JP5529729B2 - 広帯域顕微鏡法に使用するための浸液を用いる反射屈折顕微鏡対物レンズ - Google Patents
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Description
ほぼ480〜660ナノメートルの波長範囲の光線を発生するように構成される光源から光線を受け入れて、焦点を合わせた光線を形成するように構成される少なくとも1つの合焦レンズを含む合焦レンズ群;
前記合焦レンズ群から合焦した光線を受け入れて、中間の光線を発生するように適応される視野レンズ;
前記視野レンズから前記中間の光線を受け入れて、制御された光線を形成するように配置されるマンジンミラー装置;および
前記マンジンミラー装置と標本との間の浸液;
そこにおいて、前記対物レンズの全ての要素は40ミリメートル未満の直径を有して、前記対物レンズは、ほぼ1.2を上回る開口数および0.20ミリメートルを上回る照射野を備える。
本発明による第2の形態は、
標本を検査するための方法であって、以下を含む:
ほぼ480〜660ナノメートルの範囲の波長を有する光線を発生するステップ;
少なくとも1つのレンズを使用して、前記光線の焦点を合わせて、合焦した光線にするステップであって、前記合焦において使用する各レンズはほぼ25ミリメートルを下回る直径を有するステップ;
前記合焦した光線を受け入れて、前記合焦した光線を中間の光線に変換するステップ;および
前記中間の光線を受け入れて、液浸物質を通して制御された光線を標本に提供するステップ;
そこにおいて、制御された光線は、ほぼ1.2を上回る開口数および0.20ミリメートルを上回る照射野を備える。
本設計の一態様によれば、標本をイメージングするための対物レンズが提供され、その対物レンズが開示される。この対物レンズは、ほぼ480〜660ナノメートルの波長範囲の光線を発生するように構成される光エネルギー源から光線を受け入れて、1.2を上回る開口数および0.20ミリメートルを上回る照射野を備えるために浸液と関連したマンジンミラー装置を使用する。ここで、この対物レンズの全ての要素は、40ミリメートル未満の直径を有する。
[適用例1]
対物レンズであって、以下を含む:
ほぼ480〜660ナノメートルの波長範囲の光エネルギーを発生するように構成される光エネルギー源から光エネルギーを受け入れて、焦点を合わせた光エネルギーを形成するように構成される少なくとも1つの合焦レンズを含む合焦レンズ群;
前記合焦レンズ群から合焦した光エネルギーを受け入れて、中間の光エネルギーを発生するように適応される視野レンズ;
前記視野レンズから前記中間の光エネルギーを受け入れて、制御された光エネルギーを形成するように配置されるマンジンミラー装置;および
前記マンジンミラー装置と標本との間の浸液;
そこにおいて、前記対物レンズの全ての要素は40ミリメートル未満の直径を有して、前記対物レンズは、ほぼ1.2の開口数および0.05ミリメートルを上回る照射野を備える。
[適用例2]
適用例1に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズが、前記光エネルギーがある場合には、0.2を上回る相対的な帯域幅を備える。
[適用例3]
適用例1に記載の対物レンズにおいて、複数のガラス材料が用いられる。
[適用例4]
適用例3に記載の対物レンズにおいて、前記マンジンミラー装置が以下を含む:
前記浸液と接触する実質的に平坦な表面、および前記標本に向かってカーブした第2の表面を有する第1のレンズ/ミラー要素;および
第1の反射表面を有する第2のレンズ/ミラー要素。
[適用例5]
適用例4に記載の対物レンズにおいて、前記第2のレンズ/ミラー要素が、合焦した光エネルギーを通過させることを許容する中心開口をさらに有する。
[適用例6]
適用例4に記載の対物レンズにおいて、前記第2のレンズ/ミラー要素がカーブした反射面を形成され、前記カーブした反射面は、当該カーブした反射面の反対側に実質的に平坦な側を有するレンズ上に形成される。
[適用例7]
適用例3に記載の対物レンズにおいて、ほぼ1.0を上回る開口数を有するように構成される。
[適用例8]
適用例3に記載の対物レンズにおいて、ほぼ1.1を上回る開口数を有するように構成される。
[適用例9]
適用例3に記載の対物レンズにおいて、ほぼ1.2を上回る開口数、および0.20ミリメートルを上回る照射野を有するように構成される。
[適用例10]
適用例1に記載の対物レンズにおいて、前記合焦レンズ群の各レンズおよび前記視野レンズの各々が、多くてもほぼ25ミリメートルの直径を有する。
[適用例11]
適用例1に記載の対物レンズにおいて、前記視野レンズ、前記合焦レンズ群および前記マンジンミラー装置を含む前記対物レンズが、8つ以下の要素を含む。
[適用例12]
適用例3に記載の対物レンズにおいて、前記ガラス材料のうちの1つが、石英ガラスである。
[適用例13]
適用例3に記載の対物レンズにおいて、前記ガラス材料のうちの1つが、フッ化カルシウムである。
[適用例14]
適用例3に記載の対物レンズにおいて、前記ガラス材料のうちの1つが、BK7である。
[適用例15]
適用例1に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズが、フランジを有する顕微鏡とともに使用され、前記フランジは、前記標本からほぼ60ミリメートルに位置するように構成される。
[適用例16]
標本を検査するために使用される対物レンズであって、以下を含む:
ほぼ480〜660ナノメートルの波長範囲の広帯域の光エネルギーを受け入れるように構成される合焦レンズ群であって、前記合焦レンズ群は、少なくとも1つの合焦レンズを含む;
前記合焦レンズ群から焦点を合わせた光エネルギーを受け入れて、中間の光エネルギーを発生するように適応される少なくとも1つの視野レンズ;
前記視野レンズから前記中間の光エネルギーを受け入れて、制御された光エネルギーを形成するように配置されるマンジンミラー装置;および
前記マンジンミラー装置と前記標本との間に位置する液浸物質;
前記マンジンミラー装置は、1.0を上回る開口数およびほぼ0.05ミリメートルを超える照射野とともに、前記制御された光エネルギーを前記標本に与える。
[適用例17]
適用例16に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズが、前記広帯域の光エネルギーがある場合には、0.3を上回る相対的な帯域幅を備える。
[適用例18]
適用例16に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズに複数のガラス材料が用いられる。
[適用例19]
適用例18に記載の対物レンズにおいて、前記マンジンミラー装置が以下を含む:
前記浸液と接触する実質的に平坦な表面、および前記標本に向かってカーブした第2の表面を有する第1のレンズ/ミラー要素;および
第1の反射表面を有する第2のレンズ/ミラー要素。
[適用例20]
適用例16に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズの各要素が、ほぼ25ミリメートルを下回る直径を有する。
[適用例21]
適用例16に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズが、多くても7つの要素を有する。
[適用例22]
適用例16に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズが、9つ未満の要素を含む。
[適用例23]
適用例18に記載の対物レンズにおいて、1つのガラス材料が、石英ガラスである。
[適用例24]
適用例18に記載の対物レンズにおいて、1つのガラス材料が、フッ化カルシウムである。
[適用例25]
適用例18に記載の対物レンズにおいて、1つのガラス材料が、BK7である。
[適用例26]
適用例16に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズが、顕微鏡内のフランジに配置されるように構成され、前記フランジは、正常動作の間、前記標本からほぼ60ミリメートル以下に位置する。
[適用例27]
適用例17に記載の対物レンズにおいて、前記液浸物質が、主として水である。
[適用例28]
適用例17に記載の対物レンズにおいて、前記液浸物質が、石英ガラスの分散に近い分散を有する屈折率整合流体である。
[適用例29]
適用例17に記載の対物レンズにおいて、前記液浸物質が、フッ化カルシウムの分散に近い分散を有する屈折率整合流体である。
[適用例30]
適用例17に記載の対物レンズにおいて、前記液浸物質が、BK7の分散に近い分散を有する屈折率整合流体である。
[適用例31]
適用例17に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズが、比較的最小限の球面収差、軸性カラー、側面カラー、および収差の色の変化を発生するために最適化される。
[適用例32]
適用例31に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズが、残余の側面カラーを許容するために最適化される。
[適用例33]
標本を検査するために方法であって、以下を含む:
赤外光範囲を通るほぼ350ナノメートルの範囲の波長を有する光エネルギーを発生するステップ;
少なくとも1つのレンズを使用して、前記光エネルギーの焦点を合わせて、合焦した光エネルギーにするステップであって、前記合焦において使用する各レンズはほぼ25ミリメートルを下回る直径を有するステップ;
前記合焦した光エネルギーを受け入れて、前記合焦した光エネルギーを中間の光エネルギーに変換するステップ;および
前記中間の光エネルギーを受け入れて、液浸物質を通して制御された光エネルギーを標本に提供するステップ;
そこにおいて、制御された光エネルギーは、ほぼ1.2の開口数および0.05ミリメートルを上回る照射野を備える。
本発明のこれらのおよび他の利点は、以下の発明の詳細な説明および添付の図面から当業者にとって明らかになる。
Claims (28)
- 対物レンズであって、以下を含む:
ほぼ480〜660ナノメートルの波長範囲の光線を発生するように構成される光源から光線を受け入れて、焦点を合わせた光線を形成するように構成される少なくとも1つの合焦レンズを含む合焦レンズ群;
前記合焦レンズ群から合焦した光線を受け入れて、中間の光線を発生するように適応される視野レンズ;
前記視野レンズから前記中間の光線を受け入れて、制御された光線を形成するように配置されるマンジンミラー装置;および
前記マンジンミラー装置と標本との間の浸液;
そこにおいて、前記対物レンズの全ての要素は40ミリメートル未満の直径を有して、前記対物レンズは、ほぼ1.2を上回る開口数および0.20ミリメートルを上回る照射野を備える。 - 請求項1に記載の対物レンズにおいて、複数のガラス材料が用いられる。
- 請求項2に記載の対物レンズにおいて、前記マンジンミラー装置が以下を含む:
前記浸液と接触する実質的に平坦な表面、および前記標本に向かってカーブした第2の表面を有する第1のレンズ/ミラー要素;および
第1の反射表面を有する第2のレンズ/ミラー要素。 - 請求項3に記載の対物レンズにおいて、前記第2のレンズ/ミラー要素が、合焦した光線を通過させることを許容する中心開口をさらに有する。
- 請求項3に記載の対物レンズにおいて、前記第2のレンズ/ミラー要素は、カーブした反射面と、実質的に平坦な面とを有するレンズとして形成される。
- 請求項1に記載の対物レンズにおいて、前記合焦レンズ群の各レンズおよび前記視野レンズの各々が、多くてもほぼ25ミリメートルの直径を有する。
- 請求項1に記載の対物レンズにおいて、前記視野レンズ、前記合焦レンズ群および前記マンジンミラー装置を含む前記対物レンズが、8つ以下の要素を含む。
- 請求項2に記載の対物レンズにおいて、前記ガラス材料のうちの1つが、石英ガラスである。
- 請求項2に記載の対物レンズにおいて、前記ガラス材料のうちの1つが、フッ化カルシウムである。
- 請求項2に記載の対物レンズにおいて、前記ガラス材料のうちの1つが、BK7である。
- 請求項1に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズが、フランジを有する顕微鏡とともに使用され、前記フランジは、前記標本からほぼ60ミリメートルに位置するように構成される。
- 標本を検査するために使用される対物レンズであって、以下を含む:
ほぼ480〜660ナノメートルの波長範囲の広帯域の光線を受け入れるように構成される合焦レンズ群であって、前記合焦レンズ群は、少なくとも1つの合焦レンズを含む;
前記合焦レンズ群から焦点を合わせた光線を受け入れて、中間の光線を発生するように適応される少なくとも1つの視野レンズ;
前記視野レンズから前記中間の光線を受け入れて、制御された光線を形成するように配置されるマンジンミラー装置;および
前記マンジンミラー装置と前記標本との間に位置する液浸物質;
前記マンジンミラー装置は、ほぼ1.2を上回る開口数およびほぼ0.20ミリメートルを超える照射野とともに、前記制御された光線を前記標本に与える。 - 請求項12に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズに複数のガラス材料が用いられる。
- 請求項13に記載の対物レンズにおいて、前記マンジンミラー装置が以下を含む:
前記浸液と接触する実質的に平坦な表面、および前記標本に向かってカーブした第2の表面を有する第1のレンズ/ミラー要素;および
第1の反射表面を有する第2のレンズ/ミラー要素。 - 請求項12に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズの各要素が、ほぼ25ミリメートルを下回る直径を有する。
- 請求項12に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズが、多くても7つの要素を有する。
- 請求項12に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズが、9つ未満の要素を含む。
- 請求項13に記載の対物レンズにおいて、1つのガラス材料が、石英ガラスである。
- 請求項13に記載の対物レンズにおいて、1つのガラス材料が、フッ化カルシウムである。
- 請求項13に記載の対物レンズにおいて、1つのガラス材料が、BK7である。
- 請求項12に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズが、顕微鏡内のフランジに配置されるように構成され、前記フランジは、正常動作の間、前記標本からほぼ60ミリメートル以下に位置する。
- 請求項12に記載の対物レンズにおいて、前記液浸物質が、主として水である。
- 請求項12に記載の対物レンズにおいて、前記液浸物質が、石英ガラスの分散に近い分散を有する屈折率整合流体である。
- 請求項12に記載の対物レンズにおいて、前記液浸物質が、フッ化カルシウムの分散に近い分散を有する屈折率整合流体である。
- 請求項12に記載の対物レンズにおいて、前記液浸物質が、BK7の分散に近い分散を有する屈折率整合流体である。
- 請求項12に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズが、比較的最小限の球面収差、軸上色収差、横色収差、および収差の色の変化を発生するために最適化される。
- 請求項26に記載の対物レンズにおいて、前記対物レンズが、残余の横色収差を許容するために最適化される。
- 標本を検査するための方法であって、以下を含む:
ほぼ480〜660ナノメートルの範囲の波長を有する光線を発生するステップ;
少なくとも1つのレンズを使用して、前記光線の焦点を合わせて、合焦した光線にするステップであって、前記合焦において使用する各レンズはほぼ25ミリメートルを下回る直径を有するステップ;
前記合焦した光線を受け入れて、前記合焦した光線を中間の光線に変換するステップ;および
前記中間の光線を受け入れて、液浸物質を通して制御された光線を標本に提供するステップ;
そこにおいて、制御された光線は、ほぼ1.2を上回る開口数および0.20ミリメートルを上回る照射野を備える。
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