(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の対物レンズを切り換え可能な顕微鏡であって、
標本ステージの前記対物レンズ光軸直交面内の２次元位置を検出する位置検出系と；
前記対物レンズの設定を検出する対物レンズ検出系と；
前記両検出系の検出結果の情報を通信可能な信号形式に変換し通信回線を介して他の顕微鏡に出力する変換出力装置と；
通信回線を介して入力された、前記他の顕微鏡で取得された画像データを表示用画像データに変換する画像データ変換器と；
前記変換後の画像データによる画像を表示画面に表示する表示装置とを備える顕微鏡。
【請求項２】
前記表示装置が、前記標本ステージ上に搭載されたことを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡。
【請求項３】
コンデンサレンズ、視野絞り、開口絞り、標本ステージの対物レンズ光軸方向駆動機構、フィルタ、光源に対する調光電源の任意の１つ又は任意の２つ以上の組み合わせから成る各種調整部材と；
前記各種調整部材を手動操作するための操作部材と；
前記操作部材による前記各種調整部材の操作情報を検出する操作情報検出系とをさらに備え、
前記変換出力装置は、前記操作情報検出系の検出結果の情報を通信可能な信号形式に変換し通信回線を介して出力することを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡。
【請求項４】
対物レンズの切り換えに応じて、コンデンサレンズ、視野絞り、開口絞り、標本ステージの対物レンズ光軸方向駆動機構、フィルタ、光源に対する調光電源の任意の１つ又は任意の２つ以上の組み合わせから成る各種調整部材が自動的に調整される顕微鏡であって、
前記対物レンズの設定を検出する対物レンズ検出系と；
前記対物レンズを電動式で切り換えるレンズ切り換え機構と；
前記対物レンズに応じて、前記各種調整部材を調整する調整機構と；
前記標本ステージを前記対物レンズの光軸直交面内で２次元駆動する駆動系と；
前記ステージの前記対物レンズ光軸直交面内の２次元位置を検出する位置検出系と；
前記標本ステージ上の標本を撮像し、その撮像信号を出力する撮像装置と；
前記撮像信号を通信可能な画像データに変換して通信回線に送出する画像出力装置と；
前記通信回線を介して入力された画像データを表示用画像データに変換する画像データ変換器と；
前記変換後の画像データによる画像を表示画面に表示する表示装置と；
前記通信回線を介して対物レンズの設定情報及び前記標本ステージの前記２次元位置の情報の少なくとも一方が入力されると、それに応じて前記レンズ切り換え機構及び前記駆動系の内の入力された情報に対応するものを制御する制御装置と；
前記両検出系の検出結果の情報を通信可能な信号形式に変換し通信回線を介して出力する変換出力装置とを備える顕微鏡。
【請求項５】
前記請求項１ないし３のいずれか一項に記載の顕微鏡から成る第１の顕微鏡と、該第１の顕微鏡と通信回線を介して接続され、前記対物レンズの設定情報、前記標本ステージの前記２次元位置の情報、及び前記各種調整部材の操作情報の少なくとも１つが入力されると、それに応じて対物レンズ切替機構、標本ステージの駆動系、及び各種調整部材の内の入力された情報に対応するものを制御するとともに、画像データを取得して、該画像データを通信回線を介して前記第１の顕微鏡に出力する第２の顕微鏡とを備えた顕微鏡遠隔操作システム。
【請求項６】
前記請求項４に記載の顕微鏡の複数が、通信回線を介して相互に接続され、前記いずれの顕微鏡も前記画像データ、前記対物レンズの設定情報及び前記標本ステージの前記２次元位置の情報を送受信可能な顕微鏡遠隔操作システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、顕微鏡及び顕微鏡遠隔操作システムに係り、更に詳しくは、対物レンズの切り換えが可能な顕微鏡、及び顕微鏡を遠隔操作して標本の観察倍率、位置を変える顕微鏡遠隔操作システム（テレパソロジーシステム）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、対物レンズの切り換えに応じて、コンデンサレンズ、視野絞り、開口絞り、標本ステージの対物レンズ光軸方向駆動機構、フィルタ、光源に対する調光電源等の調整が自動的に行われる電動式顕微鏡が知られている。この種の電動式顕微鏡は、例えば特公平５−１６００６号公報や、特開平８−２０１７０１号公報に開示されている。
【０００３】
また、最近ではこの種の電動式顕微鏡を遠隔操作して標本の観察倍率、位置を変えるテレパソロジーシステムが実用化されている。例えば、病院での腫瘍の治療のため、その腫瘍が良性か悪性かを判断する必要がある場合に、開腹手術を行い、その腫瘍の細胞の一部を取り出して顕微鏡観察を行うことがあるが、その現場にいる医師のみではその判断が困難な場合がある。かかる場合に、より専門知識がある他の医師（病理専門医）の診断及び指示を仰げたら便利である。このようなとき、テレパソロジーシステムを利用することにより、その病理専門医がその場にいなくても、顕微鏡を遠隔操作しつつ現場から通信回線を介して送られてくる標本の顕微鏡画像を離れた場所で見ながら、その判断を行うようなことが可能になった。
【０００４】
従来のテレパソロジーシステムでは、顕微鏡を遠隔操作する側では、顕微鏡遠隔操作専用のコントローラを使用していた。このコントローラとしては、例えば、コンピュータの画面に必要項目が表示され、所定のキーを押す構成のものがあった。この他、顕微鏡遠隔操作専用のコントローラであって、押しボタン、ダイヤル等を操作する構成のものもあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、テレパソロジーシステムにおいて、顕微鏡が置かれた側（以下、適宜「受信側」と呼ぶ）は診断を仰ぐ立場である。一方、顕微鏡を遠隔操作する側（以下、適宜「送信側」と呼ぶ）は、その標本について判断したり、受信側を指導する立場である。従って、送信側の操作者は、顕微鏡の操作については手慣れた専門病理医等である。
【０００６】
しかしながら、従来のテレパソロジーシステムにあっては、送信側は専用コントローラを操作し、受信側から送られる画像をモニタにより観察することになる。従って、このような構成では、送信側の操作者は、顕微鏡の操作について手慣れた者であっても、このシステムの専用コントローラの操作方法を習熟する必要があり、そのための時間と手間が掛かるという不都合があった。
【０００７】
また、専用コントローラの操作は、通常使い慣れた顕微鏡の操作方法とはかなり異なったものとなる。従って、遠隔操作して標本を観察するためには、普段と異なる操作を強いられるという不都合があった。
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、テレパソロジーシステムの送信側装置として好適に使用することができる顕微鏡を提供することにある。
【０００９】
また、本発明の第２の目的は、通常の観察顕微鏡、テレパソロジーシステムの送信側装置及び受信側装置の何れとしても使用が可能な顕微鏡を提供することにある。
【００１０】
また、本発明の第３の目的は、送信側の操作性（使い勝手）が良好な顕微鏡遠隔操作システムを提供することにある。
【００１１】
本発明の第４の目的は、送信側及び受信側ともに専用の機器を揃える必要がなく、しかも例えば３つ以上の病院相互間での顕微鏡遠隔操作を可能にした顕微鏡遠隔操作システムを提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、複数の対物レンズ（１４）を切り換え可能な顕微鏡であって、標本ステージ（２６）の前記対物レンズ光軸直交面内の２次元位置を検出する位置検出系（３８Ｘ、３８Ｙ）と；前記対物レンズの設定を検出する対物レンズ検出系（３７）と；前記両検出系の検出結果の情報を通信可能な信号形式に変換し通信回線を介して他の顕微鏡に出力する変換出力装置（１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ）と；通信回線（４０）を介して入力された、前記他の顕微鏡で取得された画像データを表示用画像データに変換する画像データ変換器（１８Ｄ）と；前記変換後の画像データを表示画面に表示する表示装置（２０）とを備える。
これによれば、対物レンズ検出系により対物レンズの設定が検出され、位置検出系により標本ステージの対物レンズ光軸直交面内の２次元位置が検出される。そして、変換出力装置では両検出系の検出結果の情報を通信可能な信号形式に変換し通信回線を介して他の顕微鏡に出力する。このため、本請求項１に記載の発明に係る顕微鏡を、テレパソロジーシステムの送信側装置として通信回線を介して受信側顕微鏡に接続することにより、受信側顕微鏡では、対物レンズの設定情報に応じて各種調整部材を最適な状態に自動調整するとともに、その標本ステージの２次元位置情報に応じて標本ステージをその位置に位置制御する。従って、テレパソロジーシステムの送信側装置として使用が可能になるとともに、通常の顕微鏡操作と同様標本ステージの２次元位置の操作（すなわち移動操作）を標本送りハンドルを用いて行なうことができる。また、通信回線を介して入力された、受信側顕微鏡で取得された画像データが画像データ変換器により表示用画像データに変換され、変換後の画像データが表示装置の表示画面に表示される。従って、専用のディスプレイを通信回線に接続することなく、テレパソロジーシステムの送信側装置として使用することが可能となる。
【００１５】
この場合において、表示装置は、顕微鏡とは別に配置しても勿論良いが、請求項２に記載の発明の如く、前記表示装置が、前記標本ステージ上に搭載されていても良い。かかる場合には、通常の顕微鏡観察と同様に、顕微鏡双眼部から覗いて表示装置の表示画面に表示された顕微鏡画像を観察することが可能になり、一層使いやすくなる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の顕微鏡において、コンデンサレンズ、視野絞り、開口絞り、標本ステージの対物レンズ光軸方向駆動機構、フィルタ、光源に対する調光電源の任意の１つ又は任意の２つ以上の組み合わせから成る各種調整部材（２２、２４、２８、３０、３２）と；前記各種調整部材を手動操作するための操作部材（２２Ａ、２４Ａ、２８Ａ、３０Ａ、３２Ａ）と；前記操作部材による前記各種調整部材の操作情報を検出する操作情報検出系（３６）とをさらに備え、前記変換出力装置（１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ）は、前記操作情報検出系の検出結果の情報を通信可能な信号形式に変換し通信回線を介して出力することを特徴とする。
【００１７】
これによれば、対物レンズ検出系により対物レンズの設定が検出され、位置検出系により標本ステージの対物レンズ光軸直交面内の２次元位置が検出され、操作情報検出系により操作部材による各種調整部材の操作情報が検出される。そして、変換出力装置では、これらの３つの検出系の検出結果の情報を通信可能な信号形式に変換し通信回線を介して出力する。このため、本請求項３に記載の発明に係る顕微鏡を、テレパソロジーシステムの送信側装置として通信回線を介して受信側顕微鏡に接続することにより、受信側顕微鏡では、対物レンズの設定情報に応じて各種調整部材を最適な状態に自動調整し、その標本ステージの２次元位置情報に応じて標本ステージをその位置に位置制御し、更に操作部材による各種調整部材の操作情報に基づいて該当する調整部材を調整する。従って、標本ステージの２次元位置調整、及び対物レンズの設定情報に応じた各種調整部材のデフォルトの自動調整のみでなく、各種調整部材の微調整をも遠隔操作により実現することが可能になる。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、対物レンズ（１４）の切り換えに応じて、コンデンサレンズ、視野絞り、開口絞り、標本ステージ（２６）の対物レンズ光軸方向駆動機構、フィルタ、光源に対する電源電圧調整器の任意の１つ又は任意の２つ以上の組み合わせから成る各種調整部材（２２、２４、２８、３０、３２）が自動的に調整される顕微鏡であって、前記対物レンズの設定を検出する対物レンズ検出系（３７）と；前記対物レンズを電動式で切り換えるレンズ切り換え機構（１３）と；前記対物レンズに応じて、前記各種調整部材を調整する調整機構（７６）と；前記標本ステージを前記対物レンズの光軸直交面内で２次元駆動する駆動系（７８Ｘ、７８Ｙ）と；前記ステージの前記対物レンズ光軸直交面内の２次元位置を検出する位置検出系（３８Ｘ、３８Ｙ)と；前記標本ステージ上の標本を撮像し、その撮像信号を出力する撮像装置（４４）と；前記撮像信号を通信可能な画像データに変換して通信回線に送出する画像出力装置（４６Ｄ、４６Ｅ）と；前記通信回線を介して入力された画像データを表示用画像データに変換する画像データ変換器（１８Ｄ）と；前記変換後の画像データによる画像を表示画面に表示する表示装置（２０）と；前記通信回線を介して対物レンズの設定情報及び前記標本ステージの前記２次元位置の情報の少なくとも一方が入力されると、それに応じて前記レンズ切り換え機構及び前記駆動系の内の入力された情報に対応するものを制御する制御装置（７６）と；前記両検出系の検出結果の情報を通信可能な信号形式に変換し通信回線を介して出力する変換出力装置（７４Ａ、７４Ｂ、７４Ｃ）とを備える。
【００１９】
これによれば、例えば、対物レンズが手動によりあるいはレンズ切り換え機構により電動式で切り換えられると、対物レンズ検出系により対物レンズの設定が検出され、調整機構によりコンデンサレンズ、視野絞り、開口絞り、標本ステージの対物レンズ光軸方向駆動機構、フィルタ、光源に対する調光電源の任意の１つ又は任意の２つ以上の組み合わせから成る各種調整部材が調整される。従って、本請求項４に記載の発明に係る顕微鏡を通常の観察顕微鏡として使用する場合には、対物レンズを切り換えるだけで、観察準備作業が自動的に行われる。
【００２０】
また、対物レンズ検出系により対物レンズの設定が検出され、位置検出系により標本ステージの対物レンズ光軸直交面内の２次元位置が検出され、変換出力装置では両検出系の検出結果の情報を通信可能な信号形式に変換し通信回線を介して出力する。一方、画像データ変換器では通信回線を介して入力された、他の顕微鏡で取得された画像データを表示用画像データに変換し、変換後の画像データによる画像が表示装置の表示画面に表示される。従って、本請求項４に記載の発明に係る顕微鏡は、通信回線を介して受信側顕微鏡に接続することにより、使い勝手の良い送信側装置を実現できる。
【００２１】
また、撮像装置により標本ステージ上の標本が撮像され、その撮像信号が出力されると、画像出力装置では撮像信号を通信可能な画像データに変換して通信回線に送出する。一方、制御装置では通信回線を介して対物レンズの設定情報及び標本ステージの２次元位置の情報の少なくとも一方が入力されると、それに応じてレンズ切り換え機構及び駆動系の内の入力された情報に対応するものを制御する。これにより、レンズ切り換え機構により対物レンズが電動式で切り換えられ、駆動系により標本ステージが対物レンズの光軸直交面内で２次元駆動される。この場合、前記の対物レンズの切り換えにより対物レンズ検出系により対物レンズの設定が検出され、調整機構によりコンデンサレンズ、視野絞り、開口絞り、標本ステージの対物レンズ光軸方向駆動機構、フィルタ、光源に対する調光電源の任意の１つ又は任意の２つ以上の組み合わせから成る各種調整部材が調整される。従って、本請求項４に記載の発明に係る顕微鏡は、通信回線を介して送信側装置に接続することにより、受信側顕微鏡としても使用することができる。
【００２２】
以上より、本請求項４に記載の発明に係る顕微鏡は、通常の観察顕微鏡、送信側装置、受信側装置のいずれの目的にも好適に使用できる。
【００２３】
請求項５に記載の発明に係る顕微鏡遠隔操作システムは、前記請求項１ないし３のいずれか一項に記載の顕微鏡から成る第１の顕微鏡（１０）と；該第１の顕微鏡と通信回線を介して接続され、前記対物レンズの設定情報、前記標本ステージの前記２次元位置の情報、及び前記各種調整部材の操作情報の少なくとも１つが入力されると、それに応じて対物レンズ切替機構、標本ステージの駆動系、及び各種調整部材の内の入力された情報に対応するものを制御するとともに、画像データを取得して、該画像データを通信回線を介して前記第１の顕微鏡に出力する第２の顕微鏡（６０）とを備える。
【００２４】
これによれば、通信回線を介して第１の顕微鏡から対物レンズの設定情報、標本ステージの前記２次元位置の情報、及び各種調整部材の操作情報の少なくとも１つが入力されると、取得した画像データを通信回線を介して第１の顕微鏡に出力する第２の顕微鏡ではそれに応じて対物レンズ切替機構、標本ステージの駆動系、及び各種調整部材の内の入力された情報に対応するものを制御する。従って、送信側の操作性（使い勝手）が良好な顕微鏡遠隔操作システムが実現される。
【００２５】
請求項６に記載の発明に係る顕微鏡遠隔操作システムは、前記請求項４に記載の顕微鏡（１００）の複数が、通信回線（４０）を介して相互に接続され、前記いずれの顕微鏡も前記画像データ、前記対物レンズの設定情報及び前記標本ステージの前記２次元位置の情報を送受信可能である。これによれば、いずれの顕微鏡も、通常の観察顕微鏡、送信側装置、受信側装置のいずれの目的にも好適に使用でき、しかも画像データ、対物レンズの設定情報及び標本ステージの２次元位置の情報を送受信可能であることから、送信側及び受信側ともに専用の機器を揃える必要がなく、しかも例えば３つ以上の病院相互間での顕微鏡遠隔操作が可能になる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
《第１の実施形態》
以下、本発明の第１の実施形態を図１、図２に基づいて説明する。
【００２７】
図１には、本発明に係る顕微鏡１０が送信側の装置として用いられた顕微鏡遠隔操作システム（テレパソロジーシステム）の構成が示されている。この遠隔操作システムは、第１の顕微鏡としての顕微鏡１０と、この顕微鏡１０に通信回線としての通信ケーブル４０を介して接続された第２の顕微鏡としての受信側顕微鏡６０とを備えている。
【００２８】
前記顕微鏡１０は、レボルバ１２により複数の対物レンズ１４を切り換え可能な顕微鏡本体１６と、この顕微鏡本体１６に接続された送受信装置１８と、この送受信装置１８に接続されたＣＲＴディスプレイあるいは液晶ディスプレイ等から成る表示装置としての画像モニタ２０とを備えている。
【００２９】
顕微鏡本体１６には、図２に示されるように、視野絞り２２、開口絞り２４、標本ステージ２６の対物レンズ光軸方向駆動機構としてＺ駆動機構２８、フィルタとしてのＮＤフィルタ３０、光源（ハロゲンランプ）に対する調光電源としてのランプ調光電源３２等を含む各種調整部材が設けられている。
【００３０】
前記視野絞り２２の調整系は、操作部材としての視野絞りダイヤル２２Ａ、この視野絞りダイヤル２２Ａの回転軸に設けられたポテンショメータ２２Ｂ、及びこのポテンショメータ２２Ｂの検出した視野絞りダイヤル２２Ａの回転量に応じてポテンショメータ２２Ｂと同軸に設けられたモータ２２Ｃを制御する制御回路３４によって構成されている。モータ２２Ｃにより不図示の駆動系を介して視野絞り２２の位置が調整される。
【００３１】
前記開口絞り２４の調整系は、操作部材としての開口絞りダイヤル２４Ａ、この開口絞りダイヤル２４Ａの回転軸に設けられたポテンショメータ２４Ｂ、及びこのポテンショメータ２４Ｂの検出した開口絞りダイヤル２４Ａの回転量に応じてポテンショメータ２４Ｂと同軸に設けられたモータ２４Ｃを制御する制御回路３４によって構成されている。モータ２４Ｃにより不図示の駆動系を介して開口絞りの絞り量が調整される。
【００３２】
前記Ｚ駆動機構２８の調整系は、操作部材としての焦準ハンドル２８Ａ（図１参照）、この焦準ハンドル２８Ａの回転軸の回転を検出するロータリエンコーダ２８Ｂ、及びこのロータリエンコーダ２８Ｂの検出した焦準ハンドル２８Ａの回転量（操作量）に応じてＺ駆動機構２８をフィードバック制御する制御回路３４によって構成されている。Ｚ駆動機構２８には、不図示のモータ及びこのモータの回転量を検出するロータリエンコーダが設けられており、このロータリエンコーダの出力が制御回路３４にフィードバックされるようになっている。
【００３３】
前記ＮＤフィルタ３０の調整系は、操作部材としての調光ダイヤル３０Ａ、この調光ダイヤル３０Ａの回転軸に設けられたポテンショメータ３０Ｂ、及びこのポテンショメータ３０Ｂの検出した調光ダイヤル３０Ａの回転量に応じてポテンショメータ３０Ｂと同軸に設けられたモータ３０Ｃを制御する制御回路３４によって構成されている。モータ３０Ｃにより不図示の駆動系を介してＮＤフィルタの位置が調整される。
【００３４】
前記ランプ調光電源３２の調整系は、操作部材としての電源電圧調整器３２Ａ、この電源電圧調整器３２Ａの出力電圧をデジタル変換するＡ／Ｄコンバータ３２Ｂ、及びＡ／Ｄコンバータ３２Ｂの出力値に応じてＤ／Ａコンバータ３４Ｃを介してランプ調光電源３２を調整する制御回路３４によって構成されている。
【００３５】
本実施形態では、ポテンショメータ２２Ｂ、２４Ｂ、３０Ｂ、ロータリエンコーダ２８Ｂ及びＡ／Ｄコンバータ３２Ｂによって、操作部材（視野絞りダイヤル２２Ａ、開口絞りダイヤル２４Ａ、調光ダイヤル３０Ａ、焦準ハンドル２８Ａ、電源電圧調整器３２Ａ）によって操作された操作情報（操作された各部の位置情報）を検出する操作情報検出系３６が構成され、この操作情報検出系３６からの検出データが、制御回路３４から送受信装置１８に送られるようになっている。
【００３６】
また、顕微鏡本体１６には、図２に示されるように、レボルバ１２の回転位置（停止位置）を検出し、そのアドレスにより使用している対物レンズ１４のナンバー（対物レンズの設定）を検出する対物レンズ検出系としてのホールＩＣ３７が設けられている。このホールＩＣの検出結果の情報が送受信装置１８に送出されるようになっている。
【００３７】
さらに、顕微鏡本体１６には、標本ステージ２６を構成するＸステージ、Ｙステージの位置をそれぞれ検出するリニアエンコーダ３８Ｘ、３８Ｙが設けられており、これらのリニアエンコーダ３８Ｘ、３８Ｙで検出されたＸステージ、Ｙステージの位置、すなわち標本ステージ２６の対物レンズ光軸直交面内の２次元位置の情報が送受信装置１８に送出されるようになっている。本実施形態では、リニアエンコーダ３８Ｘ、３８Ｙによって位置検出系が構成されている。
【００３８】
図１に戻り、前記送受信装置１８は、インターフェース回路１８Ａ、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）１８Ｂ、送信回路１８Ｃ及び受信回路１８Ｄ等を含んで構成されている。この送受信装置１８によると、顕微鏡本体１６の制御回路３４からの各種位置情報（操作部材による前記各種調整部材の操作情報）、ホールＩＣ３７からの対物レンズ設定情報、及びリニアエンコーダ３８Ｘ、３８Ｙで検出されたＸステージ、Ｙステージの位置情報が、インターフェース回路１８Ａを介してＣＰＵ１８Ｂに送られ、該ＣＰＵ１８Ｂによって通信ケーブル４０を介して送信可能な信号形式に変換される。その変換後の信号は、送信回路１８Ｃから通信ケーブル４０を介して、後述する受信側顕微鏡６０の受信回路に送られる。すなわち、本第１の実施形態では、インターフェース回路１８Ａ、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）１８Ｂ、送信回路１８Ｃによって、変換出力装置が構成されている。
【００３９】
一方、通信ケーブル４０を介して、受信側顕微鏡６０からの画像データが送られてくると、受信回路１８Ｄがその画像データを受け表示用画像データに変換し、その変換後の画像データ（表示用画像データ）による画像が画像モニタ２０の表示画面に表示される。すなわち、受信回路１８Ｄは、いわゆるビデオインターフェース回路を含み、本実施形態では受信回路１８Ｄによって画像データ変換器が構成されている。
【００４０】
前記通信ケーブル４０としては、高速でデータ通信が可能な、例えばＩＳＤＮ等の電話回線や、光ファイバ通信ケーブル、衛星通信等が使用される。
【００４１】
受信側顕微鏡６０は、テレパソロジーシステムに用いられる通常の受信側顕微鏡が用いられている。具体的には、この受信側顕微鏡６０は、電動顕微鏡本体４２と、この電動顕微鏡本体４２に取り付けられたテレビカメラ４４と、電動顕微鏡本体４２及びテレビカメラ４４に接続された送受信装置４６とを備えている。
【００４２】
電動顕微鏡本体４２としては、対物レンズ５２の切り換えに応じて、コンデンサレンズ、視野絞り、開口絞り、標本ステージ５０の対物レンズ光軸方向駆動機構、フィルタ、光源に対する調光電源等の各種調整部材が自動的に調整される電動式顕微鏡が用いられている。
【００４３】
この電動顕微鏡本体４２は、全体的な構成は、前述した顕微鏡本体１６と同様になっているが、レボルバ１２に代えてレンズ切換え機構としての電動レボルバ４８が設けられている点及びその電動レボルバ４８の回転位置（停止位置）が対物レンズ検出系としてのホールＩＣによって検出され、そのアドレスにより使用している対物レンズ５２のナンバー（対物レンズの設定）が検出されると、前述した制御回路と同様の制御回路によって、前記各種調整部材の駆動系（前述したモータ２２Ｃ、２４Ｃ、３０Ｃ、Ｚ駆動機構２８に相当）が制御されるようになっている点が異なる。この電動顕微鏡本体４２と同様の電動式顕微鏡は、例えば特開平８−２０１７０１に詳細に開示されており、公知であるから、ここでは詳細な説明は省略する。
【００４４】
前記送受信装置４６は、顕微鏡１０から通信回線４０を介して送られてきた、操作された各部位置情報（対物レンズの設定情報、標本ステージのＸＹ２次元位置の情報、及び各種調整部材の操作情報の少なくとも１つ）を受け、電動顕微鏡本体４２の制御回路（図示省略）に伝える役目と、テレビカメラ４４で撮像された標本ステージ５０上の標本の画像信号を通信回線４０を介して顕微鏡１０側に送る役目とを有する。
【００４５】
この送受信装置４６は、受信回路４６Ａ、プロセッサ（ＣＰＵ）４６Ｂ、インターフェース回路４６Ｃ、ＣＣＵ（カメラコントロールユニット）４６Ｄ及び送信回路４６Ｅ等を備えている。この送受信装置４６によると、通信ケーブル４０を介して顕微鏡１０側から送られてきた、上記操作された各部位置情報の信号は、受信回路４６Ａを介してＣＰＵ４６Ｂに送られ、ここで信号変換され、インターフェース回路４６Ｃを介して電動顕微鏡本体４２の制御回路に送られる。そして、電動顕微鏡本体４２の制御回路によって、送られてきた対物レンズの設定情報に対応する対物レンズ５２が顕微鏡光路上に設定されるような電動レボルバ４８の切り換え制御が行われるとともに、この切り換えに応じて各種調整部材の駆動系が制御され、デフォルトで設定された使用する対物レンズに応じた最適条件となるような調整部材の調整が行われる。この場合において、顕微鏡１０側から標本ステージのＸＹ２次元位置の情報、及び各種調整部材の操作情報も送られてきている場合には、電動顕微鏡本体４２の制御回路では、それらの情報に応じて標本ステージ５０の駆動系（Ｘステージ、Ｙステージの駆動系）を制御して標本ステージ５０のＸＹ位置を顕微鏡１０側の指示通りの位置に位置決めするとともに、各種調整部材の操作情報に応じて各種調整部材の駆動系を制御して各種調整部材の微調整を行う。
【００４６】
一方、テレビカメラ４４からの画像信号は、ＣＣＵ（カメラコントロールユニット）４６Ｄを介して送信回路４６Ｅに送られ、送信回路４６Ｅによって通信ケーブル４０を介して前記顕微鏡１０側の受信回路１８Ｄに送られる。
【００４７】
以上説明したように、本第１の実施形態によると、顕微鏡本体１６に設けられたホールＩＣ３７により対物レンズ１４の設定が検出され、リニアエンコーダ３８Ｘ、３８Ｙにより標本ステージ２６のＸＹ２次元位置が検出される。また、操作情報検出系３６により操作部材（視野絞りダイヤル２２Ａ、開口絞りダイヤル２４Ａ、調光ダイヤル３０Ａ、焦準ハンドル２８Ａ、電源電圧調整器３２Ａ）による各種調整部材の操作情報（操作された各部の位置情報）が検出される。そして、送受信装置１８を構成するインターフェース回路１８Ａ、ＣＰＵ１８Ｂ及び送信回路１８Ｃでは検出された対物レンズの設定情報、及び標本ステージ２６のＸＹ２次元位置の情報、及び操作部材による各種調整部材の操作情報を通信可能な信号形式に変換し通信回線４０を介して出力する。これにより、通信回線４０を介して接続された受信側顕微鏡６０では、対物レンズの設定情報に応じて、対物レンズの切り換え、この切り換えに応じて各種調整部材を最適な状態に自動調整するとともに、その標本ステージの２次元位置情報に応じて標本ステージ５０をその位置に位置制御し、更に操作部材による各種調整部材の操作情報に基づいて該当する調整部材を調整する。一方、通信ケーブル４０を介して入力された画像データがインターフェース回路１８Ｄにより表示用画像データに変換され、変換後の画像データによる画像が画像モニタ２０の表示画面に表示される。
【００４８】
従って、顕微鏡１０側の操作者は、標本ステージ２６の２次元位置の操作（すなわち移動操作）を通常の顕微鏡観察時と同様に標本送りハンドルを用いて行なうことができるので、使い勝手が良く、しかも標本ステージ２６の２次元位置調整、及び対物レンズの設定情報に応じた各種調整部材のデフォルトの自動調整のみでなく、各種調整部材の微調整をも遠隔操作により実現することが可能になる。
【００４９】
なお、上記第１の実施形態では、顕微鏡１０が対物レンズの設定、標本ステージ２６のＸＹ２次元位置に加え、操作部材よる各種調整部材の操作情報をも検出する場合について説明したが、対物レンズの設定、標本ステージ２６のＸＹ２次元位置のみを検出するようにしても良く、かかる場合であっても、顕微鏡１０をテレパソロジーシステムの送信側装置として使用することは可能である。
【００５０】
また、顕微鏡１０側の操作部材よる各種調整部材の操作情報を制御回路３４を介して送受信装置１８に送る場合について説明したが、これに限らず、操作情報検出系３６から直接に送受信装置１８に送るようにしても良い。また、操作情報の検出をモータ２２Ｃ、２４Ｃ、３０Ｃ、Ｚ駆動機構２８、Ｄ／Ａコンバータ３４Ｃを介して検出するようにしても良い。
【００５１】
《第２の実施形態》
次に、本発明の第２の実施形態を図３に基づいて説明する。ここで、前述した第１の実施形態と同一の構成部分については同一の符号を用いるとともにその説明は省略する。本第２の実施形態は、前述した第１の実施形態の画像モニタ２０に代えて、表示装置として、標本ステージに載置（搭載）可能な小型の液晶モニタが設けられている点に特徴を有する。その他の部分の構成等は、前述した第１の実施形態と同一である。
【００５２】
本第２の実施形態では、図３に示されるように、顕微鏡本体１６の標本ステージ２６上に液晶モニタ２１が載置されている。この液晶モニタ２１の観察には、そのサイズに合せて、低倍率の対物レンズ１４を使用すればよい。例えば、対角５０ｍｍ（＝約２インチ）の液晶モニタであれば、０．５倍の対物レンズを使用する。この対物レンズの観察範囲は、φ５０ｍｍであるから、対角５０ｍｍの液晶モニタの画像全体を一度に観察できる。
【００５３】
本第２の実施形態の顕微鏡遠隔操作システムによると、顕微鏡１０（送信側）の操作者は通常の顕微鏡観察動作と全く同様に、顕微鏡本体１６の操作を行い、かつ接眼レンズ１７により標本を観察することが可能となる。従って、第１の実施形態と同等の効果を得られる他、更に送信側の操作性が良好となる。
【００５４】
《第３の実施形態》
次に、本発明の第３の実施形態を図４、図５に基づいて説明する。ここで、前述した第１の実施形態と同一若しくは同等の構成部分については、同一の符号を用いるとともにその説明を簡略にし若しくは省略するものとする。
【００５５】
図４には、第３の実施形態に係る顕微鏡遠隔操作システム（テレパソロジーシステム）の構成が示されている。この遠隔操作システムは、通信回線としての通信ケーブル４０を介して相互に接続された全く同一構成の顕微鏡１００を複数備えている。その内、図４には、２つのみが図示されている。
【００５６】
この顕微鏡１００は、顕微鏡本体７２と、この顕微鏡本体７２に取り付けられたテレビカメラ４４と、顕微鏡本体７２及びテレビカメラ４４に接続された切り換え機能付き送受信装置７４とを備えている。
【００５７】
顕微鏡本体７２としては、対物レンズの切り換えに応じて、視野絞り、開口絞り、標本ステージ２６の対物レンズ光軸方向駆動機構、フィルタ、光源に対する調光電源等の各種調整部材が自動的に調整される電動式顕微鏡が用いられている。
【００５８】
図５には、この顕微鏡本体７２の主要な制御系のブロック図が示されている。この図５に示されるように、この制御系は、基本的には、図２に示される第１の実施形態の顕微鏡本体１６の制御系の構成と近似しているが、次の点において相違する。
【００５９】
すなわち、前述した顕微鏡本体１６のレボルバ１２に代えて、前述した電動レボルバ４８と同様のレンズ切替機構としての電動式のレボルバ１３が設けられている。また、ホールＩＣ３７、リニアエンコーダ３８Ｘ、３８Ｙの出力が送受信装置７４のみでなく、制御回路７６にも入力されている。また、制御回路７６の出力段には、標本ステージ２６を構成するＸステージ、Ｙステージをそれぞれ駆動するステージＸモータ７８Ｘ、ステージＹモータ７８Ｙ、及びレボルバ１３を回転駆動するレボルバ用モータ８０が設けられている。
【００６０】
この場合、制御回路７６は、前述した第１の実施形態における電動顕微鏡本体４２の制御回路と同様に、レボルバ１３の切り換えに応じて、各種調整部材の駆動系（モータ２２Ｃ、２４Ｃ、３０Ｃ、Ｚ駆動機構２８等）を制御する機能を有する。すなわち、レボルバ１３の回転位置（停止位置）が対物レンズ検出系としてのホールＩＣ３７によって検出され、そのアドレスにより使用している対物レンズ１４のナンバー（対物レンズの設定）が検出されると、制御回路７６によって、各種調整部材の駆動系（モータ２２Ｃ、２４Ｃ、３０Ｃ、Ｚ駆動機構２８等）が制御され、デフォルトで設定された使用する対物レンズに応じた最適条件となるような調整部材の調整が行われる。かかる調整部材の自動調整は、例えば特開平８−２０１７０１に詳細に開示されており、公知であるから、ここでは詳細な説明は省略する。
【００６１】
また、制御回路７６では送受信装置７４を介して入力された標本ステージのＸＹ２次元位置情報に応じてステージＸモータ７８Ｘ、ステージＹモータ７８Ｙをリニアエンコーダ３８Ｘ、３８Ｙの出力をモニタしつつフィードバック制御して、その２次元位置情報に応じた位置に標本ステージ２６を位置決めする。さらに、制御回路７６では送受信装置７４を介して入力された対物レンズの設定情報に応じてレボルバ用モータ８０を制御し、レボルバ１３を介して対物レンズの切り換えを行うようになっている。これまでの説明から明らかなように、本第３の実施形態では、制御回路７６によって、調整機構及び制御装置が構成されている。
【００６２】
図４に戻り、前記切り換え機能付き送受信装置７４は、インターフェース回路７４Ａ、プロセッサ（ＣＰＵ）７４Ｂ、送・受信回路７４Ｃ、ビデオインターフェース回路１８Ｄ、ＣＣＵ（カメラコントロールユニット）４６Ｄ、送信回路４６Ｅ等を備えている。この場合、ＣＣＵ４６Ｄと送信回路４６Ｅとによって画像出力装置が構成されている。切り換え機能付き送受信装置７４を構成するインターフェース回路７４Ａ、プロセッサ（ＣＰＵ）７４Ｂ、送・受信回路７４Ｃは送受信の切換えを可能としている点に特徴を有する。
【００６３】
送・受信回路７４Ｃに、通信ケーブル４０を介して、複数の他の顕微鏡１００の切り換え機能付き送受信装置７４が接続されている。従って、切り換え機能付き送受信装置は、ある特定の顕微鏡１００との間の送受信の切り換えのみでなく、複数の顕微鏡との間で送受信を切替えて通信を実行すことができ、任意の顕微鏡１００間で、送受信の設定を行い、操作を実行することが可能となっている。
【００６４】
以上説明したように、本第３の実施形態によると、顕微鏡１００の複数が、通信回線４０を介して相互に接続され、いずれの顕微鏡１００も画像データ、対物レンズの設定情報及び標本ステージの２次元位置の情報を送受信可能であることから、いずれの顕微鏡１００も、通常の観察顕微鏡、送信側装置、受信側装置のいずれの目的にも好適に使用できる。しかも、画像データ、対物レンズの設定情報及び標本ステージの２次元位置の情報を送受信可能であることから、送信側及び受信側ともに専用の機器を揃える必要がなく、状況に応じた組み合わせが可能となる。すなわち、同様の顕微鏡１００を有するところであれば、自由に接続することが可能となる。例えば、複数の病院間で様々な分野の専門病理医が診断することが可能になる。胃の専門病理医はＡ病院に、肺の専門病理医はＢ病院に、大腸関係はＣ病院ということがわかっているような場合に、相互に協力することが可能になる。
【００６５】
なお、上記第１〜第３の実施形態において、送受信装置を顕微鏡本体内に内蔵させても良いことは言うまでもない。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１〜３に記載の各発明に係る顕微鏡は、テレパソロジーシステムの送信側装置として好適に使用できるという従来にない優れた効果がある。
【００６７】
また、請求項４に記載の発明に係る顕微鏡は、通常の観察顕微鏡、テレパソロジーシステムの送信側装置及び受信側装置の何れとしても使用が可能であるという効果がある。
【００６８】
また、請求項５に記載の発明によれば、送信側の操作性（使い勝手）が良好な顕微鏡遠隔操作システムを提供することができる。
【００６９】
また、請求項６に記載の発明によれば、送信側及び受信側ともに専用の機器を揃える必要がなく、しかも例えば３つ以上の病院相互間での顕微鏡遠隔操作を可能にした顕微鏡遠隔操作システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態に係る顕微鏡遠隔操作システムの構成を概略的に示す図である。
【図２】図１の顕微鏡本体１６の制御系の主要な構成を示すブロック図である。
【図３】第２の実施形態に係る送信側の顕微鏡本体を示す図である。
【図４】第３の実施形態に係る顕微鏡遠隔操作システムの構成を概略的に示す図である。
【図５】図４の顕微鏡本体７２の制御系の主要な構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０  顕微鏡（第１の顕微鏡）
１３  レボルバ（レンズ切り換え機構）
１４  対物レンズ
１８Ａ  インターフェース回路（変換出力装置の一部）
１８Ｂ  プロセッサ（変換出力装置の一部）
１８Ｃ  送信回路（変換出力装置の一部）
１８Ｄ  受信回路（画像データ変換器）
２０  画像モニタ（表示装置）
２２  視野絞り（調整部材）
２２Ａ  視野絞りダイヤル（操作部材）
２４  開口絞り（調整部材）
２４Ａ  開口絞りダイヤル（操作部材）
２６  標本ステージ
２８  Ｚ駆動機構（標本ステージの対物レンズ光軸方向駆動機構、調整
部材）
２８Ａ  焦準ハンドル（操作部材）
３０  フィルタ（調整部材）
３０Ａ  調光ダイヤル（操作部材）
３２  光源に対する調光電源（調整部材）
３２Ａ  電源電圧調整器（操作部材）
３６  操作情報検出系
３７  ホールＩＣ（対物レンズ検出系）
３８Ｘ  リニアエンコーダ（位置検出系の一部）
３８Ｙ  リニアエンコーダ（位置検出系の一部）
４０  通信回線
４４  テレビカメラ（撮像装置）
４６Ｄ  カメラコントロールユニット（画像出力装置の一部）
４６Ｅ  送信回路（画像出力装置の一部）
６０  受信側顕微鏡（第２の顕微鏡）
７４Ａ  インターフェース回路（変換出力装置の一部）
７４Ｂ  プロセッサ（変換出力装置の一部）
７４Ｃ  送信回路（変換出力装置の一部）
７６  制御回路（調整機構、制御装置）
７８Ｘ  ステージＸモータ（駆動系）
７８Ｙ  ステージＹモータ（駆動系）
１００  顕微鏡
【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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