JP5944174B2 - Microscope and camera connector - Google Patents

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Description

本発明は、顕微鏡とカメラを接続する接続具であって、顕微鏡により捉えられた像光による撮像をカメラが行えるようにするものに関する。   The present invention relates to a connection tool for connecting a microscope and a camera, which enables the camera to capture an image using image light captured by the microscope.

据え置きタイプ等の一般的な顕微鏡には、接眼レンズを備えており、接眼レンズを介して肉眼で顕微鏡の対物レンズにより拡大された対象物の観察を行うタイプのもの(本願では、「肉眼観察顕微鏡」という。)と、顕微鏡の対物レンズにより拡大された対象物の画像を撮像するための主に動画の撮像が可能なデジタルカメラであるカメラを備えており、顕微鏡の対物レンズにより拡大され、カメラで撮像された対象物の画像を所定のディスプレイに表示して観察を行うタイプのもの(本願では、「画像観察顕微鏡」という。)とがある。
肉眼観察顕微鏡にも画像観察顕微鏡にも一長一短があり用途に応じて双方普及しているが、前者の方がその構成が簡易で価格が安価なことなどからより普及している。
A general microscope such as a stationary type is equipped with an eyepiece, and is a type for observing an object enlarged by the objective lens of the microscope with the naked eye through the eyepiece (in this application, the “eye observation microscope”). And a camera that is a digital camera mainly capable of capturing moving images for capturing an image of an object magnified by an objective lens of the microscope, and is magnified by the objective lens of the microscope. There is a type in which an image of the object imaged in (1) is displayed on a predetermined display for observation (referred to as “image observation microscope” in the present application).
Both the macroscopic observation microscope and the image observation microscope have advantages and disadvantages, and both are popular depending on the application. However, the former is more popular because of its simple structure and low price.

ところで、肉眼観察顕微鏡を画像観察顕微鏡として用いるための補助的な器具も存在している。当該器具は、例えば、専用のカメラを肉眼観察顕微鏡の鏡筒(三眼顕微鏡の場合には、鏡筒は、接眼レンズを取付けるための鏡筒でなく、専用のカメラを取付けるための鏡筒である場合もある。)に取付けることで肉眼観察顕微鏡を画像観察顕微鏡とするものとなっている。
他方、市販のデジタル一眼レフカメラを肉眼観察顕微鏡に接続して画像観察顕微鏡として用いることを可能とする器具も知られているが、その場合用いられる一眼レフカメラは、レンズを取外してCCD(charge coupled device)、CMOS(complementary metal oxide semiconductor)などの撮像素子を剥き出しにして用いられる。
By the way, an auxiliary instrument for using the naked eye observation microscope as an image observation microscope also exists. For example, the instrument is a lens barrel for a naked eye observation microscope (in the case of a trinocular microscope, the lens barrel is not a lens barrel for attaching an eyepiece, but a lens barrel for attaching a dedicated camera. In some cases, the visual observation microscope becomes an image observation microscope.
On the other hand, there is also known an apparatus that allows a commercially available digital single-lens reflex camera to be connected to a naked-eye observation microscope and used as an image observation microscope. In this case, the single-lens reflex camera used in this case is a CCD (charge An image pickup device such as a coupled device) or a CMOS (complementary metal oxide semiconductor) is exposed.

肉眼観察顕微鏡に取付けられるカメラが上述のように専用のカメラ、或いはレンズを取外したカメラとされるのは、それら以外の通常のカメラを用いた場合には、肉眼観察顕微鏡の対物レンズで拡大された像光をカメラの撮像素子に正しく結像させるのが難しいからである。
例えば、コンパクトデジタルカメラやカメラ付き携帯電話に内蔵されたデジタルカメラなどは、主な用途である人物や景色の撮像を無難に行えるよう、カメラの備えるレンズの中でも比較的広角と呼べる視野角(一般には、60°〜70°である。)を持ったレンズを備えている。その広角な視野角を持つレンズに、拡大レンズである対物レンズを介して像光を入れると、カメラのレンズの視野角の一部に、像光の導かれない領域ができてしまう。
他方、肉眼観察顕微鏡に取付けられるカメラを専用のカメラとすれば、肉眼観察顕微鏡の対物レンズと専用のカメラのレンズ(場合によっては、対物レンズと専用のカメラのレンズに配されるレンズ)を適宜設計することで、肉眼観察顕微鏡の対物レンズで拡大された像光をカメラの撮像素子に正しく結像させることが可能となる。また、肉眼観察顕微鏡に取付けられるカメラを、レンズを取外したカメラとすれば、肉眼観察顕微鏡の対物レンズとレンズを持たないカメラの剥き出しになった撮像素子との間に配すべきレンズを適宜設計することで、肉眼観察顕微鏡の対物レンズで拡大された像光をカメラの撮像素子に正しく結像させることが可能となる。
As described above, the camera attached to the macroscopic microscope is a dedicated camera or a camera with the lens removed. When a normal camera other than those is used, the camera is magnified by the objective lens of the macroscopic microscope. This is because it is difficult to correctly form the image light on the image sensor of the camera.
For example, a compact digital camera or a digital camera built into a camera-equipped mobile phone can be used to safely capture people and scenery, which is the main application, and the viewing angle (generally, a relatively wide angle among the lenses of a camera) Is 60 ° -70 °). If image light is introduced into the lens having a wide viewing angle through an objective lens which is a magnifying lens, a region where the image light is not guided is formed in a part of the viewing angle of the lens of the camera.
On the other hand, if the camera attached to the naked-eye observation microscope is a dedicated camera, the objective lens of the naked-eye observation microscope and the lens of the dedicated camera (in some cases, the lens arranged on the objective lens and the dedicated camera lens) are appropriately used. By designing, the image light magnified by the objective lens of the naked-eye observation microscope can be correctly formed on the image sensor of the camera. In addition, if the camera attached to the naked-eye observation microscope is a camera with the lens removed, the lens to be placed between the objective lens of the naked-eye observation microscope and the exposed image sensor of the camera without the lens is appropriately designed. By doing so, it becomes possible to correctly form the image light magnified by the objective lens of the naked-eye observation microscope on the image sensor of the camera.

上述の如き器具、装置は、肉眼観察顕微鏡の対物レンズで拡大された像光をカメラで撮像できるようにし、結果として肉眼観察顕微鏡を画像観察顕微鏡として用いることを可能とする点でそれなりに有用である。
しかしながら、専用のカメラを用いる器具、装置では専用のカメラを準備する必要が生じることによる使い勝手の悪さやコストの点で難点が生じやすい。また、レンズを取外したカメラを用いる器具、装置ではそもそもレンズを取外すことのできないコンパクトデジタルカメラやカメラ付き携帯電話に内蔵されたデジタルカメラなどには応用できないという不便がある。
The apparatus and apparatus as described above are useful as such in that the image light magnified by the objective lens of the visual observation microscope can be captured by the camera, and as a result, the visual observation microscope can be used as the image observation microscope. is there.
However, a device or apparatus using a dedicated camera is likely to have difficulty in terms of ease of use and cost due to the necessity of preparing a dedicated camera. In addition, there is an inconvenience that it cannot be applied to a compact digital camera in which a lens cannot be removed in the first place, or a digital camera built in a camera-equipped mobile phone by using an apparatus or a device using a camera with the lens removed.

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、肉眼観察顕微鏡を、コンパクトデジタルカメラ又はカメラ付き携帯電話(この明細書では、コンパクトデジタルカメラ又はカメラ付き携帯電話を含む、比較的広角と呼べる視野角を持つカメラ一般を、単に「カメラ」と称するものとする。)との組合せによって画像観察顕微鏡とする器具を提供することを、その課題とする。   The present invention has been made in view of the above points, and a naked-eye observation microscope is used in a compact digital camera or a mobile phone with a camera (in this specification, including a compact digital camera or a mobile phone with a camera). It is an object of the present invention to provide an instrument that can be used as an image observation microscope in combination with a camera having a viewing angle that can be called in general.

本願発明者は、上述の課題を解決するために、以下のような接続具を提供する。
本願発明は、レンズを備えたカメラを、拡大を行う対物レンズを備える顕微鏡の鏡筒に接続するための接続具である。そしてその接続具は、前記カメラを着脱自在に固定するカメラ保持部と、前記カメラ保持部に取付けられた、前記カメラ保持部を前記顕微鏡の前記鏡筒に着脱自在に固定する鏡筒固定部と、集束レンズと、を備えている。また、前記集束レンズは、前記カメラが前記接続具を介して前記顕微鏡の前記鏡筒に取付けられたときに、前記対物レンズが撮像を行う対象となる撮像対象物からの像光を通過させることで、拡大された前記像光を通過させることで、それを通過した像光を、カメラのレンズの視野角と略同じかそれ以上の立体角で前記カメラの前記レンズの瞳に集束させるように構成されている。
この接続具は、顕微鏡とカメラとを接続するものである。したがって、この接続具を用いれば肉眼観察顕微鏡を画像観察顕微鏡にすることができる。また、この接続具は、顕微鏡の対物レンズで拡大された像光をカメラのレンズの視野角と略同じかそれ以上の立体角でカメラのレンズの瞳に集束させる集束レンズを備えている。この集束レンズの存在により、この接続具を用いれば、カメラのレンズの視野角の一部に、像光の導かれない領域ができることもない。
なお、本願において接続具の鏡筒固定部が固定される顕微鏡における鏡筒は、主に接眼レンズを取付けられる鏡筒を意味するが、顕微鏡が三眼顕微鏡の場合には、これに加えてカメラを取付けるための鏡筒をも含むこととする。
The inventor of the present application provides the following connection tool in order to solve the above-described problems.
The present invention is a connector for connecting a camera including a lens to a lens barrel of a microscope including an objective lens that performs magnification. The connecting tool includes a camera holding unit that detachably fixes the camera, and a lens barrel fixing unit that is attached to the camera holding unit and detachably fixes the camera holding unit to the lens barrel of the microscope. And a focusing lens. The focusing lens allows image light from an imaging target to be captured by the objective lens when the camera is attached to the lens barrel of the microscope via the connector. And passing the magnified image light so that the image light that has passed through the focused light is focused on the pupil of the lens of the camera at a solid angle substantially equal to or greater than the viewing angle of the camera lens. It is configured.
This connection tool connects a microscope and a camera. Therefore, if this connection tool is used, a macroscopic observation microscope can be used as an image observation microscope. Further, the connector is provided with a focusing lens for focusing the pupil of the lens of the camera image light enlarged by the microscope objective lens substantially equal to or greater than a solid angle and the viewing angle of the camera lens. Due to the presence of this converging lens, if this connector is used, there is no possibility that a region where no image light is guided is formed in a part of the viewing angle of the lens of the camera.
In the present application, the lens barrel in the microscope to which the lens barrel fixing portion of the connection tool is fixed mainly means a lens barrel to which an eyepiece lens can be attached. It also includes a lens barrel for mounting.

集束レンズは、上述のようなものであればその具体的な構成を問わない。
例えば、前記集束レンズは、前記対物レンズを通過した前記像光を通過させることで、それを通過した像光を、前記カメラが備える前記レンズの瞳の範囲内に、当該レンズの視野角と略同じ立体角をもって集束させるように構成されていてもよい。このような集束レンズを持つ接続具であれば、それを用いることで、無駄になる像光を減らせるので、明るい画像を得るのが比較的容易になる。
The focusing lens is not particularly limited as long as it is as described above.
For example, the focusing lens allows the image light that has passed through the objective lens to pass therethrough, so that the image light that has passed through the focusing lens is approximately within the range of the pupil of the lens included in the camera and the viewing angle of the lens. You may comprise so that it may converge with the same solid angle. If a connector having such a focusing lens is used, useless image light can be reduced, so that it is relatively easy to obtain a bright image.

接続具は、フィールドレンズを備えていてもよい。その場合、接続具の前記フィールドレンズ、及び前記集束レンズはそれぞれ、前記カメラが前記接続具を介して前記顕微鏡の前記鏡筒に取付けられたときに、前記フィールドレンズは、前記対物レンズを通過した前記像光を通過させることで、それを通過した像光が、前記集束レンズの全体に入るように調節するように、前記集束レンズは、前記フィールドレンズを通過した前記像光を通過させることで、それを通過した像光を、前記レンズの視野角と略同じかそれ以上の立体角で前記カメラの前記レンズの瞳に集束させるように、それぞれ構成される。
フィールドレンズは、対物レンズを通過した光を効率よく、或いは無駄なく集束レンズへ導けるように機能する。フィールドレンズがない場合、顕微鏡の拡大を行う対物レンズを通過した像光は、対物レンズから離れる程その径を増していき、接続具の集束レンズを通過する際におけるその径が集束レンズの径よりもずっと大きくなっていることがある。このような場合には、集束レンズを通過してカメラのレンズに集められる像光は、対物レンズを通過した像光の一部だけとなってしまうので、最終的にカメラで得られる画像の明るさが不足してしまう。フィールドレンズを持つ接続具であれば、最終的に得られる画像を明るくできるようになる。
フィールドレンズは、上述のようなものであればその具体的な構成を問わない。
フィールドレンズは、例えば、それを通過した像光を平行光とするようになっているものとすることができる。
The connection tool may include a field lens. In that case, when the camera is attached to the lens barrel of the microscope via the connector, the field lens of the connector has passed through the objective lens. The focusing lens allows the image light that has passed through the field lens to pass therethrough so that the image light that has passed therethrough is adjusted to enter the entire focusing lens. The image light passing therethrough is respectively configured to be focused on the pupil of the lens of the camera at a solid angle substantially equal to or larger than the viewing angle of the lens.
The field lens functions so that light that has passed through the objective lens can be efficiently or efficiently led to the focusing lens. When there is no field lens, the diameter of the image light that has passed through the objective lens that magnifies the microscope increases with the distance from the objective lens, and the diameter when passing through the converging lens of the connector is larger than the diameter of the converging lens. May be much larger. In such a case, the image light that passes through the focusing lens and is collected on the camera lens is only part of the image light that has passed through the objective lens. Will be lacking. If the connector has a field lens, the final image can be brightened.
The field lens may have any specific configuration as long as it is as described above.
For example, the field lens may be configured such that image light that has passed through it is made parallel light.

なお、本発明における顕微鏡の対物レンズ、接続具のフィールドレンズ、及び集束レンズはいずれも、単一のレンズにより構成されていてもよいし、複数のレンズにより構成されていてもよい。単一のレンズと等価、又は略等価の複数のレンズを用いることは、広く行われているので、そのような周知技術を応用して単一のレンズを複数のレンズに置き換えればよい。   Note that the objective lens of the microscope, the field lens of the connection tool, and the focusing lens in the present invention may all be constituted by a single lens or a plurality of lenses. The use of a plurality of lenses that are equivalent to or substantially equivalent to a single lens is widely used. Therefore, a single lens may be replaced with a plurality of lenses by applying such a known technique.

接続具は、前記像光を絞って前記カメラで撮像される画像の明るさを調整するための、開口を任意に調節できるようにされた絞りを備えていてもよい。顕微鏡は、場合により照明光が明る過ぎる場合があり、そのような場合にはカメラで撮像される画像にハレーションが生じるなど画像が適切でなくなる場合があるので、上述のような絞りを設けて像光の量を適当に調整できるようにすることで、照明光が明る過ぎる場合でも適切な画像を得られるようになる。
絞りは、フィールドレンズの前後の適当な位置に配することができ、またフィールドレンズが複数のレンズで構成されている場合には複数のフィールドレンズの間に配することができる。
The connection tool may include an aperture that can arbitrarily adjust an aperture for adjusting the brightness of an image captured by the camera by reducing the image light. In some cases, the illumination light may be too bright in some cases. In such a case, the image captured by the camera may not be appropriate, for example, halation may occur. By allowing the amount of light to be adjusted appropriately, an appropriate image can be obtained even when the illumination light is too bright.
The stop can be arranged at an appropriate position before and after the field lens, and when the field lens is composed of a plurality of lenses, it can be arranged between the plurality of field lenses.

前記鏡筒固定部は、筒状であり、前記顕微鏡の前記鏡筒に挿入可能とされているか、或いはその内側に前記顕微鏡の前記鏡筒を挿入可能とされていてもよい。筒状とは例えば円筒状である。
このような鏡筒固定部とすることで、鏡筒と鏡筒固定部乃至接続具との固定を簡易に行えるようになる。鏡筒固定部と鏡筒の固定は外力による互いの移動が制限された固定であっても、特定方向の外力による互いの移動が制限されていない係止であっても良い。
前記集束レンズは筒状とされた前記鏡筒固定部の内部に配することができる。このようにすることで接続具をコンパクトに構成できるようになる。また、フィールドレンズも、絞りも前記鏡筒固定部の内部に配することができる。これによっても同様の効果を得られる。
The lens barrel fixing portion may be cylindrical and can be inserted into the lens barrel of the microscope, or the lens barrel of the microscope can be inserted inside thereof. The cylindrical shape is, for example, a cylindrical shape.
By using such a lens barrel fixing portion, it becomes possible to easily fix the lens barrel and the lens barrel fixing portion or the connection tool. The fixing of the lens barrel fixing portion and the lens barrel may be fixing in which mutual movement is restricted by an external force, or locking in which mutual movement by an external force in a specific direction is not restricted.
The focusing lens can be disposed inside the barrel fixing portion that is cylindrical. By doing in this way, a connector can be comprised compactly. Further, both the field lens and the diaphragm can be arranged inside the lens barrel fixing portion. The same effect can be obtained by this.

前記接続具は、前記カメラの前記レンズ、及び前記集束レンズが、それら二者の相対的な位置関係を固定したまま、前記対物レンズに対し前記像光の光軸方向に移動できるようになっていてもよい。集束レンズとカメラのレンズの相対的な位置関係は、集束レンズを通った像光をカメラのレンズの視野角と略同じかそれ以上の立体角でカメラのレンズの瞳に集束させる関係上、固定されているべきである。他方、顕微鏡の対物レンズは、顕微鏡によって異なるし、また交換が可能なことも多い。対物レンズが異なれば、集束レンズの対物レンズに対する位置関係は変わってくる。
カメラのレンズ、及び集束レンズが、それら二者の相対的な位置関係を固定したまま、対物レンズに対し前記像光の光軸方向に移動できるようになっていれば、対物レンズを交換した場合であっても、また異なる顕微鏡にカメラを取付ける場合でも、カメラで適切な画像を得られるようになる。
同様の理由で、接続具がフィールドレンズを備える場合には、前記カメラの前記レンズ、前記集束レンズ、及び前記フィールドレンズを、それら三者の相対的な位置関係を固定したまま、前記対物レンズに対し前記像光の光軸方向に移動できるようにするのが好ましい。また、絞りを備えた接続具の場合では、前記カメラの前記レンズ、前記集束レンズ、及び絞りを、それら三者の相対的な位置関係を固定したまま、前記対物レンズに対し前記像光の光軸方向に移動できるようにするのが好ましい。更に、フィールドレンズと、絞りを備えた接続具の場合では、前記カメラの前記レンズ、前記集束レンズ、前記フィールドレンズ、及び絞りを、それら四者の相対的な位置関係を固定したまま、前記対物レンズに対し前記像光の光軸方向に移動できるようにするのが好ましい。
The connector is configured such that the lens of the camera and the focusing lens can move in the optical axis direction of the image light with respect to the objective lens while fixing the relative positional relationship between the two. May be. The relative positional relationship between the focusing lens and the camera lens is fixed because the image light that has passed through the focusing lens is focused on the pupil of the camera lens at a solid angle approximately equal to or larger than the viewing angle of the camera lens. Should have been. On the other hand, the objective lens of a microscope differs depending on the microscope and is often exchangeable. Different objective lens, positional relationship varies with respect to the objective lens of the focusing lens.
If the camera lens and the focusing lens can move in the optical axis direction of the image light with respect to the objective lens while the relative positional relationship between the two is fixed, the objective lens is replaced. Even if the camera is mounted on a different microscope, an appropriate image can be obtained with the camera.
For the same reason, when the connection tool includes a field lens, the lens, the focusing lens, and the field lens of the camera are fixed to the objective lens while the relative positional relationship between the three is fixed. On the other hand, it is preferable to be able to move in the optical axis direction of the image light. Further, in the case of a connecting device having a diaphragm, the light of the image light with respect to the objective lens while fixing the relative positional relationship between the lens, the focusing lens, and the diaphragm of the camera is fixed. It is preferable to be able to move in the axial direction. Further, in the case of a connector having a field lens and a diaphragm, the objective lens, the focusing lens, the field lens, and the diaphragm of the camera are fixed to the objective while the relative positional relationship between the four members is fixed. It is preferable that the lens can be moved in the optical axis direction of the image light.

接続具は、像光の上下左右を反転させる反転手段を有していてもよい。撮像対象物の上下左右方向と、カメラで撮像される画像の上下左右を必要に応じて合わせることができるようになるからである。反転手段は画像の上下左右の反転に用いられている既存のもので良く、例えばリレーレンズであり、或いはプリズムである。   The connection tool may have a reversing means for reversing the vertical and horizontal directions of the image light. This is because the vertical and horizontal directions of the object to be imaged and the vertical and horizontal directions of the image captured by the camera can be matched as necessary. The reversing means may be an existing one used for reversing the image vertically and horizontally, for example, a relay lens or a prism.

前記カメラは、カメラ付き携帯電話に取付けられたカメラであってもよいし、コンパクトデジタルカメラであってもよい。   The camera may be a camera attached to a camera-equipped mobile phone or a compact digital camera.

本発明の一実施形態による接続具の全体構成を示す斜視図。The perspective view which shows the whole structure of the connection tool by one Embodiment of this invention. 図1に示した接続具のベースにカメラ付き携帯電話を固定した状態を示す斜視図。The perspective view which shows the state which fixed the mobile telephone with a camera to the base of the connection tool shown in FIG. 図1に示した接続具の拡大部を示した透視斜視図。The perspective view which showed the enlarged part of the connection tool shown in FIG. 図1に示した接続具でカメラ付き携帯電話と顕微鏡を接続した状態を模式的に示す側面図。The side view which shows typically the state which connected the mobile phone with a camera, and the microscope with the connection tool shown in FIG. 図1に示した接続具でカメラ付き携帯電話と顕微鏡を接続した状態における像光の振る舞いを示す図。The figure which shows the behavior of the image light in the state which connected the mobile phone with a camera, and the microscope with the connection tool shown in FIG. 変形例1の接続具の構成を示す透視側面図。The perspective side view which shows the structure of the connection tool of the modification 1. FIG. 変形例2の接続具の構成を示す透視側面図。The see-through | perspective side view which shows the structure of the connector of the modification 2. FIG.

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1〜図3に、本実施形態における接続具1を示す。
図1は接続具1の全体構成を示す斜視図であり、図2は、接続具1のうちの後述するベースにカメラ付き携帯電話であるカメラを取付けた状態を示す図であり、図3は、接続具1のうちの後述する拡大部20の構成を示す透視斜視図である。
接続具1は、カメラと、顕微鏡とを接続するためのものである。カメラは、コンパクトデジタルカメラで良いが、この実施形態では後述するようにカメラ付き携帯電話40である。カメラ付き携帯電話40は一般的なもので良く、像光を捉えるレンズであるカメラレンズ(図示を省略)を少なくとも撮像時には外部に露出するようにして備えている。カメラレンズは、図2に示した状態のカメラ付き携帯電話の下側の面に設けられている。カメラ付き携帯電話40はまた、カメラレンズが取付けられたのと反対側の面に、ディスプレイ41が設けられている。ディスプレイ41はカメラ付き携帯電話40に内蔵されたカメラがカメラレンズを介して撮像した画像を、この実施形態では実時間で表示するものである。また、カメラ付き携帯電話40は少なくとも操作するため入力を受付けることができる操作ボタン42を備えている。この実施形態では操作ボタン42は、カメラ付き携帯電話40のディスプレイ41が設けられている面に設けられている。なお、操作ボタン42はディスプレイ41をタッチパネルにすることにより、ディスプレイ41と一体にすることも可能である。カメラ付き携帯電話40は、例えば、ソフトバンクモバイル株式会社が販売するiPhone(登録商標)とすることができる。
他方、顕微鏡は、この実施形態では据え置きタイプの顕微鏡であり、対物レンズと、接眼レンズを取り付けるための鏡筒を備えている。なお、顕微鏡は三眼顕微鏡であってもよく、その場合顕微鏡は、接眼レンズを取付けるための鏡筒に加えてカメラを取付けるための鏡筒を備えている。顕微鏡がいずれの場合であっても、接続具1はカメラを、いずれかの鏡筒に取付けることになる。
The connection tool 1 in this embodiment is shown in FIGS.
FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of the connector 1, FIG. 2 is a diagram showing a state in which a camera, which is a mobile phone with a camera, is attached to a base to be described later of the connector 1, and FIG. FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of an enlarged portion 20 to be described later in the connection tool 1.
The connection tool 1 is for connecting a camera and a microscope. The camera may be a compact digital camera, but in this embodiment is a camera-equipped mobile phone 40 as will be described later. The camera-equipped mobile phone 40 may be a general one and includes a camera lens (not shown) that captures image light so that it is exposed to the outside at least during imaging. The camera lens is provided on the lower surface of the camera-equipped mobile phone in the state shown in FIG. The camera-equipped mobile phone 40 is also provided with a display 41 on the surface opposite to the side where the camera lens is attached. In this embodiment, the display 41 displays an image captured by a camera built in the camera-equipped mobile phone 40 via a camera lens in real time. The camera-equipped mobile phone 40 is provided with an operation button 42 that can accept at least an input for operation. In this embodiment, the operation button 42 is provided on the surface on which the display 41 of the camera-equipped mobile phone 40 is provided. The operation button 42 can be integrated with the display 41 by making the display 41 a touch panel. The camera-equipped mobile phone 40 can be, for example, iPhone (registered trademark) sold by Softbank Mobile Corp.
On the other hand, the microscope is a stationary microscope in this embodiment, and includes an objective lens and a lens barrel for attaching an eyepiece. The microscope may be a trinocular microscope. In this case, the microscope includes a lens barrel for attaching a camera in addition to a lens barrel for attaching an eyepiece. Regardless of the case of the microscope, the connector 1 attaches the camera to any of the lens barrels.

接続具1は、ベース10と、拡大部20とを備えている。
ベース10はカメラ付き携帯電話40を着脱自在に固定するものであり、拡大部20は、顕微鏡の対物レンズを通過した撮像対象物からの像光をカメラ付き携帯電話40のカメラレンズに、後述の如く適切に導くためのものである。
ベース10と、拡大部20とは、一体にされていても構わないが、この実施形態では、ベース10と拡大部20とは、着脱自在に構成されている。
The connection tool 1 includes a base 10 and an enlarged portion 20.
The base 10 detachably fixes the camera-equipped mobile phone 40, and the magnifying unit 20 uses the image light from the imaging object that has passed through the objective lens of the microscope to the camera lens of the camera-equipped mobile phone 40, which will be described later. It is for guiding appropriately.
The base 10 and the enlarged portion 20 may be integrated, but in this embodiment, the base 10 and the enlarged portion 20 are configured to be detachable.

ベース10は、必ずしもこの限りではないが樹脂製であり、必ずしもこの限りではないが、断面略L字状となるように曲折された板状体の幅方向の両端部にリブを設けた形状となっている。ベース10の幅(図1の前後方向)は、カメラ付き携帯電話40の幅と同じかそれよりも若干広い程度となっている。
ベース10のうち最も面積が広い部分である底面板10Aには、ベース10にカメラ付き携帯電話40を取付けた際に、カメラ付き携帯電話40のカメラレンズが対応する位置にカメラ孔11が設けられている。
カメラ孔11はカメラ付き携帯電話40をベース10に取付けた際に、カメラレンズを底面板10Aから露出させるためのものである。本実施形態では、カメラ孔11に、後述する拡大部20の端部を嵌め込むことによって、拡大部20のベース10に対する着脱自在な取付けが実現されるようになっている。
この実施形態におけるカメラ孔11は、略円形とされている孔11aに、切り欠き部11bが等間隔をあけて三箇所に設けられ、全体として歯車のような形状になっている。各切り欠き部11b間の略中央には、ベース10に平行で直方体形状の板をベース10に対して垂直に支える、全体として断面がL字型の係止片16が孔11aに接するようにして設けられている。要するに、係止片16は、後述する弾性片15を小さくしたような形状である。
カメラ孔11の径はカメラレンズの視野を確保するに充分なものとされているが、カメラレンズ43の視野を確保できるのであれば、カメラ孔11はその大きさ、形状を自由に変更することができる。
The base 10 is not necessarily limited to this, and is made of resin. Although not necessarily limited to this, the base 10 has a shape in which ribs are provided at both ends in the width direction of the plate-like body bent so as to have a substantially L-shaped cross section. It has become. The width of the base 10 (the front-rear direction in FIG. 1) is the same as or slightly wider than the width of the camera-equipped mobile phone 40.
The bottom plate 10A, which has the largest area of the base 10, is provided with a camera hole 11 at a position corresponding to the camera lens of the camera-equipped mobile phone 40 when the camera-equipped mobile phone 40 is attached to the base 10. ing.
The camera hole 11 is for exposing the camera lens from the bottom plate 10 </ b> A when the camera-equipped mobile phone 40 is attached to the base 10. In the present embodiment, by fitting an end portion of the enlarged portion 20 described later into the camera hole 11, the detachable attachment of the enlarged portion 20 to the base 10 is realized.
The camera hole 11 in this embodiment has a substantially circular hole 11a with three notches 11b provided at equal intervals, and has a gear-like shape as a whole. At substantially the center between the notches 11b, a rectangular parallelepiped plate parallel to the base 10 is vertically supported with respect to the base 10 so that the L-shaped locking piece 16 as a whole contacts the hole 11a. Is provided. In short, the locking piece 16 has a shape that makes an elastic piece 15 described later smaller.
The diameter of the camera hole 11 is sufficient to secure the field of view of the camera lens. However, if the field of view of the camera lens 43 can be secured, the size and shape of the camera hole 11 can be freely changed. Can do.

この実施形態では、ベース10の底面板10Aの両側方には、カメラ付き携帯電話40を着脱可能に固定するための2本の弾性片15が設けられている。弾性片15は、底面板10Aの幅方向の両側方に、底面板10Aの長さ方向での位置が一致するようにして設けられている。これには限られないが、弾性片15は、弾性を有する樹脂によって形成された細い板状体であり、底面板10Aから垂直な方向に延設され、且つその先端を相手側の弾性片15の方向に向けて曲折された形状となっている。
なお、この弾性片15は、ベース10の底面板10Aの一方の周縁上に少なくとも一つ設けられていればよい。係止力を上げるためには、これを底面板10Aの一方の周縁上に複数ずつ設けることもできる。
弾性片15の曲折された部分と底面板10Aとの間に、カメラ付き携帯電話40を、カメラレンズ43が設けられている面を底面板10Aに向けた状態で嵌め込むことによって、ディスプレイ41を、底面板10Aの反対側に露出させ、かつカメラレンズ43を底面板10Aのカメラ孔11から露出させた状態で、ベース10にカメラ付き携帯電話40を取付けることができる。この状態を、図5に示す。かかる取付けは、着脱自在なものである。
なお、ベース10は、上述のものに限られない。カメラが使えるような状態でカメラ付き携帯電話40との固定を行え、且つ拡大部20との着脱自在な固定を行えるようになっていればどのようなものでも構わない。また、ベース10は、例えば磁力により、カメラ付き携帯電話40に固定できるようなものであってもよい。
In this embodiment, two elastic pieces 15 for detachably fixing the mobile phone with camera 40 are provided on both sides of the bottom plate 10A of the base 10. The elastic pieces 15 are provided on both sides in the width direction of the bottom plate 10A so that the positions in the length direction of the bottom plate 10A coincide. Although not limited to this, the elastic piece 15 is a thin plate-like body formed of an elastic resin, extends in a direction perpendicular to the bottom plate 10A, and has its tip at the other side elastic piece 15. The shape is bent in the direction of.
Note that at least one elastic piece 15 may be provided on one peripheral edge of the bottom plate 10 </ b> A of the base 10. In order to increase the locking force, a plurality of these can be provided on one peripheral edge of the bottom plate 10A.
By inserting the camera-equipped mobile phone 40 between the bent portion of the elastic piece 15 and the bottom plate 10A with the surface on which the camera lens 43 is provided facing the bottom plate 10A, the display 41 is displayed. The camera-equipped mobile phone 40 can be attached to the base 10 in a state where the camera lens 43 is exposed to the opposite side of the bottom plate 10A and the camera lens 43 is exposed from the camera hole 11 of the bottom plate 10A. This state is shown in FIG. Such attachment is detachable.
The base 10 is not limited to the above. Any device may be used as long as it can be fixed to the camera-equipped mobile phone 40 in a state where the camera can be used and can be detachably fixed to the enlargement unit 20. The base 10 may be one that can be fixed to the camera-equipped mobile phone 40 by magnetic force, for example.

なお、本実施形態の接続具1は、異なる形状のベース10を複数有していてもよい。これは、異なるカメラ付き携帯電話40へのベース10の固定を可能にするためである。その場合、拡大部20は複数のベース10のどれにでも取付けられるようにすることができる。拡大部20には後述のようにレンズや絞りが含まれているので相対的にベース10より高価になることが多い。拡大部20をどのベース10にも取付けられるようにしておけば、例えばユーザがカメラ付き携帯電話40を買い換えた場合に、ユーザはそのカメラ付き携帯電話40に対応したベース10を購入しそれに拡大部20を取付けることで、ベース10の購入費の負担だけで接続具を使えるようになる。ベース10は、それに対応させられるカメラ付き携帯電話40の固定ができるようにされ、且つそのカメラ孔11の位置がそれに固定されるカメラ付き携帯電話40のカメラレンズの位置に対応するように構成される。   Note that the connector 1 of the present embodiment may have a plurality of bases 10 having different shapes. This is because the base 10 can be fixed to the mobile phone 40 with a different camera. In that case, the enlarged portion 20 can be attached to any of the plurality of bases 10. Since the enlargement unit 20 includes a lens and a diaphragm as described later, it is often more expensive than the base 10. If the enlargement unit 20 can be attached to any base 10, for example, when the user buys and replaces the camera-equipped mobile phone 40, the user purchases the base 10 corresponding to the camera-equipped mobile phone 40 and adds it to the enlargement unit. By attaching 20, the connection tool can be used only with the burden of purchasing the base 10. The base 10 is configured such that the camera-equipped mobile phone 40 can be fixed, and the position of the camera hole 11 corresponds to the position of the camera lens of the camera-equipped mobile phone 40 to be fixed thereto. The

拡大部20は、図3に示したように、筒状のレンズケース21を備えている。この実施形態のレンズケース21は、これには限られないが樹脂製であり、これには限られないが円筒形である。
拡大部20の径(外径)は、この実施形態では、後述する顕微鏡の鏡筒の内径に略対応するものとされている。
As shown in FIG. 3, the enlargement unit 20 includes a cylindrical lens case 21. The lens case 21 of this embodiment is not limited to this, but is made of resin, and is not limited to this, but has a cylindrical shape.
In this embodiment, the diameter (outer diameter) of the enlarged portion 20 substantially corresponds to the inner diameter of a lens barrel of a microscope described later.

レンズケース21の内部には、フィールドレンズ21A、及び集束レンズ21Bが収納されている。フィールドレンズ21A、及び集束レンズ21Bの光軸方向での相対的な位置は固定されている。
フィールドレンズ21A、及び集束レンズ21Bはそれぞれ、この実施形態では1枚のレンズにより構成されているが、フィールドレンズ21A、集束レンズ21Bの少なくとも一つが、複数のレンズを組合わせて構成されたものとなっていても構わない。フィールドレンズ21A、又は集束レンズ21Bが複数のレンズで構成されるとき、フィールドレンズ21A、又は集束レンズ21を構成する複数枚のレンズは、密着していても、隙間を空けて配列されていても構わない。
フィールドレンズ21Aは、対物レンズ31を通過した像光を通過させることで、それを通過した像光が、集束レンズ21Bの全体に入るように調節するような機能を持つ。後述するように、フィールドレンズ21Aには、撮像対象物からの像光であって、拡大観察を可能とするための拡大レンズである顕微鏡の対物レンズを通過し、その結果拡大された像光が入射する。フィールドレンズ21Aはそのような像光を集束レンズ21Bのほぼ全体に入るように調節するのである。
この実施形態におけるフィールドレンズ21Aは、集束レンズ21Bと同じ径にされており、それを通過した像光の集束レンズ21Bに至ったときの径が、集束レンズ21Bの径に等しくなるようにされている。なお、この実施形態では、集束レンズ21Bは、フィールドレンズ21Aと同径とされているので、フィールドレンズ21Aを通過した像光の集束レンズ21Bに至ったときの径が、集束レンズ21Bの径に等しくなるようにされているということは、フィールドレンズ21Aは、それを通過させた対物レンズ31からの像光を平行光にする機能を有することを意味する。
集束レンズ21Bは、フィールドレンズ21Aを通過した像光を通過させることで、それを通過した像光を、カメラレンズ43の瞳に、当該カメラレンズ43の視野角以上の立体角をもって集束させるものである。この実施形態では、集束レンズ21Bは、それを通過した像光を、カメラレンズ43の瞳に、当該カメラレンズ43の視野角と略同一の立体角をもって集束させるものとなっている。なお、集束レンズ21Bは、それを通過した像光がカメラレンズ43の瞳の範囲内に集束させられるようになっていてもよい。
Inside the lens case 21, a field lens 21A and a converging lens 21B are housed. The relative positions of the field lens 21A and the focusing lens 21B in the optical axis direction are fixed.
The field lens 21A and the focusing lens 21B are each configured by a single lens in this embodiment, but at least one of the field lens 21A and the focusing lens 21B is configured by combining a plurality of lenses. It does not matter. When the field lens 21A, or the focusing lens 21B is composed of a plurality of lenses, the plurality of lenses constituting the field lens 21A, or focusing lens 21 B, even in close contact, have been arranged with a gap It doesn't matter.
The field lens 21A has a function of adjusting the image light passing through the objective lens 31 so that the image light passing through the objective lens 31 enters the entire focusing lens 21B. As will be described later, the field lens 21A receives image light from the object to be imaged, which passes through an objective lens of a microscope that is a magnifying lens for enabling magnifying observation, and as a result, magnified image light. Incident. The field lens 21A adjusts such image light so that it enters almost the entire focusing lens 21B.
The field lens 21A in this embodiment has the same diameter as the focusing lens 21B, and the diameter when the image light that has passed through the focusing lens 21B reaches the focusing lens 21B is made equal to the diameter of the focusing lens 21B. Yes. In this embodiment, the focusing lens 21B, since there is a field lens 21A and same diameter, diameter when reaches the focusing lens 21B of the image light that has passed through the field lens 21A is the diameter of the focusing lens 21B The fact that they are equal means that the field lens 21A has a function of collimating the image light from the objective lens 31 that has passed therethrough.
The focusing lens 21B allows the image light that has passed through the field lens 21A to pass therethrough and focuses the image light that has passed through the pupil of the camera lens 43 with a solid angle that is greater than the viewing angle of the camera lens 43. is there. In this embodiment, the focusing lens 21 </ b> B focuses the image light passing through the focusing lens 21 </ b> B onto the pupil of the camera lens 43 with a solid angle substantially the same as the viewing angle of the camera lens 43. The focusing lens 21 </ b> B may be configured such that the image light that has passed through the focusing lens 21 </ b> B is focused within the pupil range of the camera lens 43.

必ずしもこの限りではないが、この実施形態のレンズケース21の内部には、絞り21Cが配されている。絞り21Cは、カメラ付き携帯電話40のカメラで撮像される画像の明るさを調整するための、像光の径を絞るためのものである。それが可能なように絞り21Cはその径が可変になっている。絞り21Cの径は、レンズケース21の側面に設けられた摘み21Dの操作によって任意に調整できるようになっている。
この実施形態の絞り21Cは、フィールドレンズ21Aよりも撮像対象物側にあるが、これに限られず、フィールドレンズ21Aと集束レンズ21Bの間にあってもよいし、フィールドレンズ21A又は集束レンズ21Bが複数枚のレンズにより構成されている場合には、フィールドレンズ21A又は集束レンズ21Bを構成する複数枚のレンズの間に位置してもよい。
Although not necessarily limited to this, a diaphragm 21 </ b> C is disposed inside the lens case 21 of this embodiment. The aperture 21 </ b> C is for reducing the diameter of the image light for adjusting the brightness of the image captured by the camera of the camera-equipped mobile phone 40. The diameter of the diaphragm 21C is variable so that this is possible. The diameter of the diaphragm 21 </ b> C can be arbitrarily adjusted by operating a knob 21 </ b> D provided on the side surface of the lens case 21.
The diaphragm 21C in this embodiment is closer to the object to be imaged than the field lens 21A, but is not limited thereto, and may be between the field lens 21A and the focusing lens 21B, or a plurality of field lenses 21A or focusing lenses 21B may be provided. May be located between a plurality of lenses constituting the field lens 21A or the focusing lens 21B.

レンズケース21のベース10に着脱自在に取付けられる側の端部(以下、こちらの端部をレンズケース21の「基端」と呼び、反対側の端部をレンズケース21の「先端」と呼ぶ。)の周縁には、一定間隔をあけた三箇所に突起22が設けられている。その結果、レンズケース21の基端は、平面視で歯車のような形状になっている。突起22の厚みは、係止片16のベース10に対向する面からベース10までの距離と略等しくされている。
レンズケース21の基端の輪郭形状は、カメラ孔11の輪郭形状と略同一となっており、その大きさはカメラ孔11よりも僅かに小さくされている。それ故、レンズケース21の基端は、カメラ孔11に挿入できるようになっている。
拡大部20のベース10への取付けは、レンズケース21基端をレンズ孔11に挿入させた状態で、突起22を係止片16のベース10と平行な板とベース10との間で滑らせ、突起22が係止片16のベース10と垂直な板に触れるまで図1のA方向に拡大部20を回転させることで行う。突起22が係止片16のベース10と平行な板とベース10とに挟まれた状態で両者の間で固定され、結果として拡大部20の基端がベース10に固定される。
The end of the lens case 21 that is detachably attached to the base 10 (hereinafter, this end is called the “base end” of the lens case 21, and the opposite end is called the “tip” of the lens case 21. )) Are provided with projections 22 at three positions at regular intervals. As a result, the base end of the lens case 21 is shaped like a gear in plan view. The thickness of the protrusion 22 is substantially equal to the distance from the surface of the locking piece 16 facing the base 10 to the base 10.
The contour shape of the base end of the lens case 21 is substantially the same as the contour shape of the camera hole 11, and the size thereof is slightly smaller than the camera hole 11. Therefore, the base end of the lens case 21 can be inserted into the camera hole 11.
The enlarged portion 20 is attached to the base 10 in a state where the base end of the lens case 21 is inserted into the lens hole 11 and the protrusion 22 is slid between the plate 10 parallel to the base 10 of the locking piece 16 and the base 10. 1 is performed by rotating the enlarged portion 20 in the direction A in FIG. 1 until the protrusion 22 touches the plate perpendicular to the base 10 of the locking piece 16. The protrusion 22 is fixed between the base plate 10 and the plate 10 parallel to the base 10 of the locking piece 16. As a result, the base end of the enlarged portion 20 is fixed to the base 10.

本実施形態の接続具1の使用方法を説明する。
接続具1を用いる場合には、先後は問わないが、ベース10へ携帯電話40を図4に示したような状態で取付け、またベース10と拡大部20の基端とを着脱自在に固定するとともに、拡大部20の先端を顕微鏡の鏡筒の内側に挿入した状態とする。なお、図4中33は顕微鏡の鏡筒32を備えており、また図4では、顕微鏡の鏡筒33しか図示されていないが、顕微鏡はごく一般的なものであってよい。鏡筒32の下端には対物レンズ31が設けられている。鏡筒32の上部は開放されており、接眼レンズは取付けられていない。
この実施形態の拡大部20のレンズケース21は、鏡筒32の内部にその先端を挿入したときに、その外周面と、鏡筒32の内周面の間に働く摩擦力で、鏡筒32に対して任意の位置で固定できるようになっている。
The usage method of the connection tool 1 of this embodiment is demonstrated.
In the case of using the connector 1, the cellular phone 40 is attached to the base 10 in the state shown in FIG. 4 and the base 10 and the base end of the enlarged portion 20 are detachably fixed. At the same time, the tip of the enlarged portion 20 is inserted into the inside of the microscope barrel. 4 includes a microscope barrel 32. In FIG. 4, only the microscope barrel 33 is shown. However, the microscope may be a general one. An objective lens 31 is provided at the lower end of the lens barrel 32. The upper part of the lens barrel 32 is open, and no eyepiece is attached.
The lens case 21 of the magnifying portion 20 of this embodiment has a frictional force acting between its outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the lens barrel 32 when the tip is inserted into the lens barrel 32, and the lens barrel 32. Can be fixed at any position.

その状態で、操作ボタン42を操作して、カメラ付き携帯電話40が備えるカメラレンズ43を利用すると共に、ディスプレイ41に撮像対象物を拡大して表示し、カメラ付き携帯電話40を接続具1を介して取付けた顕微鏡を、画像観察顕微鏡として利用する。   In this state, the operation button 42 is operated to use the camera lens 43 provided in the camera-equipped mobile phone 40, and the imaging object is enlarged and displayed on the display 41, and the camera-equipped mobile phone 40 is connected to the connection tool 1. The microscope attached through the above is used as an image observation microscope.

ディスプレイ41には、対物レンズ31の存在により、撮像素子で撮像される画像が拡大画像となって表示される。撮像自体は、カメラ付き携帯電話40のカメラが本来持っている機能で行うことができる。   On the display 41, due to the presence of the objective lens 31, an image captured by the image sensor is displayed as an enlarged image. Imaging itself can be performed by a function that the camera of the camera-equipped mobile phone 40 originally has.

上述の如き接続具1を用いて、拡大した画像の撮像を行うときの像光の振舞いについて図5を用いて説明を行う。
図5は、上述した接続具1を用いて拡大した画像の撮像を行う場合における顕微鏡の対物レンズ31からカメラ付き携帯電話40のカメラレンズ43までを示した側面図である。この場合、カメラ付き携帯電話40のカメラに撮られる画像の倍率は200倍である。
図5で示した場合では、カメラ付き携帯電話40の本体のカメラレンズ43側から順に、集束レンズ21B、フィールドレンズ21A、及び対物レンズ31が、これらの光軸がカメラレンズ43の光軸と一致した状態で、配列される。また、対物レンズ31とフィールドレンズ21Aの間には、絞り21Cが配された状態となる。
この状態で撮像を行うと、一般的にはプレパラート上となる撮像対象面Sからの光が、カメラレンズ43の瞳43Xに集束することになる。なお、図5では、撮像対象面S上の異なる点からの像光をそれぞれ、点線、破線、一点鎖線の3種の線で示している。また、図5では、瞳43Xに向かう光の半分(図5の右半分)のみを図示している。
図5で示したように、撮像対象面Sからの像光は、対物レンズ31へと向かう。この像光は、対物レンズ31を通過して拡大され、絞り21Cを通って絞られてから、フィールドレンズ21Aへと向かい、平行光となって集束レンズ21Bへと向かう。この像光は、集束レンズ21Bを通過することで集束され、カメラレンズ43の瞳43Xに集束する。集束レンズ21Bを通過した像光が瞳43Xに入る場合における瞳43Xを頂点とした立体角は、カメラレンズ43の視野角と同じかそれよりも狭く、この実施形態ではこれには限られないが略同一となっている。
なお、このような状態を生じさせるには、フィールドレンズ21A、集束レンズ21B、カメラレンズ43の相対的な位置関係(絞り21Cも存在する場合にはそれも加えた4者の相対的な位置関係)は、顕微鏡の対物レンズ31との位置関係によらず固定されていて構わないが、対物レンズ31とフィールドレンズ21Aの位置はある特定の関係となるようにする必要がある。接続具1が備える拡大部20のレンズケース21は、上述のように、鏡筒32に対して任意の位置で固定できるようになっているので、そのような関係となるようにレンズケース21を鏡筒32の適当な位置まで挿入して固定すればよい。
なお、この接続具1が組合わされる予定の顕微鏡が特定されている場合には、例えば、ベース10の下面を顕微鏡に当接させた場合、或いはレンズケース21の長さ方向の適当な部位の外側にレンズケース21を鏡筒32に挿入した場合に鏡筒32の上端と当接する適当な部材(例えばリング状の部材)を設けておくなどして、レンズケース21の鏡筒32への挿入を行った場合に鏡筒32に挿入されるレンズケース21の長さを予め定められた一定の長さとすることで、対物レンズ31とフィールドレンズ21Aの相対的な位置決めを再現性をもって行えるようにすることも可能である。
The behavior of the image light when an enlarged image is picked up using the connecting tool 1 as described above will be described with reference to FIG.
FIG. 5 is a side view showing from the objective lens 31 of the microscope to the camera lens 43 of the camera-equipped mobile phone 40 when an enlarged image is picked up using the connector 1 described above. In this case, the magnification of the image taken by the camera of the camera-equipped mobile phone 40 is 200 times.
In the case shown in FIG. 5, the focusing lens 21 </ b> B, the field lens 21 </ b> A, and the objective lens 31 are in order from the camera lens 43 side of the main body of the camera-equipped mobile phone 40, and their optical axes coincide with the optical axes of the camera lens 43. Arranged in such a state. In addition, a stop 21C is disposed between the objective lens 31 and the field lens 21A.
When imaging is performed in this state, light from the imaging target surface S that is generally on the preparation is focused on the pupil 43X of the camera lens 43. In FIG. 5, image light from different points on the imaging target surface S is indicated by three types of lines, a dotted line, a broken line, and an alternate long and short dash line. In FIG. 5, only half of the light traveling toward the pupil 43X (the right half of FIG. 5) is illustrated.
As shown in FIG. 5, the image light from the imaging target surface S travels toward the objective lens 31. This image light passes through the objective lens 31 and is magnified through the stop 21C. Then, the image light travels toward the field lens 21A and becomes parallel light toward the converging lens 21B. This image light is focused by passing through the focusing lens 21 </ b> B and focused on the pupil 43 </ b> X of the camera lens 43. When the image light that has passed through the focusing lens 21B enters the pupil 43X, the solid angle with the pupil 43X as the apex is the same as or narrower than the viewing angle of the camera lens 43, but this embodiment is not limited thereto. It is almost the same.
In order to cause such a state, the relative positional relationship of the field lens 21A, the focusing lens 21B, and the camera lens 43 (the relative positional relationship of the four members including the diaphragm 21C, if present) is also included. ) May be fixed regardless of the positional relationship with the objective lens 31 of the microscope, but the positions of the objective lens 31 and the field lens 21A need to be in a specific relationship. As described above, the lens case 21 of the magnifying part 20 included in the connector 1 can be fixed at an arbitrary position with respect to the lens barrel 32. Therefore, the lens case 21 is attached so as to have such a relationship. What is necessary is just to insert and fix to the appropriate position of the lens-barrel 32. FIG.
In addition, when the microscope with which this connection tool 1 is to be combined is specified, for example, when the lower surface of the base 10 is brought into contact with the microscope, or in an appropriate portion in the length direction of the lens case 21. An appropriate member (for example, a ring-shaped member) that comes into contact with the upper end of the lens barrel 32 when the lens case 21 is inserted into the lens barrel 32 is provided outside. In this case, the length of the lens case 21 inserted into the lens barrel 32 is set to a predetermined fixed length so that the relative positioning of the objective lens 31 and the field lens 21A can be performed with reproducibility. It is also possible to do.

このようにして、カメラ付き携帯電話40のカメラで、高倍率の画像を得られることになる。
顕微鏡の照明光が強すぎる場合等調節が必要な場合には、摘み21Dを操作して、絞り21Cの開口の程度を調整すればよい。
In this way, a high-magnification image can be obtained with the camera of the camera-equipped mobile phone 40.
When adjustment is necessary, for example, when the illumination light of the microscope is too strong, the knob 21D may be operated to adjust the degree of opening of the diaphragm 21C.

撮像により得られた画像についてのデータは、ディスプレイ41をユーザが見て観察を行う他、使用するカメラ付き携帯電話40の機能にもよるが、カメラ付き携帯電話40が備える内部メモリに記録したり、カメラ付き携帯電話40から外部の機器へ出力したり、或いはカメラ付き携帯電話40が備える電子メール機能を用いて送信したりすることによって利用することができる。
カメラ付き携帯電話40を顕微鏡として利用する必要がなくなったら、接続具1からカメラ付き携帯電話40を取外す。
Data about the image obtained by imaging is recorded in an internal memory of the camera-equipped mobile phone 40, depending on the function of the camera-equipped mobile phone 40 used, in addition to the user viewing the display 41 for observation. It can be used by outputting to an external device from the camera-equipped mobile phone 40 or by using an electronic mail function provided in the camera-equipped mobile phone 40.
When it becomes unnecessary to use the camera-equipped mobile phone 40 as a microscope, the camera-equipped mobile phone 40 is detached from the connector 1.

≪変形例1≫
以上で説明した接続具1の変形例1について、図6を用いて説明する。
変形例1に係る接続具1の以上で説明した接続具1からの変更点は以下の点のみである。変更点はすべて拡大部20にのみある。
まず第1に絞り及びその調節用の摘みがない。第2に、レンズケース21の径が上述の実施形態におけるレンズケース21よりも僅かに細く、上述の実施形態のレンズケース21のように、鏡筒32の内部にその先端を挿入したときに、鏡筒32の内周面との間に働く摩擦力で鏡筒32に対して固定できるようにはなっていない。この2点が相違点である。
他方、変形例1における接続具1のレンズケース21の外側には、リング状の位置決め部材26が設けられている。位置決め部材26の内径はレンズケース21の外径に対応しており、またその外径は鏡筒32の内径よりも大きくされている。
位置決め部材26には、その内周面にネジ切りがされた位置決め部材26をその外周面から内周面まで貫く孔が設けられており、その孔にはその孔と互いに螺合するようなねじ山を持つ固定ボルト26Aが螺合されている。
位置決め部材26はレンズケース21に対しレンズケース21の長さ方向で摺動可能であり、且つ固定ボルト26Aを締め込んで固定ボルト26Aの先端をレンズケース21に押接させることにより、レンズケース21の長さ方向の任意の位置に位置決めした状態でレンズケース21に対して固定できるようになっている。このような構成により、変形例1の接続具1は、レンズケース21の鏡筒32への挿入を行った場合に鏡筒32に挿入されるレンズケース21の長さを任意に変化させられるため、複数の顕微鏡に対して使用可能であり、或いは対物レンズ等の何らかの条件が変化した同一の顕微鏡に対しても使用可能である。つまり、そのような場合であっても、変形例1の接続具を用いれば、対物レンズ31とフィールドレンズ21Aが満たすべき相対的な位置関係を充足できるようになる。
<< Modification 1 >>
Modification 1 of the connection tool 1 described above will be described with reference to FIG.
The change of the connection tool 1 according to the first modification from the connection tool 1 described above is only the following points. All the changes are only in the enlarged portion 20.
First of all, there is no aperture and no adjustment knob. Secondly, the diameter of the lens case 21 is slightly thinner than the lens case 21 in the above-described embodiment, and when the tip is inserted into the interior of the lens barrel 32 as in the lens case 21 in the above-described embodiment, It cannot be fixed to the lens barrel 32 by a frictional force acting between the inner peripheral surface of the lens barrel 32. These two points are different.
On the other hand, a ring-shaped positioning member 26 is provided on the outside of the lens case 21 of the connector 1 in the first modification. The inner diameter of the positioning member 26 corresponds to the outer diameter of the lens case 21, and the outer diameter is larger than the inner diameter of the lens barrel 32.
The positioning member 26 is provided with a hole that penetrates the positioning member 26 that is threaded on the inner peripheral surface from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface, and the hole is a screw that is screwed into the hole. A fixing bolt 26A having a mountain is screwed.
The positioning member 26 is slidable in the length direction of the lens case 21 with respect to the lens case 21, and the fixing bolt 26A is tightened so that the tip of the fixing bolt 26A is pressed against the lens case 21. It can be fixed to the lens case 21 while being positioned at an arbitrary position in the length direction. With such a configuration, the connector 1 of the first modification can arbitrarily change the length of the lens case 21 inserted into the lens barrel 32 when the lens case 21 is inserted into the lens barrel 32. It can be used for a plurality of microscopes, or can be used for the same microscope in which some conditions such as an objective lens are changed. That is, even in such a case, the relative positional relationship that should be satisfied by the objective lens 31 and the field lens 21A can be satisfied by using the connector of the first modification.

≪変形例2≫
以上で説明した接続具1の変形例2について、図7を用いて説明する。
変形例2に係る接続具1の以上で説明した接続具1からの変更点は以下の点のみである。変更点はすべて拡大部20にのみある。
接続具1のレンズケース21内には、リレーレンズ21Eが設けられている。このリレーレンズ21Eは、像光の上下左右を反転させる機能を有している。フィールドレンズ21Aと集束レンズ21Bを備える上述の実施形態における接続具1を用いて対物レンズ31を通過した像光を撮像すると、カメラ付き携帯電話40で撮像される画像は上下左右が反転したものとなり、ディスプレイ41に表示される撮像対象物も上下左右が反転する。リレーレンズ21Eがあると撮像対象物の向きとカメラ付き携帯電話40で撮像される画像の向きを一致させることができるようになる。
同様の機能を有する光学部品、例えばプリズムに、リレーレンズ21Eを変更することも可能である。
<< Modification 2 >>
Modification 2 of the connector 1 described above will be described with reference to FIG.
The change of the connection tool 1 according to the modification 2 from the connection tool 1 described above is only the following points. All the changes are only in the enlarged portion 20.
A relay lens 21E is provided in the lens case 21 of the connector 1. The relay lens 21E has a function of inverting the vertical and horizontal directions of the image light. When the image light that has passed through the objective lens 31 is captured using the connector 1 in the above-described embodiment including the field lens 21A and the focusing lens 21B, the image captured by the camera-equipped mobile phone 40 is inverted vertically and horizontally. The imaging object displayed on the display 41 is also reversed vertically and horizontally. With the relay lens 21E, the orientation of the object to be imaged and the orientation of the image captured by the mobile phone with camera 40 can be matched.
It is also possible to change the relay lens 21E to an optical component having a similar function, for example, a prism.

1 接続具
10 ベース
11 カメラ孔
15 弾性片
16 係止片
20 拡大部
21 レンズケース
21A フィールドレンズ
21B 集束レンズ
21C 絞り
26 位置決め部材
40 カメラ付き携帯電話
41 ディスプレイ
42 操作ボタン
43 カメラレンズ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Connector 10 Base 11 Camera hole 15 Elastic piece 16 Locking piece 20 Enlarged part 21 Lens case 21A Field lens 21B Focusing lens 21C Aperture 26 Positioning member 40 Mobile phone with camera 41 Display 42 Operation button 43 Camera lens

Claims (12)

レンズを備えたカメラを、拡大を行う対物レンズを備える顕微鏡の鏡筒に接続するための接続具であって、
前記カメラを着脱自在に固定するカメラ保持部と、
前記カメラ保持部に取付けられた、前記カメラ保持部を前記顕微鏡の前記鏡筒に着脱自在に固定する鏡筒固定部と、
集束レンズと、
を備えているとともに、
前記集束レンズは、前記カメラが前記接続具を介して前記顕微鏡の前記鏡筒に取付けられたときに、前記対物レンズが撮像を行う対象となる撮像対象物からの像光を通過させることで、拡大された前記像光を通過させることで、それを通過した像光を、カメラのレンズの視野角と略同じかそれ以上の立体角で前記カメラの前記レンズの瞳に集束させるように構成されている、
接続具。
A connector for connecting a camera equipped with a lens to a microscope barrel equipped with an objective lens for enlarging,
A camera holding part for detachably fixing the camera;
A lens barrel fixing portion attached to the camera holding portion, removably fixing the camera holding portion to the lens barrel of the microscope;
A focusing lens;
With
When the focusing lens is attached to the lens barrel of the microscope through the connector, the focusing lens allows the objective lens to pass image light from an imaging target to be imaged, By passing the enlarged image light, the image light passing through the image light is focused on the pupil of the lens of the camera at a solid angle substantially equal to or larger than the viewing angle of the camera lens. ing,
Connection tool.
フィールドレンズを備えているとともに、
前記フィールドレンズ、及び前記集束レンズはそれぞれ、前記カメラが前記接続具を介して前記顕微鏡の前記鏡筒に取付けられたときに、
前記フィールドレンズは、前記対物レンズを通過した前記像光を通過させることで、それを通過した像光が、前記集束レンズの全体に入るように調節するように、
前記集束レンズは、前記フィールドレンズを通過した前記像光を通過させることで、それを通過した像光を、前記レンズの視野角と略同じかそれ以上の立体角で前記カメラの前記レンズの瞳に集束させるように、
それぞれ構成されている、請求項1記載の接続具。
With a field lens,
Each of the field lens and the focusing lens is mounted on the lens barrel of the microscope via the connector,
The field lens is adjusted so that the image light that has passed through the objective lens passes through the objective lens so that the image light that has passed through the objective lens enters the entire focusing lens.
The focusing lens allows the image light that has passed through the field lens to pass therethrough so that the image light that has passed through the focusing lens has a solid angle substantially equal to or greater than the viewing angle of the lens. To focus on
The connector according to claim 1, wherein each connector is configured.
前記像光を絞って前記カメラで撮像される画像の明るさを調整するための、開口を任意に調節できるようにされた絞りを備えている、
請求項1又は2記載の接続具。
An aperture for adjusting the brightness of an image captured by the camera by reducing the image light, the aperture being made to be arbitrarily adjustable,
The connection tool according to claim 1 or 2.
前記集束レンズは、前記対物レンズを通過した前記像光を通過させることで、それを通過した像光を、前記カメラが備える前記レンズの瞳の範囲内に、当該レンズの視野角と略同じ立体角をもって集束させるように構成されている、
請求項1又は2記載の接続具。
The focusing lens allows the image light that has passed through the objective lens to pass therethrough, so that the image light that has passed through the focusing lens is within the range of the pupil of the lens included in the camera and is substantially the same as the viewing angle of the lens. Configured to focus with an angle,
The connection tool according to claim 1 or 2.
前記フィールドレンズは、それを通過した像光を平行光とするようになっている、
請求項2記載の接続具。
The field lens is adapted to make the image light that has passed through it into parallel light,
The connector according to claim 2.
前記鏡筒固定部は、筒状であり、前記顕微鏡の前記鏡筒に挿入可能とされているか、或いはその内側に前記顕微鏡の前記鏡筒を挿入可能とされている、
請求項1〜5のいずれかに記載の接続具。
The lens barrel fixing portion is cylindrical and can be inserted into the lens barrel of the microscope, or the lens barrel of the microscope can be inserted inside thereof.
The connection tool according to claim 1.
前記集束レンズは筒状とされた前記鏡筒固定部の内部に配されている、
請求項6記載の接続具。
The focusing lens is disposed inside the barrel fixing portion that is cylindrical.
The connection tool according to claim 6.
前記鏡筒固定部は、筒状であり、前記顕微鏡の前記鏡筒に挿入可能とされているか、或いはその内側に前記顕微鏡の前記鏡筒を挿入可能とされており、
前記集束レンズ、及び前記フィールドレンズは筒状とされた前記鏡筒固定部の内部に配されている、
請求項2記載の接続具。
The lens barrel fixing portion has a cylindrical shape and can be inserted into the lens barrel of the microscope, or the lens barrel of the microscope can be inserted inside thereof.
The focusing lens and the field lens are arranged inside the barrel fixing portion that is cylindrical.
The connector according to claim 2.
前記カメラの前記レンズ、及び前記集束レンズは、それら二者の相対的な位置関係を固定したまま、前記対物レンズに対し前記像光の光軸方向に移動できるようになっている、
請求項1又は7記載の接続具。
The lens of the camera and the focusing lens can be moved in the optical axis direction of the image light with respect to the objective lens while fixing the relative positional relationship between the two.
The connector according to claim 1 or 7.
前記カメラの前記レンズ、前記集束レンズ、及び前記フィールドレンズは、それら三者の相対的な位置関係を固定したまま、前記対物レンズに対し前記像光の光軸方向に移動できるようになっている、
請求項2又は8記載の接続具。
The lens, the focusing lens, and the field lens of the camera can move in the optical axis direction of the image light with respect to the objective lens while fixing the relative positional relationship between the three. ,
The connector according to claim 2 or 8.
像光の上下左右を反転させる反転手段を有している、
請求項1記載の接続具。
Having reversing means for reversing the top, bottom, left and right of the image light,
The connector according to claim 1.
前記カメラは、カメラ付き携帯電話に取付けられたカメラである、
請求項1ないし11のいずれかに記載の接続具。
The camera is a camera attached to a camera-equipped mobile phone;
The connection tool according to claim 1.
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