JP2007058066A - 測定顕微鏡 - Google Patents

Abstract

【課題】測定対象物を測定位置に移動する際、操作性を向上させる測定顕微鏡を提供すること。
【解決手段】本発明は、測定対象物Ｓを載置する電動ステージ２と、対物レンズ９と、電動ステージ２を移動させる操作部である円形ハンドル１０と、円形ハンドル１０に連動するロータリーエンコーダ１１と、エンコーダの回転数に対応したモータ駆動パルスに変換するパルスモータドライバ１３と、モータ駆動パルスに応じて、それぞれ電動ステージ２をＸ軸方向とＹ軸方向に移動させる移動パルスモータ４と、電動レボルバー８を切り換える電動レボルバー操作ボックス１５と、を備え、円形ハンドル１０の回転量と、対物レンズ９のレンズ情報と、に対応する電動ステージ２の移動速度を決定することで、粗動又は微動移動により電動ステージ２を移動できる操作性が向上した測定顕微鏡を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、測定対象物の長さなどの測定及び観察を行なう測定顕微鏡に関する。

一般に測定顕微鏡は、例えば工業系の検査分野においてステージに載置した測定対象物の品質検査等に使用するのに有効な機器である。測定顕微鏡には、取得される測定対象物の像を操作者の目視により測定、観察をするのに利用されたり、又は同像を例えばデジタルカメラにより撮像して得られるデジタル画像を基準にして測定対象物の良否判定等に広く利用されている。

図８は、電動ステージを使用した測定顕微鏡の構成図を示す。かかる測定顕微鏡には、ベース１上に測定対象物Ｓを載せる電動ステージ２が設けられている。電動ステージ２には、Ｘ軸方向に移動するためのＸ軸移動パルスモータ３ｘと、Ｙ軸方向に移動するためのＹ軸移動パルスモータ３ｙと、が設けられている。またベース１上には、固定部材としてコラム４が垂直方向に立設されている。このコラム４には、案内部材５に沿ってＺ軸方向へ移動可能な準焦部６が取り付けられている。この準焦部６には、顕微鏡観察部７と、電動レボルバー８により回転可能に保持されている複数の対物レンズ９と、が装着されている。また、ベース１の側面には、電動ステージ２の移動制御を行なうジョイスティック１０を設けたコントローラ１１が接続されている。

このような測定顕微鏡であれば、操作者がジョイスティック１０を操作すると、このジョイスティック１０の動きに応じた移動信号がコントローラ１１から出力される。この移動信号は、図示しない制御装置によって駆動パルスに変換されてＸ軸移動パルスモータ３ｘ，Ｙ軸移動パルスモータ３ｙに送られる。これにより、Ｘ軸移動パルスモータ３ｘ，Ｙ軸移動パルスモータ３ｙは、それぞれ回転数が制御され、電動ステージ２はＸ軸方向とＹ軸方向に移動する。このとき、電動ステージ２の移動速度は、ジョイスティック１０の傾斜角度に応じて速度制御される。なお、ジョイスティック１０の代りに、例えばトラックボールが電動ステージ２の移動制御手段として用いられることもある。

測定対象物の長さなどの測定を行なう際は、操作者がジョイスティック１０を操作して電動ステージ２に載置した測定対象物Ｓを任意の測定位置に移動させる。この測定対象物Ｓの位置の確認は、操作者が顕微鏡観察部７を用いて目視により行い、測定位置をあわせる。

また、測定対象物の長さなどの測定は、顕微鏡観察部７にＴＶカメラやＣＣＤカメラを設け、その画像をＴＶモニタで観察することによっても行われる。

図９は、特許文献１に開示されている測定顕微鏡の構成図を示す。なお前述した測定顕微鏡と同等の部位には同じ参照符号を付しその詳細な説明は省略する。ベース１の前面には、Ｘ軸用円形ハンドル１０ｘと、Ｙ軸用円形ハンドル１０ｙと、が設けられている。これらＸ軸用円形ハンドル１０ｘとＹ軸用円形ハンドル１０ｙには、それぞれ同軸上にＸ軸ロータリーエンコーダ１１ｘとＹ軸ロータリーエンコーダ１１ｙが配置され、互いに連動する。また、Ｘ軸用円形ハンドル１０ｘとＹ軸用円形ハンドル１０ｙの付近には、Ｘ軸速度切り換えスイッチ１４ｘとＹ軸速度切り換えスイッチ１４ｙが設けられている。

図１０は、制御系の構成図を示す。Ｘ軸用円形ハンドル１０ｘとＹ軸用円形ハンドル１０ｙは、それぞれ連動するＸ軸ロータリーエンコーダ１１ｘとＹ軸ロータリーエンコーダ１１ｙに接続されている。

Ｘ軸ロータリーエンコーダ１１ｘと、Ｙ軸ロータリーエンコーダ１１ｙと、Ｘ軸速度切り換えスイッチ１４ｘと、Ｙ軸速度切り換えスイッチ１４ｙと、は、それぞれ制御装置１２に接続されている。この制御装置１２には、Ｘ軸パルスモータドライバ１３ｘと、Ｙ軸パルスモータドライバ１３ｙと、が接続されている。Ｘ軸パルスモータドライバ１３ｘとＹ軸パルスモータドライバ１３ｙは、それぞれＸ軸移動パルスモータ３ｘとＹ軸移動パルスモータ３ｙに接続されている。

このような構成であれば、Ｘ軸ロータリーエンコーダ１１ｘは、Ｘ軸用円形ハンドル１０ｘの回転に応じた回転位置信号を出力すると共に、Ｙ軸ロータリーエンコーダ１１ｙは、Ｙ軸用円形ハンドル１０ｙの回転に応じた回転位置信号を出力する。これらＸ軸ロータリーエンコーダ１１ｘとＹ軸ロータリーエンコーダ１１ｙとからそれぞれ出力された各回転位置信号は、制御装置１２を経由して、それぞれＸ軸パルスモータドライバ１３ｘと、Ｙ軸パルスモータドライバ１３ｙとに送られる。これらＸ軸パルスモータドライバ１３ｘとＹ軸パルスモータドライバ１３ｙは、それぞれＸ軸パルスモータドライバ１３ｘとＹ軸パルスモータドライバ１３ｙの各回転数に対応した各モータ駆動パルスに変換して当該Ｘ軸移動パルスモータ３ｘとＹ軸移動パルスモータ３ｙとに送る。これにより、Ｘ軸移動パルスモータ３ｘとＹ軸移動パルスモータ３ｙは、それぞれ各モータ駆動パルスに応じて回転し、電動ステージ２をＸ軸方向とＹ軸方向に移動させる。

Ｘ軸速度切り換えスイッチ１４ｘとＹ軸速度切り換えスイッチ１４ｙからの各操作信号は、制御装置１２に送られる。この制御装置１２は、これらスイッチ１４ｘ，１４ｙからの各操作信号に基づきＸ軸ロータリーエンコーダ１１ｘの回転数とＸ軸移動パルスモータ３ｘの回転数との比率と、Ｙ軸ロータリーエンコーダ１１ｙの回転数とＹ軸移動パルスモータ３ｙの回転数との比率と、をそれぞれ変化させるための演算を行なう。

操作者により測定対象物の長さなどの測定や観察を行なう際、電動ステージ２上に測定対象物Ｓが載置される。操作者は、載置された測定対象物Ｓを測定位置に移動させる際、Ｘ軸用円形ハンドル１０ｘ，Ｙ軸用円形ハンドル１０ｙを回転させる。これによりＸ軸用円形ハンドル１０ｘ，Ｙ軸用円形ハンドル１０ｙに連動するＸ軸ロータリーエンコーダ１１ｘ，Ｙ軸ロータリーエンコーダ１１ｙからの各回転位置信号が制御装置１２に送られる。この制御装置１２は、入力された各回転位置信号をＸ軸パルスモータドライバ１３ｘ，Ｙ軸パルスモータドライバ１３ｙへ送る。これらＸ軸パルスモータドライバ１３ｘ，Ｙ軸パルスモータドライバ１３ｙは、それぞれＸ軸ロータリーエンコーダ１１ｘ，Ｙ軸ロータリーエンコーダ１１ｙの回転数に対応した各モータ駆動パルス信号に変換される。

しかるに、Ｘ軸移動パルスモータ３ｘ，Ｙ軸移動パルスモータ３ｙは、それぞれＸ軸パルスモータドライバ１３ｘ，Ｙ軸パルスモータドライバ１３ｙから入力した各モータ駆動パルス信号によって電動ステージ２をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる。このときの電動ステージ２の移動距離は、Ｘ軸用円形ハンドル１０ｘ，Ｙ軸用円形ハンドル１０ｙの回転数に正確に対応することになる。また、制御装置１２は、Ｘ軸ロータリーエンコーダ１１ｘ，Ｙ軸ロータリーエンコーダ１１ｙとの各回転数の比率と、Ｘ軸移動パルスモータ３ｘ，Ｙ軸移動パルスモータ３ｙとの各回転数の比率と、を例えば１：１にするようにパルス数を演算する。この際、電動ステージ２の位置指定分解性能は、Ｘ軸ロータリーエンコーダ１１ｘ，Ｙ軸ロータリーエンコーダ１１ｙの回転分解性能によって決まる。

制御装置１２は、速度切り換えスイッチ１４ｘ，１４ｙに応じてＸ軸ロータリーエンコーダ１１ｘとＸ軸移動パルスモータ３ｘとの各回転数の比率と，Ｙ軸ロータリーエンコーダ１１ｙとＹ軸移動パルスモータ３ｙとの各回転数の比率と、をそれぞれ変化させる演算を行なう。

測定対象物Ｓの位置の確認は、操作者が顕微鏡観察部７を用いて目視により行なう。この際、操作者は、電動レボルバー８を電動レボルバー操作ボックスで対物レンズ９を回転し倍率を切り換え、測定位置を探す。

なお上記同様に、測定対象物Ｓの位置の確認は、顕微鏡観察部７にＴＶカメラやＣＣＤカメラを設け、その画像をＴＶモニタで観察することによっても行われる。
特開２００３−１１４２９１号公報

ところが、図８に示す測定顕微鏡では、ジョイスティック１０または、トラックボールで電動ステージ２を移動させているが、測定対象物Ｓを測定位置へ移動させる操作について以下の問題点がある。

電動ステージ２の移動速度は、ジョイスティック１０の傾斜角度、又はトラックボールの回転速度によって制御されるが、操作者の操作により移動速度を一定に保つことは難しい。特に、低速で移動させ微小な距離を位置合わせする際は、ジョイスティック１０又はトラックボールによる操作では、実際の電動ステージ２の移動速度が不安定になるため、操作性が非常に悪くなってしまう。

また、特許文献１に開示された測定顕微鏡では、測定対象物を測定位置へ移動させる操作について以下の問題点がある。

電動ステージ２の移動速度は、Ｘ軸ロータリーエンコーダ１０ｘ，Ｙ軸ロータリーエンコーダ１０ｙの回転速度によって制御される。よって操作者が例えばＸ軸用円形ハンドル１０ｘ，Ｙ軸用円形ハンドル１０ｙの１回転の移動量を大きくしてしまうと、低速で移動させ微小な距離を位置合わせする際、電動ステージ２の移動量が大きくなるために測定位置に位置合わせしにくくなる。逆に操作者が微小な距離の位置合わせができるようにすると、Ｘ軸用円形ハンドル１０ｘ，Ｙ軸用円形ハンドル１０ｙの１回転の移動量が小さくなる。このため、電動ステージ２に対する操作性が低下する。

そのため、他の測定顕微鏡としてステージの粗動操作と微動操作とを切り換えるスイッチを設けた測定顕微鏡もある。しかしながら、測定顕微鏡の視野は、観察倍率によって異なる。例えば、対物レンズの観察倍率が例えば５倍，１０倍，２０倍，５０倍，１００倍の場合、これら観察倍率での各視野は例えば４ｍｍ，２ｍｍ，１ｍｍ，０．４ｍｍ，０．２ｍｍになる。従って、対物レンズの倍率が例えば５倍と１００倍とでは、２０倍の視野の差がある。この視野の差に応じた範囲をカバーするには、上記スイッチを複数個設けなくてはならず、観察倍率に合わせて各スイッチの切り換えが必要となり、測定時の煩わしさは、解消できないでいる。

本発明は目的を達成するために、それぞれ倍率の異なる複数の対物レンズを切り換え可能に保持する電動レボルバーと共に、操作部に対する操作によって測定対象物を載置する電動ステージを移動させる測定顕微鏡において、切り換えられた対物レンズの倍率に応じた移動速度により電動ステージを駆動制御する駆動制御手段と、を具備したことを特徴とする測定顕微鏡を提供する。

本発明によれば、測定対象物を測定位置へ移動する際において、操作性を向上させる測定顕微鏡を提供することができる。

以下、本発明に係る第１の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は電動ステージを使用した測定顕微鏡の構成を示す斜視図である。前述した図８、図９、図１０と同一部分には同じ参照符号を付してある。

ベース１上には測定対象物Ｓを載せる電動ステージ２が設けられている。この電動ステージ２には、当該電動ステージ２をＸ軸方向に移動させるＸ軸移動パルスモータ３ｘと、当該電動ステージ２をＹ軸方向に移動させるＹ軸移動パルスモータ３ｙと、が設けられている。また、ベース１上には、固定部材としてコラム４が垂直方向に立設されている。このコラム４には、案内部材５がＺ軸方向に沿って設けられている。このコラム４には、準焦部６が案内部材５に沿ってＺ軸方向へ移動可能に設けられている。この準焦部６には、顕微鏡観察部７と、電動レボルバー８によって回転可能に保持される複数の対物レンズ９と、が装着されている。

電動レボルバー８には、各対物レンズを保持する図示しない複数の取り付け穴が設けられており、この取り付け穴に対して番号が割り当てられている。この電動レボルバー８に設けられた図示しないセンサは、予め、取り付け穴の穴番号と取り付け穴に装着され、測定するためにセットされた対物レンズ９のレンズ（倍率）情報を検出する。

また、電動レボルバー８の切換スイッチを設けた電動レボルバー操作ボックス１５が、ベース１の後面（電動ステージ２の後方）から伸びたケーブルＢを介して接続されている。

一方、ベース１の前面（電動ステージ２の前方）には、手動ハンドルであるＸ軸用円形ハンドル１０ｘと、Ｙ軸用円形ハントル１０ｙと、が設けられている。これらＸ軸用円形ハンドル１０ｘとＹ軸用円形ハントル１０ｙとには、それぞれＸ軸ロータリーエンコーダ１１ｘとＹ軸ロータリーエンコーダ１１ｙがＸ軸用円形ハンドル１０ｘとＹ軸用円形ハンドル１０ｙとに連動し、かつ同軸上に設けられている。

図２は、測定顕微鏡の構成を示すブロック図である。Ｘ軸用円形ハンドル１０ｘ，Ｙ軸用円形ハンドル１０ｙには、それぞれＸ軸ロータリーエンコーダ１１ｘ，Ｙ軸ロータリーエンコーダ１１ｙが接続されている。これらＸ軸ロータリーエンコーダ１１ｘ，Ｙ軸ロータリーエンコーダ１１ｙには、制御装置１２が接続されている。この制御装置１２には、Ｘ軸パルスモータドライバ１３ｘ，Ｙ軸パルスモータドライバ１３ｙが接続されている。Ｘ軸パルスモータドライバ１３ｘ，Ｙ軸パルスモータドライバ１３ｙには、それぞれＸ軸移動パルスモータ３ｘ，Ｙ軸移動パルスモータ３ｙが接続されている。

また、制御装置１２には、電動レボルバー制御部１６が接続されている。この電動レボルバー制御部１６には、測定するためにセットされた対物レンズ９のレンズ情報を出力する図示しないセンサを設けた電動レボルバー８と、対物レンズ９を切り換える際に、対物レンズ９のレンズ情報を出力する電動レボルバー操作ボックス１５とが接続されている。

Ｘ軸用円形ハンドル１０ｘ，Ｙ軸用円形ハンドル１０ｙの回転数にそれぞれ連動するＸ軸ロータリーエンコーダ１１ｘ，Ｙ軸ロータリーエンコーダ１１ｙの回転位置信号は、制御装置１２に出力される。その際、第１に、測定対称物Ｓを測定するために使用する対物レンズ９のレンズ情報を検出する図示しないセンサを設けた電動レボルバー８が、電動レボルバー制御部１６を介して制御部１２にレンズ情報を出力する。

制御部１２において回転位置信号は、電動レボルバー制御部１６から入力されたレンズ情報により対物レンズ９の倍率に適した移動速度が決定される。

この対物レンズ９の倍率に適した移動速度は、以下のように制御部１２内に予め設定されている。
低倍率の対物レンズが使用される際、Ｘ軸用円形ハンドル１０ｘ，Ｙ軸用円形ハンドル１０ｙの１回転の移動量は粗動移動のため移動速度は大きく、高倍率の対物レンズが使用される際、移動量は微細移動のため移動速度が遅くなるように予め制御部１２内に設定されている。

決定された回転位置信号は、Ｘ軸パルスモータドライバ１３ｘ，Ｙ軸パルスモータドライバ１３ｙに出力され、ロータリーエンコーダ１１ｘ、１１ｙの回転数に対応したモータ駆動パルスに変換される。変換されたモータ駆動パルスは、Ｘ軸移動パルスモータ３ｘとＹ軸移動パルスモータ３ｙに出力され、Ｘ軸移動パルスモータ３ｘとＹ軸移動パルスモータ３ｙは、それぞれ電動ステージ２をＸ軸方向とＹ軸方向に移動させる。

次に電動レボルバー操作ボックス１５によって別の対物レンズに切り換えた際に、電動レボルバー操作ボックス１５から切り換えた後の高倍率対物レンズのレンズ情報が電動レボルバー制御部１６を介して制御部１２に出力される。

操作者は、電動ステージ２を移動させるためにＸ軸用円形ハンドル１０ｘ，Ｙ軸用円形ハンドル１０ｙを回転させる。

上記同様にＸ軸用円形ハンドル１０ｘ，Ｙ軸用円形ハンドル１０ｙの回転数にそれぞれ連動するＸ軸ロータリーエンコーダ１１ｘ，Ｙ軸ロータリーエンコーダ１１ｙの回転位置信号は、制御装置１２に出力される。制御装置１２に出力された回転位置信号は、電動レボルバー操作ボックス１５及び電動レボルバー制御部１６を介して制御部１２に入力されたレンズ情報により対物レンズの倍率に適した移動速度を決定される。

次に、上記のように構成された測定顕微鏡の動作について説明する。

操作者は、測定対象物Ｓの長さなどの測定や観察を行なうために、電動ステージ２上に載置する。次に操作者は、測定対象物Ｓを測定位置に移動させる。その際、まず測定者は、低倍率の対物レンズを使用して測定位置を捉える。この低倍率の対物レンズのレンズ情報は、レンズ情報を検出する図示しないセンサを設けた電動レボルバー８及び電動レボルバー制御部１６を経由して制御部１２に出力される。

操作者がＸ軸用円形ハンドル１０ｘ，Ｙ軸用円形ハンドル１０ｙを回転させると、連動するＸ軸ロータリーエンコーダ１１ｘ，Ｙ軸ロータリーエンコーダ１１ｙの回転位置信号が、制御装置１２に入力される。制御装置１２は、この回転位置信号と、電動レボルバー制御部１６から出力された対物レンズ９のレンズ情報と、に対応する予め設定された移動速度とを決定してＸ軸パルスモータドライバ１３ｘ，Ｙ軸パルスモータドライバ１３ｙへ出力する。

Ｘ軸移動パルスモータ３ｘ，Ｙ軸移動パルスモータ３ｙは、Ｘ軸パルスモータドライバ１３ｘ，Ｙ軸パルスモータドライバ１３ｙから入力されたモータ駆動パルス信号によって電動ステージ２を測定位置周辺にまで粗動（高速）に移動させる。

次に操作者は、電動ステージ２を測定位置周辺まで移動させた後、電動レボルバー操作ボックス１５によって低倍率の対物レンズ９から高倍率の対物レンズ９に切り換える。切り換えた際、電動レボルバー操作ボックス１５から切り換え後のレンズ情報が、電動レボルバー制御部１６へ出力される。電動レボルバー制御部１６は、このレンズ情報を制御装置１２へ出力する。

次に上記同様に操作者が、Ｘ軸用円形ハンドル１０ｘ，Ｙ軸用円形ハンドル１０ｙを回転させる。回転と共に連動するＸ軸ロータリーエンコーダ１１ｘ，Ｙ軸ロータリーエンコーダ１１ｙの回転位置信号が、制御装置１２に入力される。制御装置１２は、この回転位置信号と、電動レボルバー制御部１６から出力された対物レンズ９のレンズ情報と、に対応する予め設定された移動速度を決定してＸ軸パルスモータドライバ１３ｘ，Ｙ軸パルスモータドライバ１３ｙへ出力する。

出力された回転信号によりＸ軸パルズモータ３ｘ，Ｙ軸パルズモータ３ｙは、電動ステージ２をＸ軸方向及びＹ軸方向に微細（低速）に移動させる。

このように本実施形態の測定顕微鏡は、Ｘ軸用円形ハンドル１０ｘ，Ｙ軸用円形ハンドル１０ｙの回転量と、使用する対物レンズの倍率情報と、に対応し予め設定された移動速度を決定して電動ステージ２を移動させる。電動ステージ２の移動速度は、低倍率の対物レンズ使用時は、粗動（高速）に移動し、高倍率の対物レンズ使用時は微細（低速）に移動する。よって本実施形態において操作者は、容易なハンドル操作だけで、対物レンズ９の倍率に適した移動速度で電動ステージ２を移動でき、容易に測定及び観察をすることができる。

次に、図３及び図４を参照して本発明に係る第２の実施の形態について詳細に説明する。本実施の形態において前述した第１の実施の形態と同一部分には同符号を付し、その詳細な説明は省略する。

図３は電動ステージを使用した測定顕微鏡の斜視図を示し、図４は同測定顕微鏡のブロック構成図を示す。この測定顕微鏡は、第１の実施の形態のＸ軸用円形ハンドル１０ｘ，Ｙ軸用円形ハンドル１０ｙの代りにジョイスティック１０を搭載したコントロール１１を設けている。

ジョイスティック１０を搭載したコントロール１１は、制御装置１２に接続されている。この制御装置１２には、Ｘ軸パルスモータドライバ１３ｘ、Ｙ軸パルスモータドライバ１３ｙ及び電動レボルバー制御部１６が接続されている。Ｘ軸パルスモータドライバ１３ｘ，Ｙ軸パルスモータドライバ１３ｙには、それぞれＸ軸移動パルスモータ３ｘ，Ｙ軸移動パルスモータ３ｙが接続されている。電動レボルバー制御部１６には、第１の実施形態同様に電動レボルバー８及び電動レボルバー操作ボックス１５が接続されている。

ジョイスティック１０に対する傾斜等の操作が行われると、コントローラ１１は、ジョイスティック１０の傾斜等に応じた傾斜位置（角度）信号を制御装置１２に出力する。その際、前述した第１の実施形態と同様に対物レンズ９のレンズ情報が、電動レボルバー８または電動レボルバー操作ボックス１５から電動レボルバー制御部１６を介して制御装置１２に出力される。制御装置１２は、傾斜位置信号と、使用する対物レンズ９のレンズ情報と、に対応する予め設定された移動速度とを決定して、Ｘ軸パルスモータドライバ１３ｘ，Ｙ軸パルスモータドライバ１３ｙに出力する。そしてＸ軸パルスモータドライバ１３ｘ，Ｙ軸パルスモ一夕ドライバ１３ｙにおいて、傾斜位置（角度）信号は、ジョイスティック１０の傾斜（角度）と位置に対応したモータ駆動パルスに変換される。変換されたモータ駆動パルスは、Ｘ軸移動パルスモータ３ｘとＹ軸移動パルスモータ３ｙに出力される。Ｘ軸移動パルスモータ３ｘとＹ軸移動パルスモータ３ｙは、それぞれのモータ駆動パルスに応じて、それぞれ電動ステージ２をＸ軸方向とＹ軸方向に移動させる。

なお、ジョイスティック１０の代りに、例えばトラックボールが電動ステージ２の移動制御手段として用いられることもある。

次に上記のように構成された本実施形態の測定顕微鏡の動作について説明する。

操作者は、測定対象物Ｓの長さなどの測定や観察を行なうために、測定対象物Ｓを電動ステージ２上に載置する。次に操作者は、測定対象物Ｓを測定位置に移動させる。その際、まず操作者は、低倍率の対物レンズ９を使用して測定位置を捉える。この低倍率の対物レンズ９のレンズ情報は、レンズ情報を検出する図示しないセンサを設けた電動レボルバー８及び電動レボルバー制御部１６を経由して制御部１２に出力される。

次に操作者は、ジョイスティック１０を操作することにより、コントローラ１１を介して傾斜位置信号が制御装置１２に入力される。制御装置１２は、この傾斜位置信号と、電動レボルバー制御部１６から出力された対物レンズ９のレンズ情報と、に対応する予め設定された移動速度を決定してＸ軸パルスモータドライバ１３ｘ，Ｙ軸パルスモータドライバ１３ｙへ出力する。

Ｘ軸移動パルスモータ３ｘ，Ｙ軸移動パルスモータ３ｙは、Ｘ軸パルスモータドライバ１３ｘ，Ｙ軸パルスモータドライバ１３ｙから入力されたモータ駆動パルス信号によって電動ステージ２を測定位置周辺にまで粗動（高速）に移動させる。

次に操作者は、電動ステージ２を測定位置周辺まで粗動移動させた後、電動レボルバー操作ボックス１５によって高倍率の対物レンズ９に切り換える。切り換えた際、電動レボルバー操作ボックス１５から切り換え後のレンズ情報が、電動レボルバー制御部１６へ出力される。電動レボルバー制御部１６は、このレンズ情報を制御装置１２へ出力する。

次に上記同様に操作者が、ジョイスティック１０を傾斜させる。傾斜により傾斜位置信号が、制御装置１２に入力される。制御装置１２は、この傾斜位置信号と電動レボルバー制御部１６から出力された高倍率の対物レンズ９の倍率情報に対応する予め設定された移動速度を決定してＸ軸パルスモータドライバ１３ｘ，Ｙ軸パルスモータドライバ１３ｙへ出力する。

出力された回転信号によりＸ軸パルズモータ３ｘ，Ｙ軸パルズモータ３ｙは、電動ステージ２をＸ軸方向及びＹ軸方向に微細（低速）に移動させる。

このように本実施形態は、ジョイスティック１０の傾斜と、使用する対物レンズ情報と、に対応した予め設定された移動速度を決定して電動ステージ２を移動させる。電動ステージ２の移動量は、低倍率の対物レンズ使用時は、粗動（高速）に移動し、高倍率の対物レンズ使用時は微細（低速）に移動する。よって本実施形態において操作者は、ジョイスティック１０の傾斜操作だけで、対物レンズ９の倍率に適した移動速度で電動ステージ２を移動でき、容易に測定及び観察をすることができる。

また、本発明に係る変形例として、図５に示すブロック図のように制御装置１２に例えばモニタ１７を搭載したＰＣ１８を接続してもよい。本変形例は、測定対象物Ｓを例えばＣＣＤカメラ等で撮像し、モニタ１７に表示させ、モニタ１７を介してマウス等のポインティングデバイスにより電動ステージ２の移動先を指示する構成である。また、顕微鏡観察部７にＴＶカメラやＣＣＤカメラを設け、その画像をＴＶモニタで観察してもよい。

また本発明は、測定顕微鏡に限らず、一般の顕微鏡にも適用できるのは言うまでもない。

次に、図６を参照して電動ズーム観察のタイプである測定顕微鏡に関して説明する。

図６は、電動ズーム観察のタイプの測定顕微鏡の概略断面図である。図６において前述した第２の実施の形態と同一な部分には同符号を付し、その詳細な説明は省略する。

図６に示す測定顕微鏡にはベース１上に測定対象物を載せる電動ステージ２が設けられている。ベース１上には、固定部材としてコラム４が垂直方向に立設されている。このコラム４には、案内部材５に沿ってＺ軸方向へ移動可能な準焦部６が取り付けられている。この準焦部６には、顕微鏡観察部７と、対物レンズ９と、結像レンズ２０と、結像レンズ２０をＺ軸方向に移動する駆動部２１と、案内部２２と、が設けられている。

本構成は、結像レンズ２０を移動させる駆動部２１によって結像レンズ２０をＺ軸方向に移動させることにより、顕微鏡観察部７の観察倍率を変更できる。また本構成は、結像レンズ２０を移動する駆動部２１の位置を記憶する図示しない記憶部を設けることで観察倍率を把握することができる。よって電動ステージ２は、予め設定された結像レンズ２０の移動による観察倍率に最適な移動量が設定されるため、測定位置を探し、測定することが容易に行なえる。

次に、図７を参照して複数の結像レンズを有する電動変倍機構観察のタイプの測定顕微鏡に関して説明する。図７は、電動ズーム観察タイプの測定顕微鏡の概略断面図である。図７において前述した第２の実施形態と同一部には同符号を付し、その詳細な説明は省略する。

測定顕微鏡には、ベース１上には、測定対象物を載せる電動ステージ２が設けられている。ベース１上には、固定部材としてコラム４が垂直方向に立設され、このコラム４には、案内部材５に沿ってＺ軸方向へ移動可能な準焦部６が取り付けられている。この準焦部６には、顕微鏡観察部７と、対物レンズ９と、結像レンズ２０と、結像レンズ２０とは異なる倍率である結像レンズ２３と、これら結像レンズを回転させる駆動部２１と、が設けられている。

本構成は、駆動部２１によって結像レンズ２０，２３が回転することにより、顕微鏡観察部７の観察倍率を変更できる。また、結像レンズを回転させる駆動部２１への指示を記憶することで、観察倍率が把握できる。よって電動ステージ２は、予め設定された結像レンズ２０，２３の変更による観察倍率に最適な移動量が設定されるため、測定位置を探し、測定することが容易に行なえる。

第１の実施形態に係る電動ステージを使用した測定顕微鏡の構成を示す斜視図である。 測定顕微鏡の構成を示すブロック図である。 第２の実施形態に係る電動ステージを使用した測定顕微鏡の構成を示す斜視図である。 測定顕微鏡の構成を示すブロック図である。 本発明に係る変形例を示すブロック図である。 電動ズーム観察のタイプの測定顕微鏡を示す図である。 結像レンズを変更する電動変倍機構観察のタイプの測定顕微鏡を示す図である。 従来の電動ステージを使用した測定顕微鏡の構成を示す斜視図である。 従来の電動ステージを使用した測定顕微鏡の構成を示す斜視図である。 従来の電動ステージを使用した測定顕微鏡のブロック図である。

符号の説明

１：ベース、２：電動ステージ、３ｘ：Ｘ軸移動パルスモータ、３ｙ：Ｙ軸移動パルスモータ、４：コラム、５：案内部材、６：準焦部、７：顕微鏡観察部、８：電動レボルバー、９：対物レンズ、１０：ジョイスティック、１１：コントローラ、１０ｘ：Ｘ軸用円形ハンドル、１０ｙ：Ｙ軸用円形ハンドル、１１ｘ：Ｘ軸ロータリーエンコーダ、１１ｙ：Ｙ軸ロータリーエンコーダ、１２：制御装置、１３ｘ：Ｘ軸パルスモータドライバ、１３ｙ：Ｙ軸パルスモータドライバ、１５：電動レボルバー操作ボックス、１６：電動レボルバー制御部、１７：ＰＣ、１８：モニタ、２０，２３：結像レンズ、２１：駆動部、２２：案内部。

Claims (7)

1. それぞれ倍率の異なる複数の対物レンズを切り換え可能に保持する電動レボルバーと共に、操作部に対する操作によって測定対象物を載置する電動ステージを移動させる測定顕微鏡において、
   切り換えられた前記対物レンズの倍率に応じた移動速度により前記電動ステージを駆動制御する駆動制御手段と、
   を具備したことを特徴とする測定顕微鏡。
2. 前記駆動制御手段は、前記対物レンズの倍率が低倍率から高倍率になるに応じて前記電動ステージの移動速度を遅くすることを特徴とする請求項１記載の測定顕微鏡。
3. 前記駆動制御手段は、前記各対物レンズの各倍率に応じた前記電動ステージの複数の移動速度を記憶し、前記切り換えられた対物レンズの倍率に応じた移動速度を読み出すことを特徴とする請求項１記載の測定顕微鏡。
4. 前記操作部は、手動ハンドルであることを特徴とする請求項１に記載の測定顕微鏡。
5. 前記操作部は、ズーム式の倍率機構であることを特徴とする請求項１に記載の測定顕微鏡。
6. 前記操作部は、ジョイスティックであることを特徴とする請求項１に記載の測定顕微鏡。
7. 前記駆動制御手段は、前記ジョイスティックの傾斜角度に応じて前記電動ステージの移動速度を制御することを特徴とする請求項６に記載の測定顕微鏡。

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