JPH11218681A

JPH11218681A - 高解像マクロスコープ

Info

Publication number: JPH11218681A
Application number: JP10329755A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Kono; 芳弘河野; Keisuke Tamura; 恵祐田村
Original assignee: Olympus America Inc
Current assignee: Olympus America Inc
Priority date: 1997-11-19
Filing date: 1998-11-19
Publication date: 1999-08-10
Anticipated expiration: 2018-11-19
Also published as: JP4106139B2; US6069734A

Abstract

(57)【要約】【課題】低倍率、高解像で且つ明るい像を得ることの
できる組立て簡単なマイクロスコープを提供する。【解決手段】本体部１２と、標本を支持するためのス
テージ１４ａと、ステージ上の標本の拡大された中間像
４６を形成するため２２mmより大きい直径を有する対物
レンズ組立体２４を含むレンズ系２０と、標本の更に拡
大された合焦像を形成するための接眼レンズ１６と、好
ましくは標本を照明するための照明系２２ａ，２２ｂと
を含んでいる。照明系は、光源３０と光源３０からの光
を対物レンズ組立体２４を介して標本に向け且つ対物レ
ンズ組立体２４の直径よりも大きい直径を有するミラー
５４を含んでいる。これにより、ミラー５４は、対物レ
ンズ組立体２４の横断面領域全体に光を向けさせ、対物
レンズ組立体２４から伝達される標本像の大きさを限定
することはない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マクロスコープ、
特に組立てが簡単な、低倍率、高解像且つ像の明るいマ
クロスコープに関する。

【０００２】

【従来の技術】マクロスコープは、肉眼で見ることので
きる物体又は標本の拡大観察に使用され、例えば、細胞
や小さい昆虫のグループ全体を拡大して観察するのに使
用することができる。応用の一形式では、例えば、小さ
い昆虫や細胞の集団は蛍光染料で着色された後、マクロ
スコープで観察下にある間、光で照らされる。マクロス
コープは、観察者が、細胞集団は全体としてどのように
反応するかまた細胞は互いにどのように相互作用するか
を観察し且つ研究するのを可能にする。

【０００３】顕微鏡は、低倍率、高解像の観察に特に十
分適しているとはいえない。これには多くの理由があ
る。第一に、観察される試料の大きさや従来の顕微鏡を
用いて照明できる試料の強度に物理的な限界があるとい
うことである。特に、従来の顕微鏡は、顕微鏡枠上に装
架された回転するターレットノーズピース上に二つ以上
の独立した対物レンズユニットを有していて、これらの
対物レンズは、異なる倍率レベルを備えており、例え
ば、１０，２０，４０及び１００の倍率で夫々像を拡大
できる。

【０００４】ノーズピースは、使用中、試料を観察する
ために使用される対物レンズを選択するために回され
る。単一のノーズピースにこれらの対物レンズユニット
を収容するために、従来、各対物レンズは直径２２．３
mmの機械的なネジ部を介してノーズピースに取り付けら
れる。このネジの寸法は対物レンズの射出瞳径に対し物
理的な制限を加えることになる。

【０００５】この寸法の制限は、対物レンズを介して伝
達され又は観察され得る光量に影響を与える。レンズを
通して伝達される光の量はそのレンズの直径の二乗に比
例するので、レンズの直径が二倍になれば、そのレンズ
は四倍の光量を伝送することができる。同様に、レンズ
の直径が半分になれば、そのレンズは四分の一の光量を
伝送できるに過ぎない。

【０００６】レンズで達成し得る像の細部の空間解像度
はレンズを通して伝送される光の量の関数である。顕微
鏡対物レンズを通して伝送され得る光量に関するネジ寸
法による物理的制限は、そのレンズで得ることの出来る
空間解像度を制限するようにも作用する。

【０００７】この制限は、標本が標本の下からの光で照
明される透過型顕微鏡で得ることの出来る光の強さに影
響を及ぼす。これらの顕微鏡では、光は標本を透過して
標本の像を形成するための対物レンズに達するので、標
本が観察される光の強さは、そのレンズの直径の二乗の
関数として変動する。その関数は、標本が対物レンズを
介して上方から照明されて標本から反射した光がその対
物レンズによって結像される反射型顕微鏡に対しても同
様である。

【０００８】対物レンズを通って伝送され得る光の量に
関する上述の制限は、特に、顕微鏡により蛍光像を観察
するための能力をも制限する。これは、代表的には蛍光
像を観察するのに高い強度レベルの光が必要とされるた
め、そうである。

【０００９】この制限は、標本が対物レンズを介して照
明される蛍光顕微鏡で得ることの出来る光の強さに特に
影響を及ぼす。蛍光顕微鏡観察において代表的には励起
光と呼ばれる照明光は、対物レンズを介して伝送され
る。この励起光は標本内の或る蛍光分子に蛍光発光を生
ぜしめる。この蛍光により放出される光は代表的には放
射光と呼ばれる。この放射光は対物レンズにより結像さ
れるので、標本を観察する光の強度は対物レンズ径（直
径）の四乗の関数として変動する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はマクロ
スコープを改良することにある。本発明の他の目的は低
倍率、高解像且つ像の明るいマクロスコープを提供する
ことにある。本発明の更に他の目的は組立てが簡単な低
倍率、高解像マクロスコープを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的及びその他の目
的は、本体部と、標本を支持するため本体部に結合され
たステージと、該ステージ上の標本の拡大された中間像
を形成するため２３mmよりも大きい機械的なネジ径を有
する対物レンズ組立体を含むレンズ系と、を含むマクロ
スコープで、達成される。そのマクロスコープはまた前
記レンズ系に結合されていて前記対物レンズにより生成
された拡大像を更に拡大する接眼レンズを含んでいる。

【００１２】マクロスコープは、好ましくは、標本を照
明するための照明系を更に含み、この照明系は光源とミ
ラーを含んでいる。ミラーは前記レンズ系中に配置され
ていて、光源からの光を対物レンズ組立体を介して標本
上へ向けるのに役立てられる。このミラーは対物レンズ
組立体の直径よりも大きい直径を持っている。この構成
により、前記ミラーは対物レンズ組立体の水平方向横断
面領域全体に光を向け、且つまた対物レンズ組立体から
伝達される標本像の大きさを限定もしない。

【００１３】更に、好ましくは、対物レンズ組立体は、
ＮＡＯＢを対物レンズ組立体の開口数、ＦＬＯＢを対物
レンズ組立体の焦点距離、ＷＤＯＢを対物レンズ組立体
のワーキングディスタンスとしたとき、下記条件を満た
している。２２mm＜２×ＮＡＯＢ×ＦＬＯＢ２０mm＜ＦＬＯＢ＜１５０mm １０mm＜ＷＤＯＢ＜１００mm

【００１４】特に、好ましくは、対物レンズ組立体は下
記条件を満たしている。２７mm＜２×ＮＡＯＢ×ＦＬＯＢこの条件は像強度を更に増大させる。

【００１５】本発明の更なる利益及び利点は、本発明の
好適実施例を特定し且つ示している添付図面を参照して
なされる以下の詳細な説明から明らかになるであろう。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明において蛍光励起用にＵＶ
光例えばＦｕｒａ−２の適用に対し波長３４０mmの光を
使用する場合には、下記のガラスが使用され得る。この
ようなＵＶ光伝送用のガラスは、ν_dをガラスのアツベ
分散率、ｎｄをガラスの屈折率としたとき、１．４＜ｎｄ＜１．７５に対してν_d≧−６０ｎｄ＋１
５３．８又は５０＜ν_d＜６８に対してｎｄ≧（−ν
_d＋１５３．８）／６０であるように選定されるべきである。

【００１７】ガラスがこれらの条件に従わない場合に
は、マクロ対物レンズはＵＶ光を伝送するのが非常に難
しい。

【００１８】以下、本発明の実施の形態を図示した実施
例に基づき説明する。図１は、本体部１２と、ステージ
１４ａと、合焦ユニット１４ｂと、接眼レンズ１６と、
レンズ系２０とを含むマクロスコープ１０全体を示して
おり、好ましくは、このマクロスコープは照明系２２ａ
及び２２ｂをも含み、照明系２２ａは反射光照明器或い
は蛍光照明器であり、照明系２２ｂは透過光照明器であ
る。図１に示されたマクロスコープ１０の実施例では、
レンズ系２０は対物レンズ組立体２４と鏡筒レンズ組立
体２６を含んでいる。

【００１９】更に、照明系２２ａは、頂部光源（落射光
源）３０とレンズ組立体３４を含んでいる。照明系２２
ｂは底部光源（透過光源）３２とレンズ−ミラー組立体
３６を含んでいる。

【００２０】一般的に、本体部１２はマクロスコープ１
０のその他の複数の素要を含んでいて、マクロスコープ
の運搬を容易にするためのハンドルとしても役立つ。ス
テージ１４ａは本体部１２によって支持されていて、標
本又は物体を支持するために使用される。合焦ユニット
１４ｂは中間像４６の正確な合焦のために標本位置を調
節する。レンズ系２０はステージ１４ａ上の標本の拡大
像を生成するのに使用され、使用に際し、観察者は拡大
像を観察するため接眼レンズを目で覗く。

【００２１】照明系２２ａ，２２ｂは観察中の標本を照
明するのに使用され、特に、レンズ組立体３４は光源３
０からステージ１４ｂ上へ上方から光を向けることがで
きるように設けられており、ミラー４０とコンデンサー
レンズ４２は光源３２からの光をステージ１４ａへ下方
から投射するのに使用される。好ましくは、頂部光源３
０はタングステンハロゲンランプ，水銀（Ｈｇ）ランプ
又はキセノン（Ｘｅ）ランプとコレクターレンズである
か、又はこれらを含み、底部光源３２はタングステンハ
ロゲンランプを含む。

【００２２】レンズ系２０は図２により詳細に略示され
ている。ここに示されたように、ステージ１４ａ上の標
本４４は対物レンズ組立体２４の前側焦点面に置かれて
おり、その対物レンズ組立体は鏡筒レンズ組立体２６へ
平行光束を投射する。即ち、ここで無限遠光学系が形成
されている。鏡筒レンズ組立体２６は鏡筒レンズの後側
焦点面に標本の合焦した中間像４６を生成する。なお、
対物レンズ組立体２４は鏡筒レンズ組立体２６へ収束光
を投射する無限遠光学系であっても良い。この時、鏡筒
レンズ組立体２６は、無限遠光学系の場合と同じ位置に
中間像４６を生成するように調整されている必要があ
る。ビデオ観察の場合には、中間像４６の位置にカメラ
が設置されるべきである。図１及び２において、その中
間像は像面上に最終的な拡大像を生成するため接眼レン
ズ１６により更に拡大され、その最終像は接眼レンズを
覗く観察者によって見られる。対物レンズ組立体２４と
標本４４の面との間の距離は対物レンズ組立体のワーキ
ングディスタンスＷＤとして参照される。

【００２３】対物レンズ組立体２４は２３mmよりも大き
い直径を有し、例えば５０mmの焦点距離を有してもよ
い。これは比較的大きい即ち広い視野を提供し、レンズ
を介して十分な量の光が伝送されるのを許す。その結
果、対物レンズ組立体２４は高い強度レベル、即ち高い
解像度で比較的広い範囲で巨視的な物体を観察するのに
使用できる。更に、好ましくは、対物レンズ組立体は、
ＮＡＯＢを対物レンズ組立体のための開口数、ＦＬＯＢ
を対物レンズ組立体の焦点距離としたとき、２２mm＜２
×ＮＡＯＢ×ＦＬＯＢなる条件を満たす。

【００２４】好ましくは、対物レンズ組立体の焦点距離
は２０mmと１５０mmの間にあり、その対物レンズ組立体
のワーキングディスタンスは１０mmと１００mmの間にあ
る。

【００２５】更に、好ましくは、対物レンズ組立体は二
つより多い光学ユニットを含む。対物レンズ組立体の標
本側の光学ユニットは正の焦点距離の二組のレンズ群を
有する。同焦距離と呼ばれる、対物レンズの機械的ネジ
部から物体までの距離は６０mmと１５０mmの間にある。
６０mmよりも小さい同焦距離のマクロレンズを設計する
のは、その焦点距離が同焦距離に近いか或いは同焦距離
よりも大きいため、非常に難しい。

【００２６】本発明においては、適当などのような対物
レンズ組立体２４でも使用することができる。対物レン
ズ組立体はマクロスコープ１０に取り外し可能に装着さ
れるのが好ましい。更に好ましくは、以下により詳細に
検討するように、対物レンズ組立体２４は従来の顕微鏡
のノーズピースに置換されてもよい。

【００２７】実際に実用に供された本発明の一実施例で
は、対物レンズ組立体２４は図３に示されたオリンパス
ＳＬＲレンズＺＩＫＯＡＵＴＯ−Ｓ５０mmＦナンバ
ー１．８のような一眼レフレックスカメラレンズであ
る。更に、マクロスコープ１０のこの実施例では、マク
ロスコープにそのレンズを取り外し可能に装着するた
め、アダプター即ちコネクターが使用される。

【００２８】図４（ａ）乃至（ｃ）に符号５０により適
当なアダプターが詳細に示されており、これらの図を参
照すると、コネクター５０は円筒状のネジ部５０ａとア
リ継ぎ部５０ｂとを有する枠部材を含んでいる。ネジ部
５０ａはカメラレンズ２４にねじ込まれるようになって
おり、また、アリ継ぎ部５０ｂはマクロスコープ１０の
アリ溝内に嵌合してアリ嵌合するようになっていて、そ
れによりレンズ系２０にカメラレンズを結合する。好ま
しくは、コネクターは対物レンズ組立体の直径に等しい
か或いはそれよりも大きい直径５０ｃを有し、従って好
ましくは２３mm以上の直径を持つ。

【００２９】図１及び２に示すように、ミラー５４は対
物レンズ組立体２４と鏡筒レンズ組立体２６の間のレン
ズ系２０内に設置される。ミラー５４は図５の（ａ）乃
至（ｃ）により詳細に示されていて、例えば、二色性ミ
ラー（ダイクロイックミラー），多色性ミラー（ポリク
ロマティックミラー）或いはハーフミラーであっても良
い。好ましくは、このミラーは対物レンズ組立体２４の
直径に等しいか或いはそれよりも大きい有効直径５４ｂ
を有し、従って好ましくは少なくとも２３mmの直径を持
つ。かくして、第一に、このミラーは対物レンズを介し
て光を該レンズの水平横断面領域全体に亘って指向させ
ることができ、第二に、対物レンズから上方に向けられ
る光の何れの上方への伝送に対しても水平横断面領域を
制限することはない。更に、好ましくは、ミラー５４に
近接している蛍光照明器３４ａのレンズの焦点距離（Ｆ
ＩＬＬ）は５０mmよりも長い。

【００３０】当業者により理解されるであろうように、
マクロスコープ１０の本体部１２，ステージ１４ａ，接
眼レンズ１６及び照明系２２ａ，２２ｂは、従来のもの
で作るか又は構成することができる。又、マクロスコー
プ１０にはここでは特に記載しない付加的な特徴又は品
目を具備させても良い。

【００３１】好ましくは合焦ユニット１４ｂが本体部１
２により垂直移動のために支持されていて、その垂直位
置は対物レンズ組立体２４をステージ上に置かれた標本
に焦点を合わせた状態に保持するように調節できる。合
焦ユニット１４ｂに上下動させるために任意の適宜機構
（図示せず）を装備しても良い。

【００３２】図６及び７は本発明を実施する別のマクロ
スコープ６０を示している。マクロスコープ６０はマク
ロスコープ１０に非常に似ていて、ステージ６２，接眼
レンズ６４，レンズ系６６，伝送照明系７０ａ及び反射
又は蛍光照明器７０ｂを含み、そしてレンズ系６６は対
物レンズ組立体２４を含んでいる。マクロスコープ１０
と６０との基本的な違いは、後者のマクロスコープは基
部７２と本体部１２に代わる支柱７４とを含んでいると
いうことである。マクロスコープ６０では、ステージ６
２は基部７２上に装架されており、そして照明器７６と
ミラー８０が基部７２の中に設置されている。又、支柱
７４はマクロスコープ６０の上側要素と下側要素を結合
するため基部７２に連結されて上方へ延びている。更
に、マクロスコープ６０では、対物レンズ組立体２４を
ステージ上の標本に焦点合わせするためステージ６２に
対してレンズ系６６を上下動させるのに、合焦用ノブ８
２ａが用いられる。

【００３３】両マクロスコープ１０及び６０の重要な利
点は、何れも製作が非常に簡単で、特に商業上有用な顕
微鏡とりわけオリンパス光学工業（株）製の顕微鏡ＢＸ
５０ＷＩ及びＢＸ３０に比較的簡単な修正を加えること
によって組み立てることが出来る、ということである。
これらの顕微鏡をマクロスコープ１０及び６０に変換す
るには、顕微鏡のノーズピースを取り外して対物レンズ
２４−コネクター５０の組合せを置換する。この効果的
な転換を可能にする上記顕微鏡の重要で独特な特性は、
これらの顕微鏡の両方にあるミラー５４が十分に大きく
て、観察される標本上へ下方に向けて伝送される照明光
束の大きさも、対物レンズ組立体２４から上方へ向けて
伝送される像光束の大きさも制限しないようになってい
るということである。ミラー５４の直径は少なくとも２
３mmであるべきである。

【００３４】マクロスコープ１０又は６０の何れにおい
ても使用できる別の対物レンズ組立体が図８に符号８４
で示されている。この組立体は図に示されたように順次
配列された一連の個々のレンズ８４ａ，８４ｂ，８４
ｃ，８４ｄ，８４ｅ，８４ｆ，８４ｇを含んでいる。物
体面から対物レンズのネジ部までの距離はＥである。図
９はこのレンズ組立体８４が焦点面８６上の複数の点に
三つの合焦像を形成させるのにどのように使用され得る
かを略示している。８４ｈは単一群型鏡筒レンズであ
る。図１０の表は組立体８４の各レンズに関する各種の
測定値とその他のデータを提供している。この４× マ
クロレンズは、このマクロ対物レンズが高透過率のガラ
ス材料から成るため、良好なＵＶ透過率を持っている。

【００３５】図１１は順次配列された一連の個々のレン
ズ８８ａ，８８ｂ，８８ｃ，８８ｄ，８８ｅを含むもう
一つの別の対物レンズ組立体８８を示し、又、図１２は
マクロスコープ１０又は６０の何れにも使用できるこの
組立体８８が、焦点面９０上の複数の点に三つの合焦像
を生成するのにどのように使用され得るかを略示してい
る。物体面から対物レンズのネジ部までの距離はＦであ
る。図１３の表は組立体８８の各レンズに関する各種の
測定値とその他のデータを提供している。この４× マ
クロレンズは、このマクロ対物レンズが高透過率のガラ
ス材料から成っているため、良好なＵＶ透過率を持って
いる。

【００３６】図１４には更に別の対物レンズ組立体が符
号９２で示されており、この組立体は順次配列された一
連の個々のレンズ９２ａ，９２ｂ，９２ｃ，９２ｄ，９
２ｅ，９２ｆ，９２ｇ，９２ｈを含んでいる。図１５は
マクロスコープ１０又は６０の何れにも使用できるこの
レンズ組立体９２が、焦点面９４上の複数の点に三つの
合焦像を形成するのにどのように使用され得るかを略示
している。物体面から対物レンズのネジ部までの距離は
Ｇである。図１６の表は組立体９２の各レンズに関する
各種の測定値とその他のデータを提供している。

【００３７】図１７は本発明の教示をも実施した更に別
のマクロスコープ１００を示している。マクロスコープ
１００はマクロスコープ６０に類似していて、レンズ系
１０２，接眼レンズ１０４，照明系１０６，基部１１０
及び支柱１１２を含んでいる。マクロスコープ１００は
レンズ系１０２，接眼レンズ１０４及び照明部１０６を
支柱１１２上で垂直移動できるように装架するのに使用
されるラック・ピニオン組立体１１４を更に含んでい
る。又、ステージは標本を支持するため基部１１０上に
装着されてもよい。

【００３８】マクロスコープ１００では、レンズ系１０
２は対物レンズ組立体２４と従来の顕微鏡対物レンズユ
ニットであっても良いもう一つのレンズ組立体１２０を
含むノーズピース１１６を含んでいる。例えば、レンズ
組立体１２０は焦点距離１００mmの対物レンズである。
ノーズピース１１６は装架手段１２２を介して照明部１
０６に回転可能に装着されて、対物レンズ組立体２４と
レンズ組立体１２０がマクロスコープの光軸上の位置へ
夫々回転され得るようになっている。このようにして、
レンズ組立体２４及び１２０の各々はマクロスコープの
基部又はステージ上の標本の各拡大像を形成するため夫
々使用することができ、従って、マクロスコープ１００
は標準の顕微鏡として或いは低倍、高分解能のマクロス
コープとして交互に機能し得る。

【００３９】ここに開示された本発明は先に述べた諸目
的を充足するのに十分に適していることは明らかである
が、当業者により多くの修正例及び実施例が工夫され得
ることは認識されるであろうし、又、特許請求の範囲の
各請求項は、本発明の真実の精神並びに範囲内にある総
てのかかる修正例及び実施例をカバーすることが意図さ
れている。

【００４０】以上説明したように、本発明による高解像
マクロスコープは、特許請求の範囲に記載した特徴のほ
かに、下記の特徴を有している。

【００４１】（１）本体部と、標本を支持するため前
記本体部に結合されたステージと、該ステージ上の標本
の拡大された中間像を形成するため２３mmよりも大きい
機械的なネジ径を有する対物レンズ組立体を含むレンズ
系及び／又は標本の更に拡大された合焦像を形成するた
め前記レンズ系に結合された接眼レンズとを含むマクロ
スコープ。

【００４２】（２）標本を照明するための照明系を更
に含み、該照明系は、光源と、前記対物レンズ組立体を
介して前記標本上へ前記光源からの光を向けさせるため
前記レンズ系中に配置され、且つ／又は前記対物レンズ
組立体の水平方向横断面領域全体に光を向けるように該
対物レンズ組立体の直径よりも大きい直径を有するミラ
ーとを含んでいる上記（１）に記載のマクロスコープ。

【００４３】（３）ＮＡＯＢを前記対物レンズ組立体
の開口数、ＦＬＯＢを前記対物レンズ組立体の焦点距離
としたとき、前記対物レンズ組立体は２２mm＜２×ＮＡ
ＯＢ×ＦＬＯＢなる条件を満たす上記（２）に記載のマ
クロスコープ。

【００４４】（４）照明系は、前記ミラーに近接配置
されていて、５０mmよりも長い焦点距離を有する蛍光発
光レンズユニットを含んでいる、上記（２）に記載のマ
クロスコープ。

【００４５】（５）前記レンズ系の前記対物レンズ組
立体に取り外し可能に結合されたアダプターを更に含ん
でいる上記（１）に記載の顕微鏡。

【００４６】（６）前記アダプターは、前記対物レン
ズ組立体に付設されたネジ部と、前記レンズ系に取り外
し可能に保持されたアリ継ぎ部とを含んでいる、上記
（５）に記載のマクロスコープ。

【００４７】（７）倍率が４倍から１００倍で２２mm
よりも小さい射出瞳径を有する従来の顕微鏡対物レンズ
に取り付け可能であり、２２mmを超える有効光学径を有
し、且つ前記マクロ対物レンズは２３mmを超える射出瞳
径を有している、上記（１）に記載のマクロスコープ。

【００４８】（８）ＦＬＯＢをマクロ対物レンズの焦
点距離としたとき、２０mm＜ＦＬＯＢ＜１５０mmなる条
件を満たす複数のマクロ対物レンズを有している、上記
（１）に記載のマクロスコープ。

【００４９】（９）ＷＤＯＢをマクロ対物レンズのワ
ーキングディスタンスとしたとき、１０mm＜ＷＤＯＢ＜
１００mmなる条件を満たすワーキングディスタンスを持
つマクロ対物レンズを有している、上記（１）に記載の
マクロスコープ。

【００５０】（10) ＰＦを同焦距離として知られる物
体からマクロ対物レンズの機械的なネジ部までの距離と
したとき、該距離が、６０mm＜ＰＦ＜１５０mmなる条件
を満たす複数のマクロ対物レンズを有する、上記（１）
に記載のマクロスコープ。

【００５１】（11) 有限遠光学系又は無限遠光学系で
あり得る光学系を有している上記（１）に記載のマクロ
スコープ。

【００５２】（12) 三つの光学ユニット、即ち、標本
側にあって少なくとも一つの正のレンズパワーを有する
第一の光学ユニットと、中心部にあって少なくとも一つ
の負のレンズパワーを有する第二の光学ユニットと、像
側にあって少なくとも一つの正のレンズパワーを有する
第三の光学ユニットと、から成るマクロレンズを有する
上記（１）に記載のマクロスコープ。

【００５３】（13) 本体部と、標本を支持するため前
記本体部に結合されたステージと、該ステージ上に標本
の拡大された中間像を形成するため複数の対物レンズユ
ニットを有する取り外し可能なノーズピースを含むよう
に構成されたレンズ系と、標本の更に拡大された合焦像
を形成するため前記レンズ系に結合された接眼レンズと
を有する顕微鏡からマクロスコープを組立てるため、前
記ノーズピースの代わりに、広い視野を有する拡大され
た中間像を形成すべく２３mmよりも大きい直径を有する
対物レンズ組立体を前記レンズ系に結合することを含
む、マクロスコープの組立方法。

【００５４】（14) 前記の対物レンズ組立体を前記レ
ンズ系に結合するステップが、前記対物レンズ組立体を
アダプターに結合するステップと、該アダプターを前記
レンズ系に結合するステップとを含んでいる、上記（１
３）に記載の方法。

【００５５】（15) 前記顕微鏡が、光源と該光源から
の光を前記ステージに向けて落とすためのミラーとを有
する照明系を含み、前記方法が、中間像の横断面領域を
限定することなしに前記ミラーを介して前記対物レンズ
組立体から上方へ前記中間像を伝送するため前記ミラー
を介して上方へ無制限の光路を維持するステップを更に
含む、上記（１３）に記載の方法。

【００５６】（16) ＮＡＯＢを前記対物レンズ組立体
の開口数、ＦＬＯＢを前記対物レンズ組立体の焦点距離
としたとき、前記マクロスコープが、２２mm＜２×ＮＡ
ＯＢ×ＦＬＯＢなる条件を満たす、上記（１３）に記載
の方法。

【００５７】（17) 本体部と、標本を支持するため前
記本体部に結合されたステージと、レンズ系とを含み、
該レンズ系は、前記ステージ上の標本の低い倍率の拡大
された中間像を形成するため２３mmよりも大きい直径を
有する第一のマクロスコープ対物レンズ組立体と、前記
ステージ上の標本の拡大された中間像を形成するための
第二のマクロスコープ対物レンズ組立体とを有すノーズ
ピースと、前記第一の対物レンズ組立体が前記レンズ系
の光軸と整合する第一位置と前記第二の対物レンズ組立
体が前記レンズ系の光軸と整合する第二位置との間を移
動できるように前記レンズ系中に前記ノイズピースを回
転可能に装架する手段と、且つ／又は標本の更に拡大さ
れた合焦像を形成するため前記光学系に結合された接眼
レンズと、を含むマクロスコープ。

【００５８】（18) ＮＡＯＢを前記対物レンズ組立体
の開口数、ＦＬＯＢを前記対物レンズ組立体の焦点距離
としたとき、前記第一の対物レンズ組立体が２２mm＜２
×ＮＡＯＢ×ＦＬＯＢなる条件を満たす、上記（１７）
に記載のマクロスコープ。

【００５９】（19) ＦＬＯＢを前記第一の対物レンズ
組立体の焦点距離としたとき、前記第一の対物レンズ組
立体は２０mm＜ＦＬＯＢ＜１５０mmなる条件を満たし、
且つＷＤＯＢを前記第一の対物レンズ組立体のワーキン
グディスタンスとしたとき、前記第一の対物レンズ組立
体は１０mm＜ＷＤＯＢ＜１００mmなる条件を満たすワー
キングディスタンスを有している、上記（１８）に記載
のマクロスコープ。

【００６０】（20) 本体部と、標本を支持するため前
記本体部に結合されたステージと、該ステージ上の標本
の拡大された中間像を形成するため２７mmよりも大きい
直径を有する対物レンズ組立体を含むレンズ系と、及び
／又は標本の更に拡大された合焦像を形成するため前記
レンズ系に結合された接眼レンズとを含むマクロスコー
プ。

【００６１】（21) ν_dをガラスのアツベ分散率、ｎ
ｄをガラスの屈折率としたとき、対物レンズの内側に在
る最小の一組のレンズが、１．４＜ｎｄ＜１．７５に対
してν_d≧−６０ｎｄ＋１５３．８、及び／又は５０＜
ν_d＜６８に対してｎｄ＞（−ν_d＋１５３．８）／６
０なる条件を満たしている、上記（２）に記載のマクロ
スコープ。

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、対物レンズ
組立体の横断面全体に亘って光を指向させ且つ対物レン
ズ組立体から伝送される標本像の大きさを制限すること
のない、組立てが簡単で、低倍率高解像の明るい標本像
を得ることのできるマクロスコープを提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるマクロスコープの一実施例の全体
構成図である。

【図２】図１に示すマクロスコープのレンズ系の概略図
である。

【図３】対物レンズ組立体の一例を示す断面図である。

【図４】マクロスコープの本体に図３に示した対物レン
ズ組立体を結合するために用いられるアダプター（コネ
クター）を示しており、（ａ）は正面図、（ｂ）は断面
図、（ｃ）は背面図である。

【図５】レンズ系に配置されるミラーを示しており、
（ａ）は一部破断正面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は平
面図である。

【図６】本発明によるマクロスコープの他の実施例の全
体構成図である。

【図７】図６の右方から見た全体構成図である。

【図８】対物レンズ組立体の他の例を示す断面図であ
る。

【図９】図８に示した対物レンズ組立体を含むレンズ系
の断面図である。

【図１０】図８及び９に示したレンズの各種測定値を示
す表である。

【図１１】対物レンズ組立体の更に他の例を示す断面図
である。

【図１２】図１１に示した対物レンズ組立体を含むレン
ズ系の断面図である。

【図１３】図１１及び１２に示したレンズの各種測定値
を示す表である。

【図１４】対物レンズ組立体の更に他の例を示す断面図
である。

【図１５】図１４に示した対物レンズ組立体を含むレン
ズ系の断面図である。

【図１６】図１４及び１５に示したレンズの各種測定値
を示す表である。

【図１７】本発明によるマクロスコープの更に他の実施
例の全体構成図である。

【符号の説明】

１０，６０，１００マクロスコープ１２本体部１４ａ，６２ステージ１４ｂ合焦ユニット１６，６４，１０４接眼レンズ２０，６６，１０２レンズ系２２ａ，２２ｂ，７０ａ，７０ｂ照明系２４，８４，８８，９２対物レンズ組立体２６鏡筒レンズ組立体３０，３２光源３４レンズ組立体３４ａ，７６蛍光照明器３６レンズ−ミラー組立体４０，５４，８０ミラー４２コンデンサーレンズ４４標本４６中間像５０コネクター５０ａネジ部５０ｂアリ継ぎ部５０ｃ，５４ａ直径７２基部７４支柱８２ａ合焦用ノブ８４ａ，８４ｂ，８４ｃ，８４ｄ，８４ｅ，８４ｆ．８
４ｇレンズ８６，９０，９４焦点面８８ａ，８８ｂ，８８ｃ，８８ｄ，８８ｅ，８８レ
ンズ９２ａ，９２ｂ，９２ｃ，９２ｄ，９２ｅ，９２ｆ．９
２ｇ，９２ｈレンズ１０６照明部１１０基部１１２支柱１１４ラック・ピニオン組立体１１６ノーズピース１２２装架手段Ｅ，Ｆ，Ｇ像面から対物レンズのネジ
部までの距離

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】本体部と、標本を支持するため前記本体
部に結合されたステージと、該ステージ上の標本の拡大
された中間像を形成するため２３mmよりも大きい機械的
なネジ径を有する対物レンズ組立体を含むレンズ系及び
／又は標本の更に拡大された合焦像を形成するため前記
レンズ系に結合された接眼レンズとを含むマクロスコー
プ。
【請求項２】標本を照明するための照明系を更に含
み、該照明系は、光源と、前記対物レンズ組立体を介し
て前記標本上へ前記光源からの光を向けさせるため前記
レンズ系中に配置され、且つ／又は前記対物レンズ組立
体の水平方向横断面領域全体に光を向けるように該対物
レンズ組立体の直径よりも大きい直径を有するミラーと
を含んでいる請求項１に記載のマクロスコープ。
【請求項３】ＮＡＯＢを前記対物レンズ組立体の開口
数、ＦＬＯＢを前記対物レンズ組立体の焦点距離とした
とき、前記対物レンズ組立体は２２mm＜２×ＮＡＯＢ×
ＦＬＯＢなる条件を満たす請求項（２）に記載のマクロ
スコープ。
【請求項４】ＦＬＯＢをマクロ対物レンズの焦点距離
としたとき、２０mm＜ＦＬＯＢ＜１５０mmなる条件を満
たす複数のマクロ対物レンズを有している、請求項１に
記載のマクロスコープ。
【請求項５】ＷＤＯＢをマクロ対物レンズのワーキン
グディスタンスとしたとき、１０mm＜ＷＤＯＢ＜１００
mmなる条件を満たすワーキングディスタンスを持つマク
ロ対物レンズを有している、請求項１に記載のマクロス
コープ。
【請求項６】ＰＦを同焦距離として知られる物体から
マクロ対物レンズの機械的なネジ部までの距離としたと
き、該距離が、６０mm＜ＰＦ＜１５０mmなる条件を満た
す複数のマクロ対物レンズを有する、請求項１に記載の
マクロスコープ。
【請求項７】本体部と、標本を支持するため前記本体
部に結合されたステージと、レンズ系とを含み、該レン
ズ系は、前記ステージ上の標本の低い倍率の拡大された中間像を
形成するため２３mmよりも大きい直径を有する第一のマ
クロスコープ対物レンズ組立体と、前記ステージ上の標
本の拡大された中間像を形成するための第二のマクロス
コープ対物レンズ組立体とを有するノーズピースと、前記第一の対物レンズ組立体が前記レンズ系の光軸と整
合する第一位置と前記第二の対物レンズ組立体が前記レ
ンズ系の光軸と整合する第二位置との間を移動できるよ
うに前記レンズ系中に前記ノイズピースを回転可能に装
架する手段と、且つ／又は標本の更に拡大された合焦像
を形成するため前記光学系に結合された接眼レンズと、
を含むマクロスコープ。