JP6975168B2 - 顕微鏡システム及び制御方法 - Google Patents
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Description
1.第1の実施形態
1−1.顕微鏡装置の構成
1−2.制御装置の機能構成
1−3.制御方法
1−4.変形例
1−4−1.顕微鏡装置の構成
1−4−2.制御装置の機能構成
1−4−3.制御方法
2.第2の実施形態
2−1.顕微鏡装置の構成
2−2.制御装置の機能構成
2−3.制御方法
3.補足
(1−1.顕微鏡装置の構成)
図1を参照して、第1の実施形態に係る顕微鏡装置の構成について説明する。図1は、第1の実施形態に係る顕微鏡装置の概略構成を示す図である。
図2を参照して、第1の実施形態に係る制御装置140における焦点合わせ処理に関する機能について説明する。図2は、第1の実施形態に係る制御装置140の焦点合わせ処理に関する機能の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。図2では、制御装置140の機能のうち、焦点合わせ処理に関する機能を概念的にブロックとして図示している。
図3を参照して、以上説明した制御装置140によって行われる、第1の実施形態に係る焦点合わせ処理に関する顕微鏡装置10の制御方法の処理手順について説明する。図3は、第1の実施形態に係る焦点合わせ処理に関する顕微鏡装置10の制御方法の処理手順の一例を示すフロー図である。なお、図3に示す各処理は、図2に示す制御装置140によって実行される各処理に対応しており、制御装置140を構成するプロセッサが所定のプログラムに従って演算処理を実行することにより、図3に示す各処理が実行され得る。図3に示す各処理の詳細については、制御装置140の機能について説明する際に既に上述しているため、以下の制御方法の処理手順についての説明では、各処理の概要を述べるに留め、その詳細な説明は省略する。
以上説明した構成例では、顕微鏡部110と前置レンズ131との光軸方向における距離は一定の値に固定されていた。ただし、第1の実施形態はかかる例に限定されない。顕微鏡装置10は、顕微鏡部110と前置レンズ131との光軸方向における距離が可変であるように構成されてもよい。
本変形例に係る顕微鏡装置の構成は、図1を参照して説明した顕微鏡装置10と略同様であるため、ここでは重複する構成についてはその詳細な説明を省略する。ただし、本変形例に係る顕微鏡装置においては、前置レンズ挿抜ユニット130の構成、及び制御装置140の機能が、顕微鏡装置10と異なる。
図4を参照して、第1の実施形態の一変形例に係る制御装置240の焦点合わせ処理に関する機能について説明する。図4は、第1の実施形態の一変形例に係る制御装置240の焦点合わせ処理に関する機能の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。図4では、制御装置240の機能のうち、焦点合わせ処理に関する機能を概念的にブロックとして図示している。
図5を参照して、以上説明した制御装置240によって行われる、第1の実施形態の一変形例に係る焦点合わせ処理に関する顕微鏡装置の制御方法の処理手順について説明する。図5は、第1の実施形態の一変形例に係る焦点合わせ処理に関する顕微鏡装置の制御方法の処理手順の一例を示すフロー図である。なお、図5に示す各処理は、図4に示す制御装置240によって実行される各処理に対応しており、制御装置240を構成するプロセッサが所定のプログラムに従って演算処理を実行することにより、図5に示す各処理が実行され得る。図5に示す各処理の詳細については、制御装置240の機能について説明する際に既に上述しているため、以下の制御方法の処理手順についての説明では、各処理の概要を述べるに留め、その詳細な説明は省略する。
(2−1.顕微鏡装置の構成)
図6を参照して、第2の実施形態に係る顕微鏡装置の構成について説明する。図6は、第2の実施形態に係る顕微鏡装置の概略構成を示す図である。
図7を参照して、第2の実施形態に係る制御装置340における焦点合わせ処理に関する機能について説明する。図7は、第2の実施形態に係る制御装置340の焦点合わせ処理に関する機能の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。図7では、制御装置340の機能のうち、焦点合わせ処理に関する機能を概念的にブロックとして図示している。
図8を参照して、以上説明した制御装置340によって行われる、第2の実施形態に係る焦点合わせ処理に関する顕微鏡装置30の制御方法の処理手順について説明する。図8は、第2の実施形態に係る焦点合わせ処理に関する顕微鏡装置30の制御方法の処理手順の一例を示すフロー図である。なお、図8に示す各処理は、図7に示す制御装置340によって実行される各処理に対応しており、制御装置340を構成するプロセッサが所定のプログラムに従って演算処理を実行することにより、図8に示す各処理が実行され得る。図8に示す各処理の詳細については、制御装置340の機能について説明する際に既に上述しているため、以下の制御方法の処理手順についての説明では、各処理の概要を述べるに留め、その詳細な説明は省略する。
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
(1)
被検眼を拡大観察するために撮像素子によって前記被検眼を撮影する顕微鏡部と、
前記顕微鏡部を保持する保持部と、
前記被検眼の後眼部を観察するための前置レンズを前記顕微鏡部の光軸上に挿抜する前置レンズ挿抜ユニットと、
前記前置レンズ挿抜ユニットによって前記前置レンズが前記顕微鏡部の光軸上に挿入された際に、前記前置レンズによる前記後眼部の像の結像位置に前記顕微鏡部の焦点を合わせるAF制御を行う制御装置と、
を備える、
顕微鏡装置。
(2)
前記前置レンズ挿抜ユニットによって前記前置レンズが前記顕微鏡部の光軸上に挿入された際に、前記被検眼との距離が所定の距離である所定の設計前置レンズ位置に前記前置レンズが位置するように、前記前置レンズが配置される、
前記(1)に記載の顕微鏡装置。
(3)
前記制御装置は、前記前置レンズが前記設計前置レンズ位置に配置された場合における前記前置レンズによる前記後眼部の像の結像位置である設計後眼部像位置の近傍を、焦点合わせの対象として、前記AF制御を行う、
前記(2)に記載の顕微鏡装置。
(4)
前記前置レンズ挿抜ユニットは、前記前置レンズと、前記前置レンズを先端で保持する前置レンズ保持部材と、前記前置レンズ保持部材の基端と前記顕微鏡部との間に介設され、前記前置レンズ保持部材を前記前置レンズ保持部材の基端を基点として前記顕微鏡部に対して回動可能に支持する回転軸部と、を有する、
前記(2)又は(3)に記載の顕微鏡装置。
(5)
前記保持部は、前記顕微鏡部を前記顕微鏡部の光軸方向に移動させる顕微鏡部移動部を有し、
前記前置レンズ挿抜ユニットは、前記前置レンズが前記顕微鏡部の光軸上に挿入された際に、前記顕微鏡部と前記前置レンズとの前記顕微鏡部の光軸方向における距離が一定になるように構成され、
前記前置レンズ挿抜ユニットによって前記前置レンズが前記顕微鏡部の光軸上に挿入された際に、前記制御装置は、前記顕微鏡部移動部によって前記顕微鏡部を前記顕微鏡部の光軸方向に移動させることにより、前記前置レンズが前記設計前置レンズ位置に位置するように、前記前置レンズの前記顕微鏡部の光軸方向における位置を調整する、
前記(4)に記載の顕微鏡装置。
(6)
前記前置レンズ挿抜ユニットは、前記前置レンズ保持部材の長さが可変であることにより、前記前置レンズが前記顕微鏡部の光軸上に挿入された際に、前記顕微鏡部と前記前置レンズとの前記顕微鏡部の光軸方向における距離を変更可能に構成され、
前記前置レンズ挿抜ユニットによって前記前置レンズが前記顕微鏡部の光軸上に挿入された際に、前記制御装置は、前記前置レンズ保持部材を動作させ、前記顕微鏡部に対する前記前置レンズの前記顕微鏡部の光軸方向における距離を変更することにより、前記前置レンズが前記設計前置レンズ位置に位置するように、前記前置レンズの前記顕微鏡部の光軸方向における位置を調整する、
前記(4)に記載の顕微鏡装置。
(7)
前記前置レンズ挿抜ユニットは、前記前置レンズと、前記前置レンズを先端で保持する前置レンズ保持部材と、前記前置レンズ保持部材の基端と前記保持部との間に介設され、前記前置レンズ保持部材を前記前置レンズ保持部材の基端を基点として前記保持部に対して回動可能に支持する回転軸部と、を有する、
前記(2)又は(3)に記載の顕微鏡装置。
(8)
前記回転軸部は、前記保持部上を移動可能に構成され、
前記制御装置からの制御によって前記回転軸部が前記保持部上を移動し、前記前置レンズ保持部材が移動されることにより、前記前置レンズの前記顕微鏡部の光軸方向における位置が調整される、
前記(7)に記載の顕微鏡装置。
(9)
前記前置レンズ挿抜ユニットに、前記被検眼への照明光を出射する光源が設けられる、
前記(7)又は(8)に記載の顕微鏡装置。
(10)
前記制御装置は、前記前置レンズ挿抜ユニットによって前記前置レンズが前記顕微鏡部の光軸上に挿入された際に、前記顕微鏡部に露出を前記前置レンズによって結像された前記後眼部の像の明度に応じた露出に調整するAE制御を行う、
前記(1)〜(9)のいずれか1項に記載の顕微鏡装置。
(11)
前記制御装置は、前記前置レンズ挿抜ユニットによって前記前置レンズが前記顕微鏡部の光軸上に挿入された際に、前記前置レンズによって結像された前記後眼部の像の上下左右を反転させる逆像から正像への変換処理を行う、
前記(1)〜(10)のいずれか1項に記載の顕微鏡装置。
(12)
被検眼を拡大観察するために撮像素子によって前記被検眼を撮影する顕微鏡部と、前記顕微鏡部を保持する保持部と、前記被検眼の後眼部を観察するための前置レンズを前記顕微鏡部の光軸上に挿抜する前置レンズ挿抜ユニットと、備える顕微鏡装置を用いて、前記被検眼を拡大観察する際に、
プロセッサが、前記前置レンズ挿抜ユニットによって前記前置レンズが前記顕微鏡部の光軸上に挿入された際に、前記前置レンズによる前記後眼部の像の結像位置に前記顕微鏡部の焦点を合わせるAF制御を行う、
制御方法。
110 顕微鏡部
111 筐体
112 撮像素子
113 光学系
114 対物レンズ
120 保持部(アーム部)
121 スタンド
122 直動機構
130、330 前置レンズ挿抜ユニット
131、331 前置レンズ
132 前置レンズ保持部材
133 回転軸部
140、240、340 制御装置
141 顕微鏡部移動量算出部
142 顕微鏡部移動部駆動制御部
143 AF制御部
144 顕微鏡部位置算出部
151 前置レンズ挿抜検出部
152 顕微鏡部移動部
153 AF駆動部
154 前置レンズ移動部
241 前置レンズ移動量算出部
242 前置レンズ移動部駆動制御部
332 光源
333 照明光学系
334 ハーフミラー
335 第1の部材
336 第2の部材
337 第3の部材
338 前置レンズ保持部材
339 回転軸部
401 被検眼
403 設計眼底像位置
Claims (11)
- 被検眼を撮影する顕微鏡部と、
前記顕微鏡部を保持する保持部と、
前記被検眼の後眼部を観察するための前置レンズ、及び前記前置レンズを先端で保持する前置レンズ保持部材であって、前記前置レンズを前記顕微鏡部の光軸上に挿抜可能であり、かつ前記顕微鏡部と前記前置レンズとの前記顕微鏡部の光軸方向における距離を変更可能な前置レンズ保持部材を有する前置レンズ挿抜ユニットと、
前記前置レンズ挿抜ユニットによって前記前置レンズが前記顕微鏡部の光軸上に挿入された際に、前記前置レンズ保持部材を動作させ、前記顕微鏡部に対する前記前置レンズの前記顕微鏡部の光軸方向における距離を変更することにより、前記被検眼との距離が所定の距離である所定の設計前置レンズ位置に前記前置レンズが位置するように、前記前置レンズの前記顕微鏡部の光軸方向における位置を調整し、前記前置レンズによる前記後眼部の像の結像位置に前記顕微鏡部の焦点を合わせるAF制御を行う制御装置と、
を備える、
顕微鏡システム。 - 前記制御装置は、前記前置レンズが前記設計前置レンズ位置に配置された場合における前記前置レンズによる前記後眼部の像の結像位置である設計後眼部像位置の近傍を、焦点合わせの対象として、前記AF制御を行う、
請求項1に記載の顕微鏡システム。 - 前記前置レンズ挿抜ユニットは、前記前置レンズ保持部材の基端と前記顕微鏡部との間に介設され、前記前置レンズ保持部材を前記前置レンズ保持部材の基端を基点として前記顕微鏡部に対して回動可能に支持する回転軸部を有する、
請求項1又は2に記載の顕微鏡システム。 - 前記保持部は、前記顕微鏡部を前記顕微鏡部の光軸方向に移動させる顕微鏡部移動部を有し、
前記前置レンズ挿抜ユニットは、前記前置レンズが前記顕微鏡部の光軸上に挿入された際に、前記顕微鏡部と前記前置レンズとの前記顕微鏡部の光軸方向における距離が一定になるように構成され、
前記前置レンズ挿抜ユニットによって前記前置レンズが前記顕微鏡部の光軸上に挿入された際に、前記制御装置は、前記顕微鏡部移動部によって前記顕微鏡部を前記顕微鏡部の光軸方向に移動させることにより、前記前置レンズが前記設計前置レンズ位置に位置するように、前記前置レンズの前記顕微鏡部の光軸方向における位置を調整する、
請求項1に記載の顕微鏡システム。 - 前記前置レンズ挿抜ユニットは、前記前置レンズ保持部材の長さが可変であることにより、前記前置レンズが前記顕微鏡部の光軸上に挿入された際に、前記顕微鏡部と前記前置レンズとの前記顕微鏡部の光軸方向における距離を変更可能に構成される、
請求項1に記載の顕微鏡システム。 - 前記前置レンズ挿抜ユニットは、前記前置レンズ保持部材の基端と前記保持部との間に介設され、前記前置レンズ保持部材を前記前置レンズ保持部材の基端を基点として前記保持部に対して回動可能に支持する回転軸部を有する、
請求項1又は2に記載の顕微鏡システム。 - 前記回転軸部は、前記保持部上を移動可能に構成され、
前記制御装置からの制御によって前記回転軸部が前記保持部上を移動し、前記前置レンズ保持部材が移動されることにより、前記前置レンズの前記顕微鏡部の光軸方向における位置が調整される、
請求項6に記載の顕微鏡システム。 - 前記前置レンズ挿抜ユニットに、前記被検眼への照明光を出射する光源が設けられる、 請求項6又は7記載の顕微鏡システム。
- 前記制御装置は、前記前置レンズ挿抜ユニットによって前記前置レンズが前記顕微鏡部の光軸上に挿入された際に、前記顕微鏡部の露出を前記前置レンズによって結像された前記後眼部の像の明度に応じた露出に調整するAE制御を行う、
請求項1〜8のいずれか1項に記載の顕微鏡システム。 - 前記制御装置は、前記前置レンズ挿抜ユニットによって前記前置レンズが前記顕微鏡部の光軸上に挿入された際に、前記前置レンズによって結像された前記後眼部の像の上下左右を反転させる逆像から正像への変換処理を行う、
請求項1〜9のいずれか1項に記載の顕微鏡システム。 - 被検眼を拡大観察するために撮像素子によって前記被検眼を撮影する顕微鏡部と、前記顕微鏡部を保持する保持部と、前記被検眼の後眼部を観察するための前置レンズ、及び前記前置レンズを先端で保持する前置レンズ保持部材であって、前記前置レンズを前記顕微鏡部の光軸上に挿抜可能であり、かつ前記顕微鏡部と前記前置レンズとの前記顕微鏡部の光軸方向における距離を変更可能な前置レンズ保持部材を有する前置レンズ挿抜ユニットと、備える顕微鏡システムを用いて、前記被検眼を拡大観察する際に、
プロセッサが、前記前置レンズ挿抜ユニットによって前記前置レンズが前記顕微鏡部の光軸上に挿入された際に、前記前置レンズ保持部材を動作させ、前記顕微鏡部に対する前記前置レンズの前記顕微鏡部の光軸方向における距離を変更することにより、前記被検眼との距離が所定の距離である所定の設計前置レンズ位置に前記前置レンズが位置するように、前記前置レンズの前記顕微鏡部の光軸方向における位置を調整し、前記前置レンズによる前記後眼部の像の結像位置に前記顕微鏡部の焦点を合わせるAF制御を行う、
制御方法。
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