(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
顕微鏡に搭載され、共焦点像を接眼レンズまたはカメラへ伝達する無限遠結合形リレー光学系内に、単眼とカメラとの光路切換えを行う切換え機構を具備する共焦点光スキャナにおいて、
前記切換え機構と一体化され、光路切換えにより、一方が前記単眼を兼ねる双眼の左右の接眼レンズへ共焦点像を伝達する分岐機構と、
この分岐機構からの光が入射され、前記接眼レンズまでの光路の一方が一体化されて左右に移動可能とされる眼幅調整機構と
を有したことを特徴とする共焦点光スキャナ。
【請求項２】
前記切換え機構は、スライドまたは回転ターレットにより光路を切換えるように構成したことを特徴とする請求項１記載の共焦点光スキャナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、顕微鏡に搭載する共焦点光スキャナに関し、詳しくは共焦点スキャナの肉眼観察部の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５に従来の共焦点顕微鏡の要部の一例を示す。図５（ａ）は側面図、図５（ｂ）は正面図である。なお、同図において特定箇所は断面で示してある。
共焦点光スキャナ２０は、円筒状のカメラポート１１を介して顕微鏡１０に連結され、カメラポート１１の円筒内を通して共焦点光スキャナ２０からの入射光および顕微鏡１０からの戻り光が通過できるようになっている。
【０００３】
共焦点光スキャナ２０は、ピンホ−ル基板２１を回転させ、このピンホ−ル基板を通過した光源（図示せず）からの照射光を顕微鏡１０の対物レンズ（図示せず）を介して試料（図示せず）に照射し走査する。なお、照射光を効率良く利用するために、多数のマイクロレンズをピンホールと同一のピッチで配列したマイクロレンズ基板２２をピンホール基板２１と連結して一体的に回転できるようにしている。
【０００４】
顕微鏡１０からの戻り光は、ダイクロイックミラー（またはビームスプリッタ）ＤＭおよび第１のミラーＭ１でそれぞれ反射し、顕微鏡１０の光軸と並行な光軸上を進む。その後第２のミラーＭ２で反射し、第２のレンズＬ２に入射する。オペレータは接眼レンズＬ３を介して第2のレンズＬ２による結像（試料面の像）を肉眼で観測することができる。
【０００５】
また、共焦点光スキャナ２０には、観察像を撮影するためのカメラ３０が搭載されており、第2のミラーＭ２と第2のレンズＬ２の光路中に配置された第3のミラーＭ３により第2のミラーＭ２からの光を反射し、レンズＬＣによりカメラ３０の受光面に結像させている。
【０００６】
なお、この第3のミラーＭ３は、図５（ｂ）に示すように切換レバー２４に連結されていて手動により水平方向に移動できるように形成されている。切換レバー２４を右方へスライドさせるとミラーＭ３が光路中にセットされ、カメラ撮影のみが可能となる（この状態をカメラモードという）。切換レバー２４を左方へスライドさせればミラーＭ３は光路から外れ、カメラ撮影が不可能となり、肉眼での単眼観察（この状態を単眼モードという）が可能となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来の共焦点顕微鏡では、次のような課題があった。
（１）接眼レンズＬ３が１個のため単眼での観察しかできず、観察は容易でない。特に、長時間の観察では疲労が大となる。
（２）市販の双眼ユニットを取り付ければ両眼での観察は可能であるが、通常双眼ユニットは大きくその組み込みに困難を伴う。また、双眼ユニットを採用すると、光量が半分以下に低下してしまうばかりでなく、眼幅調整のための機構が大きくなるという欠点もある。
【０００８】
本発明の目的は、上記の課題を解決するもので、カメラモード、単眼モード、両眼モードを簡単な操作で容易に切換えて観察することのできると共に、眼幅調整も結像に影響を与えることなく容易に行える共焦点光スキャナを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、請求項１の発明は、顕微鏡に搭載され、共焦点像を接眼レンズまたはカメラへ伝達する無限遠結合形リレー光学系内に、単眼とカメラとの光路切換えを行う切換え機構を具備する共焦点光スキャナにおいて、前記切換え機構と一体化され、光路切換えにより、一方が前記単眼を兼ねる双眼の左右の接眼レンズへ共焦点像を伝達する分岐機構と、この分岐機構からの光が入射され、前記接眼レンズまでの光路の一方が一体化されて左右に移動可能とされる眼幅調整機構とを有したことを特徴とする。
【００１０】
このような構成により、容易に両眼で試料像を観測できると共に、眼幅調整も無限系の平行部を巧みに利用した結果結像にほとんど影響を与えないで眼幅調整を簡単に行うことができるという効果を奏する。
【００１１】
この場合、請求項２のように、切換え機構はスライドまたは回転ターレット式の機構を採用し、その操作性を良くしている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて本発明を詳しく説明する。本発明は、共焦点像を接眼レンズまたはカメラへ伝達する無限遠結合形リレー光学系の平行光領域に、双眼の左右の接眼レンズへの分岐機構と眼幅調整機構を備える。
【００１３】
図１は本発明に係る共焦点光スキャナの一実施例を示す要部構成図であり、同図（ａ）は側面図、同図（ｂ）は正面図、同図（ｃ）は上面図である。なお、図１（ａ）と図１（ｃ）は断面図である。
【００１４】
図１において図５と同等部分には同一符号を付し、その説明は省略する。切換レバー２４には、図１（ｃ）のように、ミラー取付部材２５が連結されていて、切換レバー２４をスライドさせることにより、Ａ，Ｂ，Ｃの３位置を第２のミラーＭ２の反射光軸上に一致させることができるようになっている。
なお、切換えレバー、ミラー取付部材の部分を、ここでは、接眼レンズまたはカメラポートへの光路切換えを行う切換え機構と呼ぶ。
【００１５】
ミラー取付部材２５のＡ位置に相当するところには第３のミラーＭ３、Ｃ位置に相当するところにはビームスプリッタ（またはハーフミラー）Ｍ４がそれぞれ取り付けられ、Ｂ位置に相当するところには光路を遮るものは何もなく第2のミラーＭ２からの光が素通りできるようなっている。
【００１６】
切換レバー２４によりミラー取付部材２５のＣ位置を光軸上に位置決めした場合には、第２のミラーＭ２からの光はビームスプリッタＭ４に入射される。
ビームスプリッタＭ４で分岐された一方の光（透過光）は、第５のミラーＭ５と第6のミラーＭ６でそれぞれ反射し光軸が左方にずれてレンズＬ４Ｌに導かれる。
他方、ビームスプリッタＭ４で反射した光は、第７のミラーＭ７で反射し、光軸が第２のミラーＭ２の光軸から右方にずれて、レンズＬ４Ｒに導かれる。
【００１７】
このようにして、第２のミラーＭ２からの光は分岐されてレンズＬ４ＬとＬ４Ｒに導かれ、その結像を左眼用の接眼レンズＬ４Ｌと右眼用の接眼レンズＬ４Ｒを介して両眼で観察することができる。このような配置は、いわゆる両眼モードと呼ばれる。
【００１８】
なお、第７のミラーＭ７と、レンズＬ４Ｒおよび接眼レンズＬ８Ｒからなる部分７７は一体的に左右に移動できるように形成されており、これにより眼幅調整すなわち接眼レンズＬ８ＬとＬ８Ｒ間の距離を調節することができる。この場合、第２ミラーＭ２からレンズＬ４Ｌまでは無限系であり、左右に移動しても実質上結像に影響を与えない。
【００１９】
図２は単眼モードのときの配置図であり、ミラー取付部材２５のＢ位置を光軸上に一致させた場合である。第２のミラーＭ２の反射光はミラー取付部材２５を素通りして第５のミラーＭ５で反射し、更に第６のミラーＭ６で反射した後レンズＬ４Ｌに導かれる。レンズＬ４Ｌにより生じた結像は接眼レンズＬ８Ｌで観察することができる。
【００２０】
図３はカメラモードの場合の配置図であり、ミラー取付部材２５のＡ位置を光軸上に一致させた場合である。第２のミラーＭ２の反射光は第３のミラーＭ３で反射し、レンズＬＣ（図示せず）によりカメラ３０の受光面に結像する。
【００２１】
以上のように、切換レバー２４を操作してミラー取付部材２５の位置を切換えることにより、容易に両眼モード、単眼モード、カメラモードを選択して試料像を観察することができる。
【００２２】
なお、本発明は上記実施例に限定されることなく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、変形をも含むものである。
【００２３】
例えば、単眼モードでは左眼で観測する構成としているが、図４に示すように右眼で観測できるような構成とすることも可能である。例えば、ミラー取付部材２５におけるミラーＭ３とビームスプリッタＭ４、ミラーＭ５とＭ６，ミラーＭ７の各配置を図１（ｃ）とは左右が反転した配置とする。
【００２４】
また、簡易版として単眼モードはなくてもよい。
また、レンズＬ１からレンズＬ２までの間隔を、Ｌ１，Ｌ２の焦点距離ｆ１，ｆ２の和（ｆ１＋ｆ２）に等しくすると、テレセントリックとなり、周辺部まで明るい画像が得られる。
【００２５】
また、眼幅調整は左眼用の光学系で行うようにしてもよい。
また、ビームスプリッタＭ４はハーフミラーだけでなく、ダイクロイックミラーとしてもよい。その場合、例えば、左眼では細胞核を赤色で、右眼では特定蛋白を緑色で観察するなどの応用が可能となる。また、このとき接眼レンズの代わりにカメラを設置すれば、２色の画像測定も可能となる。
【００２６】
また、切換レバーは実施例では左右の直線運動でスライドする構造であるが、これに限らず回転ターレットで切換えるような構造としてもよい。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、簡単な操作でカメラモード、単眼モード、両眼モードに容易に切換えることができ、また両眼モードにおいては実質上結像に影響を与えることなく眼幅調整ができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る共焦点光スキャナの一実施例を示す要部構成図である。
【図２】単眼モードのときの配置図である。
【図３】カメラモードの場合の配置図である。
【図４】単眼モードのときの他の配置図である。
【図５】従来の共焦点光スキャナの一例を示す要部構成図である。
【符号の説明】
２０  共焦点光スキャナ
２１  ピンホール基板
２２  マイクロレンズ基板
２４  切換えレバー
２５  ミラー取付部材
３０  カメラ
ＤＭ  ダイクロイックミラー
Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ５，Ｍ６，Ｍ７  ミラー
Ｍ４  ビームスプリッタ
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，ＬＣ，Ｌ４Ｌ，Ｌ４Ｒ  レンズ
Ｌ８Ｌ，Ｌ８Ｒ  接眼レンズ
【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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