JP2594498Y2

JP2594498Y2 - 顕微鏡

Info

Publication number: JP2594498Y2
Application number: JP1991025869U
Authority: JP
Inventors: 正男矢島
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 1991-04-17
Filing date: 1991-04-17
Publication date: 1999-04-26
Anticipated expiration: 2006-04-17
Also published as: JPH04120913U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案はプレパラート上の検体を
観察する顕微鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】プレパラート上の検体を観察する顕微鏡
においては、図６に示すようにサンプル台１上にプレパ
ラート２がセットされて光源４からサンプル台１の穴３
を通してプレパラート２が照明され、このプレパラート
２上の検体が対物レンズ５を有する顕微鏡本体６を通し
て観察される。顕微鏡本体６は上下方向へ移動自在に顕
微鏡フレームに取付けられ、調整ツマミが手動で回動さ
れることにより顕微鏡本体６が上下方向に移動してピン
ト合わせが行われる。このピント合わせを自動的に行う
場合には、上記調整つまみにモータを連結すると共に、
プレパラート２上の検体を顕微鏡本体６を介して撮像装
置により撮像し、この撮像装置からの画像信号により自
動合焦装置により合焦位置を検出して上記モータを制御
することにより顕微鏡本体６を合焦位置へ移動させてい
る。また、プレパラート２上の検体を光軸方向と直角な
２次元の平面内で移動させる必要がある場合には、サン
プル台１上にＸＹ軸方向移動台を載せてこのＸＹ軸方向
移動台の上にプレパラート２を載せ、ＸＹ軸方向移動台
をＸＹ軸方向駆動装置により上記平面内で移動させるこ
とによりプレパラート２上の検体を移動させている。さ
らに、サンプル台１とＸＹ軸方向移動台との間にＺ軸方
向移動台も載せてこのＺ軸方向移動台をＺ軸方向駆動装
置により光軸方向に移動させることによりプレパラート
２上の検体を光軸方向に移動させ、プレパラート２上の
検体を３次元的に移動させるようにした例もある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】上記顕微鏡では、光源
４からサンプル台１の穴３を通してプレパラート２を照
明してこのプレパラート２を透過した光によりプレパラ
ート２上の検体を対物レンズ５を有する顕微鏡本体６を
通して観察するので、ＸＹ軸方向移動台やＺ軸方向移動
台を用いてプレパラート２上の検体を移動させる場合に
は光源４からサンプル台１の穴３を通してプレパラート
２を照明する光がＸＹ軸方向移動台やＺ軸方向移動台に
より遮られてしまい、プレパラート２上の検体を観察す
る上でＸＹ軸方向移動台やＺ軸方向移動台が邪魔にな
る。また、ピント合わせを自動的に行う場合には調整つ
まみにモータを連結するので、これが調整つまみの手動
操作の邪魔になり、手動操作がしにくいという欠点があ
る。又、手動のピント合わせを犠牲にしなければならな
い。

【０００４】本考案は上記欠点を改善し、手動のピント
合わせ機能を犠牲にせず検体観察を邪魔することなく駆
動手段によるプレパラートの移動を行うことができる顕
微鏡を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本考案は、光源からの光をプレパラートを介して顕
微鏡本体に入射させる顕微鏡において、光軸方向に移動
可能であると共に該光軸方向と直角な２次平面上の互い
に直交するＸ軸方向及びＹ軸方向に移動可能であってＸ
軸方向及びＹ軸方向に移動しても前記光源から前記顕微
鏡本体へ光を通過させる、Ｘ軸方向−Ｙ軸方向の移動量
に対して十分な大きさの開口を有しプレパラートを支持
する支持台と、この支持台の側方に設けられて該支持台
の側部に取り付けられ該支持台のみを光軸方向、Ｘ軸方
向及びＹ軸方向に移動させるアクチュエータと、前記支
持台により支持されたプレパラート上の検体を前記顕微
鏡本体を介して撮像する撮像装置と、この撮像装置から
の画像信号により合焦位置を検出して前記アクチュエー
タを前記支持台が光軸方向に移動して前記検体が合焦位
置に移動するように制御する自動合焦装置とを備え、調
整ツマミが手動で回動されることにより前記顕微鏡本体
を光軸方向に移動させる手動のピント合わせ機能を有す
ることを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】プレパラートが支持台により支持され、光源か
らの光により支持台の開口を通してプレパラートが照明
されてその透過光が顕微鏡本体に入射する。アクチュエ
ータは支持台のみを光軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に
移動させ、支持台により支持されたプレパラート上の検
体が顕微鏡本体を介して撮像装置により撮像される。そ
して、自動合焦装置が撮像装置からの画像信号により合
焦位置を検出してアクチュエータを支持台が光軸方向に
移動して検体が合焦位置に移動するように制御すること
によりピント合わせが行われる。また、手動のピント合
わせ機能は調整ツマミが手動で回動されることにより顕
微鏡本体を光軸方向に移動させる。

【０００７】

【実施例】図１は本考案の一実施例を示す。

【０００８】顕微鏡本体１１は対物レンズ１２および鏡
筒１３を有し、図示しない顕微鏡フレームにより上下方
向（Ｚ軸方向）へ移動可能に支持されている。この顕微
鏡本体１１の下方にはサンプル台１４が設置され、プレ
パラート１５がプレパラート支持アームによりサンプル
台１４に支持される。光源１６からの光は反射鏡１７で
反射され、サンプル台１４の穴１８を通過してプレパラ
ート１５を照明する。プレパラート１５を透過した光は
対物レンズ１２に入射し、観察者は顕微鏡本体１１によ
りその接眼部からプレパラート１５上の検体を観察する
ことができる。テレビジョンカメラからなる撮像装置１
９は顕微鏡本体１１と一体に設けられ、顕微鏡本体１１
を介してプレパラート１５上の検体を撮像して画像信号
を出力する。また、上記プレパラート支持アームはアク
チュエータ２０により立体的に移動させられ、アクチュ
エータ２０はアクチュエータ駆動部２１により駆動され
る。自動合焦装置２２はテレビジョンカメラ１９からの
画像信号によりプレパラート１５上の検体に対する顕微
鏡本体１１の合焦位置を検出し、この検出結果によりア
クチュエータ駆動部２１がプレパラート１５上の検体が
Ｚ軸方向（光軸方向）へ顕微鏡本体１１の合焦位置に移
動するようにアクチュエータ２０を制御する。また、ア
クチュエータ駆動部２１は図示しない操作部の指示に従
ってアクチュエータ２０を駆動してプレパラート支持ア
ームをＺ軸方向と直角な２次元平面上の互いに直交する
Ｘ軸方向およびＹ軸方向に移動させることによってプレ
パラート１５上の検体をＸ軸方向およびＹ軸方向に移動
させる。

【０００９】図２はこの実施例の一部を拡大して示して
いる。

【００１０】アクチュエータ２０はＸＹ軸方向移動台２
０ａとＺ軸方向アクチュエータ２０ｂとで構成され、Ｘ
Ｙ軸方向移動台２０ａにおいては、ストロークが大きい
ので、通常のステージ、即ち、ねじ機構が変位拡大機構
により構成され、駆動手段としてモータを用いている。
Ｚ軸方向アクチュエータ２０ｂは信号電圧の印加により
Ｚ軸方向に変位する電歪素子により構成され、ＸＹ軸方
向移動台２０ａはクランプ２３によりサンプル台１４に
固定される。ＸＹ軸方向移動台２０ａ上には軸２５が固
定され、この軸２５に上記プレパラート支持アーム２４
が揺動自在に取付けられる。プレパラート支持アーム２
４の一端部２４ａとＸＹ軸方向移動台２０ａとの間には
Ｚ軸方向アクチュエータ２０ｂが固定され、プレパラー
ト支持アーム２４の他端部２４ｂはプレパラート支持ア
ーム２４の一端部２４ａより十分に長く形成されてい
る。Ｚ軸方向アクチュエータ２０ｂがＺ軸方向に変位し
てプレパラート支持アーム２４の一端部２４ａがＺ軸方
向に駆動されることによりプレパラート支持アーム２４
が軸２５を支点として回動してプレパラート１５がほぼ
Ｚ軸方向に移動する。プレパラート支持アーム２４の他
端部２４ｂは枠形に形成されてプレパラート１５の周辺
部を支持し、光源１６から反射鏡１７、サンプル台１４
の穴１８を介してプレパラート１５へ照射される光を一
切遮らない。プレパラート支持アーム２４の他端部２４
ｂの先端部はサンプル台１４上に固定されている支持ア
ームガイド２６の溝にＺ軸方向移動自在に嵌合され、支
持アームガイド２６により横揺れが防止される。

【００１１】アクチュエータ駆動部２１は図示しない操
作部の指示に従ってＸＹ軸方向移動台２０ａを駆動する
ためのモータに信号電圧を印加してＸＹ軸方向移動台２
０ａを２次元平面上の互いに直交するＸ軸方向およびＹ
軸方向に変位させ、これにより軸２５，プレパラート支
持アーム２４およびプレパラート１５がＸ軸方向および
Ｙ軸方向に移動してプレパラート１５上の検体がＸ軸方
向およびＹ軸方向に移動する。また、アクチュエータ駆
動部２１は自動合焦装置２２の出力信号に応じてピント
を合わせるような信号電圧をＺ軸方向アクチュエータ２
０ｂに印加してＺ軸方向アクチュエータ２０ｂをＺ軸方
向に変位させ、これによりプレパラート支持アーム２４
が回動してプレパラート１５がほぼＺ軸方向に移動す
る。

【００１２】なお、この実施例において、顕微鏡本体１
１は従来と同様に調整ツマミが手動で回動されることに
よりＺ軸方向に移動し、手動でピント合わせを行うこと
ができる。

【００１３】図３は上記自動合焦装置２２の構成を示
す。テレビジョンカメラ１９からの映像信号はゲート回
路２７において検出域設定部２８からの信号により特定
の検出域内の信号が選択的に通過し、高域通過フィルタ
（ＨＰＦ）２９により高周波成分のみが取り出される。
このＨＰＦ２９の出力信号はピークホールド回路３０に
よりピークが検出されて保持されることにより高周波成
分の量が検出され、このピークホールド回路３０の出力
信号はプレパラート１５上の検体に対する顕微鏡本体１
１のピントが合ったときに最大になってピントがずれる
に従って低下する。

【００１４】この実施例によれば、プレパラート１５を
プレパラート支持アーム２４からなる支持台により支持
し、このプレパラート支持アーム２４が光源１６から顕
微鏡本体１１への光を通過させるので、サンプル台１４
がＸ軸方向−Ｙ軸方向の移動量に対して十分な大きさの
開口１８を有することにより、を検体の観察を邪魔する
ことなくアクチュエータ２０等の駆動手段によるプレパ
ラードの移動を行うことができる。しかも、プレパラー
ト支持アーム２４をＺ軸方向アクチュエータ２０ｂによ
り光軸方向に移動させるようにし、プレパラート１５上
の検体を顕微鏡本体１１を介してテレビジョンカメラ１
９により撮像してこのテレビジョンカメラ１９からの画
像信号により自動合焦装置２２で合焦位置を検出してＺ
軸方向アクチュエータ２０ｂを制御することによってピ
ント合わせを行うので、調整ツマミを操作せずに自動的
にピント合わせを行うことができ、調整ツマミによる手
動のピント合わせの機能を犠牲にせずに、つまり、アク
チュエータ２０が調整ツマミの手動操作の邪魔になって
手動操作がしにくいという不具合を生じることなく、自
動的なピント合わせを行うことができる。また、既存の
顕微鏡に対してプレパラート支持アーム２４，アクチュ
エータ２０，アクチュエータ駆動部２１，テレビジョン
カメラ１９および自動合焦装置２２を付加すればよいの
で、既存の顕微鏡を用いて容易に構成することができ、
かつ既存の顕微鏡のすべての機能をそのまま生かすこと
ができる。また、軽いプレパラート支持アーム２４を移
動させることによりプレパラート１５を移動させるの
で、構造を簡単で安くできる。さらに、Ｚ軸方向アクチ
ュエータ２０ｂを電歪素子により構成したので、顕微鏡
本体１１が高倍率でも十分に使用できる。

【００１５】なお、プレパラート支持アーム２４の横揺
れをなくすために、サンプル台１４を囲むようにクラン
プ２３を配置してもよい。また、プレパラート支持アー
ム２４をリンク機構によりＺ軸方向へ平行に移動させる
ようにしてもよい。さらに、プレパラート支持アーム２
４を手動でＺ軸方向へ移動させるようにしてもよい。図
４および図５は本考案の他の実施例の一部を示す。

【００１６】この実施例では上記実施例において、アク
チュエータ２０の代りにＸ，Ｔ，Ｚ軸方向移動台３１お
よびステッピングモータ３２〜３４が用いられ、サンプ
ル台１４が省略される。Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向移動台３１は
ステッピングモータ３４によりＺ軸方向に移動されると
共に、ステッピングモータ３３によりＹ軸方向に移動さ
れ、ステッピングモータ３２によりＸ軸方向に移動され
る。このＸ，Ｙ，Ｚ軸方向移動台３１にはプレパラート
を支持する支持台としてのプレパラート支持アーム３５
が固定され、プレパラート支持アーム３５は枠形に形成
された部分３５ａによりプレパラート１５の周辺部を支
持して光源１６から反射鏡１７を介してプレパラート１
５へ照射される光を一切遮らない。図示しないアクチュ
エータ駆動部は上記アクチュエータ駆動部２１と略同様
に図示しない操作部の指示に従ってステッピングモータ
３２，３３を駆動してＸ，Ｙ，Ｚ軸方向移動台３１をＸ
軸方向およびＹ軸方向に移動させることによりプレパラ
ート支持アーム３５およびプレパラート１５をＸ軸方向
およびＹ軸方向に移動させてプレパラート１５上の検体
をＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させ、自動合焦装置２
２の出力信号に応じてステッピングモータ３４を制御し
てＸ，Ｙ，Ｚ軸方向移動台３１をＺ軸方向に移動させる
ことによりプレパラート支持アーム３５およびプレパラ
ート１５をＺ軸方向に移動させてピント合わせを行う。

【００１７】

【考案の効果】以上のように本考案によれば、プレパラ
ートを支持台により支持し、この支持台は支持台がＸ軸
方向及びＹ軸方向に移動しても光源から顕微鏡本体への
光を通過させるので、検体の観察を邪魔することなくア
クチュエータによるプレパラートの移動を行うことがで
きる。しかも、支持台をアクチュエータにより光軸方向
に移動させるようにし、支持台により支持されたプレパ
ラート上の検体を顕微鏡本体を介して撮像装置により撮
像してこの撮像装置からの画像信号により自動合焦装置
で合焦位置を検出してアクチュエータを支持台が光軸方
向に移動して検体が合焦位置に移動するように制御する
ことによってピント合わせを行うので、調整ツマミを操
作せずに自動的にピント合わせを行うことができる。さ
らに、支持台により支持されるプレパラートが軽く小さ
いことに着目し、支持台の側方に該支持台の側部に取り
付けられて該支持台のみを光軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸
方向に移動させるためのアクチュエータを設けて支持台
を移動させるという簡単な構成でプレパラート上の検体
のＸ方向及びＹ方向への移動と自動的なピント合わせが
でき、調整ツマミによる手動のピント合わせの機能を犠
牲にせずに、つまり、アクチュエータが調整ツマミの手
動操作の邪魔になって手動操作がしにくいという不具合
を生じることなく、プレパラート及び支持台を移動させ
て自動的なピント合わせを行うことができ、自動焦点合
わせをアクチュエータを非常に小型のものとして達成す
ることができる。また、プレパラートを支持する支持台
は、Ｘ軸方向−Ｙ軸方向の移動量に対して、光源からの
光を通過させるのに十分な開口を有しており、かつ、支
持台を光軸方向、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向に移動させるアク
チュエータはプレパラートを支持する支持台の側方に設
けられているものであるから、検体の観察を邪魔するこ
となくアクチュエータによりプレパラートの移動をする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す概略図である。

【図２】同実施例の一部を示す正面図である。

【図３】同実施例の自動合焦装置を示すブロック図であ
る。

【図４】本考案の他の実施例の一部を示す斜視図であ
る。

【図５】同実施例の一部を示す正面図である。

【図６】従来の顕微鏡の一部を示す正面図である。

【符号の説明】

１１顕微鏡本体１５プレパラート１６光源１９テレビジョンカメラ２０アクチュエータ２１アクチュエータ駆動部２２自動合焦装置２４，３５プレパラート支持アーム３１Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向移動台３２，３３，３４ステッピングモータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02B 21/00 - 21/36 G02B 7/28

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】光源からの光をプレパラートを介して顕微
鏡本体に入射させる顕微鏡において、光軸方向に移動可
能であると共に該光軸方向と直角な２次平面上の互いに
直交するＸ軸方向及びＹ軸方向に移動可能であってＸ軸
方向及びＹ軸方向に移動しても前記光源から前記顕微鏡
本体へ光を通過させる、Ｘ軸方向−Ｙ軸方向の移動量に
対して十分な大きさの開口を有しプレパラートを支持す
る支持台と、この支持台の側方に設けられて該支持台の
側部に取り付けられ該支持台のみを光軸方向、Ｘ軸方向
及びＹ軸方向に移動させるアクチュエータと、前記支持
台により支持されたプレパラート上の検体を前記顕微鏡
本体を介して撮像する撮像装置と、この撮像装置からの
画像信号により合焦位置を検出して前記アクチュエータ
を前記支持台が光軸方向に移動して前記検体が合焦位置
に移動するように制御する自動合焦装置とを備え、調整
ツマミが手動で回動されることにより前記顕微鏡本体を
光軸方向に移動させる手動のピント合わせ機能を有する
ことを特徴とする顕微鏡。