(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
４つの切り替え位置を持つ回転可能な鏡筒回転装置であって、該４つの切り替え位置がリング上に配置され、かつ偏向素子および該鏡筒回転装置の回転により切り替え可能である、鏡筒回転装置において、
各鏡筒位置に対応する個別の鏡筒レンズ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４）を備え、
第１の切り替え位置（ＬＳＭ）における偏向素子が２個のミラー（Ｓ１、Ｓ２）として配置され、入射光が第１の鏡筒レンズ（Ｔ１）を通って前記ミラーを経由して第１のチャネルの第１の方向に偏向され、該第１の方向が鏡筒回転装置の回転軸に対して偏心しており、
第２の切り替え位置（ＴＶ）における偏向素子がミラー（Ｓ５）の形態の９０°プリズム、及び該プリズムに中心合わせされたレンズ体（Ｇ）として配置され、入射光が第２の鏡筒レンズ（Ｔ２）を通って第２のチャネルの第２の方向に偏向され、該第２の方向が鏡筒回転装置の回転軸に対して直交し、かつ偏心しており、
第３の切り替え位置（ＮＤＤ）における偏向素子がビームスプリッタの形態のスプリッタ・ミラー（Ｓ４）及びミラー（Ｓ３）として配置され、該スプリッタ・ミラー（Ｓ４）が第３の鏡筒レンズ（Ｔ３）に入射する光の一部分を第３のチャネルの第３の方向に偏向し、前記光の別の部分を前記第１の方向に偏向し、
第４の切り替え位置（ＶＩＳ）における偏向素子が反射プリズムとして設けられ、第４の鏡筒レンズ（Ｔ４）を通って入射する光を第４のチャネルの第４の方向に偏向し、
前記第１乃至第３の方向は互いに直交することを特徴とする鏡筒回転装置。
【請求項２】
前記鏡筒回転装置に配置された２つの隣接する切り替え位置間の角度が、各位置において９０°であることを特徴とする、請求項１に記載の鏡筒回転装置。
【請求項３】
前記第１の切り替え位置（ＬＳＭ）と前記第３の切り替え位置（ＮＤＤ）との間の角度は１８０°であり、前記第１及び第３の鏡筒レンズおよび前記第２及び第４の鏡筒レンズの各組は、同じ光学設計であることを特徴とする、請求項１または２に記載の鏡筒回転装置。
【請求項４】
前記第３の切り替え位置（ＮＤＤ）において第４の方向からの環境光を遮断するシャッタ（Ａ）を備えることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の鏡筒回転装置。
【請求項５】
モータ（Ｍ）および前記鏡筒回転装置を駆動する歯付きベルト（Ｒ）を含んで、前記４つの切り替え位置（ＬＳＭ、ＴＶ、ＮＤＤ、ＶＩＳ）間での切り替えを可能にする駆動装置を備えることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の鏡筒回転装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
レーザ走査型顕微鏡への光の入射または同顕微鏡からの光の出射のための少なくとも４つの位置を持つ鏡筒回転装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
適切な方法を合目的に組み合わせることが顕微鏡における重要な鍵である。したがって、顕微鏡においてそのような多彩な組み合わせを得ることは、ますます研究の基本的要求となっている。
【０００３】
直接反射光と透過光における照明のための一連のインタフェースがすでに存在し、スタンダードなものとして利用されている［独国特許出願公開第１９７０２７５３号明細書］。レーザ・ピンセットのような最新のマニピュレーション手段の組み込み、またはレーザ走査型顕微鏡と組み合わせたノン・デスキャンド（原文表記Ｎｏｎ−ｄｅｓｃａｎｎｔ；英語表記Ｎｏｎ−ｄｅｓｃａｎｎｅｄ）検出法は、機器コンセプトと鏡筒の構造に対して高度の要求を課した。鏡筒は、それだけでなく、古典的なＶＩＳ（実視）観察法またはカメラ撮影を、容易にできることが望まれている。
【０００４】
単純な鏡筒の構造は特に、Ｎ個の出射手段を持つ場合、膨大な必要スペース、すなわち２Ｎ−１個のプリズム幅を必要とする。したがって、従来型の鏡筒は、最大３個の切り替え位置を持つ。不要なプリズムは、別な場所に移動すれば、スライダ位置の組み合わせを合目的に利用しながら、必要スペースをさらに削減することができる［欧州特許第０８４２４４９号明細書］。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、少なくとも４つのアウトプットを持つ省スペース的な鏡筒を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の対象は、少なくとも４つのアウトプットを持つ省スペース的な鏡筒である。これらアウトプットの１つは実視による観察のため、１つはカメラのため、１つはレーザ走査型顕微鏡（ＬＳＭ）のため、１つのチャネルはＬＳＭと組み合わされるべき方法のため、すなわちたとえばＮＤＤ法、またはマニピュレーション・ビーム、またはもう１つの走査型顕微鏡、またはレーザ・ピンセットのために設けられている。切り替えは、モータまたは手動のいずれかを選択して行われる。
【０００７】
本発明の場合、利用されていない切り替え位置が追加的なスペースを占めなければ、１つの平面で必要スペースを削減できることが認識されている。したがって、切り替え位置は１つのリング上に配置されている。少なくとももう１つの平面の切り替え位置と組み合わせることによって、密にパッケージされた切り替えユニットが得られる。
【０００８】
出射に必要な光学系の一部は、鏡筒レンズ回転装置上にあり、鏡筒に入射された光を、対応するチャネルに偏向させる。これは次の各アウトプットについて、鏡筒回転装置で下記を行うことにより得られる。
−ＶＩＳアウトプットの場合、下側の反射平面で鏡筒レンズと反射（Ｂａｕｅｒｎｆｅｉｎｄ）プリズムを一緒に回転させること
−撮影アウトプットの場合、１つの鏡筒レンズと１つのガラス体を一緒に回転させること（このガラス体とは、１つの９０°プリズムと、１つの適切なガラス光路とを接合したものである）
−ＬＳＭアウトプットの場合、少なくとも１つのミラーと、１つのＬＳＭ鏡筒レンズを一緒に回転させること
−ＮＤＤアウトプットの場合、少なくとも１つのビーム・スプリッタと１つのＬＳＭ鏡筒レンズを一緒に回転させること
構成部品は、当業者にとっては通常のバリエーションならびに観察光路と撮影光路とを反転する機構である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
モータＭと、歯付きベルトＲによって、回転可能な鏡筒回転装置を駆動する。
図１（ＬＳＭ位置）では物体から来る光路が、ミラーＳ１、Ｓ２を経由して、最初は横方向に、次に接眼レンズを離れてＬＳＭのスキャナ方向に偏向される。ここでは、次のようにすれば有利である。すなわちＬＳＭに達したビームは、鏡筒回転装置の回転軸に関して、ミラーＳ１によって横方向に偏向されることにより偏心的な位置を得るようになっている。その結果、コンパクトな構造にもかかわらず、他のアウトプットに必要な要素のいずれも邪魔になることはない。
【００１０】
図２（ＴＶ位置）では鏡筒回転装置が９０°回転している。物体から来る光は、ミラーＳ５と位置補正のためのガラス要素Ｇとを経由して、横方向のＴＶポートＴＶＰに偏向される。このＴＶポートは、画像撮影用カメラへの入口として用いられる。
【００１１】
図３（ＮＤＤ位置）では鏡筒回転装置が図２より９０°回転した位置にあり、そこで物体光のノン・デスキャンド（原文表記Ｎｉｃｈｔ−ｄｅｓｃａｎｎｔｅ；英語表記Ｎｏｎ−ｄｅｓｃａｎｎｅｄ）検出が、スプリッタ・ミラーＳ４を経由して、上方のＮＤＤポートＮＰの方向に行われる。このＮＤＤポートには検出光路がつながっている。同時に物体光の一部が、図１と同様にＳ４によって横方向に偏向され、そしてミラーＳ３によってＬＳＭ光路の方向に偏心的に偏向される。その結果、デスキャンド検出とノン・デスキャンド検出とが同時に行われる。ＬＳＭないしＮＤＤ／ＬＳＭ光路の要素を１８０°オフセットして配置することによって、ＬＳＭ光路の横方向オフセットが２通り可能となり有利である。
【００１２】
図４（ＶＩＳ位置）では鏡筒回転装置位置がさらに９０°回転していて、物体光の接眼レンズＯへの偏向がダッハ・プリズム（Ｄａｃｈｋａｎｔｐｒｉｓｍａ）を介して行われる。
【００１３】
図５は鏡筒回転装置とカバーＡの下面図である。この鏡筒回転装置は、図１〜４で各要素に割り当てられた４つの鏡筒レンズＴ１〜Ｔ４を持つ。このカバーは、ＮＤＤモードのときシャッタのような動きをして、周辺光を遮断する。
【００１４】
したがって、いずれの鏡筒位置にも、別々の鏡筒レンズを設ければ有利である。この場合、観察／撮影ないしＬＳＭ／ＬＳＭ＋ＮＤＤのためのそれぞれ向かい合う鏡筒レンズは、光学的に同じ仕様とすることができる。
【００１５】
非常に狭いスペースに切り替え手段を多数設けるにもかかわらず、この配置による機械的および較正上の手間は非常に少ない。その理由は、鏡筒レンズと偏向要素の相対的位置が固定され、較正不要だからである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】ＬＳＭ位置の鏡筒回転装置の斜視図。
【図２】ＴＶ位置の鏡筒回転装置の斜視図。
【図３】ＮＤＤ位置の鏡筒回転装置の斜視図。
【図４】ＶＩＳ位置の鏡筒回転装置の斜視図。
【図５】鏡筒回転装置とカバーの下面図。
【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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