JP6234167B2 - 顕微鏡システム - Google Patents

Description

本発明は、ＧＵＩ（Graphical User Interface）機能を備えた顕微鏡システムに関する。

近年、顕微鏡装置の電動化に伴い、電動ステージや電動レボルバのように可動部が電動部として構成され、観察像をカメラで取得する顕微鏡システムが増えている。
このような顕微鏡システムはＧＵＩ機能を備えたものが多く、ユーザはＧＵＩを操作することで顕微鏡装置の制御を行っている。例えば、ユーザが観察倍率を変更する際には、ＧＵＩを操作することで電動レボルバを回転させ、対物レンズを切換えている。

なお、このようなＧＵＩ機能を備えた顕微鏡システムとしては、例えば、特許文献１に記載の顕微鏡システムが知られている。

特開２０１０−１０１９７５号公報

一般的に顕微鏡システムのユーザは、観察倍率を変更する際に、変更後の観察視野を意識せずに、例えば、顕微鏡装置の電動レボルバに取り付けられている対物レンズを低倍から高倍へ順に切換えていくことが多い。代表的な値として、５倍、１０倍、２０倍、５０倍、１００倍の対物レンズが挙げられる。

このような場合、拡大されると思った範囲が予想より狭かったために、観察したい位置が観察視野内から外れてしまい、観察したい位置を見失う虞がある。また、観察したい位置に対して適切な観察倍率を設定するためには、低倍から高倍への各倍率で一つずつ観察像を確認する手間を要する。

以上のような実情を踏まえ、本発明は、観察倍率変更に伴う観察視野の変化を、観察倍率変更前にユーザに通知することができる顕微鏡システムを提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、顕微鏡システムであって、倍率を選択する選択部と、前記選択部により選択された倍率を決定する決定部と、前記決定部により決定された倍率に応じて当該顕微鏡システムの観察倍率を変更する変更部と、当該顕微鏡システムの観察倍率に応じた視野範囲の観察画像を表示する表示部と、を備え、前記選択部により倍率が選択されたときに、前記選択された倍率が当該顕微鏡システムの観察倍率を上げる倍率になる場合には、前記表示部が、前記観察画像上に、前記選択された倍率に応じて当該顕微鏡システムの観察倍率が変更された場合の変更後の観察倍率に応じた視野範囲を表示し、前記選択部により倍率が選択されたときに、前記選択された倍率が当該顕微鏡システムの観察倍率を下げる倍率になる場合には、前記表示部が、前記観察画像を、前記選択された倍率に応じて当該顕微鏡システムの観察倍率が変更された場合の変更後の観察倍率に対応するサイズに縮小して表示する、顕微鏡システムを提供する。

本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記変更部は、異なる倍率の複数の対物レンズが取り付けられたレボルバを回転させることによって、当該顕微鏡システムの観察倍率を変更する、顕微鏡システムを提供する。

本発明の第３の態様は、第１又は２の態様において、前記変更部は、光学ズーム及び又は電子ズームの倍率を変更することによって、当該顕微鏡システムの観察倍率を変更する、顕微鏡システムを提供する。

本発明の第４の態様は、第１乃至第３の何れか一つの態様において、前記選択部と前記決定部は、前記表示部の表示画面上に設けられたタッチパネルである、顕微鏡システムを提供する。

本発明によれば、観察倍率変更に伴う観察視野の変化を、観察倍率変更前にユーザに通知することができる顕微鏡システムを提供することができる。

実施例１に係る顕微鏡システムの構成例を示す図である。 実施例１に係る、表示部に表示されるＧＵＩ画面の一例を示す第１の図である。 実施例１に係る、表示部に表示されるＧＵＩ画面の一例を示す第２の図である。 実施例２に係る、表示部に表示されるＧＵＩ画面の一例を示す図である。 実施例２の変形例に係る、表示部に表示されるＧＵＩ画面の一例を示す図である。 実施例３に係る、表示部に表示されるＧＵＩ画面の一例を示す図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施例について説明する。
＜実施例１＞
図１は、本発明の実施例１に係る顕微鏡システムの構成例を示す図である。

図１に示したように、顕微鏡システム１００は、制御部１１０、表示部１２０、操作部１３０、顕微鏡装置１４０を含む。
制御部１１０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）とＲＯＭ（Read Only Memory）を含み、ＲＯＭに格納されているプログラムを読み出し実行することによって、顕微鏡システム１００の全体動作を制御する。

表示部１２０は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）であり、制御部１１０の制御の下に、各種の表示を行う。
操作部１３０は、例えばマウス、キーボード、ジョイスティック、タッチパネルを含み、ユーザの操作に応じて各種の入力や指示等を受け付け、それを制御部１１０へ通知する。なお、タッチパネルは、表示部１２０の表示画面上に設けられる。また、操作部１３０は、表示部１２０による表示との連携により、ＧＵＩ機能を提供する。

顕微鏡装置１４０は、駆動機構１４１、光源１４２、撮像部１４３、光学系１４４、電動レボルバ１４５、対物レンズ１４６、試料１４７、電動ステージ１４８を含む。
駆動機構１４１は、制御部１１０の制御の下に、電動レボルバ１４５や電動ステージ１４８等を駆動する。

光源１４２は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源やＬＤ（Laser Diode）光源であり、試料１４７に照射する光を出射する。
撮像部１４３は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラであり、試料１４７の観察像を撮像し、試料１４７の観察画像を取得する。

光学系１４４は、光源１４２から対物レンズ１４６までの光路、及び、対物レンズ１４６から撮像部１４３までの光路を形成する。
電動レボルバ１４５は、異なる倍率の複数の対物レンズ１４６が取り付けられており、制御部１１０の制御の下、駆動機構１４１からの駆動信号に応じて、光路に挿入される対物レンズ１４６を切換える。また、異なる倍率の複数の対物レンズ１４６が取り付けられた電動レボルバ１４５は、焦準部でもあって、制御部１１０の制御の下、駆動機構１４１からの駆動信号に応じて、Ｚ方向（高さ方向）に移動する。

対物レンズ１４６は、光束を試料１４７に集光する。
試料１４７は、観察対象であって、電動ステージ１４８上に載置される。
電動ステージ１４８は、制御部１１０の制御の下、駆動機構１４１からの駆動信号に応じて、ＸＹ方向（高さ方向に対して垂直方向）に移動し、電動ステージ１４８上に載置される試料１４７の観察位置を変更する。

このような構成の顕微鏡装置１４０では、光源１４２からの出射光は、光学系１４４を通過した後、光路中の対物レンズ１４６により空間の一点に集光され、電動ステージ１４８上に載置される試料１４７へ照射される。そして、試料表面からの反射光は、対物レンズ１４６を通過した後、光学系１４４に含まれる図示しない偏光ビームスプリッタ等によって撮像部１４３に到達し、当該撮像部１４３により電子情報に変換され制御部１１０へ出力される。これにより、試料１４７の観察画像が取得され制御部１１０へ出力される。

なお、顕微鏡システム１００において、操作部１３０は、例えば、倍率の選択や選択された倍率の決定等を行う。また、制御部１１０は、例えば、決定された倍率に応じて当該顕微鏡システムの観察倍率を変更すること等を行う。また、表示部１２０は、例えば、当該顕微鏡システムの観察倍率に応じた視野範囲の観察画像等を表示する。そして、例えば、倍率が選択されたときに、その選択された倍率が当該顕微鏡システムの観察倍率を上げる倍率になる場合には、表示部１２０が、上記観察画像上に、選択された倍率に応じて当該顕微鏡システムの観察倍率が変更された場合の変更後の観察倍率に応じた視野範囲を表示する。また、例えば、倍率が選択されたときに、その選択された倍率が当該顕微鏡システムの観察倍率を下げる倍率になる場合には、表示部１２０が、上記観察画像を、選択された倍率に応じて当該顕微鏡システムの観察倍率が変更された場合の変更後の観察倍率に対応するサイズに縮小して表示する。

次に、顕微鏡システム１００のＧＵＩ機能について説明する。
顕微鏡システム１００は、上述のとおり、操作部１３０と表示部１２０との連携により、ＧＵＩ機能を実現している。より具体的には、顕微鏡システム１００は、表示部１２０にＧＵＩ画面を表示し、操作部１３０を介してＧＵＩ画面に対するユーザからの各種の入力や指示等を受け付けると、対応する動作を行う。例えば、対物レンズの切換え、電動ステージ１４８の移動、観察画像の露出変更等を行う。

図２及び図３は、表示部１２０に表示されるＧＵＩ画面の一例を示す図である。
図２及び図３に示したＧＵＩ画面２００（２００ａ、２００ｂ、２００ｃ、２００ｄ、２００ｅ）は、対物レンズ１４６の切換え操作を可能にするＧＵＩ画面であって、観察画面部２１０、顕微鏡操作部２２０、カーソル２３０を含む。

観察画面部２１０は、顕微鏡システム１００の観察倍率に応じた視野範囲の観察画像が表示される領域である。なお、本実施例では、観察倍率が、光路中に挿入される対物レンズ１４６の倍率により定まり、観察倍率の変更が、対物レンズ１４６の切換えによって行われる。

顕微鏡操作部２２０は、顕微鏡システム１００に対する操作として、対物レンズ１４６の切換え操作を可能にする領域であって、電動レボルバ１４５に装着されている対物レンズ１４６の倍率に対応するボタン２２１が表示される。本実施例では、一例として、電動レボルバ１４５に装着されている対物レンズ１４６が５倍、１０倍、２０倍、５０倍、１００倍の５つの対物レンズとし、それらに対応して、ボタン２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄ、２２１ｅが表示される。

カーソル２３０は、ユーザによる操作部１３０の操作に応じてＧＵＩ画面２００上を移動する。この場合、ユーザの操作は、例えば、マウスの移動操作である。
なお、顕微鏡操作部２２０において、対物レンズ１４６の倍率に対応するボタン２２１の選択、決定は、次のようなユーザによる操作部１３０の操作に応じて行われる。ボタン２２１の選択は、例えば、ユーザがマウスの移動操作によりカーソル２３０を所望の倍率のボタン２２１上に移動させることによって行われる。選択されているボタン２２１の決定は、例えば、ユーザがそのボタン２２１をマウスクリック又はタップする操作によって行われる。また、ボタン２２１において、選択されているボタン、決定されたボタン、それ以外のボタンは、ユーザが区別可能なように、例えば薄い灰色、濃い灰色、白色等といったように、異なる色で表示される。

図２のＧＵＩ画面２００ａは、光路中に１０倍の対物レンズ１４６が挿入されている場合において、ＧＵＩ画面２００の表示指示が行われたときに表示されたＧＵＩ画面である。この場合は、光路中に既に１０倍の対物レンズ１４６が挿入されていることから、顕微鏡操作部２２０では、ユーザの操作に係らず、１０倍の対物レンズ１４６に対応するボタン２２１ｂが、決定されたボタンとされると共に例えば濃い灰色で表示される。また、観察画面部２１０には、このときの顕微鏡システム１００の観察倍率（１０倍）に応じた視野範囲の観察画像が表示される。

図２のＧＵＩ画面２００ｂは、ＧＵＩ画面２００ａが表示されている場合において、ユーザが、観察画面部２１０に表示されている観察画像の高倍化を意図して２０倍の対物レンズ１４６に対応するボタン２２１ｃを選択したときのＧＵＩ画面である。この場合、顕微鏡操作部２２０では、ボタン２２１ｃが選択されたことから、そのボタン２２１ｃが例えば薄い灰色で表示される。また、選択されたボタン２２１ｃに対応する倍率（２０倍）が、顕微鏡システム１００の観察倍率を上げる倍率になるので、観察画面部２１０には、表示されている観察画像上に、選択されたボタン２２１ｃに対応する倍率（２０倍）に応じて顕微鏡システム１００の観察倍率が変更された場合の変更後の観察倍率（２０倍）に応じた視野範囲である予告視野範囲２１１が表示される。なお、本実施例では、予告視野範囲が、例えば、撮像部１４３のＣＣＤサイズと選択された倍率に基づいて演算により求められる。また、本実施例では、予告視野範囲を点線枠で表示するが、その表示方法は、これに限定されるものではない。これにより、ユーザは、対物レンズ１４６の倍率を１０倍から２０倍へ切換えたときの視野範囲の変化を、そのような切換えを実際に行う前に、確認することができる。また、このときに、ユーザが操作部１３０を介して電動ステージ１４８の駆動指示を行うと、その指示に応じて電動ステージ１４８が移動し、その移動に応じた観察画像が観察画面部２１０に表示される。これにより、ユーザは、観察したい位置が予告視野範囲２１１内に含まれるように観察位置を調整することもできる。

図２のＧＵＩ画面２００ｃは、ＧＵＩ画面２００ｂが表示されている場合において、ユーザが、観察画面部２１０に表示されている観察画像の更なる高倍化を意図して５０倍の対物レンズ１４６に対応するボタン２２１ｄを選択したときのＧＵＩ画面である。この場合、顕微鏡操作部２２０では、ボタン２２１ｃに代わってボタン２２１ｄが選択されたことから、ボタン２２１ｃが例えば白色で表示されると共にボタン２２１ｄが薄い灰色で表示される。また、選択されたボタン２２１ｄに対応する倍率（５０倍）が、顕微鏡システム１００の観察倍率を上げる倍率になるので、観察画面部２１０には、表示されている観察画像上に、選択されたボタン２２１ｄに対応する倍率（５０倍）に応じて顕微鏡システム１００の観察倍率が変更された場合の変更後の観察倍率（５０倍）に応じた視野範囲である予告視野範囲２１２が表示される。これにより、ユーザは、対物レンズ１４６の倍率を１０倍から５０倍へ切換えたときの視野範囲の変化を、そのような切換えを実際に行う前に、確認することができる。また、このときに、ユーザが操作部１３０を介して電動ステージ１４８の駆動指示を行うと、その指示に応じて電動ステージ１４８が移動し、その移動に応じた観察画像が観察画面部２１０に表示される。これにより、ユーザは、観察したい位置が予告視野範囲２１２内に含まれるように観察位置を調整することもできる。

なお、図示はしないが、上述のＧＵＩ画面２００ｂにおいて、例えば、観察画面部２１０を確認したユーザが変更後の視野範囲として適切であると判断して、選択されているボタン２２１ｃを決定したとすると、顕微鏡操作部２２０では、ボタン２２１ｂに代わってボタン２２１ｃが例えば濃い灰色で表示される。なお、ボタン２２１ｂは例えば白色で表示される。また、顕微鏡装置１４０では、電動レボルバ１４５の駆動により、光路中に挿入される対物レンズが、１０倍の対物レンズ１４６から２０倍の対物レンズ１４６に切換えられる。また、これに伴い、観察画面部２１０には、顕微鏡システム１００の観察倍率（２０倍）に応じた視野範囲の観察画像が表示される。なお、このような動作は、上述のＧＵＩ画面２００ｃにおいても同様にして行われ得る。

図３のＧＵＩ画面２００ｄは、光路中に１００倍の対物レンズ１４６が挿入されている場合において、ユーザが、観察画面部２１０に表示されている観察画像の低倍化を意図して５０倍の対物レンズ１４６に対応するボタン２２１ｄを選択したときのＧＵＩ画面である。この場合、顕微鏡操作部２２０では、ボタン２２１ｄが選択されたことから、そのボタン２２１ｄが例えば薄い灰色で表示される。また、選択されたボタン２２１ｄに対応する倍率（５０倍）が、顕微鏡システム１００の観察倍率を下げる倍率になるので、観察画面部２１０には、縮小観察画像２１３が、中央に表示される。なお、縮小観察画像２１３は、観察画面部２１０に表示されていた観察画像が、選択されたボタン２２１ｄに対応する倍率（５０倍）に応じて顕微鏡システム１００の観察倍率が変更された場合の変更後の観察倍率（５０倍）に対応するサイズに縮小された画像である。また、観察画面部２１０において、縮小観察画像２１３が表示されている領域以外の領域は、画像情報がないことから、空白表示（例えば灰色表示）がなされる。これにより、ユーザは、対物レンズ１４６の倍率を１００倍から５０倍へ切換えたときの視野範囲の変化を、そのような切換えを実際に行う前に、確認することができる。なお、この場合は、観察画面部２１０のサイズが、対物レンズ１４６の倍率が５０倍の時の視野範囲に対応し、縮小観察画像２１３のサイズが、対物レンズ１４６の倍率が１００倍の時の視野範囲に対応する。また、このときに、ユーザが操作部１３０を介して電動ステージ１４８の駆動指示を行うと、その指示に応じて電動ステージ１４８が移動し、その移動に応じた観察画像が縮小観察画像２１３として観察画面部２１０に表示される。

図３のＧＵＩ画面２００ｅは、ＧＵＩ画面２００ｄが表示されている場合において、ユーザが、観察画面部２１０に表示されている観察画像の更なる低倍化を意図して１０倍の対物レンズ１４６に対応するボタン２２１ｂを選択したときのＧＵＩ画面である。この場合、顕微鏡操作部２２０では、ボタン２２１ｄに代わってボタン２２１ｂが選択されたことから、ボタン２２１ｄが例えば白色で表示されると共にボタン２２１ｂ例えば薄い灰色で表示される。また、選択されたボタン２２１ｂに対応する倍率（１０倍）が、顕微鏡システム１００の観察倍率を下げる倍率になるので、観察画面部２１０には、縮小観察画像２１４が、中央に表示される。なお、縮小観察画像２１４は、観察画面部２１０に表示されていた観察画像が、選択されたボタン２２１ｂに対応する倍率（１０倍）に応じて顕微鏡システム１００の観察倍率が変更された場合の変更後の観察倍率（１０倍）に対応するサイズに縮小された画像である。また、観察画面部２１０において、縮小観察画像２１４が表示されている領域以外の領域は、画像情報がないことから、空白表示（例えば灰色表示）がなされる。これにより、ユーザは、対物レンズ１４６の倍率を１００倍から１０倍へ切換えたときの視野範囲の変化を、そのような切換えを実際に行う前に、確認することができる。なお、この場合は、観察画面部２１０のサイズが、対物レンズ１４６の倍率が１０倍の時の視野範囲に対応し、縮小観察画像２１４のサイズが、対物レンズ１４６の倍率が１００倍の時の視野範囲に対応する。また、このときに、ユーザが操作部１３０を介して電動ステージ１４８の駆動指示を行うと、その指示に応じて電動ステージ１４８が移動し、その移動に応じた観察画像が縮小観察画像２１４として観察画面部２１０に表示される。

なお、図示はしないが、上述のＧＵＩ画面２００ｄにおいて、例えば、観察画面部２１０を確認したユーザが変更後の視野範囲として適切である判断して、選択されているボタン２２１ｄを決定したとすると、顕微鏡操作部２２０では、ボタン２２１ｅに代わってボタン２２１ｄが例えば濃い灰色で表示される。なお、ボタン２２１ｅは例えば白色で表示される。また、顕微鏡装置１４０では、電動レボルバ１４５の駆動により、光路中に挿入される対物レンズが、１００倍の対物レンズ１４６から５０倍の対物レンズ１４６に切換えられる。また、これに伴い、観察画面部２１０には、顕微鏡システム１００の観察倍率（５０倍）に応じた視野範囲の観察画像が表示される。なお、このような動作は、上述のＧＵＩ画面２００ｅにおいても同様にして行われ得る。

以上、本実施例に係る顕微鏡システム１００によれば、ユーザは、対物レンズ１４６を切換える前に、対物レンズ１４６を切換えた後の視野範囲を確認することができ、また、観察したい位置が対物レンズ１４６を切換えた後の視野範囲に含まれるかどうかも確認することができる。また、従来では段階的に対物レンズ１４６の倍率を切換えることが一般的であったが、本実施例に係る顕微鏡システム１００では、観察したい位置が明確であれば、対物レンズ１４６の切換えを行わずに、顕微鏡操作部２２０上のボタン２２１の選択のみで、観察したい位置に適した視野範囲に対応する対物レンズ１４６を確認することができるので、必要最小限の操作で最適な倍率の対物レンズ１４６へ切換えることができる。

＜実施例２＞
本発明の実施例２に係る顕微鏡システムは、実施例１に係る顕微鏡システム１００において、顕微鏡装置１４０の光学系１４４が更にズーム光学系を含むと共に、制御部１１０が更に電子ズーム機能（デジタルズーム機能）を含む構成を有する。ズーム光学系は、光学的に観察倍率を変更し、電子ズーム機能は、撮像部１４３により取得された観察画像の一部を用いて電子的に観察倍率を変更する。よって、本実施例に係る顕微鏡システムでは、対物レンズ１４６を切り換えることなく観察倍率の変更が可能である。本実施例に係る顕微鏡システムのその他の構成は、実施例１に係る顕微鏡システム１００と同様であるので、ここでは説明を割愛する。また、本実施例において、以下では、実施例１で説明した構成要素と同一の構成要素については同一の符号を付して説明する。

図４は、本実施例において、表示部１２０に表示されるＧＵＩ画面の一例を示す図である。
図４に示したＧＵＩ画面３００（３００ａ、３００ｂ、３００ｃ）は、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率の変更操作を可能にするＧＵＩ画面であって、観察画面部３１０、顕微鏡操作部３２０、カーソル３３０を含む。

観察画面部３１０は、顕微鏡システム１００の観察倍率に応じた視野範囲の観察画像が表示される領域である。なお、本実施例では、観察倍率が、光路中に挿入される対物レンズ１４６の倍率と、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率とにより定まり、観察倍率の変更が、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率変更によって行われる。

顕微鏡操作部３２０は、顕微鏡システム１００に対する操作として、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率変更操作を可能にする領域であって、変更可能なズーム倍率に対応するボタン３２１が表示される。本実施例では、一例として、変更可能なズーム倍率を１倍、２倍、３倍、４倍、５倍の５つとし、それらに対応して、ボタン３２１ａ、３２１ｂ、３２１ｃ、３２１ｄ、３２１ｅが表示される。

なお、カーソル３３０は、実施例１で説明したカーソル２３０と同様の機能を有する。また、顕微鏡操作部３２０上のズーム倍率に対応するボタン３２１の選択、決定も、実施例１で説明した顕微鏡操作部２２０上のボタン２２１の選択、決定と同様にして行われる。また、ボタン３２１の表示色についても、実施例１で説明したボタン２２１の表示色と同様である。

図４のＧＵＩ画面３００ａは、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率が３倍である場合において、ＧＵＩ画面３００の表示指示が行われたときに表示されたＧＵＩ画面である。この場合は、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率が既に３倍とされていることから、顕微鏡操作部３２０では、ユーザの操作に係らず、３倍に対応するボタン３２１ｃが、決定されたボタンとされると共に例えば濃い灰色で表示される。また、観察画面部３１０には、このときの顕微鏡システム１００の観察倍率（光路中の対物レンズ１４６の倍率×３倍）に応じた視野範囲の観察画像が表示される。

図４のＧＵＩ画面３００ｂは、ＧＵＩ画面３００ａが表示されている場合において、ユーザが、観察画面部３１０に表示されている観察画像の高倍化を意図して４倍のズーム倍率に対応するボタン３２１ｄを選択したときのＧＵＩ画面である。この場合、顕微鏡操作部３２０では、ボタン３２１ｄが選択されたことから、そのボタン３２１ｄが例えば薄い灰色で表示される。また、選択されたボタン３２１ｄに対応する倍率（４倍）が、顕微鏡システム１００の観察倍率を上げる倍率になるので、観察画面部２１０には、表示されている観察画像上に、選択されたボタン３２１ｄに対応する倍率（４倍）に応じて顕微鏡システム１００の観察倍率が変更された場合の変更後の観察倍率（光路中の対物レンズ１４６の倍率×４倍）に応じた視野範囲である予告視野範囲３１１が表示される。なお、本実施例では、予告視野範囲が、例えば、撮像部１４３のＣＣＤサイズと、光路中の対物レンズ１４６の倍率と、選択された倍率に基づいて演算により求められる。また、本実施例でも、予告視野範囲を点線枠で示すが、その示し方は、これに限定されるものではない。これにより、ユーザは、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率を３倍から４倍へ変更したときの視野範囲の変化を、そのような変更を実際に行う前に、確認することができる。また、このときに、ユーザが操作部１３０を介して電動ステージ１４８の駆動指示を行うと、その指示に応じて電動ステージ１４８が移動し、その移動に応じた観察画像が観察画面部３１０に表示される。これにより、ユーザは、観察したい位置が予告視野範囲３１１内に含まれるように観察位置を調整することもできる。

図４のＧＵＩ画面３００ｃは、ＧＵＩ画面３００ａが表示されている場合において、ユーザが、観察画面部３１０に表示されている観察画像の低倍化を意図して２倍のズーム倍率に対応するボタン３２１ｂを選択したときのＧＵＩ画面である。この場合、顕微鏡操作部３２０では、ボタン３２１ｂが選択されたことから、そのボタン３２１ｂが例えば薄い灰色で表示される。また、選択されたボタン３２１ｂに対応する倍率（２倍）が、顕微鏡システム１００の観察倍率を下げる倍率になるので、観察画面部３１０には、縮小観察画像３１２が、中央に表示される。なお、縮小観察画像３１２は、観察画面部３１０に表示されていた観察画像が、選択されたボタン３２１ｂに対応する倍率（２倍）に応じて顕微鏡システム１００の観察倍率が変更された場合の変更後の観察倍率（光路中の対物レンズ１４６の倍率×２倍）に対応するサイズに縮小された画像である。また、観察画面部３１０において、縮小観察画像３１２が表示されている領域以外の領域は、画像情報がないことから、空白表示（例えば灰色表示）がなされる。これにより、ユーザは、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率を３倍から２倍へ変更したときの視野範囲の変化を、そのような変更を実際に行う前に、確認することができる。なお、この場合は、観察画面部３１０のサイズが、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率が２倍の時の視野範囲に対応し、縮小観察画像３１２のサイズが、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率が３倍の時の視野範囲に対応する。また、このときに、ユーザが操作部１３０を介して電動ステージ１４８の駆動指示を行うと、その指示に応じて電動ステージ１４８が移動し、その移動に応じた観察画像が縮小観察画像３１２として観察画面部３１０に表示される。

なお、図示はしないが、上述のＧＵＩ画面３００ｂにおいて、例えば、観察画面部３１０を確認したユーザが変更後の視野範囲として適切であると判断して、選択されているボタン３２１ｄを決定したとすると、顕微鏡操作部３２０では、ボタン３２１ｃに代わってボタン３２１ｄが例えば濃い灰色で表示される。なお、ボタン３２１ｃは例えば白色で表示される。また、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率が３倍から４倍へ変更される。また、これに伴い、観察画面部３１０には、顕微鏡システム１００の観察倍率（光路中の対物レンズ１４６の倍率×４倍）に応じた視野範囲の観察画像が表示される。なお、このような動作は、上述のＧＵＩ画面３００ｃにおいても同様にして行われ得る。

以上、本実施例に係る顕微鏡システム１００によれば、ユーザは、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率を変更する前に、変更後の視野範囲を確認することができ、また、観察したい位置が変更後の視野範囲に含まれるかどうかも確認することができる。また、観察したい位置が明確であれば、ズーム倍率の変更を行わずに、顕微鏡操作部３２０上のボタン３２１の選択のみで、観察したい位置に適した視野範囲に対応するズーム倍率を確認することができるので、必要最小限の操作で最適なズーム倍率へ変更することができる。

なお、本実施例に係る顕微鏡システム１００は、次のように変形してもよい。
例えば、ＧＵＩ画面３００の顕微鏡操作部３２０では、変更可能なズーム倍率が離散値であったが、これを、例えば図５に示すように、連続値としてもよい。

図５は、本実施例の変形例において、表示部１２０に表示されるＧＵＩ画面の一例を示す図である。
図５に示したＧＵＩ画面４００（４００ａ、４００ｂ、４００ｃ）は、図４に示したＧＵＩ画面３００と同様の機能を有する。すなわち、ＧＵＩ画面４００における観察画面部４１０、顕微鏡操作部４２０、カーソル４３０は、ＧＵＩ画面３００における観察画面部３１０、顕微鏡操作部３２０、カーソル３３０と同様の機能を有する。

但し、顕微鏡操作部４２０では、ズーム倍率の変更が、ボタンではなくフェーダー４２１によって行われる。これに伴い、顕微鏡操作部４２０では、ズーム倍率の選択、決定が、次のようなユーザによる操作部１３０の操作に応じて行われる。ズーム倍率の選択は、変更可能なズーム倍率範囲（１〜５倍）内に対応する、フェーダー４２１の移動可能範囲内において、例えば、ユーザが所望のズーム倍率に対応する位置にカーソル４３０を移動させることによって行われる。選択されているズーム倍率の決定は、フェーダー４２１の移動可能範囲内において、例えば、ユーザが所望の位置へフェーダー４２１をドラッグ操作するか、又は、所望の位置をマウスクリック又はタップすることによって行われる。

図５のＧＵＩ画面４００ａは、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率が２．８倍である場合において、ＧＵＩ画面４００の表示指示が行われたときに表示されたＧＵＩ画面である。この場合は、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率が既に２．８倍とされていることから、顕微鏡操作部４２０では、ユーザの操作に係らず、２．８倍に対応する位置にフェーダー４２１がある。また、観察画面部４１０には、このときの顕微鏡システム１００の観察倍率（光路中の対物レンズ１４６の倍率×２．８倍）に応じた視野範囲の観察画像が表示される。

図５のＧＵＩ画面４００ｂは、ＧＵＩ画面４００ａが表示されている場合において、ユーザが、観察画面部４１０に表示されている観察画像の高倍化を意図して３．５倍のズーム倍率を選択したときのＧＵＩ画面である。この場合、選択されたズーム倍率（３．５倍）が、顕微鏡システム１００の観察倍率を上げる倍率になるので、観察画面部４１０には、表示されている観察画像上に、選択されたズーム倍率（３．５倍）に応じて顕微鏡システム１００の観察倍率が変更された場合の変更後の観察倍率（光路中の対物レンズ１４６の倍率×３．５倍）に応じた視野範囲である予告視野範囲４１１が表示される。これにより、ユーザは、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率を２．８倍から３．５倍へ変更したときの視野範囲の変化を、そのような変更を実際に行う前に、確認することができる。また、このときに、ユーザが操作部１３０を介して電動ステージ１４８の駆動指示を行うと、その指示に応じて電動ステージ１４８が移動し、その移動に応じた観察画像が観察画面部４１０に表示される。これにより、ユーザは、観察したい位置が予告視野範囲４１１内に含まれるように観察位置を調整することもできる。

図５のＧＵＩ画面４００ｃは、ＧＵＩ画面４００ａが表示されている場合において、ユーザが、観察画面部４１０に表示されている観察画像の低倍化を意図して１．８倍のズーム倍率を選択したときのＧＵＩ画面である。この場合、選択されたズーム倍率（１．８倍）が、顕微鏡システム１００の観察倍率を下げる倍率になるので、観察画面部４１０には、縮小観察画像４１２が、中央に表示される。なお、縮小観察画像４１２は、観察画面部４１０に表示されていた観察画像が、選択されたズーム倍率（１．８倍）に応じて顕微鏡システム１００の観察倍率が変更された場合の変更後の観察倍率（光路中の対物レンズ１４６の倍率×１．８倍）に対応するサイズに縮小された画像である。また、観察画面部４１０において、縮小観察画像４１２が表示されている領域以外の領域は、画像情報がないことから、空白表示（例えば灰色表示）がなされる。これにより、ユーザは、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率を２．８倍から１．８倍へ変更したときの視野範囲の変化を、そのような変更を実際に行う前に、確認することができる。なお、この場合は、観察画面部４１０のサイズが、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率が１．８倍の時の視野範囲に対応し、縮小観察画像４１２のサイズが、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率が２．８倍の時の視野範囲に対応する。また、このときに、ユーザが操作部１３０を介して電動ステージ１４８の駆動指示を行うと、その指示に応じて電動ステージ１４８が移動し、その移動に応じた観察画像が縮小観察画像４１２として観察画面部４１０に表示される。

なお、図示はしないが、上述のＧＵＩ画面４００ｂにおいて、例えば、観察画面部４１０を確認したユーザが変更後の視野範囲として適切であると判断して、選択されているズーム倍率を決定したとすると、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率が２．８倍から３．５倍へ変更される。また、これに伴い、観察画面部４１０には、顕微鏡システム１００の観察倍率（光路中の対物レンズ１４６の倍率×３．５倍）に応じた視野範囲の観察画像が表示される。なお、このような動作は、上述のＧＵＩ画面４００ｃにおいても同様にして行われ得る。

このように、本変形例に係る顕微鏡システム１００によれば、更に、変更可能なズーム倍率を連続値とすることができる。なお、本変形例において、顕微鏡操作部４２０では、フェーダー４２１の代わりに他の手段を用いて、変更可能なズーム倍率を連続値とするようにしてもよい。

＜実施例３＞
本発明の実施例３に係る顕微鏡システムは、実施例２に係る顕微鏡システム１００と同様の構成を有するが、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率の変更に加え、更に、対物レンズ１４６の切換えをも、同一ＧＵＩ画面上で行うことができるようにした点が異なる。よって、本実施例の説明では、ＧＵＩ画面を中心に説明し、顕微鏡システムの構成の説明は割愛する。また、本実施例では、実施例２で説明した構成要素と同一の構成要素については同一の符号を付して説明する。

図６は、本実施例において、表示部１２０に表示されるＧＵＩ画面の一例を示す図である。なお、図６に示したＧＵＩ画面５００（５００ａ、５００ｂ）は、実施例１に係るＧＵＩ画面２００（図２、図３参照）と実施例２に係るＧＵＩ画面３００（図４参照）を組み合わせたＧＵＩ画面でもある。

図６に示したＧＵＩ画面５００は、対物レンズ１４６の切換え操作、及び又は、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率の変更操作を可能にするＧＵＩ画面であって、観察画面部５１０、顕微鏡操作部５２０、カーソル５３０を含む。

観察画面部５１０は、顕微鏡システム１００の観察倍率に応じた視野範囲の観察画像が表示される領域である。なお、本実施例では、観察倍率が、光路中に挿入されている対物レンズ１４６の倍率と、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率とにより定まる。また、観察倍率の変更が、対物レンズ１４６の切換え、及び又は、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率変更によって行われる。

顕微鏡操作部５２０は、顕微鏡システム１００に対する操作として、対物レンズ１４６の切換え操作、及び又は、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率変更操作を可能にする領域である。顕微鏡操作部５２０には、選択ボタン５２１、決定ボタン５２２、電動レボルバ１４５に装着されている対物レンズ１４６の倍率に対応するボタン５２３、及び、変更可能なズーム倍率に対応するボタン５２４が表示される。本実施例では、電動レボルバ１４５に装着されている対物レンズ１４６を、一例として、５倍、１０倍、２０倍、５０倍、１００倍の５つの対物レンズとし、それらに対応して、ボタン５２３ａ、５２３ｂ、５２３ｃ、５２３ｄ、５２３ｅが表示される。また、変更可能なズーム倍率を、一例として、１倍、２倍、３倍、４倍、５倍の５つとし、それらに対応して、ボタン５２４ａ、５２４ｂ、５２４ｃ、５２４ｄ、５２４ｅが表示される。

カーソル５３０は、ユーザによる操作部１３０の操作に応じてＧＵＩ画面５００上を移動する。この場合、ユーザの操作は、例えば、マウスの移動操作である。
なお、顕微鏡操作部５２０において、対物レンズ１４６の倍率に対応するボタン５２３、及び又は、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率に対応するボタン５２４の選択、決定は、次のようにして行われる。ボタン５２３及び又は５２４の選択は、例えば、ユーザが、まず、選択ボタン５２１をマウスクリック又はタップする操作を行い、次に、所望のボタン５２３及び又は５２４をマウスクリック又はタップする操作を行うことによって行われる。但し、ボタン５２３及び５２４において、選択可能なボタンは、ボタン５２３の何れか一つ及び又はボタン５２４の何れか一つである。選択されているボタン５２３及び又は５２４の決定は、例えば、ユーザが、決定ボタン５２２をマウスクリック又はタップする操作を行うことによって行われる。このように、本実施例では、対物レンズ１４６の倍率、及び又は、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率の選択、決定を、タップ操作（タッチパネル操作）だけで行うこともできる。また、ボタン５２３及び５２４において、選択されているボタン、決定されたボタン、それ以外のボタンは、実施例１におけるボタン２２１及び実施例２におけるボタン３２１と同様に、ユーザが区別可能なように、異なる色で表示される。

図６のＧＵＩ画面５００ａは、光路中に１０倍の対物レンズ１４６が挿入され、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率が１倍である場合において、ＧＵＩ画面５００の表示指示が行われたときに表示されたＧＵＩ画面である。この場合は、光路中に既に１０倍の対物レンズ１４６が挿入され、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率が既に１倍とされていることから、顕微鏡操作部５２０では、ユーザの操作に係らず、１０倍の対物レンズ１４６に対応するボタン５２３ｂと１倍のズーム倍率に対応するボタン５２４ａが、決定されたボタンとされると共に例えば濃い灰色で表示される。また、観察画面部２１０には、このときの顕微鏡システム１００の観察倍率（１０×１倍）に応じた視野範囲の観察画像が表示される。

図６のＧＵＩ画面５００ｂは、ＧＵＩ画面５００ａが表示されている場合において、ユーザが、観察画面部５１０に表示されている観察画像の高倍化を意図して、選択ボタン５２１をマウスクリック又はタップした後、２０倍の対物レンズ１４６に対応するボタン５２３ｃと２倍のズーム倍率に対応するボタン５２４ｂを選択したときのＧＵＩ画面である。この場合、顕微鏡操作部５２０では、ボタン５２３ｃと５２４ｂが選択されたことから、そのボタン５２３ｃと５２４ｂが例えば薄い灰色で表示される。また、選択されたボタン５２３ｃと５２４ｂに対応する倍率（２０×２倍）が、顕微鏡システム１００の観察倍率を上げる倍率になるので、観察画面部２１０には、表示されている観察画像上に、選択されたボタン５２３ｃと５２４ｂに対応する倍率（２０×２倍）に応じて顕微鏡システム１００の観察倍率が変更された場合の変更後の観察倍率（２０×２倍）に応じた視野範囲である予告視野範囲５１１が表示される。なお、本実施例では、実施例２と同様に、予告視野範囲が、例えば、撮像部１４３のＣＣＤサイズと、光路中の対物レンズ１４６の倍率と、選択された倍率に基づいて演算により求められる。また、本実施例でも、予告視野範囲を点線枠で示すが、その示し方は、これに限定されるものではない。これにより、ユーザは、対物レンズ１４６の倍率が１０倍から２０倍へ切換えられ、且つ、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率が１倍から２倍へ変更されたときの視野範囲の変化を、そのような切換え及び変更を実際に行う前に、確認することができる。また、このときに、ユーザが操作部１３０を介して電動ステージ１４８の駆動指示を行うと、その指示に応じて電動ステージ１４８が移動し、その移動に応じた観察画像が観察画面部５１０に表示される。これにより、ユーザは、観察したい位置が予告視野範囲５１１内に含まれるように観察位置を調整することもできる。

なお、図示はしないが、上述のＧＵＩ画面５００ｂにおいて、例えば、観察画面部５１０を確認したユーザが変更後の視野範囲が適切であると判断して、決定ボタン５２２をマウスクリック又はタップしたとすると、顕微鏡操作部５２０では、ボタン５２３ｂ及び５２４ａに代わってボタン５２３ｃ及び５２４ｂが決定されたボタンとされ、ボタン５２３ｂ及び５２４ａに代わってボタン５２３ｃ及び５２４ｂが例えば濃い灰色で表示される。なお、ボタン５２３ｂ及び５２４ａは例えば白色で表示される。また、光路中に挿入される対物レンズが、１０倍の対物レンズ１４６から２０倍の対物レンズ１４６に切換えられると共に、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率が１倍から２倍へ変更される。また、これに伴い、観察画面部５１０には、顕微鏡システム１００の観察倍率（２０×２倍）に応じた視野範囲の観察画像が表示される。

また、図示はしないが、ＧＵＩ画面５００において、観察画面部２１０に表示されている観察画像の低倍化を意図して顕微鏡操作部５２０上のボタン５２３及び又は５２４を選択して、観察画面部５１０に縮小観察画像を表示させることや、選択されているボタン５２３及び又は５２４を決定して、対応する観察倍率へ変更させること等も、勿論可能である。

以上、本実施例に係る顕微鏡システム１００によれば、ユーザは、対物レンズ１４６の切換え、及び又は、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率の変更を行う前に、そのような切換え及び又は変更後の視野範囲を確認することができる。また、観察したい位置が、そのような切換え及び又は変更後の視野範囲に含まれるかどうかも確認することができる。また、観察したい位置が明確であれば、そのような切換え及び又は変更を行わずに、顕微鏡操作部５２０上のボタン５２３及び又は５２４を選択するだけで、観察したい位置に適した視野範囲に対応する、対物レンズ１４６及び又はズーム倍率を確認することができるので、必要最小限の操作で最適な対物レンズ１４６及び又はズーム倍率へ変更することができる。

なお、本実施例に係る顕微鏡システム１００は、次のように変形してもよい。
ＧＵＩ画面５００の顕微鏡操作部５２０では、ズーム倍率の変更をボタン５２４により離散値として行うものであったが、これを例えば、図５に示したようなフィーダーにより連続値として行うようにしてもよい。
また、顕微鏡システム１００の観察倍率（光路中の対物レンズ１４６の倍率×ズーム倍率）を一つの指示部で指示することが可能な、例えば、図５に示したようなフィーダーを設け、このフィーダーを操作することにより、倍率変更後の視野範囲、及び視野範囲の観察画像を確認するようにしてもよい。

また、ズーム倍率の変更は、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率を変更するものであったが、これを例えば、ズーム光学系及び電子ズーム機能のズーム倍率を変更可能に構成してもよい。この場合、ＧＵＩ画面５００の顕微鏡操作部５２０には、ズーム光学系又は電子ズーム機能のズーム倍率の係るボタン５２４の代わりに、例えば、ズーム光学系のズーム倍率に係るボタンと電子ズーム機能のズーム倍率に係るボタンとがそれぞれ表示されるようにしてもよい。

上述した実施例は、発明の理解を容易にするために本発明の具体例を示したものであり、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。本発明は、特許請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、さまざまな変形、変更が可能である。

１００ 顕微鏡システム
１１０ 制御部
１２０ 表示部
１３０ 操作部
１４０ 顕微鏡装置
１４１ 駆動機構
１４２ 光源
１４３ 撮像部
１４４ 光学系
１４５ 電動レボルバ
１４６ 対物レンズ
１４７ 試料
１４８ 電動ステージ
２００ ＧＵＩ画面
２１０ 観察画面部
２１１、２１２ 予告視野範囲
２１３、２１４ 縮小観察画像
２２０ 顕微鏡操作部
２２１ ボタン
２３０ カーソル
３００ ＧＵＩ画面
３１０ 観察画面部
３１１ 予告視野範囲
３１２ 縮小観察画像
３２０ 顕微鏡操作部
３２１ ボタン
３３０ カーソル
４００ ＧＵＩ画面
４１０ 観察画面部
４１１ 予告視野範囲
４１２ 縮小観察画像
４２０ 顕微鏡操作部
４２１ フェーダー
４３０ カーソル
５００ ＧＵＩ画面
５１０ 観察画面部
５１１ 予告視野範囲
５２０ 顕微鏡操作部
５２１ 選択ボタン
５２２ 決定ボタン
５２３、５２４ ボタン
５３０ カーソル

Claims (4)

1. 顕微鏡システムであって、
   倍率を選択する選択部と、
   前記選択部により選択された倍率を決定する決定部と、
   前記決定部により決定された倍率に応じて当該顕微鏡システムの観察倍率を変更する変更部と、
   当該顕微鏡システムの観察倍率に応じた視野範囲の観察画像を表示する表示部と、
   を備え、
   前記選択部により倍率が選択されたときに、前記選択された倍率が当該顕微鏡システムの観察倍率を上げる倍率になる場合には、前記表示部が、前記観察画像上に、前記選択された倍率に応じて当該顕微鏡システムの観察倍率が変更された場合の変更後の観察倍率に応じた視野範囲を表示し、
   前記選択部により倍率が選択されたときに、前記選択された倍率が当該顕微鏡システムの観察倍率を下げる倍率になる場合には、前記表示部が、前記観察画像を、前記選択された倍率に応じて当該顕微鏡システムの観察倍率が変更された場合の変更後の観察倍率に対応するサイズに縮小して表示する、
   ことを特徴とする顕微鏡システム。
2. 前記変更部は、異なる倍率の複数の対物レンズが取り付けられたレボルバを回転させることによって、当該顕微鏡システムの観察倍率を変更する、
   ことを特徴とする請求項１記載の顕微鏡システム。
3. 前記変更部は、光学ズーム及び又は電子ズームの倍率を変更することによって、当該顕微鏡システムの観察倍率を変更する、
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の顕微鏡システム。
4. 前記選択部と前記決定部は、前記表示部の表示画面上に設けられたタッチパネルである、
   ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の顕微鏡システム。