(57)【要約】【課題】本発明では、試料の側面の観察を迅速に観察できると共に、別の試料を設置したときに前回の試料と同じ側面の位置を再現して観察できる観察装置を提供する。【解決手段】試料の光学像を得るための光学系、及び開口部分が該光学系の光軸から偏心して配置され該光軸の垂直方向に回転可能な絞りを有する観察装置と、前記絞りを駆動させるための指示が入力される指示部と、前記指示部からの指示に基づいて、少なくとも１以上の前記絞りの回転位置を記憶し、前記指示部からの前記絞りを駆動させる旨の指示に基づいて、前記記憶部に記憶されている回転位置に前記絞りを回転させる制御部と、を備える観察システムにより、上記課題の解決を図る。【選択図】      図１
2009175330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料の光学像を得るための光学系、及び開口部分が該光学系の光軸から偏心して配置され該光軸の垂直方向に回転可能な絞りを有する観察装置と、
前記絞りを駆動させるための指示が入力される指示部と、
前記指示部からの指示に基づいて、少なくとも１以上の前記絞りの回転位置を記憶し、前記指示部からの前記絞りを駆動させる旨の指示に基づいて、前記記憶部に記憶されている回転位置に前記絞りを回転させる制御部と、
を備えることを特徴とする観察システム。
【請求項２】
前記絞りは、前記光軸に対して挿脱可能であること
を特徴とする請求項１に記載の観察システム。
【請求項３】
前記観察システムは、さらに、
同軸落射光源とリング照明のうちの少なくともいずれかの光源を備え、
前記制御部は、前記絞りが前記光軸に対して挿入されたとき、前記光源の光量を大きくする
ことを特徴とする請求項２に記載の観察システム。
【請求項４】
前記観察システムは、さらに、
同軸落射光源とリング照明の光源を備え、
前記制御部は、前記絞りが前記光軸に対して挿入された場合には前記同軸落射光源と前記リング照明の双方を点灯させ、前記絞りが前記光軸から抜かれた場合には前記同軸落射光源とリング照明のいずれか一方の光源を点灯させる
ことを特徴とする請求項２に記載の観察システム。
【請求項５】
前記観察システムは、さらに、
前記光学像を電気信号に変換して撮像信号を得る撮像部と、
前記撮像部からの撮像信号に基づいて、画像を表示する表示部と、
を備え、
前記制御部は、前記撮像部の撮像タイミングと前記絞りの駆動タイミングとを同期させる
ことを特徴とする請求項１に記載の観察システム。
【請求項６】
前記制御部は、前記指示部からの指示に基づいて、前記絞りを所定の駆動ピッチで回転させた後に該撮像部に撮像させる制御を繰り返す
ことを特徴とする請求項５に記載の観察システム。
【請求項７】
前記光学系に基づく観察状態は、少なくとも２つ以上の観察状態であり、
前記制御部は、前記観察状態ごとに前記制御を繰り返す
ことを特徴とする請求項６に記載の観察システム。
【請求項８】
前記指示部により前記表示部に表示された前記絞りの各回転位置における画像からいずれの画像を選択した場合、前記制御部は、該選択された画像の回転位置に相当する回転位置に前記絞りを回転させると共に、該回転位置を記憶する
ことを特徴とする請求項６または７に記載の観察システム。
【請求項９】
前記表示部には、前記絞りの各回転位置における画像が連続して表示される
ことを特徴とする請求項６または７に記載の観察システム。
【請求項１０】
試料の光学像を得るための光学系、及び開口部分が該光学系の光軸から偏心して配置され該光軸の垂直方向に回転可能な絞りを有する観察装置を制御する制御装置であって、
前記観察装置に関する指示を取得する取得手段と、
前記指示に基づいて、少なくとも１以上の前記絞りの回転位置を記憶する記憶手段と、
前記指示に基づいて、前記記憶されている回転位置に前記絞りを回転させる絞り駆動制御手段と、
を備えることを特徴とする観察装置を制御する制御装置。
【請求項１１】
前記制御装置は、さらに、
前記観察装置の光源を制御する光源制御手段
を備え、
前記観察装置の光源が同軸落射光源とリング照明のうちの少なくともいずれかの光源であり、前記指示が絞りを前記光軸に対して挿入させる旨の指示である場合、
前記光源制御手段は、前記指示に基づいて前記絞り駆動制御手段により前記絞りが前記光軸に対して挿入されたとき、前記光源の光量を大きくする
ことを特徴とする請求項１０に記載の観察装置を制御する制御装置。
【請求項１２】
前記制御装置は、さらに、
前記観察装置の光源を制御する光源駆動手段
を備え、
前記観察装置の光源が同軸落射光源とリング照明のうちの少なくともいずれかの光源であり、前記指示が絞りを前記光軸に対して挿入または抜去させる旨の指示である場合、
前記光源駆動手段は、前記指示に基づいて前記絞り駆動制御手段により前記絞りが前記光軸に対して挿入されたときには前記同軸落射光源と前記リング照明の双方を点灯させ、前記指示に基づいて前記絞り駆動制御手段により前記絞りが前記光軸から抜かれたときには前記同軸落射光源とリング照明のいずれか一方の光源を点灯させる
ことを特徴とする請求項１０に記載の観察装置を制御する制御装置。
【請求項１３】
前記制御装置は、さらに、
前記光学像を電気信号に変換して撮像信号を得る撮像装置の撮像タイミングに関する指示を行う撮像装置駆動手段と、
前記撮像装置の撮像タイミングと前記絞りの駆動タイミングとを同期させるように、前記撮像装置駆動手段と前記絞り駆動手段とを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項１０に記載の観察装置を制御する制御装置。
【請求項１４】
前記制御手段は、前記指示に基づいて、前記絞り駆動手段により前記絞りを所定の駆動ピッチで回転させた後に、前記撮像装置駆動手段により前記撮像装置に撮像させる制御を繰り返す
ことを特徴とする請求項１３に記載の観察装置を制御する制御装置。
【請求項１５】
前記光学系に基づく観察状態は、少なくとも２つ以上の観察状態であり、
前記制御手段は、前記観察状態ごとに前記制御を繰り返す
ことを特徴とする請求項１４に記載の観察装置を制御する制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、観察物の所定の観察部位を観察する顕微鏡、加工機、及びワイヤーボンディング装置などの自動機、測定器などに取り付けられる観察装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、上記分野の観察装置としては、実体顕微鏡、ビデオマイクロスコープなどが用いられている。この観察装置を用いて加工物の穴の側壁、ワッシャーの内ネジ等、光軸に対して垂直ではない位置を観察する際には、以下の手順を踏む必要がある。
【０００３】
実体顕微鏡の場合は、ます試料を傾けて、光軸に対して観察したい面が垂直になるようにする。その後、観察像を見ながら、観察したい位置にするために回転ステージを動かし、試料を回転させる。
【０００４】
ビデオマイクロスコープの場合は、まず顕微鏡部を傾け、光軸に対して観察したい面が垂直になるようにする、その後観察像を見ながら、観察したい位置にするため回転ステージを動かし、試料を回転させる。
【０００５】
しかし上記作業は、観察像を見ながら試料の平面座標を動かすという、観察者にとって非常に面倒なものであり、敬遠される作業である。
特にビデオマイクロスコープの場合、顕微鏡部を傾けるが、その際に照明光の照射される位置が変わるため、試料のＸ−Ｙ位置を移動させる必要がある。それ故、ビデオマイクロスコープを加工機やワイヤーボンディング装置などに取り付けるときには、試料のＸ−Ｙ位置を再び加工する状態に戻す必要があり、時間が大きくかかる作業でもある。
【０００６】
そこで、近年、光軸から偏心した位置に開口がある絞りを設け、絞りの径を変えずに絞りを光軸と垂直方向に移動させ、また光軸に対して垂直な面と平行に回転させることで、試料の側面を観察することができる観察装置が提案されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００７−５８１９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、この観察装置では、試料の側面を観察したいときに、画面を見ながら絞りを回転させるため、観察したい位置を見つけるのに時間がかかる。また、部品検査や、加工機の位置出しなど、同一種類の試料で一つ以上の側面を観察する場合において、前回の試料観察時の絞りの位置を再現させるのが非常に困難である。
【０００８】
上記課題に鑑み、本発明では、試料の側面の観察を迅速に観察できると共に、別の試料を設置したときに前回の試料と同じ側面の位置を再現して観察できる観察装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明にかかる観察システムは、試料の光学像を得るための光学系、及び開口部分が該光学系の光軸から偏心して配置され該光軸の垂直方向に回転可能な絞りを有する観察装置と、前記絞りを駆動させるための指示が入力される指示部と、前記指示部からの指示に基づいて、少なくとも１以上の前記絞りの回転位置を記憶し、前記指示部からの前記絞りを駆動させる旨の指示に基づいて、前記記憶部に記憶されている回転位置に前記絞りを回転させる制御部と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
前記観察システムにおいて、前記絞りは、前記光軸に対して挿脱可能であることを特徴とする。
前記観察システムは、さらに、同軸落射光源とリング照明のうちの少なくともいずれかの光源を備え、前記制御部は、前記絞りが前記光軸に対して挿入されたとき、前記光源の光量を大きくすることを特徴とする。
【００１１】
前記観察システムは、さらに、同軸落射光源とリング照明の光源を備え、前記制御部は、前記絞りが前記光軸に対して挿入された場合には前記同軸落射光源と前記リング照明の双方を点灯させ、前記絞りが前記光軸から抜かれた場合には前記同軸落射光源とリング照明のいずれか一方の光源を点灯させることを特徴とする。
【００１２】
前記観察システムは、さらに、前記光学像を電気信号に変換して撮像信号を得る撮像部と、前記撮像部からの撮像信号に基づいて、画像を表示する表示手段と、を備え、前記制御部は、前記撮像部の撮像タイミングと前記絞りの駆動タイミングとを同期させることを特徴とする。
【００１３】
前記観察システムにおいて、前記制御部は、前記指示部からの指示に基づいて、前記絞りを所定の駆動ピッチで回転させた後に該撮像部に撮像させる制御を繰り返すことを特徴とする。
【００１４】
前記観察システムにおいて、前記光学系に基づく観察状態は、少なくとも２つ以上の観察状態であり、前記制御部は、前記観察状態ごとに前記制御を繰り返すことを特徴とする。
【００１５】
前記観察システムにおいて、前記指示部により前記表示部に表示された前記絞りの各回転位置における画像からいずれの画像を選択した場合、前記制御部は、該選択された画像の回転位置に相当する回転位置に前記絞りを回転させると共に、該回転位置を記憶することを特徴とする。
【００１６】
前記観察システムにおいて、前記表示部には、前記絞りの各回転位置における画像が連続して表示されることを特徴とする。
本発明にかかる、試料の光学像を得るための光学系、及び開口部分が該光学系の光軸から偏心して配置され該光軸の垂直方向に回転可能な絞りを有する観察装置を制御する制御装置は、前記観察装置に関する指示を取得する取得手段と、前記指示に基づいて、少なくとも１以上の前記絞りの回転位置を記憶する記憶手段と、前記指示に基づいて、前記記憶されている回転位置に前記絞りを回転させる絞り駆動制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１７】
前記制御装置は、さらに、前記観察装置の光源を制御する光源制御手段を備え、前記観察装置の光源が同軸落射光源とリング照明のうちの少なくともいずれかの光源であり、前記指示が絞りを前記光軸に対して挿入させる旨の指示である場合、前記光源制御手段は、前記指示に基づいて前記絞り駆動制御手段により前記絞りが前記光軸に対して挿入されたとき、前記光源の光量を大きくすることを特徴とする。
【００１８】
前記制御装置は、さらに、前記観察装置の光源を制御する光源駆動手段を備え、前記観察装置の光源が同軸落射光源とリング照明のうちの少なくともいずれかの光源であり、前記指示が絞りを前記光軸に対して挿入または抜去させる旨の指示である場合、前記光源駆動手段は、前記指示に基づいて前記絞り駆動制御手段により前記絞りが前記光軸に対して挿入されたときには前記同軸落射光源と前記リング照明の双方を点灯させ、前記指示に基づいて前記絞り駆動制御手段により前記絞りが前記光軸から抜かれたときには前記同軸落射光源とリング照明のいずれか一方の光源を点灯させることを特徴とする。
【００１９】
前記制御装置は、さらに、前記光学像を電気信号に変換して撮像信号を得る撮像装置の撮像タイミングに関する指示を行う撮像装置駆動手段と、前記撮像装置の撮像タイミングと前記絞りの駆動タイミングとを同期させるように、前記撮像装置駆動手段と前記絞り駆動手段とを制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００２０】
前記制御装置において、前記制御手段は、前記指示に基づいて、前記絞り駆動手段により前記絞りを所定の駆動ピッチで回転させた後に、前記撮像装置駆動手段により前記撮像装置に撮像させる制御を繰り返すことを特徴とする。
【００２１】
前記制御装置において、前記光学系に基づく観察状態は、少なくとも２つ以上の観察状態であり、前記制御手段は、前記観察状態ごとに前記制御を繰り返すことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、試料の側面の観察を迅速に観察できると共に、別の試料を設置したときに前回の試料と同じ側面の位置を再現して観察できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の実施形態における観察システムは、観察装置、指示部、制御部を備える。
観察装置は、試料の光学像を得るための光学系、及び開口部分が該光学系の光軸から偏心して配置され該光軸の垂直方向に回転可能な絞りを有する。観察装置は、例えば本発明の実施形態で言えば、観察装置１，７，１２，１８に相当する。
【００２４】
指示部は、前記絞りを駆動させるための指示が入力される。指示部は、例えば本発明の実施形態で言えば、ＰＣ１０１４に相当する。
制御部は、前記指示部からの指示に基づいて、少なくとも１以上の前記絞りの回転位置を記憶し、前記指示部からの前記絞りを駆動させる旨の指示に基づいて、前記記憶部に記憶されている回転位置に前記絞りを回転させる。制御部は、例えば本発明の実施形態で言えば、制御部１０１３に相当する。
【００２５】
このように構成することにより、絞り位置がメモリに記憶される。よって、試料の側面の観察を迅速に観察できると共に、別の試料を設置したときに前回の試料と同じ側面の位置を再現して観察できる。
【００２６】
前記絞りは、前記光軸に対して挿脱可能である。したがって、試料の側壁を観察しないときには、絞りは光軸の外側にあるため、光学分解能のよい観察像が得られる。
前記観察システムは、さらに、同軸落射光源とリング照明のうちの少なくともいずれかの光源を備える。このとき、前記制御部は、前記絞りが前記光軸に対して挿入されたとき、前記光源の光量を大きくするようにしてもよい。
【００２７】
前記観察システムは、さらに、同軸落射光源とリング照明の光源を備える。この場合、前記制御部は、前記絞りが前記光軸に対して挿入された場合には前記同軸落射光源と前記リング照明の双方を点灯させ、前記絞りが前記光軸から抜かれた場合には前記同軸落射光源とリング照明のいずれか一方の光源を点灯させるようにしてもよい。
【００２８】
前記観察システムは、さらに、撮像部と、表示部を備えても良い。撮像部は、前記光学像を電気信号に変換して撮像信号を得る。撮像部は、例えば本発明の実施形態で言えば、ＣＣＤカメラ１０１０に相当する。また、表示部は、前記撮像部からの撮像信号に基づいて、画像を表示する。表示部は、例えば本発明の実施形態で言えば、モニタ１０１５に相当する。
【００２９】
この場合、前記制御部は、前記撮像部の撮像タイミングと前記絞りの駆動タイミングとを同期させる。より具体的には、前記制御部は、前記指示部からの指示に基づいて、前記絞りを所定の駆動ピッチで回転させた後に該撮像部に撮像させる制御を繰り返す。
【００３０】
このように構成することにより、所定の角度回転する毎の画像を撮像することができる。
また、前記光学系に基づく観察状態は、少なくとも２つ以上の観察状態である。このとき、前記制御部は、前記観察状態ごとに前記制御を繰り返す。このように構成することにより、複数の観察条件がある場合にも適用することができる。
【００３１】
また、前記指示部により前記表示部に表示された前記絞りの各回転位置における画像からいずれの画像を選択した場合、前記制御部は、該選択された画像の回転位置に相当する回転位置に前記絞りを回転させると共に、該回転位置を記憶する。
【００３２】
このように構成することにより、観察画像を再表示させて、観察者が指定した画像で絞り位置を記録させることができる。
また、前記表示部には、前記絞りの各回転位置における画像が連続して表示される。このように構成することにより撮像した画像を動画して表示させることができる。
【００３３】
また、本発明の実施形態における制御装置は、試料の光学像を得るための光学系、及び開口部分が該光学系の光軸から偏心して配置され該光軸の垂直方向に回転可能な絞りを有する観察装置を制御するものである。
【００３４】
制御装置は、取得手段、記憶手段、絞り駆動制御手段を備える。制御装置は、例えば本発明の実施形態で言えば、制御部１０１３に相当する。なお、制御装置は、ＰＣ１０１４であってもよい。
【００３５】
取得手段は、前記観察装置に関する指示を取得する。取得手段は、例えば本発明の実施形態で言えば、シリアルＩ／Ｆ１０２１に相当する。
記憶手段は、前記指示に基づいて、少なくとも１以上の前記絞りの回転位置を記憶する。記憶手段は、例えば本発明の実施形態で言えば、ＲＯＭ１０１８に相当する。
【００３６】
絞り駆動制御手段は、前記指示に基づいて、前記記憶されている回転位置に前記絞りを回転させる。絞り駆動制御手段は、例えば本発明の実施形態で言えば、絞り駆動Ｉ／Ｆ１０２０に相当する。
【００３７】
前記制御装置は、さらに、前記観察装置の光源を制御する光源制御手段を備える。光源制御手段は、例えば本発明の実施形態で言えば、光源Ｉ／Ｆ１０２２に相当する。
前記制御装置は、さらに、撮像装置駆動手段、制御手段を備える。
【００３８】
撮像装置駆動手段は、前記光学像を電気信号に変換して撮像信号を得る撮像装置の撮像タイミングに関する指示を行う。撮像装置駆動手段は、例えば本発明の実施形態で言えば、カメラＩ／Ｆ７００２に相当する。
【００３９】
制御手段は、前記撮像装置の撮像タイミングと前記絞りの駆動タイミングとを同期させるように、前記撮像装置駆動手段と前記絞り駆動手段とを制御する。制御手段は、例えば本発明の実施形態で言えば、ＣＰＵ１０１６に相当する。
【００４０】
それでは、以下に本発明の実施形態について詳述する。
＜第１の実施形態＞
図１は、本実施形態における観察装置１の概略構成を示す。観察装置１は、Ｘ−Ｙステージ１００１に搭載された試料１００２の光学像を観察する装置である。観察装置１には、リング照明１００３、同軸落射照明光源１００４が取り付けられている。
【００４１】
リング照明１００３は、試料１００２を照射するための光源として発光ダイオード（以下、ＬＥＤという）を有する。リング照明１００３の光は直接試料１００２に照明される。
【００４２】
一方、同軸落射照明光源１００４からの光は照明光学系１００５を通ることで平行光となり、ハーフミラー１００６へと導かれる。ハーフミラー１００６により９０度反射された光は対物レンズ１００７を通り、試料１００２に照明される。
【００４３】
試料１００２で反射した光は、対物レンズ１００７を通り、ハーフミラー１００６を通過し、絞り部材１００８へと進む。絞り部材１００８では、光束の一部の光のみが通過し、結像レンズ１００９にてＣＣＤカメラ１０１０に集光する。
【００４４】
観察装置１は、図示しないがスタンドに固定されている。そのスタンドにあるピント調節部を駆動させることで、観察装置１自体が上下し、試料１００２と対物レンズ１００７間の相対距離を変化させることで、ピント調整することができる。
【００４５】
観察装置1には、電動部位を制御する制御部１０１３が接続される。制御部１０１３は、ＰＣ１０１４に接続される。
ＰＣ１０１４は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、大容量記憶装置等から構成されるコンピュータである。ＰＣ１０１４の大容量記憶装置には、観察者が操作するための後述するアプリケーションソフトウェアがインストールされている。ＰＣ１０１４のＣＰＵは、大容量記憶装置からアプリケーションソフトウェアを読み出して、後述するグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）をモニタ１０１５に表示させたり、後述するフローを実行したりする。
【００４６】
ＰＣ１０１４には、モニタ１０１５が接続されている。モニタ１０１５は、ＣＣＤカメラ１０１０からの画像を表示する表示装置であり、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）である。
【００４７】
制御部１０１３は、ＣＰＵ１０１６、ＲＡＭ１０１７、ＲＯＭ１０１８、絞り駆動Ｉ／Ｆ１０２０、光源Ｉ／Ｆ１０２２、バス１０１９から構成される。ＲＡＭ１０１７には、演算データなどデータが格納される。ＲＯＭ１０１８には、制御プログラム、データなどが格納されている。絞り駆動Ｉ／Ｆ１０２０は、各種電動部、回転モータ１０１１、及び挿脱モータ１０１２に駆動信号を送る。光源Ｉ／Ｆ１０２２は、同軸落射光源１００４とリング照明１００３のＯＮ／ＯＦＦ及び駆動電圧を制御する。バス１０１９は、ＣＰＵ１０１６、ＲＡＭ１０１７、ＲＯＭ１Ｏ１８、絞り駆動Ｉ／Ｆ１０２０、光源Ｉ／Ｆ１０２２を接続している。
【００４８】
ＲＯＭ１０１８は、ＥＥＰＲＯＭなどの書き換え可能な不揮発性ＲＯＭである。ＲＯＭ１０１８は、ＰＣ１０１４からシリアルＩ／Ｆ１０２１を使って、データの書き換えが可能である。
【００４９】
絞り駆動Ｉ／Ｆ１０２０は、ドライバ、センサレジスタから構成される。ドライバは、ＣＰＵ１０１６から駆動指示があると、回転モータ１０１１、挿脱モータ１０１２を指定の駆動量だけ駆動させるためのものである。センサレジスタには、モータの現在位置を保持する現在位置カウンタと共に、センサの状態が保持されている。
【００５０】
ＣＰＵ１０１６は、絞り駆動Ｉ／Ｆ１０２０にアクセスすることにより、センサの状態を読み出したり、現在位置カウンタを読み書きできる。
アプリケーションソフトウェアからの指示はシリアルＩ／Ｆ１０２1を経由してＣＰＵ１０１６へと送信される。ＣＰＵ１０１６はその命令に従い処理した後、正常終了、エラー情報等をシリアルＩ／Ｆ１０２１経由で、ＰＣ１０１４に返信する。
【００５１】
図２は、本実施形態における絞りの構成を示す。絞り部材１００８は、絞り２００１と、ステッピングモータで構成される回転モータ１０１１と、挿脱モータ１０１２と、回転モータセンサ２００２と、挿脱モータセンサ２００３から構成される。
【００５２】
絞り２００１には、光軸中心から偏心した位置に、開口部２００４、回転位置を決めるためのノッチ２００５がある。絞り部材１００８は、回転モータ１０１１により絞り２００１が回転する機構となっている。
【００５３】
挿脱モータ１０１２を駆動させることにより、絞り２００１と回転モータ１０１１とを光軸に対して垂直方向に移動させ、光軸に対して絞り２００１を出し入れする構造になっている。
【００５４】
図３は、筒型の試料１００２の設置したときの観察装置１の光学系を示す。図３（ａ）では、絞り２００１が光軸の中心にある。そのため、ＣＣＤカメラ１０１０上での、側壁上面３０１と側壁下面３０２との光線の結像点３０３は差がない。よって、側壁は見えない。
【００５５】
一方、図３（ｂ）では、絞り２００１の開口部が光軸から偏心した位置にある。そのため、側壁上面３０１のＣＣＤカメラ１０１０上での光線の結像点３０４と、側壁下面３０２のＣＣＤカメラ１０１０上での光線の結像点３０５にズレが生じる。そのため、得られるＣＣＤカメラ１０１０からの画像では試料１００２の側壁上面３０１と側壁面３０２との区間３０６が傾いているように見える。
【００５６】
また、図３（ｃ）では、絞り２００１の開口部が図３（ｂ）から１８０度回転した位置にある。そのため、試料１００２も１８０度回転した位置の側壁上面３０７と、側壁下面３０８との区間が傾いているように見える。
【００５７】
図４は、本実施形態におけるメモリの構成を示す。ＲＯＭ１０１８は、一例として図４に示すデータ構造を有する。ＡＰ＿ＰＲＥ＿ＰＯＳ［０］−［６］番地には、後述するプリセット１〜６ボタンに設定されている回転モータ１０１１の回転位置が格納されている。また、ＣＯＡＸ＿ＬＭＰ＿ＰＲＥ番地には同軸落射照明時の光源印加電圧の値が格納されている。
【００５８】
図５は、本実施形態におけるアプリケーションソフトウェアのＧＵＩを示す。同図のアプリケーションソフトウェアは、ＰＣ１０１４にインストールされている。当該ＧＵＩは、絞り部材操作部５００１、光量操作部５００２、カメラ操作部５００３、画像表示部５００４から構成される。
【００５９】
絞り部材操作部５００１は、絞り部材１００８を駆動させたり、ＲＯＭ１０１８に位置を登録するためのものである。光量操作部５００２は、リング照明１００３と同軸落射照明１００４の明るさを変えるためのものである。カメラ操作部５００３は、ＣＣＤカメラ１０１０の露光時間を変えたり、撮像開始／停止操作をするためのものである。画像表示部５００４は、取得した画像を表示する。
【００６０】
絞り部材操作部５００１により、回転モータ１０１１を０−３６０度間で任意の位置に回転させることができる。絞り部材操作部５００１は、絞り回転操作バー５００５、プリセット指示ボタン５００６、プリセット登録ボタン５００７、及び絞り挿脱ボタン５００８から構成される。
【００６１】
絞り回転操作バー５００５は、回転モータ１０１１の現在位置を通知するためのものである。プリセット指示ボタン５００６は、予め設定された回転位置に回転モータ１０１１を回転させるためのものである。プリセット登録ボタン５００７は、絞り２００１の現在位置をプリセット位置として登録するためのものである。絞り挿脱ボタン５００８は、挿脱モータ１０１２を駆動させて絞り２００１を光軸に挿脱するためのものである。絞り挿脱ボタン５００８は、絞り２００１が光軸上にあるときは表示が「ＯＵＴ」となり、光軸上にないときは「ＩＮ」となる。
【００６２】
次に、本実施形態の動作について説明する。観察装置１の電源を投入すると、回転モータ１０１１と挿脱モータ１０１２は初期化のため、各センサ位置まで駆動し停止する。このとき挿脱モータ１０１２の位置は、絞り２００１が光軸に挿入されていない状態になり、絞り挿脱ボタン５００８の表示は「ＩＮ」となっている。
【００６３】
また回転モータ１０１１の位置は、ノッチ２００５がセンサを通過している位置となり、この位置を０度とする。このとき、絞り駆動Ｉ／Ｆ１０２０の回転モータ１０１１の現在位置カウンタは０にセットされる。また、ＧＵＩの絞り回転操作バー５００５のカーソル位置は０度の位置に設定される。
【００６４】
カメラ操作部５００３の撮像開始ボタン５００９が押下されると、ＰＣ１０１４はＣＣＤカメラ１０１０に対して撮像開始信号を出力する。その後、ＣＣＤカメラ１０１０から撮像された画像が転送される。ＰＣ１０１４はその画像を画像表示部５００４に表示させる。
【００６５】
また、観察者は必要に応じ、カメラ操作部５００３の露光時間操作バー５０１０のカーソル位置を動かしたり、光量操作部５００２のリング照明操作バー５０１１と同軸落射照明操作バー５０１２のカーソル位置を動かすことにより、画像の明るさを調節することができる。
【００６６】
次に、試料１００２をＸ−Ｙステージ１００１の上に搭載し、ピント調節部にて試料１００２にピントを合わせる。その後、試料１００２の側壁を観察するときには、絞り挿脱ボタン５００８を押下する。
【００６７】
絞り挿脱ボタン５００８が押下されると、ＰＣ１０１４は挿脱モータ１０１２に駆動指示を行うために、以下のコマンドをシリアルＩ／Ｆ１０２１経由でＣＰＵ１０１６へ送信する。
【００６８】
ＭＯＶＥ＿ＡＰ  ＩＮ
同コマンドは命令と引数からなり、命令が「ＭＯＶＥ＿ＡＰ（Ｍｏｖｅ  Ａｐｅｒｔｕｒｅ）」であり、引数が「ＩＮ」となる。
【００６９】
図６は、本実施形態におけるＭＯＶＥ＿ＡＰコマンドを受信したときのＣＰＵ１０１６の動作のフローを示す。まず、ＣＰＵ１０１６はコマンドの引数を取得する。取得したコマンドの引数が「ＩＮ」であれば（Ｓ１で「Ｙ」）、ＣＰＵ１０１６は絞り駆動Ｉ／Ｆ１０２０に対して挿脱モータＩＮ駆動指示を出す（Ｓ２）。これにより、挿脱モータ１０１２が駆動して、絞り２００１の回転中心が光軸の位置まで移動する。
【００７０】
その後、同軸落射照明１００４を点灯させるため、ＣＰＵ１０１６は、ＲＯＭ１０１８内のＣＯＡＸ＿ＬＭＰ＿ＰＲＥ番地から電圧値を読み出し、光源Ｉ／Ｆ１０２２に対して同軸落射光源１００４への印加電圧設定指示を出力する（Ｓ３）。
【００７１】
印加電圧設定指示を出し終えれば、ＣＰＵ１０１６は正常終了した旨を示す信号をシリアルＩ／Ｆ１０２１経由でＰＣ１０１４へ返信する（Ｓ４）。
すると、アプリケーションソフトはその正常終了した旨を示す返信信号を受信する。このとき、絞り挿脱ボタンの表示は“ＯＵＴ”に変更となる。
【００７２】
絞り２００１が光軸に挿入されれば、試料１００２からの光は絞り２００１により、一定の角度の光のみ通過する。そして、その光をＣＣＤカメラ１０１０に集光することで、モニタ１０１５では試料１００２の側壁を観察することができる。
【００７３】
次に、絞り挿脱ボタン５００８の表示が“ＯＵＴ”のときに、絞り挿脱ボタン５００８を押下したときの動作について、同じく図６のフローを用いて説明する。
絞り挿脱ボタン５００８が押下されると、ＰＣ１０１４はコマンド
ＭＯＶＥ＿ＡＰ  ＯＵＴ
を送信する。このときにコマンドの引数は、“ＯＵＴ”であるので（Ｓ１で「Ｎ」）、ＣＰＵ１０１６は絞り駆動Ｉ／Ｆ１０２０に対して挿脱モータＯＵＴ駆動指示を出力する（Ｓ５）。これにより、挿脱モータ１０１２が駆動して、絞り２００１は光軸から外れる。
【００７４】
その後、同軸落射照明１００４を消灯させるため、ＣＰＵ１０１６は、光源Ｉ／Ｆ１０２２に同軸落射照明１００４の消灯指示を出力する（Ｓ６）。
消灯指示を出し終えれば、ＣＰＵ１０１６は正常終了した旨を示す返信信号をシリアルＩ／Ｆ１０２１経由でＰＣ１０１４へ送信する（Ｓ４）。
【００７５】
するとアプリケーションソフトはその正常終了した旨を示す返信信号を受信する。このとき、絞り挿脱ボタン５００８の表示は「ＩＮ」に変更となる。
絞り２００１が光軸に挿入された後、観察者は絞り回転操作バー５００５のカーソル位置を例えば１８０度に設定する。すると、ＰＣ１０１４は以下のコマンドをＣＰＵ１０１６へ送信する。
【００７６】
ＲＯＴＡＴＥ  “１８０”
この場合、命令は「ＲＯＴＡＴＥ」であり、引数は角度であり、この場合は「１８０」が引数となる。
【００７７】
ＣＰＵ１０１６は回転モータ１０１１が１８０度の位置に回転するように、絞り駆動Ｉ／Ｆ１０２０に駆動指示を出力する。
駆動指示を出し終えれば、ＣＰＵ１０１６は正常終了した旨を示す信号をシリアルＩ／Ｆ１０２１経由でＰＣ１０１４へ返信する。絞り２００１が１８０度の位置に回転することで、観察像の側壁の位置は１８０度回転する。
【００７８】
観察者は、例えば現在位置（１８０度の位置）をプリセットの１に登録する場合、プリセット登録ボタン５００６を押下し、その後、プリセット登録したいボタン番号（プリセットボタン１）を押下する。すると、ＰＣ１０１４は、シリアルＩ／Ｆ１０２１経由でＣＰＵ１０１６に以下のコマンドを送信する。
【００７９】
ＰＲＥＳＥＴ＿ＷＲＩＴＥ  １
この場合、命令は「ＰＲＥＳＥＴ＿ＷＲＩＴＥ」であり、引数は番地であり、この場合は「１」が引数となる。
【００８０】
ＣＰＵ１０１６はこのコマンドを受信すると、絞り駆動Ｉ／Ｆ１０２０から回転モータ１０１１の現在位置１８０を取得し、ＡＰ＿ＰＲＥ＿ＰＯＳ［１］番地に１８０を書き込む。その後、ＣＰＵ１０１６は正常終了した旨を示す信号をシリアルＩ／Ｆ１０２１経由でＰＣ１０１４へ返信する。他のプリセット指示ボタン５００６についても同様の手順で位置を登録する。
【００８１】
例えば、図４に示すＡＰ＿ＰＲＥ＿ＰＯＳ［１］〜［６］番地に値が設定されている状態で、観察者はプリセット指示ボタン５００６を押下すると、ＰＣ１０１４はシリアルＩ／Ｆ１０２１経由でＣＰＵ１０１６に以下のコマンドを送信する。
【００８２】
ＭＯＶＥ＿ＰＲＥＳＥＴ  ２
この場合、命令は「ＭＯＶＥ＿ＰＲＥＳＥＴ」であり、引数は番地であり、この場合は「２」が引数となる。
【００８３】
ＣＰＵ１０１６はこのコマンドを受信すると、ＲＯＭ１０１８内のＡＰ＿ＰＲＥ＿ＰＯＳ［２］番地から値を読み出す（この場合「９０」）。それから、ＣＰＵ１０１６は回転モータ１０１１を駆動させて９０度の位置に回転するように、絞り駆動Ｉ／Ｆ１０２０に駆動指示を出す。
【００８４】
その後、回転モータ１０１１は９０度の位置に回転し、ＣＰＵ１０１６は正常終了した旨を示す信号をシリアルＩ／Ｆ１０２１経由でＰＣ１０１４へ返信する。すると、観察者は９０度の位置の側壁の画像を観察することができる。
【００８５】
本実施形態によれば、観察者は任意の回転位置の側壁の画像を観察することができる。また、試料の側面の観察を迅速に観察することができる。また、別の試料を設置したときに前回の試料と同じ側面の位置を再現して観察できる。さらに、絞りは光軸に対して挿脱可能であり、試料の側壁を観察しないときには絞りは光軸の外側にあるため、光学分解能の良い観察像が得られる。
【００８６】
＜第２の実施形態＞
次に本発明の第２の実施の形態について説明する。第１の実施の形態と同じ部分は説明を省略する。
【００８７】
図７は、本実施形態における観察装置７の構成を示す。本実施形態では、制御部１０１３にカメラＩ／Ｆ７００２が追加されており、カメラＩ／Ｆ７００２はＣＣＤカメラ１０１０と接続されている。カメラＩ／Ｆ７００２は、ＣＣＤカメラ１０１０に対してトリガー信号７００１を出力するインタフェースである。
【００８８】
図８は、本実施形態におけるアプリケーションソフトのＧＵＩを示す。図８（ａ）のＧＵＩは、図５のＧＵＩにモード選択部８００１を追加したものである。
モード選択部８００１は、モード選択スクロール８００２と、開始ボタン８００３から構成される。モード選択スクロール８００２は、画像取得モードを選択するためのものである。開始ボタン８００３は、選択したモードでの観察を開始するためのものである。
【００８９】
モード選択部８００１で選択できるモードは、「ライブモード」と「側面動画モード」の２つがある。モード選択部８００１で「側面動画モード」が選択されると、図８（ｂ）のようにモード選択部８００１の表示が「側面動画モード」となる。
【００９０】
「ライブモード」は、ＣＣＤカメラ１０１０で設定されているフレームレートで撮像し,その撮像された画像を画像表示部５００４に逐次表示するモードである。
一方、「側面動画モード」は、制御部１０１３のカメラＩ／Ｆ７００２から出力されるカメラトリガー信号７００１に基づいて撮像をして、画像表示部５００４に撮像した画像を連続で繰り返し表示するモードである。「側面動画モード」では、観察者には動画に見えるため、回転する動画に対して観察者が好きな角度を決めるときに適する。
【００９１】
図９は、本実施形態におけるメモリの構成を示す。ＲＯＭ１０１８内のＡＰ＿ＲＯＴＡＴＥ＿ＰＩＴＣＨ番地には、側面動画モードで絞り部材１００８の回転モータ１０１１が回転するピッチが格納されている。例えば、デフォルト値は６であるが、この値はＰＣ１０１４からシリアルＩ／Ｆ１０２１経由で書き換え可能である。
【００９２】
電源投入後、モード選択スクロール８００２の表示は“ライブ”になっているため、ＣＣＤカメラ１０１０の画像は、画像表示部５００４に表示される。観察者はまず試料１００２にピントを合わせるため、絞り２００１をＯＵＴの状態で、観察装置７と試料１００２とのピントの調整を行う。その後、絞り２００１をＩＮにするため、絞り挿脱（ＩＮ）ボタンを押下する。
【００９３】
絞り挿脱（ＩＮ）ボタンが押下されると、絞り２００１は光軸に挿入され、１つの面の側壁の画像が画像表示部５００４に表示されている状態になる。
それから、モード選択スクロール８００２で側面駆動モードに設定した後、開始ボタン８００３が押下されたときのアプリケーションソフトウェアの動作を、図１０のフローチャート、図１１のタイミングチャートを用いて説明する。
【００９４】
図１０は、本実施形態におけるアプリケーションソフトウェアの動作フローを示す。開始ボタン８００３が押下されると、アプリケーションソフトは、まず取得カウンタｎを１に初期化する（Ｓ１１）。それから、絞り２００１を回転させるために、ＰＣ１０１４は制御部１０１３に以下のコマンドを発行する（Ｓ２２）。
【００９５】
ＲＯＴＡＴＥ＿ＣＷ（Ｒｏｔａｔｅ  Ｃｌｏｃｋｗｉｓｅ）
同コマンドをＣＰＵ１０１６が受信したときの処理を図１１のタイミングチャートを用いて説明する。
【００９６】
図１１は、本実施形態におけるタイミングチャートを示す。ＣＰＵ１０１６は同コマンドを受信すると、ＡＰ＿ＲＯＴＡＴＥ＿ＰＩＴＣＨ番地から値を読み出す（この場合６）。ＣＰＵ１０１６は、絞り駆動Ｉ／Ｆ１０２０に対して、回転モータ１０１１を６パルス駆動する指示を出す（Ｔ1）。絞り駆動Ｉ／Ｆ１０２０は回転モータ１０１１に対して、６パルスを出力する（Ｔ2）。すると、回転モータ１０１１は６パルス分回転する。
【００９７】
ＣＰＵ１０１６は回転モータ１０１１に対するパルス出力が終了した通知を絞り駆動Ｉ／Ｆ１０２０から受けると（Ｔ3）、ＣＰＵ１０１６はカメラトリガー信号７００１を出力するため、カメラＩ／Ｆ７００２にトリガー指示を出す（Ｔ4）。
【００９８】
ＣＣＤカメラ１０１０はトリガー指示を受信すると、撮像を行う（Ｔ5）。ＣＣＤカメラ１０１０は、撮像が終了すると（Ｔ6）、ＰＣ１０１４へ画像を転送する（Ｔ7）。
アプリケーションソフトは、画像の転送が完了していなければ待つ（Ｓ１３で「Ｎ」）。画像転送が完了したら（Ｓ１３で「Ｙ」）、アプリケーションソフトは、画像をＰＣ１０１４内の図示しないメモリのＩｍａｇｅ［ｎ］番地に保存する（Ｓ１４）。
【００９９】
その後、アプリケーションソフトは、３６０度全ての画像を取得したかチェックするため、取得カウンタｎが６０以上であるか判定する（Ｓ１５）。アプリケーションソフトは、取得カウンタが６０より小さいと判断すれば（Ｓ１５で「N」）、ｎをインクリメントし（Ｓ１６）、回転モータ１０１１を次の角度に移動させ画像を取得する。
【０１００】
取得カウンタが６０以上になれば（Ｓ１５で「Ｙ」）、アプリケーションソフトは、３６０度全ての画像を取得したことになるので、画像表示処理に進む。
画像表示処理では、アプリケーションソフトは、まず表示カウンタｉを初期化する（Ｓ１７）。それから、アプリケーションソフトは、ＰＣ１０１４内のメモリからＩｍａｇｅ［ｉ］に保存されている画像を読み出し、画像表示部５００４に表示し、一定の時間待つ（Ｓ１８）。
【０１０１】
ここで、画像表示部５００４がマウスクリックされなければ（Ｓ１９で「Ｎ」）、表示カウンタｉをインクリメントする（Ｓ２０）。このとき、ｉが６０に達していないときは（Ｓ２１で「Ｎ」）、次の番号の画像（Ｉｍａｇｅ［ｉ］に保存されている画像）を表示する（Ｓ１８）。ｉが６０に達したときは（Ｓ２１で「Ｙ」）、ｉを初期化し（Ｓ１７）、再びＩｍａｇｅ［１］の画像を表示し始める（Ｓ１８）。
【０１０２】
画像表示中、画像表示部５００４がマウスクリックされたときは（Ｓ１９で「Ｙ」）、表示が止まる。
ここでプリセット指示ボタン５００６が押下されず（Ｓ２２で「Ｎ」）、一定時間経過したら（Ｓ２３で「Ｙ」）、再び画像表示に戻る。
【０１０３】
プリセット指示ボタン５００６を押下すれば（Ｓ２２で「Ｙ」）、アプリケーションソフトはその押下されたプリセット指示ボタンのボタン番号を取得し、メモリ上のｊに格納する（Ｓ２４）。アプリケーションソフトは、回転モータ１０１１を駆動させて、絞り２００１をｉ×６の位置に回転させるコマンド
ＲＯＴＡＴＥ  “ｉ×６”
を制御部１０１３に送信する（Ｓ２５）。回転モータ１０１１の現在位置を制御部１０１３内のＲＯＭ１０１８のＡＰ＿ＰＲＥ＿ＰＯＳ［ｊ］番地に書かせるため、アプリケーションソフトは以下のコマンド
ＰＲＥＳＥＴ＿ＷＲＩＴＥ  ｊ
を制御部１０１３に送信し（Ｓ２６）、このフローを抜ける。
【０１０４】
本実施形態によれば、観察者は観察したい側壁の位置に相当する絞り２００１の回転位置のプリセット位置登緑を、動画を見ながら画像表示部５００４をマウスクリックすることで実現できる。また、第１の実施形態の効果に加えて、観測者は顕微鏡の操作をせず、動画をみることで観察したい絞り位置を容易に見つけることができ操作性が向上する。
【０１０５】
＜第３の実施形態＞
次に本発明の第３の実施形態について説明する。第１、第２の実施形態と同じ部分は説明を省略する。
【０１０６】
図１２は、本実施形態における観察装置１２の構成を示す。観察装置１２は、図示しないがスタンドに固定されている。スタンドにあるピント調節部にはＺ駆動モータ１２０１がある。Ｚ駆動モータ１２０１は、制御部１０１３のＺ駆動Ｉ／Ｆ１２０２と接続されている。ＣＰＵ１０１６からＺ駆動Ｉ／Ｆ１２０２に駆動量、速度、方向の情報を入力すると、Ｚ駆動モータ１２０１が駆動することにより電動で観察装置１２自体がＺ方向に上下し、対物レンズとＸ−Ｙステージ１００１間の相対距離を変化させることができる。
【０１０７】
図１３は、本実施形態におけるアプリケーションソフトのＧＵＩを示す。図１３（ａ）において、ＧＵＩにはＺ操作部１３０１がある。Ｚ操作部１３０１には、ピント位置を調整するためのピント調整スクロール部１３０２と、現在のＺ座標を表示するＺ座標表示部１３０３から構成される。
【０１０８】
また、ＧＵＩのモード選択部８００１で選択できるモードは、「ライブモード」、「側面動画モード」、「Ｚ移動側面動画モード」の３つがある。モード選択部８００１で、例えば「Ｚ移動側面動画モード」を選択すると、図１３（ｂ）のようにモード選択部８００１の表示が「Ｚ移動側面動画モード」となる。
【０１０９】
「Ｚ移動側面動画モード」は、Ｚ駆動モータ１２０１を現在位置から決まったピッチで動かし、Ｚ駆動モータ１２０１の各停止位置で、絞り２００１を３６０度動かして画像を取得し、制御部１０１３から出力されるカメラトリガー信号７００１に基づいて撮像をして、画像表示部５００４に撮像した画像を連続で繰り返し表示するモードである。これにより、観察者には各Ｚ測定点で３６０度回転する動画が表示される。
【０１１０】
「Ｚ移動側面動画モード」は、ナットなど試料１００２の側壁が深く、側壁の上側と下側が対物レンズ１００７の焦点深度以上になるような試料１００２の側壁に対して観察したい場所を探すときに適するモードである。
【０１１１】
ピッチ入力部１３０４には、「Ｚ移動側面動画モード」でＺ駆動モータ１２０１を動かすピッチを設定することができる。測定点数入力部１３０５には、Ｚ駆動モータ１２０１を何回動かすかを設定することができる。
【０１１２】
観察者はピントを調整するため、ピント調整スクロール部１３０２を上下に移動させると、ＰＣ１０１４は以下のコマンドをＣＰＵ１０１６へ送信する。
ＺＭＯＶＥ  “指示位置”
この場合、命令はＺＭＯＶＥ（Ｚ  Ｍｏｔｅｒ  Ｍｏｖｅ）であり、引数は指示位置であり、具体的なＺ駆動モータ１２０１の位置が引数となる。
【０１１３】
Ｚ駆動モータ１２０１が指示位置に移動するように、ＣＰＵ１０１６はＺ駆動Ｉ／Ｆ１２０２に対して駆動指示を出力する。すると、Ｚ駆動モータ１２０１は指示位置へ駆動する。
【０１１４】
Ｚ移動側面動画モードにした後、観察者は観察したい側壁の底面にピントを合わせ、上面までのおおよそ距離を見積もる。そうして、観察者は、Ｚ駆動モータ１２０１の駆動するピッチをピッチ入力部１３０４に入力し、測定点数を測定点数入力部１３０５に入力する。
【０１１５】
その後、開始ボタン８００３を押下すると、Ｚ移動側面動画モードでの撮像が開始する。このときの動作を図１４のフローチャートを用いて説明する。
図１４は、本実施形態におけるアプリケーションソフトウェアの動作フローを示す。開始ボタン８００３が押下されると、アプリケーションソフトは、まずピッチカウンタｋを１に初期化する（Ｓ３１）。
【０１１６】
それから、アプリケーションソフトは、ピッチカウンタｋと測定点数入力部１３０５で入力された測定回数とを比較する（Ｓ３２）。この場合、ピッチカウンタｋが測定回数より小さいので（Ｓ３２で「Ｎ」）、アプリケーションソフトは、図１０で示す画像取得処理を呼び出す。上述の通り、画像取得処理では、絞り２００１を動かし、画像を取得することができる。その取得した画像はＩｍａｇｅ［ｋ］［ｎ］番地に保存される（Ｓ３３）。このとき、Ｚ駆動モータの回転位置はｋ×Ｐｉｔｃｈにより算出することができる。
【０１１７】
その後、次の測定点に移動するため、ＰＣ１０１４はＺ駆動モータ１２０１を駆動するコマンド
ＺＭＯＶＥ  “開始位置−ｋ×Ｐｉｔｃｈ”
をＣＰＵ１０１６へ送信する（Ｓ３４）。ここで、Ｐｉｔｃｈは、ピッチ入力部１３０４で入力された数値である。
【０１１８】
上記のコマンドを受信したＣＰＵ１０１６は、Ｚ駆動Ｉ／Ｆ１２０２を介してＺ駆動モータ１２０１を次の測定点まで駆動させる。
そして、アプリケーションソフトは、ピッチカウンタｋをインクリメントし（Ｓ３５）、再びピッチカウンタと測定回数とを比較する（Ｓ３２）。ピッチカウンタが測定回数より大きければ（Ｓ３２で「Ｙ」）、アプリケーションソフトは、全ての測定点での画像取得が終了したことになり、画像表示処理に入る。
【０１１９】
ここで、ピッチカウンタｋを再び１に初期化し（Ｓ３６）、表示カウンタｎも１に初期化する（Ｓ３７）。アプリケーションソフトは、ＰＣ１０１４内のメモリからＩｍａｇｅ［ｋ］［ｎ］番地に保存されている画像を読み出し、画像表示部５００４に表示し、一定の時間待つ（Ｓ３８）。
【０１２０】
ここで、画像表示部５００４がマウスクリックされなければ（Ｓ３９で「Ｎ」）、表示カウンタｎをインクリメントする（Ｓ４０）。このとき、ｎが６０に達していないときは（Ｓ４１で「Ｎ」）、次の番号の画像（Ｉｍａｇｅ［ｋ］［ｎ］番地に保存されている画像）を表示する（Ｓ３８）。ｉが６０に達したときは（Ｓ４１で「Ｙ」）、１つのＺ測定点での画像の表示が終わったことになる。この場合、次のＺ測定点での画俊を表示するため、ピッチカウンタｋをインクリメントする（Ｓ４２）。
【０１２１】
アプリケーションソフトは、ピッチカウンタｋと測定回数とを比較する（Ｓ４３）。ピッチカウンタｋが測定回数以下であれば（Ｓ４３で「Ｎ」）、表示カウンタｎを１に初期化し（Ｓ３７）、次のＺ測定点の画像を表示する（Ｓ３８）。
【０１２２】
一方、ピッチカウンタが測定回数より大きければ（Ｓ４３で「Ｙ」）、全てのＺ測定点の画像表示が終了したことになる。この場合、ピッチカウンタｋを１に初期化し（Ｓ３６）、表示カウンタｎを１に初期化し（Ｓ３７）、測定開始時のＺ測定点の画像を表示する（Ｓ３８）。
【０１２３】
画像表示中、画像表示部５００４がマウスクリックされたときは（Ｓ３９で「Ｙ」）、表示が止まる。
ここでプリセットボタンが押下されず（Ｓ４４で「Ｎ」）、一定時間経過したら（Ｓ４５が「Ｙ」）、再び画像表示に戻る（Ｓ３８）。
【０１２４】
プリセットボタンが押下されれば（Ｓ４４で「Ｙ」）、アプリケーションソフトは、そのボタンの番号を取得しメモリ上のｊに格納する（Ｓ４６）。それから、アプリケーションソフトは、回転モータ１０１１をｎ×６の位置に駆動させるコマンド
ＲＯＴＡＴＥ  “ｎ×６”
を送信する（Ｓ４７）。それから、アプリケーションソフトは、回転モータ１０１１の現在位置を制御部１０１３内のＲＯＭ１０１８のＡＰ＿ＰＲＥ＿ＰＯＳ［ｊ］番地に書かせるため以下のコマンド
ＰＲＥＳＥＴ＿ＷＲＩＴＥ  ｊ
をＣＰＵ１０１６に送信する（Ｓ４８）。そして、アプリケーションソフトは、選択した画像のＺ測定点に、Ｚ駆動モータ１２０１を移動させる以下のコマンド
ＺＭＯＶＥ  “開始位置−ｋ×Ｐｉｔｃｈ
をＣＰＵ１０１６に送信し（Ｓ４９）、このフローを抜ける。
【０１２５】
本実施形態によれば、観察者は観察したいＺモータの位置で側壁の位置に相当する絞り２００１の回転位置のプリセット位置登録を、動画を見ながら画像表示部５００４をマウスクリックすることで実現できる。
【０１２６】
本実施形態によれば、第１及び第２の実施形態の効果の他に、観察したい絞り２００１とＺ駆動モータ１２０１の位置を容易に見つけることができるので、操作性が向上する。また、ナットなど試料１００２の側壁が深く、側壁の上側と下側が対物レンズ１００７の焦点深度以上になるような試料１００２の側壁に対して観察したい場所を探しやすく、また試料１００２の状態を容易に観察することができる。
【０１２７】
第１及び第２の実施形態では、回転モータ１０１１、挿脱モータ１０１２は、ステッピングモータに限定されず、ＤＣモータとエンコーダなどで絞り２００１の現在位置が分かるようなアクチュエータでも構わない。
【０１２８】
また、本発明の実施形態では、一例として観察者の操作はＰＣ１０１４上のＧＵＩとしたが、卓上型のハンドスイッチ等の操作部であっても構わない。この場合、制御部１０１３に操作部Ｉ／Ｆが必要である。
【０１２９】
第１、第２、及び第３の実施形態では、ＧＵＩ上のプリセット登録ボタンを押下することで現在の回転モータ１０１１の位置がＲＯＭ１０１８内に保存されるが、回転モータ１０１１の位置に限定されない。例えば、現在の同軸落射照明１００４、リング照明１００３の明るさ、ＣＣＤカメラ１０１０の撮像条件、Ｚ駆動モータ１２０１の位置のうちの少なくとも１つがＲＯＭ１０１８に保存でき、プリセットボタンを押下すると、ＲＯＭ１０１８内の値を読み出し、電動部がＲＯＭ１０１８に保存されている状態に設定されることとしてもよい。このときＲＯＭ１０１８内には、プリセットボタン数×電動部数の領域が必要である。
【０１３０】
また、第１、第２、及び第３の実施形態では、絞り２００１は光軸に対して回転方向にのみ駆動しているが、挿脱モータ１０１２を用いて、光軸方向に垂直方向にも駆動させることで、図１５または図１６に示すように、絞り２００１を２次元に対して任意の位置に設定しても構わない。
【０１３１】
図１５は、第１、第２、または第３の実施形態の変形例における絞り部材操作部（例１）を示す。絞り部材操作部の絞り表示部１５０１に表示されたシンボルをマウスでクリック及びドラッグすることができる。そうすると、絞り２００１が指示した位置になるように、アプリケーションソフトウェアは、回転モータ１０１１と、挿脱モータ１０１２の駆動量を演算し、回転モータ１０１１と、挿脱モータ１０１２を駆動させるコマンドを制御部１０１３に送信する。
【０１３２】
図１６は、第１、第２、または第３の実施形態の変形例における絞り部材操作部（例２）を示す。絞り部材操作部には、観察像の絞り回転角度を設定するための絞り回転角度バー１６０１、観察像の角度を設定するための観察像角度バー１６０２がある。絞り回転角度バー１６０１のカーソル、観察像角度バーを設定することによりそれぞれ、回転モータ１０１１、挿脱モータ１０１２を駆動させることとしても構わない。このように、絞り２００１を光軸に対して垂直方向に動かすことで、観察像の角度を変えることができる。
【０１３３】
また、第１の実施形態で絞り２００１が挿入されたときに、同軸落射照明１００４を点灯するようにしているが、同軸落射照明１００４のみのシステム、もしくはリング照明１００３のみのシステムであって、絞り２００１が挿入されたときに光量を増加させることとしても構わない。さらにこの場合、絞り２００１を光路から外したときに光量を減少させることとしても構わない。
【０１３４】
また、第２または３の実施形態では、モータの回転終了後に撮像のトリガー信号を出しているが、カメラのフレーム信号を制御部１０１３に送信して、カメラのフレームに同期して絞り２００１を駆動させても良い。
【０１３５】
また、第２または３の実施形態では、モータの座標ごとに取得した画像を動画表示し、観察者が観察したい回転角度を選ぶことで、回転モータ１０１１の位置を決定しているが、これに限らずモータの座標ごとに取得した画像をカメラ画像表示部５００４にサムネイル表示して、選択した画像に相当する回転モータ１０１１座標を決定することとしても良い。また動画を一定の間隔（図１０のＳ１８のＷａｉｔ時間）で表示しているが、このウェイト時間は観察者が変更できる。
【０１３６】
図１７は、第２または第３の実施形態の変形例におけるモード選択部を示す。第２または第３の実施形態では、側面動画モードを開始すると３６０度絞り２００１が回転しているが、回転角度は３６０度に限定されない。予め図１７に示すように、モード選択部８００１等に角度指定範囲部を設け、角度指定範囲部１７０１で指定した角度範囲（開始位置カーソル〜終了位置カーソル１７０３）で絞り２００１が駆動するとしても構わない。
【０１３７】
また、第２または第３の実施形態では、ＰＣ１０１４が画像信号を受け画像転送終了後に毎回回転モータ１０１１を駆動させているが、画像転送時間はカメラによって決まっている。そこで、制御部１０１３で回転モータ１０１１の駆動指示を一定間隔に出すような構造としても構わない。この場合、回転モータ１０１１の駆動指示間隔はカメラのフレームレートを超えないことは言うまでもない。また、画像転送が完了の後、回転モータ１０１１の駆動指示を出すこととしても構わない。
【０１３８】
第１、第２、または第３の実施形態では絞り２００１を光軸から偏心させることで、光軸から偏心したある一方向の観察像を得て、試料１００２の側面を観察できるようにしている。しかし、絞り２００１ではなく、図１８のように先端に傾斜のあるミラーを設ける方法などで、観察像を光軸から偏心させるシステムに用いても構わない。
【０１３９】
図１８は、第１、第２、または第３の実施形態の変形例における観察装置の概略構成を示す。観察装置１８には、絞り部材１００８の代わりに、偏斜ミラー部１８０１、挿脱モータ１８０３が設けられている。
【０１４０】
偏斜ミラー部１８０１は、偏斜ミラー１８０１ａ，１８０１ｂとを備える。偏斜ミラー部１８０１は、ミラー回転モータ１８０２により偏斜ミラー１８０１ａ，１８０１ｂを回転させることができる。挿脱モータ１８０３を駆動させることにより、偏斜ミラー部１８０１を光軸に対して挿脱することができる。このように、偏斜ミラー１８０１ａ，１８０１ｂを回転させることでも、観察像を光軸から偏心させることができる。
【０１４１】
なお、第１、第２、または第３の実施形態の制御部１０１３も図１８と同様に、操作部Ｉ／Ｆ１８０４を有していてもよい。そして、操作部Ｉ／Ｆ１８０４を介して操作部１８０５により、制御部１０１３に指示を与えるようにしてもよい。
【０１４２】
また、第１、第２、または第３の実施形態では、ＣＯＡＸ＿ＬＭＰ＿ＰＲＥ番地の値は固定としていたが、ＰＣ１０１４から変更できることとしても構わない。このとき、ＣＯＡＸ＿ＬＭＰ＿ＰＲＥ番地の値を変更できるコマンドを有している必要がある。ＣＯＡＸ＿ＬＭＰ＿ＰＲＥ番地を可変とすることで、試料の反射率により絞り２００１が光軸に挿入されたときの画像の明るさを同一にすることが可能となる。
【０１４３】
また、第３の実施形態では、観察者はピッチと測定点数を入力したが、ピッチが一定であり、Ｚ移動側面動画モードでのＺ駆動モータ１２０１の駆動するストロークを入力することとしても構わない。
【０１４４】
また、第３の実施形態では、各Ｚ駆動モータ１２０１の位置で絞り２００１を３６０度回転させ、その画像を動画表示させていた。しかし、複数の観察法（例えば、明視野観察、暗視野観察、位相差観察、微分干渉観察、蛍光観察等）を持つシステムにおいて、観察法毎に絞り２００１を３６０度回転させ、その画像を動画表示させることとしても構わない。このシステムでは観察者は各観察法での最適な絞り２００１の位置を容易に決定することができる。
【０１４５】
本発明において説明したいずれの実施形態においても、その趣旨を逸脱しない限り種々の変形が可能である。また、本発明のいずれの実施形態で記載した数値は、一例であって、その数値に限定されない。
【０１４６】
本発明によれば、試料の側面の観察を迅速にできると共に、別の試料を設置したときに前回の試料と同じ側面の位置を再現して観察できる。また、光軸に対して絞りを挿脱可能にし、高分解能で観察する場合と、焦点深度を深くして観察したい場合で観察法を切替可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４７】
【図１】第１の実施形態における観察装置１の概略構成を示す。
【図２】第１の実施形態における絞りの構成を示す。
【図３】筒型の試料１００２の設置したときの観察装置１の光学系を示す。
【図４】第１の実施形態におけるメモリの構成を示す。
【図５】第１の実施形態におけるアプリケーションソフトウェアのＧＵＩを示す。
【図６】第１の実施形態におけるＭＯＶＥ＿ＡＰコマンドを受信したときのＣＰＵ１０１６の動作のフローを示す。
【図７】第２の実施形態における観察装置７の構成を示す。
【図８】第２の実施形態におけるアプリケーションソフトのＧＵＩを示す。
【図９】第２の実施形態におけるメモリの構成を示す。
【図１０】第２の実施形態におけるアプリケーションソフトウェアの動作フローを示す。
【図１１】第２の実施形態におけるタイミングチャートを示す。
【図１２】第３の実施形態における観察装置１２の構成を示す。
【図１３】第３の実施形態におけるアプリケーションソフトのＧＵＩを示す。
【図１４】第３の実施形態におけるアプリケーションソフトウェアの動作フローを示す。
【図１５】第１、第２、または第３の実施形態の変形例における絞り部材操作部（例１）を示す。
【図１６】第１、第２、または第３の実施形態の変形例における絞り部材操作部（例２）を示す。
【図１７】第２または第３の実施形態の変形例におけるモード選択部を示す。
【図１８】第１、第２、または第３の実施形態の変形例における観察装置の概略構成を示す。
【符号の説明】
【０１４８】
１        観察装置
１００１  Ｘ−Ｙステージ
１００２  試料
１００３  リング照明
１００４  同軸落射照明
１００５  照明光学系
１００６  ハーフミラー
１００７  対物レンズ
１００８  絞り部材
１００９  結像レンズ
１０１０  ＣＣＤカメラ
１０１１  回転モータ
１０１２  挿脱モータ
１０１３  制御部
１０１４  ＰＣ
１０１５  モニタ
１０１６  ＣＰＵ
１０１７  ＲＡＭ
１０１８  ＲＯＭ
１０１９  バス
１０２０  絞り駆動Ｉ／Ｆ
１０２１  シリアルＩ／Ｆ
１０２２  光源Ｉ／Ｆ
２００１  絞り
２００２  回転モータセンサ
２００３  挿脱モータセンサ
２００４  開口部
２００５  ノッチ
７        観察装置
７００２  カメラＩ／Ｆ
１２      観察装置
１２０１  Ｚ駆動モータ
１２０２  Ｚ駆動Ｉ／Ｆ
１８０１  偏斜ミラー部
１８０１ａ，１８０１ｂ  偏斜ミラー
１８０２  ミラー回転モータ
１８０３  挿脱モータ
１８０４  操作部Ｉ／Ｆ
１８０５  操作部
【図４】
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【図６】
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【図９】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図７】
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【図８】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【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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