JP2010008792A - Microscope device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To adjust a positional relation between an aperture member and a modulator to gain superior contrast, in a microscope device which intensifies the contrast of a test piece to make observation. <P>SOLUTION: The microscope device is provided with: a condenser lens which irradiates a test piece with light from a light source for transmission illumination; an aperture member which is arranged at the pupil position of the condenser lens; a modulator which is arranged at a conjugational position to the pupil face of an objective lens and has phase films different in phase and a light-reducing part which straddles the phase boundary of the phase films; and a moving means for adjusting contrast which relatively moves the aperture member and the modulator. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、試料のコントラストを高めて観察する顕微鏡装置に関する。   The present invention relates to a microscope apparatus for observing while increasing the contrast of a sample.

従来、透明な生物細胞等の試料のコントラストを高めて観察する顕微鏡として、位相差顕微鏡等の顕微鏡が知られている。
特開平９−１７９０２９号公報 2. Description of the Related Art Conventionally, a microscope such as a phase contrast microscope is known as a microscope for observing while increasing the contrast of a sample such as a transparent biological cell.
JP-A-9-179029

従来の位相差顕微鏡では、ウェルプレート等に収容された試料を観察する際に、培養液によるメニスカス効果で位相差観察を適切に行うことができない。   In a conventional phase contrast microscope, when observing a sample accommodated in a well plate or the like, phase contrast observation cannot be appropriately performed due to the meniscus effect of the culture solution.

本発明は、かかる事情に対処してなされたもので、絞り部材とモジュレータとの位置関係を調整し良好なコントラストを得ることができる顕微鏡装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a microscope apparatus capable of adjusting the positional relationship between the diaphragm member and the modulator and obtaining good contrast.

第１の発明の顕微鏡装置は、透過照明用の光源からの光を試料に照射するコンデンサレンズと、前記コンデンサレンズの瞳位置に配置される絞り部材と、対物レンズの瞳面と共役な位置に配置され、位相の異なる位相膜と前記位相膜の位相境界部を跨ぐ減光部とを有するモジュレータと、前記絞り部材と前記モジュレータとを相対的に移動するコントラスト調整用の移動手段とを有することを特徴とする。   A microscope apparatus according to a first aspect of the present invention includes a condenser lens that irradiates a sample with light from a light source for transmitted illumination, a diaphragm member disposed at a pupil position of the condenser lens, and a position conjugate with a pupil plane of the objective lens. A modulator having a phase film having a different phase and a dimming section straddling the phase boundary of the phase film, and a contrast adjusting moving means for relatively moving the diaphragm member and the modulator. It is characterized by.

第２の発明の顕微鏡装置は、第１の発明の顕微鏡装置において、前記モジュレータの前記位相境界部は、前記位相の異なる位相膜の隣接部であり、前記減光部は、前記位相膜の前記隣接部を跨いで配置される減光膜であることを特徴とする。   The microscope apparatus according to a second aspect of the present invention is the microscope apparatus according to the first aspect, wherein the phase boundary portion of the modulator is an adjacent portion of the phase film having a different phase, and the dimming portion is the portion of the phase film. It is a light-reducing film disposed across adjacent portions.

第３の発明の顕微鏡装置は、第１または第２の発明の顕微鏡装置において、前記絞り部材は、スリット状開口部を有し、前記モジュレータの前記減光部は、前記スリット状開口部に対応する形状をしていることを特徴とする。   The microscope apparatus according to a third aspect is the microscope apparatus according to the first or second aspect, wherein the diaphragm member has a slit-like opening, and the light-reducing part of the modulator corresponds to the slit-like opening. It is characterized by having a shape.

第４の発明の顕微鏡装置は、第３の発明の顕微鏡装置において、前記移動手段は、前記絞り部材のスリット状開口部が長手方向と直角方向に移動するように前記絞り部材を移動可能とされていることを特徴とする。   A microscope apparatus according to a fourth invention is the microscope apparatus according to the third invention, wherein the moving means is capable of moving the diaphragm member such that a slit-like opening of the diaphragm member moves in a direction perpendicular to the longitudinal direction. It is characterized by.

第５の発明の顕微鏡装置は、第４の発明の顕微鏡装置において、前記移動手段は、前記スリット状開口部が前記減光部からはみ出さない範囲内で前記絞り部材を移動可能とされていることを特徴とする。   A microscope apparatus according to a fifth invention is the microscope apparatus according to the fourth invention, wherein the moving means is capable of moving the diaphragm member within a range in which the slit-shaped opening does not protrude from the dimming portion. It is characterized by that.

本発明の顕微鏡装置では、絞り部材とモジュレータとの位置関係を調整し良好なコントラストを得ることができる。   In the microscope apparatus of the present invention, it is possible to obtain a good contrast by adjusting the positional relationship between the diaphragm member and the modulator.

以下、本発明の実施形態を図面を用いて詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明の顕微鏡装置の一実施形態を示している。   FIG. 1 shows an embodiment of the microscope apparatus of the present invention.

この顕微鏡装置は、新たな構造の顕微鏡装置であり、コンデンサレンズの瞳位置に配置される絞り部材と、対物レンズの瞳面に配置され、位相の異なる位相膜とその位相膜の位相境界部を跨ぐ減光部とを有するモジュレータを有している。そして、絞り部材の絞り開口をモジュレータの減光部からはみ出さないように位置させることで、コントラストを高めて観察することができる。以下、この顕微鏡を微分位相差顕微鏡という。   This microscope apparatus is a microscope apparatus having a new structure, and is arranged on a pupil member of a condenser lens and a pupil surface of an objective lens, and includes a phase film having a different phase and a phase boundary portion of the phase film. It has a modulator having a dimming part straddling. Then, by positioning the aperture opening of the aperture member so as not to protrude from the light reduction portion of the modulator, it is possible to observe with an increased contrast. Hereinafter, this microscope is referred to as a differential phase contrast microscope.

この顕微鏡装置は、顕微鏡本体１１、透過照明部１３、落射蛍光照明部１５を有している。この顕微鏡装置では、透過照明部１３の照明による微分位相差観察と落射蛍光照明部１５の照明による蛍光観察との同時観察が可能とされ、微分位相差観察像を背景とした蛍光観察が可能とされている。   This microscope apparatus includes a microscope main body 11, a transmission illumination unit 13, and an epifluorescence illumination unit 15. In this microscope apparatus, simultaneous observation of differential phase difference observation by illumination of the transmission illumination unit 13 and fluorescence observation by illumination of the epi-illumination fluorescent illumination unit 15 is possible, and fluorescence observation with a differential phase difference observation image as a background is possible. Has been.

顕微鏡本体１１の本体部１７の上方には、試料Ｓを載置するステージ１９が配置されている。ステージ１９の下方には、複数の対物レンズ２１が配置されている。複数の対物レンズ２１は、レボルバ２３により回転可能に支持されている。レボルバ２３を回転することにより対物レンズ２１を切り換えることができる。本体部１７には、レボルバ２３を介して対物レンズ２１を上下動する上下ハンドル２５が配置されている。上下ハンドル２５の操作によりピント合わせを行うことができる。本体部１７には、テレビカメラが取り付け可能な取付ポート２６が設けられている。   A stage 19 on which the sample S is placed is disposed above the main body portion 17 of the microscope main body 11. A plurality of objective lenses 21 are disposed below the stage 19. The plurality of objective lenses 21 are rotatably supported by a revolver 23. The objective lens 21 can be switched by rotating the revolver 23. A vertical handle 25 that moves the objective lens 21 up and down via the revolver 23 is disposed in the main body 17. Focusing can be performed by operating the vertical handle 25. The main body 17 is provided with an attachment port 26 to which a television camera can be attached.

本体部１７から上方に突出して双眼部２７が配置されている。双眼部２７を両目で覗くことで肉眼観察を行うことができる。双眼部２７には、テレビカメラが取り付け可能な取付ポート２８が設けられている。取付ポート２８の下側には、外部瞳利用部３０が設けられている。   A binocular portion 27 is disposed so as to protrude upward from the main body portion 17. Visual observation can be performed by looking into the binocular unit 27 with both eyes. The binocular unit 27 is provided with an attachment port 28 to which a television camera can be attached. An external pupil utilization unit 30 is provided below the attachment port 28.

透過照明部１３は、ステージ１９の上方に配置されている。透過照明部１３は、支持部材２９を介して顕微鏡本体１１に固定されている。透過照明部１３には、ランプハウス３１、透過光シャッタ部３３、コンデンサ部３４が配置されている。光学系の詳細については後述する図２に示す。   The transmitted illumination unit 13 is disposed above the stage 19. The transmitted illumination unit 13 is fixed to the microscope main body 11 via a support member 29. In the transmitted illumination unit 13, a lamp house 31, a transmitted light shutter unit 33, and a capacitor unit 34 are arranged. Details of the optical system are shown in FIG.

ランプハウス３１内には、ハロゲンランプ、水銀ランプ等の光源が配置されている。透過光シャッタ部３３は、シャッタを閉じることにより光源の光を一時的に遮断する。コンデンサ部３４は、上下動ハンドル４１により上下動される支持部材４３に支持されている。   A light source such as a halogen lamp or a mercury lamp is disposed in the lamp house 31. The transmitted light shutter unit 33 temporarily blocks light from the light source by closing the shutter. The capacitor unit 34 is supported by a support member 43 that is moved up and down by a vertical movement handle 41.

コンデンサ部３４には、コンデンサレンズ３９が配置されている。また、後述する種々の光学素子が装着可能とされている。コンデンサレンズ３９は、透過照明部１３の光源からの光を試料Ｓに照射する。   A condenser lens 39 is disposed in the condenser section 34. Also, various optical elements described later can be mounted. The condenser lens 39 irradiates the sample S with light from the light source of the transmission illumination unit 13.

落射蛍光照明部１５は、ステージ１９の下側側方に配置されている。落射蛍光照明部１５は、ランプハウス４５、落射光シャッタ部４７を備えている。光学系の詳細については後述する図２に示す。ランプハウス４５内には、水銀ランプ、キセノンランプ等の光源が配置されている。落射光シャッタ部４７は、シャッタを閉じることにより光源の光を一時的に遮断する。詳細は後述する。   The incident-light fluorescent illumination unit 15 is disposed on the lower side of the stage 19. The epi-illumination fluorescent illumination unit 15 includes a lamp house 45 and an epi-illumination light shutter unit 47. Details of the optical system are shown in FIG. A light source such as a mercury lamp or a xenon lamp is disposed in the lamp house 45. The incident light shutter unit 47 temporarily blocks light from the light source by closing the shutter. Details will be described later.

図２は、図１に示した微分位相差顕微鏡の光学系の詳細を示している。   FIG. 2 shows details of the optical system of the differential phase contrast microscope shown in FIG.

透過照明部１３には、光源５１、コレクタレンズ５２、シャッタ５３、リレーレンズ５４、フィルタ５５、リレーレンズ５６、視野絞り５７、ミラー５８、フィールドレンズ５９、スリット状開口絞り６１、コンデンサレンズ３９が、光源５１側から順に配置されている。コレクタレンズ５２は光源５１からの光を集光する。フィルタ５５には、光量を制限するＮＤフィルタ、色温度を制御するＮＣＢフィルタ、波長を制限する干渉フィルタ等のフィルタが使用される。これ等のフィルタは、必要に応じて変更可能とされている。視野絞り５７は、試料Ｓの照明範囲を制限する。コンデンサレンズ３９の瞳位置にスリット状開口絞り６１が配置されている。試料Ｓの下方には、対物レンズ２１が配置されている。   The transmitted illumination unit 13 includes a light source 51, a collector lens 52, a shutter 53, a relay lens 54, a filter 55, a relay lens 56, a field stop 57, a mirror 58, a field lens 59, a slit aperture stop 61, and a condenser lens 39. They are arranged in order from the light source 51 side. The collector lens 52 condenses the light from the light source 51. As the filter 55, a filter such as an ND filter for limiting the amount of light, an NCB filter for controlling the color temperature, and an interference filter for limiting the wavelength are used. These filters can be changed as necessary. The field stop 57 limits the illumination range of the sample S. A slit-shaped aperture stop 61 is disposed at the pupil position of the condenser lens 39. An objective lens 21 is arranged below the sample S.

落射蛍光照明部１５には、光源６５、コレクタレンズ６６、シャッタ６７、リレーレンズ６８、開口絞り６９、リレーレンズ７０、視野絞り７１、フィールドレンズ７２、蛍光用フィルタカセット７５が、光源６５側から順に配置されている。   The incident-light fluorescent illumination unit 15 includes a light source 65, a collector lens 66, a shutter 67, a relay lens 68, an aperture stop 69, a relay lens 70, a field stop 71, a field lens 72, and a fluorescent filter cassette 75 in order from the light source 65 side. Has been placed.

蛍光用フィルタカセット７５は、励起フィルタ７６、ダイクロイックミラー７７、バリアフィルタ７８を有している。励起フィルタ７６は、光源６５の光から試料Ｓの照明に利用する波長を選択する。ダイクロイックミラー７７は、励起フィルタ７６で選択された波長の光を試料Ｓの方向に反射する。ダイクロイックミラー７７は、試料Ｓ中の蛍光物質が発した蛍光を像側に透過する性質を有している。バリアフィルタ７８は、蛍光の波長の光のみを双眼部２７に導く。   The fluorescence filter cassette 75 includes an excitation filter 76, a dichroic mirror 77, and a barrier filter 78. The excitation filter 76 selects a wavelength to be used for illuminating the sample S from the light from the light source 65. The dichroic mirror 77 reflects the light of the wavelength selected by the excitation filter 76 in the direction of the sample S. The dichroic mirror 77 has a property of transmitting fluorescence emitted from the fluorescent material in the sample S to the image side. The barrier filter 78 guides only the light having the fluorescence wavelength to the binocular unit 27.

蛍光用フィルタカセット７５のダイクロイックミラー７７の像側には、第２の対物レンズ８０、ビームスプリッタ８１、リレーレンズ８２、ミラー８３、第２のリレーレンズ８４、モジュレータ８５、ミラー８６、結像レンズ８７、ミラー８８、接眼レンズ８９、第２の結像レンズ９０が配置されている。モジュレータ８５は、双眼部２７の外部瞳利用部３０に配置されている。そして、第２のリレーレンズ８４により形成される対物レンズ２１の瞳の共役面に位置されている。   On the image side of the dichroic mirror 77 of the filter cassette 75 for fluorescence, the second objective lens 80, the beam splitter 81, the relay lens 82, the mirror 83, the second relay lens 84, the modulator 85, the mirror 86, and the imaging lens 87 are provided. , A mirror 88, an eyepiece lens 89, and a second imaging lens 90 are disposed. The modulator 85 is disposed in the external pupil utilization unit 30 of the binocular unit 27. Then, it is positioned on the conjugate plane of the pupil of the objective lens 21 formed by the second relay lens 84.

第２の対物レンズ８０は対物レンズ２１からの光を結像する。第２の対物レンズ８０からの光は、ビームスプリッタ８１で反射され、リレーレンズ８２、ミラー８３、第２のリレーレンズ８４、モジュレータ８５、結像レンズ８７、ミラー８８、接眼レンズ８９を介して肉眼Ｉに導かれ肉眼観察が行われる。この時には、ミラー８６は光路外に位置されている。   The second objective lens 80 images the light from the objective lens 21. The light from the second objective lens 80 is reflected by the beam splitter 81, and is visible to the naked eye via the relay lens 82, the mirror 83, the second relay lens 84, the modulator 85, the imaging lens 87, the mirror 88, and the eyepiece lens 89. I will be guided to I for visual observation. At this time, the mirror 86 is located outside the optical path.

一方、テレビカメラによる撮像は、第２の対物レンズ８０による直接像の位置に配置される結像部９１により行われる。なお、結像部９１の位置は、図２では本体部１７の底面の下となる。しかしながら、ビームスプリッタ８１の下にミラーを配置することで水平方向の取付ポート２６に導くことが可能になる。また、ビームスプリッタ８１の分割比は、ビームスプリッタ８１の反射／透過膜の特性を変えることで、各方向に５０％、あるいは、８０：２０、７０：３０等と設定することができる。   On the other hand, the imaging by the television camera is performed by the imaging unit 91 arranged at the position of the direct image by the second objective lens 80. The position of the imaging unit 91 is below the bottom surface of the main body unit 17 in FIG. However, by arranging a mirror under the beam splitter 81, it is possible to guide to the horizontal mounting port 26. The split ratio of the beam splitter 81 can be set to 50% in each direction, 80:20, 70:30, or the like by changing the characteristics of the reflection / transmission film of the beam splitter 81.

また、テレビカメラによる撮像は、ミラー８６、第２の結像レンズ９０により形成される結像部９２により行われる。結像部９２は、取付ポート２８に位置している。ミラー８６は全反射ミラーとされ、光路に挿脱可能とされている。なお、ミラー８６の替わりにダイクロイックミラーを設け波長分割しても良く、また、光量の分割比を変えたミラーを配置しても良い。   In addition, imaging by the television camera is performed by an imaging unit 92 formed by the mirror 86 and the second imaging lens 90. The imaging unit 92 is located at the attachment port 28. The mirror 86 is a total reflection mirror and can be inserted into and removed from the optical path. A dichroic mirror may be provided in place of the mirror 86 and wavelength division may be performed, or a mirror having a different light quantity division ratio may be arranged.

図３は、上述したスリット状開口絞り６１の詳細を示している。スリット状開口絞り６１には、矩形をしたスリット状の絞り開口６１ａが形成されている。   FIG. 3 shows details of the slit-shaped aperture stop 61 described above. The slit-shaped aperture stop 61 is formed with a rectangular slit-shaped aperture opening 61a.

図４は、上述したモジュレータ８５の詳細を示している。モジュレータ８５は、本体部８５ａ、第１の位相膜８５ｂ、第２の位相膜８５ｃ、減光膜８５ｄを有している。本体部８５ａは円形状をしている。本体部８５ａの上面の片側には半円状の第１の位相膜８５ｂが形成され、他側には第２の位相膜８５ｃが形成されている。第１の位相膜８５ｂと第２の位相膜８５ｃの肉厚は異なっている。従って、第１の位相膜８５ｂと第２の位相膜８５ｃを通過する光には、波長に対応した位相差が生じる。第１の位相膜８５ｂと第２の位相膜８５ｃは本体部８５ａの中央で隣接しており、この隣接部が位相境界部８５ｅとされている。位相境界部８５ｅを跨いで減光膜８５ｄが配置され減光部８５ｆとされている。減光膜８５ｄは、スリット状開口絞り６１の絞り開口６１ａに対応したスリット状の形状をしている。なお、減光膜８５ｄのない状態のモジュレータ８５は、ヒルベルトのモジュレータ８５と呼ばれている。   FIG. 4 shows details of the modulator 85 described above. The modulator 85 includes a main body portion 85a, a first phase film 85b, a second phase film 85c, and a dimming film 85d. The main body portion 85a has a circular shape. A semicircular first phase film 85b is formed on one side of the upper surface of the main body 85a, and a second phase film 85c is formed on the other side. The thicknesses of the first phase film 85b and the second phase film 85c are different. Accordingly, a phase difference corresponding to the wavelength is generated in the light passing through the first phase film 85b and the second phase film 85c. The first phase film 85b and the second phase film 85c are adjacent to each other at the center of the main body portion 85a, and this adjacent portion is a phase boundary portion 85e. A light reduction film 85d is disposed across the phase boundary portion 85e to form a light reduction portion 85f. The dimming film 85d has a slit shape corresponding to the aperture opening 61a of the slit aperture stop 61. The modulator 85 without the dimming film 85d is called a Hilbert modulator 85.

上述した微分位相差顕微鏡では、図５の(ａ)および(ｂ)に示すように、スリット状開口絞り６１の絞り開口６１ａの投影像６１ｂをモジュレータ８５の減光膜８５ｄからはみ出さないように位置させることで、第１の位相膜８５ｂと第２の位相膜８５ｃとの方向に影が付いたように見え、コントラストのある立体感のある像を観察することができる。そして、通常、光学系の結像誤差を吸収するため、減光膜８５ｄの大きさが、絞り開口６１ａの投影像６１ｂより５〜１０％大きく形成されている。なお、これ以上の大きさの差がある場合には、コントラストが低下するが、位置合わせの許容量が増大することになる。そして、図５の(ａ)に示すように、絞り開口６１ａの投影像６１ｂが減光膜８５ｄに最も一致した位置が最大のコントラストになる。そして、その位置から、図５の(ｂ)に示すように、絞り開口６１ａの投影像６１ｂの位置をずらすと、コントラストを淡い方向に変化させることができる。従って、絞り開口６１ａと減光膜８５ｄの位置関係を調整することにより、観察者の望む最適なコントラストを得ることができる。なお、図５の(ｃ)に示すように、絞り開口６１ａの投影像６１ｂがモジュレータ８５の減光膜８５ｄからはみ出すと試料を観察することが困難になる。   In the differential phase contrast microscope described above, as shown in FIGS. 5A and 5B, the projection image 61 b of the aperture opening 61 a of the slit-shaped aperture stop 61 does not protrude from the dimming film 85 d of the modulator 85. By positioning, it looks as if the direction of the first phase film 85b and the second phase film 85c is shaded, and an image with a contrasting stereoscopic effect can be observed. In general, in order to absorb an imaging error of the optical system, the dimming film 85d is formed to be 5 to 10% larger than the projected image 61b of the aperture opening 61a. Note that when there is a difference in size larger than this, the contrast decreases, but the allowable amount of alignment increases. Then, as shown in FIG. 5A, the position where the projected image 61b of the aperture opening 61a most closely matches the dimming film 85d is the maximum contrast. If the position of the projected image 61b of the aperture opening 61a is shifted from that position as shown in FIG. 5B, the contrast can be changed in a light direction. Therefore, the optimum contrast desired by the observer can be obtained by adjusting the positional relationship between the aperture opening 61a and the dimming film 85d. As shown in FIG. 5C, when the projection image 61b of the aperture opening 61a protrudes from the light reduction film 85d of the modulator 85, it is difficult to observe the sample.

図６は、コンデンサ部３４の詳細を示している。コンデンサ部３４には、スリット状開口絞り６１が配置されている。スリット状開口絞り６１は、モジュレータ８５の減光膜８５ｄに対して位置調整可能とされている。   FIG. 6 shows details of the capacitor unit 34. A slit-shaped aperture stop 61 is disposed in the capacitor unit 34. The slit-shaped aperture stop 61 can be adjusted in position with respect to the dimming film 85 d of the modulator 85.

コンデンサ部３４は、透過照明部１３の支持部材４３に支持されている。コンデンサ部３４は、支持環１０１、スライダ１０３、鏡筒１０５、コンデンサレンズ３９を有している。支持環１０１は、支持部材４３に回転と芯だし調整可能に支持されている。鏡筒１０５には、スライダ１０３およびコンデンサレンズ３９が配置されている。   The capacitor unit 34 is supported by the support member 43 of the transmitted illumination unit 13. The condenser unit 34 includes a support ring 101, a slider 103, a lens barrel 105, and a condenser lens 39. The support ring 101 is supported by the support member 43 so as to be adjustable in rotation and centering. The lens barrel 105 is provided with a slider 103 and a condenser lens 39.

スライダ１０３には、図７に示すように、スリット状開口絞り６１、幅の異なるスリット状開口絞り１０７、円形絞り１０９等が配置されている。スライダ１０３には、必要に応じて他の光学素子が配置される。スリット状開口絞り６１は、モジュレータ８５と同様に、対物レンズ２１の倍率、開口数に応じて複数用意され、対物レンズ２１に応じて交換可能とされている。   As shown in FIG. 7, the slider 103 is provided with a slit aperture stop 61, a slit aperture stop 107 having a different width, a circular aperture 109, and the like. Other optical elements are arranged on the slider 103 as necessary. Similar to the modulator 85, a plurality of slit-shaped aperture stops 61 are prepared according to the magnification and numerical aperture of the objective lens 21, and can be exchanged according to the objective lens 21.

スライダ１０３は、図７の矢符Ａ方向にスライド可能とされている。そして、スリット状開口絞り６１等の光学素子を光軸上に位置決め可能とされている。また、スリット状開口絞り６１を、絞り開口６１ａの長手方向に直角な方向に位置調整可能とされている。スライダ１０３には、スライダ１０３をスライドする摘み部材１１１が配置されている。また、スライダ１０３の移動方向に間隔を置いてクリック溝１０３ａが形成されている。   The slider 103 is slidable in the direction of arrow A in FIG. An optical element such as the slit-shaped aperture stop 61 can be positioned on the optical axis. Further, the position of the slit-shaped aperture stop 61 can be adjusted in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the aperture opening 61a. A knob member 111 that slides the slider 103 is disposed on the slider 103. In addition, click grooves 103 a are formed at intervals in the moving direction of the slider 103.

図８および図９は、支持環１０１を回転、芯だし調整する機構を示している。支持部材４３には、２本の微調整ねじ１１３と、押圧機構１１５が配置され、支持環１０１のテーパ部１０１ａが支持されている。押圧機構１１５は、先端が半球形状をした押圧部１１７と、押圧部１１７を常に中心方向に押すコイルバネ１１９と、コイルバネ１１９の抜け止め１２１を有している。なお、押圧機構１１５を単なる微調整ねじ１１３にしても良い。微調整ねじ１１３を微調整することにより支持環１０１を芯だしすることができる。また、支持環１０１は、微調整ねじ１１３と押圧機構１１５の３点の接触部を滑らせるようにして回転可能とされている。   8 and 9 show a mechanism for rotating and centering the support ring 101. FIG. Two fine adjustment screws 113 and a pressing mechanism 115 are disposed on the support member 43, and the tapered portion 101 a of the support ring 101 is supported. The pressing mechanism 115 includes a pressing portion 117 having a hemispherical tip, a coil spring 119 that always presses the pressing portion 117 in the center direction, and a retainer 121 for the coil spring 119. The pressing mechanism 115 may be a simple fine adjustment screw 113. The support ring 101 can be centered by finely adjusting the fine adjustment screw 113. In addition, the support ring 101 can be rotated by sliding the three contact portions of the fine adjustment screw 113 and the pressing mechanism 115.

図１０は、スライダ１０３を位置決めする機構を示している。鏡筒１０５には、図１０の(ａ)に示すように、回転摘み１２３が配置されている。回転摘み１２３は、回転部１２５、軸部１２７、摘み部１２９を有している。回転部１２５には、押圧機構１３１が配置されている。押圧機構１３１は、回転摘み１２３から偏心した位置に配置されている。押圧機構１３１は、先端が半球形状をした押圧部１１７と、押圧部１１７を常に中心方向に押すコイルバネ１１９と、コイルバネ１１９の抜け止め１２１を有している。   FIG. 10 shows a mechanism for positioning the slider 103. The lens barrel 105 is provided with a rotary knob 123 as shown in FIG. The rotary knob 123 includes a rotating part 125, a shaft part 127, and a knob part 129. A pressing mechanism 131 is disposed on the rotating unit 125. The pressing mechanism 131 is disposed at a position eccentric from the rotary knob 123. The pressing mechanism 131 includes a pressing portion 117 having a hemispherical tip, a coil spring 119 that always presses the pressing portion 117 in the center direction, and a retainer 121 for the coil spring 119.

スライダ１０３をスライドしてスライダ１０３のクリック溝１０３ａが、押圧機構１３１の位置に移動すると押圧部１１７がクリック溝１０３ａに入り込み、スライダ１０３がコイルバネ１１９の圧力で支持される。また、コイルバネ１１９の圧力を超える力でスライダ１０３をスライドさせ、押圧機構１３１をクリック溝１０３ａから外して更にスライドすることができる。   When the slider 103 is slid and the click groove 103 a of the slider 103 moves to the position of the pressing mechanism 131, the pressing portion 117 enters the click groove 103 a and the slider 103 is supported by the pressure of the coil spring 119. Further, the slider 103 can be slid with a force exceeding the pressure of the coil spring 119, and the pressing mechanism 131 can be removed from the click groove 103a and further slid.

また、回転摘み１２３を回転すると、回転部１２５には軸部１２７から偏心した位置に押圧機構１３１が設けられているため、スライダ１０３のクリック溝１０３ａの位置を移動して、スライダ１０３の位置を微動調整することができる。移動の範囲は、図１０の(ｃ)に示すように、回転部１２５の一部が鏡筒１０５に形成される凹部１０５ａの側面１０５ｂに当たるまでの距離Ｌとなる。摘み部１２９と鏡筒１０５との間に摩擦部材１３３が配置されている。この摩擦部材１３３により、回転部１２５が自由に回転し、かつ、任意の位置から動かないように支持される。摩擦部材１３３は、板ばね、樹脂板等により構成される。   Further, when the rotary knob 123 is rotated, the pressing mechanism 131 is provided at a position eccentric from the shaft portion 127 in the rotating portion 125. Therefore, the position of the slider 103 is moved by moving the position of the click groove 103a of the slider 103. Fine adjustment is possible. As shown in FIG. 10C, the range of movement is a distance L until a part of the rotating portion 125 hits the side surface 105b of the concave portion 105a formed in the lens barrel 105. A friction member 133 is disposed between the knob portion 129 and the lens barrel 105. By this friction member 133, the rotating part 125 is supported so as to freely rotate and not move from an arbitrary position. The friction member 133 is configured by a leaf spring, a resin plate, or the like.

上述した微分位相差顕微鏡では、コンデンサレンズ３９の瞳位置に配置されるスリット状開口絞り６１を、絞り開口６１ａの長手方向と直角方向に移動可能に構成したので、観察者が像を観察しながらスリット状開口絞り６１を移動調整することで、観察者の望む最適なコントラストを得ることができる。   In the differential phase contrast microscope described above, the slit-shaped aperture stop 61 disposed at the pupil position of the condenser lens 39 is configured to be movable in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the stop aperture 61a, so that the observer can observe the image. By adjusting the movement of the slit-shaped aperture stop 61, the optimum contrast desired by the observer can be obtained.

そして、上述した微分位相差顕微鏡では、透過照明部１３からの照明光を試料Ｓに照射して透過させ、同時に落射蛍光照明部１５からの照明光を試料Ｓに照射して反射させることにより、透過照明部１３からの照明光による微分位相差観察と落射蛍光照明部１５からの照明光による蛍光観察を同時に行うことができる。そして、これにより微分位相差観察像を背景とした蛍光観察を容易に行うことができる。   In the differential phase contrast microscope described above, the illumination light from the transmission illumination unit 13 is irradiated and transmitted to the sample S, and at the same time, the illumination light from the epifluorescence illumination unit 15 is irradiated to the sample S and reflected. Differential phase difference observation with illumination light from the transmission illumination unit 13 and fluorescence observation with illumination light from the epi-illumination fluorescence illumination unit 15 can be performed simultaneously. This makes it possible to easily perform fluorescence observation against the background of the differential phase difference observation image.

(実施形態の補足事項)
以上、本発明を上述した実施形態によって説明してきたが、本発明の技術的範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下のような形態でも良い。 (Supplementary items of the embodiment)
As mentioned above, although this invention was demonstrated by embodiment mentioned above, the technical scope of this invention is not limited to embodiment mentioned above, For example, the following forms may be sufficient.

(１)上述した実施形態では、絞り部材にスリット状開口絞り６１を用いた例について説明したが、例えば、円形の穴の形成される円形絞りを用いても良い。なお、この場合には、円形の穴に対応した形状の減光膜を有するモジュレータが使用される。   (1) In the above-described embodiment, the example in which the slit-shaped aperture stop 61 is used as the stop member has been described. However, for example, a circular stop in which a circular hole is formed may be used. In this case, a modulator having a dimming film having a shape corresponding to a circular hole is used.

(２)上述した実施形態では、双眼部２７に外部瞳利用部３０を形成した例について説明したが、対物レンズ２１の瞳をリレーし共役面とした位置であれば良い。例えば、取付ポート２６にリレー光学系を設けても良い。また、落射蛍光照明部１５の替わりに結像光学系を設けその内部に設けても良い。   (2) In the above-described embodiment, the example in which the external pupil utilization unit 30 is formed in the binocular unit 27 has been described. However, any position may be used as long as the pupil of the objective lens 21 is relayed to be a conjugate plane. For example, a relay optical system may be provided in the attachment port 26. Further, an imaging optical system may be provided instead of the epi-illumination fluorescent illumination unit 15 and provided in the inside thereof.

(３)上述した実施形態では、スリット状開口絞り６１側を移動してコントラストの調整を行った例について説明したが、モジュレータ８５側を移動してコントラストの調整を行っても良い。   (3) In the above-described embodiment, the example in which the contrast is adjusted by moving the slit-shaped aperture stop 61 side is described. However, the contrast may be adjusted by moving the modulator 85 side.

(４)上述した実施形態では、スリット状開口絞り６１の絞り開口６１ａの幅を固定した例について説明したが、絞り開口６１ａの幅を可変にしても良い。   (4) In the above-described embodiment, the example in which the width of the diaphragm aperture 61a of the slit-shaped aperture diaphragm 61 is fixed has been described. However, the width of the diaphragm aperture 61a may be variable.

(５)上述した実施形態では、コンデンサ部３４のスライダ１０３にスリット状開口絞り６１を配置した例について説明したが、コンデンサ部３４にターレットを設け、このターレットにスリット状開口絞り６１を位置調整可能に設けても良い。   (5) In the above-described embodiment, the example in which the slit-shaped aperture stop 61 is arranged on the slider 103 of the capacitor unit 34 has been described. However, the turret is provided in the capacitor unit 34, and the position of the slit-shaped aperture stop 61 can be adjusted to this turret. May be provided.

本発明の顕微鏡装置の一実施形態を示す外観図である。It is an external view which shows one Embodiment of the microscope apparatus of this invention. 図１の顕微鏡装置の光学系を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the optical system of the microscope apparatus of FIG. 図２のスリット状開口絞りを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the slit-shaped aperture stop of FIG. 図２のモジュレータを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the modulator of FIG. スリット状開口絞りとモジュレータとの関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between a slit-shaped aperture stop and a modulator. コンデンサ部の詳細を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the detail of a capacitor | condenser part. スライダの詳細を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the detail of a slider. 支持環および支持機構の詳細を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the detail of a support ring and a support mechanism. 支持環および支持機構の詳細を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the detail of a support ring and a support mechanism. スライダの位置調整機構を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the position adjustment mechanism of a slider.

符号の説明Explanation of symbols

１３…透過照明部、１５…落射蛍光照明部、２１…対物レンズ、３９…コンデンサレンズ、５１…光源、６１…スリット状開口絞り、６１ａ…絞り開口、８５…モジュレータ、８５ｂ…第１の位相膜、８５ｃ…第２の位相膜、８５ｄ…減光膜、８５ｅ…位相境界部、８５ｆ…減光部、１０３…スライダ、Ｓ…試料。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 13 ... Transmission illumination part, 15 ... Epifluorescence illumination part, 21 ... Objective lens, 39 ... Condenser lens, 51 ... Light source, 61 ... Slit-shaped aperture stop, 61a ... Diaphragm aperture, 85 ... Modulator, 85b ... 1st phase film 85c, second phase film, 85d, dimming film, 85e, phase boundary, 85f, dimming section, 103, slider, S, sample.

Claims (5)

透過照明用の光源からの光を試料に照射するコンデンサレンズと、
前記コンデンサレンズの瞳位置に配置される絞り部材と、
対物レンズの瞳面と共役な位置に配置され、位相の異なる位相膜と前記位相膜の位相境界部を跨ぐ減光部とを有するモジュレータと、
前記絞り部材と前記モジュレータとを相対的に移動するコントラスト調整用の移動手段と、
を有することを特徴とする顕微鏡装置。 A condenser lens that irradiates the sample with light from a light source for transmitted illumination;
A diaphragm member disposed at the pupil position of the condenser lens;
A modulator that is disposed at a position conjugate with the pupil plane of the objective lens, and that includes a phase film having a different phase and a dimming unit straddling a phase boundary of the phase film;
Moving means for adjusting contrast for relatively moving the diaphragm member and the modulator;
A microscope apparatus characterized by comprising: 請求項１記載の顕微鏡装置において、
前記モジュレータの前記位相境界部は、前記位相の異なる位相膜の隣接部であり、前記減光部は、前記位相膜の前記隣接部を跨いで配置される減光膜であることを特徴とする顕微鏡装置。 The microscope apparatus according to claim 1, wherein
The phase boundary part of the modulator is an adjacent part of the phase film having a different phase, and the light reducing part is a light reducing film disposed across the adjacent part of the phase film. Microscope device. 請求項１または請求項２記載の顕微鏡装置において、
前記絞り部材は、スリット状開口部を有し、前記モジュレータの前記減光部は、前記スリット状開口部に対応する形状をしていることを特徴とする顕微鏡装置。 The microscope apparatus according to claim 1 or 2,
The said diaphragm member has a slit-shaped opening part, The said light reduction part of the said modulator has the shape corresponding to the said slit-shaped opening part, The microscope apparatus characterized by the above-mentioned. 請求項３記載の顕微鏡装置において、
前記移動手段は、前記絞り部材のスリット状開口部が長手方向と直角方向に移動するように前記絞り部材を移動可能とされていることを特徴とする顕微鏡装置。 The microscope apparatus according to claim 3, wherein
The microscope apparatus according to claim 1, wherein the moving means is configured to move the diaphragm member so that a slit-like opening of the diaphragm member moves in a direction perpendicular to the longitudinal direction. 請求項４記載の顕微鏡装置において、
前記移動手段は、前記スリット状開口部が前記減光部からはみ出さない範囲内で前記絞り部材を移動可能とされていることを特徴とする顕微鏡装置。
The microscope apparatus according to claim 4, wherein
The microscope apparatus according to claim 1, wherein the moving means is configured to move the diaphragm member within a range in which the slit-shaped opening does not protrude from the dimming portion.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2013054174A (en) * 2011-09-02 2013-03-21 Nikon Corp Illumination device for microscope and microscope

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