に再現される。
【００３５】
この発明の実施例２に従う映像顕微鏡システムの照明装置及びその作用を図５について説明する。
この発明の実施例２に従う映像顕微鏡システムの照明装置の構成は、実施例１におけると同様に、実物画像機器のヘッド部３に装着されて一定量の光を供給する光源部３１と、光源部３１から照射される光を対物部５３に位置する被写体に供給する光ファイバ６と、該光ファイバ６の出力端を顕微鏡レンズユニット５１の下側、すなわち対物部５３に置かれた被写体と最も近い側に固定させる固定部９とからなる。
【００３６】
光ファイバ６は、一端が固定部９に挿入装着され、該固定部９は、図５に示すように、顕微鏡レンズユニット５１の左側下端部に着脱可能に連結される。
【００３７】
この発明の実施例に従う顕微鏡レンズユニット５１は、前述の実施例１と同一の構成によりヘッド部３に結合され、光ファイバ６の他端も同一の構成により固定台６１を介して光源部３１の出力端に位置決めされる。
【００３８】
実施例２においても、顕微鏡レンズユニット５１が撮像部３１に結合されたとき、光ファイバ６が光源部３１の出力端に位置し、光源部３１から照射された光は光ファイバ６を通じて伝送される。そして、光ファイバ６を出た光は、直接に対物部５３上に位置する被写体に照射される。
【００３９】
次に、この発明の実施例３に従う映像顕微鏡システムの構造及び作用を図６について説明する。
図６に示すように、実物画像機器と結合されて用いられるこの発明の実施例３に従う映像顕微鏡システムの構成は、顕微鏡レンズユニット５１と、照明装置１０と、対物部５３とからなる。
【００４０】
顕微鏡レンズユニット５１は、前述の実施例におけると同様に鏡筒とこれに挿入結合される多数個のレンズを含み、照明装置１０からの光を反射して被写体１７に供給するための反射鏡５１６が実施例１のプリズム７と同様にその内部に装着されている。
【００４１】
照明装置１０は顕微鏡レンズユニット５１の側面に垂直に結合され、顕微鏡レンズユニット５１の内部に装着している反射鏡５１６に光を照射することにより、反射された光が被写体１７に供給される。
【００４２】
対物部５３には被写体１７が顕微鏡レンズユニット５１の光軸に合わせて置かれることになる。
【００４３】
また、被写体１７の投影像を撮像する場合のために、対物部５３には二つの拡散板５３１と、その下側に装着する投影板５３３とランプ５３２とが設置されている。
【００４４】
従って、被写体１７の投影像を顕微鏡観察又は顕微鏡撮影するときには、対物部５３のランプ５３２が点灯され、その光が投影板５３３と拡散板５３１とを経て被写体１７に投射される。
【００４５】
映像顕微鏡システム５を用いて被写体１７の内部を観察しようとする場合においては、被写体１７の種類と観察しようとする部分に従い照明方法が異なる。
【００４６】
被写体１７が不透明体であり、撮像しようとする部分がその外側面である場合には、単に顕微鏡レンズユニット５１と結合された照明装置１０を用いて被写体１７の表面を照明することになる。このとき、対物部５３の下部に装着しているランプ５３１は用いない。
【００４７】
しかしながら、被写体１７が透明体であるか半透明体である場合には、前記照明装置１０に加えて、対物部５３の下部に装着しているランプ５３１を用いて被写体１７の内面を見られるように照明することになる。
【００４８】
前記のようなシステムによる被写体１７の表面の撮像は、次のようになされる。
まず、前記顕微鏡レンズユニット５１の側面に取り付けられた照明装置１０からの光が顕微鏡レンズユニット５１の内部に装着された反射鏡５１６に反射されて顕微鏡レンズユニット５１の光路に沿って進行して被写体１７に照射される。
【００４９】
これによって、顕微鏡レンズユニット５１は対物部５３に置かれた被写体像を結像し、結像した被写体像は光路に沿って実物画像機器のヘッド部３に伝達される。
【００５０】
ヘッド部３に伝達された被写体像は撮像素子により撮像されて電気的な信号に変化処理した後、モニタなどを通じてもとの映像に再現することにより、使用者はモニタ画面を通じて被写体を観察することができる。
【００５１】
また、被写体１７の内部投影像を観察する場合には、照明装置１０を作動させず、対物部５３に取り付けたランプ５３２を点灯して、照明が被写体１７の下部からなされるようにする。
【００５２】
従って、被写体１７の内部映像が実物画像機器に供給され、前記のように処理された後、モニタを通じて再現される。
【００５３】
【発明の効果】
以上のように、この発明の実施例に従い、実物画像機器のような映像機器と結合して被写体を観察する映像顕微鏡システムにおいて、映像機器に内蔵された照明手段を顕微鏡照明に用いて被写体を観察することにより、一定量の光を被写体に容易に供給することができる。
【００５４】
さらに、別途の光源供給装置を使用しないことにより、観察しようとする被写体に対する照射角度を一々に調整しなくてもよいし、実物画像機器を容易に小型化することができるため携帯が簡便である。
【００５５】
さらに、対物部の下側に装着したランプを用いて被写体の投影像を容易に観察することができる効果を有する映像顕微鏡システムおよびその照明装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に従う映像顕微鏡システムを実物画像機器と結合して用いる場合の状態例示図である。
【図２】本発明の実施例１に従う映像顕微鏡システム照明装置の断面図である。
【図３】本発明の実施例１に従う映像顕微鏡システム照明装置の光ファイバとヘッド部との連結部位の拡大断面図である。
【図４】本発明の実施例１に従う映像顕微鏡システムの斜視図である。
【図５】本発明の実施例２に従う映像顕微鏡システム照明装置の断面図である。
【図６】本発明の実施例３に従う映像顕微鏡システムの断面図である。
【図７】従来の映像顕微鏡システムの断面図である。
【符号の説明】
１  本体
２  保持部
３  ヘッド部
５  映像顕微鏡システム
６  光ファイバ
７  プリズム
１７  被写体
３１  光源部
３２  撮影部
５１  顕微鏡レンズユニット
５３  対物部
６１  固定台
３１３  拡散板
５１１  固定リング
５１２  固定板
【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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