JP3454851B2 - 実体顕微鏡 - Google Patents
実体顕微鏡Info
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Description
する。
把握することができるため、研究,検査及び手術等の分
野で広く使用されている。近年、これらの分野の技術が
高度化し、2人が顕微鏡を覗きながら自由な方向から作
業したり、また長時間観察を行うため、その間楽な姿勢
で観察することができる実体顕微鏡の要望が強くなって
いる。
報に記載の実体顕微鏡によれば、図7に示したように、
対物レンズ2と同軸のアフォーカルズーム光学系3を設
置し、その後方に一対以上の接眼光学系15が設置さ
れ、接眼光学系15全体を対物レンズ2の光軸と平行な
軸のまわりで回転ができるようにすることにより、上記
の要望を満足させるようにしていた。
従来の実体顕微鏡では、接眼光学系15の左右観察用の
瞳を含むように、アフォーカルズーム光学系の射出瞳径
を大きくとる必要がある。その条件を満たすために、実
体顕微鏡に使用されている2つのアフォーカルズーム光
学系3の片方を相似拡大して、左右接眼光学系15の光
束を遮らないようにするが、瞳の大きさに2倍以上の差
があるため、その全長は、一対のズーム系に対して2倍
以上長くなる。このため作業を行う光学系の物体面と作
業者が接眼レンズを覗く目の位置(アイポイント)が離
れてしまい、物体面付近での作業が行い難いという問題
があった。
長のみを縮めると、各レンズの焦点距離が短くなり、そ
のため高精度の加工が必要になるか又は調整が難しくな
る等の問題があった。従って、実用的な大きさの実体顕
微鏡を実現することができなかった。
つで、物体面からアイポイントまでの距離が短く、作業
性に優れた実体顕微鏡を提供することを目的とする。
1つの対物レンズと、該対物レンズと同軸の1つのズー
ム光学系と、該ズーム光学系を射出した後に、複数の瞳
とそれに対応した一対の接眼光学系とを配置して立体視
を可能にした実体顕微鏡において、前記ズーム光学系の
中に、左右の光束を1つの面で反射する反射部材を2つ
以上設けたことを特徴とするものである。また、本発明
の実体顕微鏡は、前記反射部材と前記ズーム光学系の光
軸中で瞳が反転することを特徴とするものである。ま
た、本発明の実体顕微鏡は、前記ズーム光学系の射出光
束がアフォーカルであることを特徴とするものである。
また、本発明の実体顕微鏡は、最も物体側の反射部材が
ハーフミラーであり、該ハーフミラーを介して照明光を
照射することを特徴とするものである。また、本発明の
実体顕微鏡は、前記照明光の光軸と前記対物レンズの光
軸とが同軸であることを特徴とするものである。また、
本発明の実体顕微鏡は、前記反射部材と前記ズーム光学
系によって瞳が反転しない場合に、前記一対の接眼光学
系がそれぞれ正立光学系を有することを特徴とするもの
である。また、本発明の実体顕微鏡は、前記反射部材と
前記ズーム光学系によって瞳が反転する場合に、前記一
対の接眼光学系が左右の光束を入れ替える光学系を有す
ることを特徴とするものである。
た上で、作業を行う光学系の物体面とアイポイントとを
接近させる必要があるが、顕微鏡に対して作業者と反対
側(以下、単に後方という)や側方などは、大きくても
作業に対する影響は少ない。そこで、本発明では作業に
影響がないような方向にズーム系を配置し、ズーム系を
折り曲げることにより、ズーム系の長さによる物体面と
アイポイントとの距離を縮めることができる。
発明の実体顕微鏡の第一実施例を説明する。下方にある
図示しない物体からの光線を第1反射部材1により、そ
の光路を折り曲げて側方又は後方に向ける。反射後、対
物レンズ2によって物体からの光束をアフォーカル光束
にする。この後方にアフォーカルズーム系3が設置され
ており、アフォーカルズーム系3には第2反射部材4,
第3反射部材5の2つの反射部材が設けられている。第
2反射部材4によりズーム系内の光束は上方に曲げら
れ、更に第3反射部材5により元の方向に戻される。
反射部材6により対物レンズ1の光軸の延長線上に反射
せしめられる。第4反射部材6による反射後、立体視す
るための2つの瞳7R ,7L を設定する接眼光学系15
が取り付けられる。接眼光学系15は、結像レンズと正
立像にするための手段(正立プリズム,偶数回結像させ
る光学部材など)と像を拡大するための接眼レンズを含
んでいる。なお、図1において接眼光学系15はその瞳
位置のみが図示されている。
る。この接眼光学系15は左右の目用に一対の光学系を
有している。その構成は、2つの結像レンズ10L (図
示されていない),10R と、左右それぞれの像を正立
させる正立プリズム11L ,11R と、眼幅調整用のプ
リズム12L ,12R と、像を拡大するための接眼レン
ズ13L ,13R とから成る。接眼光学系15は、ズー
ム光学系3(図1)の光軸と左右光軸が平行のままで、
ズーム光学系3の射出光束が接眼光学系15の瞳に入る
範囲で移動・回転可能である。
光分割素子を挿入して光路を分岐させ、その分岐光路中
に各々接眼光学系を設けることにより、複数の観察者が
自由な方向から観察することができる。そして瞳位置で
の光束分割数を増やせば、光量の損失なしで観察,撮影
を行うことができる等の効果が得られる。また、第1反
射部材1をハーフミラーにして上方から図1に示すよう
に集光レンズと2つのプリズムから成る照明系8と光源
9を設置すれば、観察系とアイポイントの変化なく同軸
照明することができる。光源9は、ランプもしくはファ
イバー照明を用いる場合はライトガイドの照明光射出端
面である。同様に反射部材4乃至6のいずれかをハーフ
ミラー化し、照明光を入射させてもアイポイントの変化
なく同軸照明することができる。
示している。第二実施例では、第2反射部材4により光
線を水平方向に曲げるようになっている。そして第3反
射部材5により、第1反射部材1と第2反射部材4との
間の光軸と平行で逆向きに曲げられる。さらに第4反射
部材6により、光軸は垂直方向に曲げられる。第4反射
部材6の反射後、立体視するための2つの瞳7R ,7L
を設定する接眼光学系15が取り付けられる。このズー
ム系の反射部材1,4,5及び6の構成は、第2種ポロ
プリズムと同様な構成のため、接眼光学系15には正立
プリズムを設ける必要がない。
するので、接眼光学系は図4に示したように瞳の左右を
入れ替える光学系14L ,14R を含んでいる。正立プ
リズムを接眼光学系15から省略することができるた
め、接眼光学系15の幅の増加を抑えることができ、又
高い精度の加工を必要とする高価なダハプリズムを2つ
使用しなくて済むという効果が得られる。
径とそれを支える枠の分だけで済むため、アイポイント
と物体を接近させるのに役立っている。但し、第1反射
部材1までの光軸と、第4反射部材6の反射後の光軸が
ずれる。このずれ量は、レンズの最大径に枠の厚さを加
算した程度であるから殆ど問題ないが、精密な作業を長
時間行う場合等には操作しずらいことがある点を配慮す
る必要がある。その場合、アイポイントが上昇するが、
反射部材等を用いて第1反射部材1までの光軸に合わせ
ることができる。
示している。第三実施例は、第二実施例における第2反
射部材4と第3反射部材5を第1反射部材1と第2反射
部材4の間の光軸(回転軸Aという)の周りに回転でき
るようにし、又第4反射部材6を第3反射部材5と第4
反射部材6の間の光軸(回転軸Bという)の周りに回転
できるように構成したものである。即ち回転軸Aの周り
での回転角をa,回転軸Bの周りでの回転角をbとし
て、これらをa:b=1:2の割合で回転させると、像
を正立させたまま光軸の射出角度を自由に変えられる。
また、図6は図5を矢印の方向から見た図であるが、こ
の図に示したように回転軸Aのまわりに45度、回転軸
Bのまわりに90度回転させることにより、射出光軸を
水平にすることができる。接眼光学系15としては、前
記第二実施例において図4に示されるものを用いる。
係を維持したまま、連続的に動かすと、顕微鏡を覗き込
む角度(傾斜角度)が可変になる。その場合、第1観察
者が観察し易い位置で停止することができるので、より
一層楽な姿勢で観察することができる。また、第4反射
部材6をハーフミラーにすることにより、第2観察者の
観察光学系やテレビ,写真撮影系等を付設することがで
きる。前記第一実施例においても、上記のように傾斜角
度を変化させることができる。その場合、第1反射部材
1と第2反射部材4の間の光軸と、第3反射部材5と第
4反射部材6の間の光軸が前記実施例と同様に回転軸
A,回転軸Bとなる。更に、接眼光学系15を第4反射
部材6の光軸の周りにいずれかの方向に90度回転させ
て、左右の瞳が図1に破線で示す位置にあるようにす
る。この状態で回転軸A,Bの周りに回転を行なえば、
同様な効果を得ることができる。第二実施例及び第三実
施例において、第一実施例で説明した照明系を取り付け
ることができるのは勿論である。
材1と第2反射部材4の間に対物レンズを挿入するよう
になっており、これによりアイポイントを低く設定する
ことができるが、対物レンズの交換をやり易くするため
に第1反射部材1と物体との間に対物レンズを挿入する
ことも可能である。そして対物レンズが薄いものであれ
ばかかる構成としても何ら問題はない。
ーミングのための移動レンズ群(ズーム群)が少なくと
も2群以上必要になる。移動するズーム群の間に反射部
材を設置すると、ズーム群同志が離れるため、そのまま
ではズーム倍率が上げ難くなる。このため、反射部材の
前後にレンズを設置し、その反射部材を含んで1つのズ
ーム群として構成することにより、この問題を解消する
ことができる。但し、ズーム群に反射部材を挿入する
と、第1反射部材1や第4反射部材6をズーム群の中に
挿入した場合ではズーミングにより物点位置の変化やア
イポイントが移動し観察上問題になり、また、第2反射
部材4や第3反射部材5をズーム群の中に挿入した場合
であってもズーム群が大型化し、ズーム群が重くなる。
従って、ズーム光学系がズーミングの際に移動しないレ
ンズ群を含む場合は、反射部材をその内部に設けること
が好ましい。
ズーム系を有する実体顕微鏡において、実用上問題とな
らない位置にアイポントを得ることができ、物体面での
作業が行い易くなる等の利点を有している。
を示す斜視図である。
学系の構成例を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
学系の構成例を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
射出角度を変えるための構成例を示す斜視図である。
る。
Claims (7)
- 【請求項1】 1つの対物レンズと、該対物レンズと同
軸の1つのズーム光学系と、該ズーム光学系を射出した
後に、複数の瞳とそれに対応した一対の接眼光学系とを
配置して立体視を可能にした実体顕微鏡において、 前記ズーム光学系の中に、左右の光束を1つの面で反射
する反射部材を2つ以上設けたことを特徴とする実体顕
微鏡。 - 【請求項2】 前記反射部材と前記ズーム光学系の光軸
中で瞳が反転することを特徴とする請求項1に記載の実
体顕微鏡。 - 【請求項3】 前記ズーム光学系の射出光束がアフォー
カルであることを特徴とする請求項2に記載の実体顕微
鏡。 - 【請求項4】 最も物体側の反射部材がハーフミラーで
あり、該ハーフミラーを介して照明光を照射することを
特徴とする請求項1に記載の実体顕微鏡。 - 【請求項5】 前記照明光の光軸と前記対物レンズの光
軸とが同軸であることを特徴とする請求項4に記載の実
体顕微鏡。 - 【請求項6】 前記反射部材と前記ズーム光学系によっ
て瞳が反転しない場合に、前記一対の接眼光学系がそれ
ぞれ正立光学系を有することを特徴とする請求項2に記
載の実体顕微鏡。 - 【請求項7】 前記反射部材と前記ズーム光学系によっ
て瞳が反転する場合に、前記一対の接眼光学系が左右の
光束を入れ替える光学系を有することを特徴とする請求
項2に記載の実体顕微鏡。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28897692A JP3454851B2 (ja) | 1992-10-27 | 1992-10-27 | 実体顕微鏡 |
DE4345485A DE4345485C2 (de) | 1992-10-27 | 1993-10-27 | Stereomikroskop |
DE4336715A DE4336715C2 (de) | 1992-10-27 | 1993-10-27 | Stereomikroskop |
US08/922,357 US5822114A (en) | 1992-10-27 | 1997-09-03 | Stereomicroscope |
US09/133,382 US6304374B1 (en) | 1992-10-27 | 1998-08-13 | Stereomicroscope |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28897692A JP3454851B2 (ja) | 1992-10-27 | 1992-10-27 | 実体顕微鏡 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06138394A JPH06138394A (ja) | 1994-05-20 |
JP3454851B2 true JP3454851B2 (ja) | 2003-10-06 |
Family
ID=17737237
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28897692A Expired - Fee Related JP3454851B2 (ja) | 1992-10-27 | 1992-10-27 | 実体顕微鏡 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3454851B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001208979A (ja) | 2000-01-27 | 2001-08-03 | Mitaka Koki Co Ltd | 立体顕微鏡 |
EP1320779B1 (de) * | 2000-09-26 | 2004-12-08 | Carl Zeiss | Bildumkehrsystem, ophthalmoskopie-vorsatzmodul und operationsmikroskop |
DE102006010767B4 (de) * | 2006-03-08 | 2008-04-17 | Carl Zeiss Surgical Gmbh | Mikroskopiesystem |
KR101056484B1 (ko) * | 2010-02-19 | 2011-08-12 | 김우준 | 사각 광경로를 형성하는 광학 시스템 및 그 방법 |
-
1992
- 1992-10-27 JP JP28897692A patent/JP3454851B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH06138394A (ja) | 1994-05-20 |
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