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WO2013001932A1 - 顕微観察用光学装置 - Google Patents

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WO2013001932A1
WO2013001932A1 PCT/JP2012/062668 JP2012062668W WO2013001932A1 WO 2013001932 A1 WO2013001932 A1 WO 2013001932A1 JP 2012062668 W JP2012062668 W JP 2012062668W WO 2013001932 A1 WO2013001932 A1 WO 2013001932A1
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WO
WIPO (PCT)
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stop
microscopic observation
opening
optical
image sensor
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2012/062668
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
共則 中村
育男 荒田
能弘 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hamamatsu Photonics KK
Original Assignee
Hamamatsu Photonics KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to US14/124,280 priority patent/US9411143B2/en
Priority to EP12804594.5A priority patent/EP2728391B1/en
Priority to KR1020137031539A priority patent/KR101916494B1/ko
Priority to KR1020187031620A priority patent/KR102005210B1/ko
Publication of WO2013001932A1 publication Critical patent/WO2013001932A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Priority to US15/198,634 priority patent/US10048483B2/en
Priority to US16/025,288 priority patent/US10663709B2/en
Priority to US16/851,960 priority patent/US20200241275A1/en
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    • G02B7/023—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses permitting adjustment

Definitions

  • the present invention relates to an optical device for microscopic observation for magnifying and observing light from an object.
  • Patent Document 1 discloses an infrared detection device having a segmented toroidal warm shield.
  • a vacuum window is provided in front of a cold shield surrounding the infrared detector, and three toroidal reflecting members are arranged in front of the vacuum window.
  • These toroidal reflecting members have openings formed in the center, and are arranged side by side on the central axis so that the openings are positioned on the object with respect to the central axis of the detection device. The size of each opening is set according to the diameter of the optical image detected by the infrared detector.
  • the inner surface of these toroidal reflecting members is a toroidal surface.
  • Patent Document 2 listed below discloses an infrared optical device for causing infrared light from an object to enter a detection element via an interchangeable lens, and this infrared optical device is provided around the detection element.
  • a dewar bottle and two mirror apertures provided outside the dewar bottle are provided, and these mirror apertures are movable along the optical axis of the interchangeable lens.
  • a mirror surface is provided inside the mirror aperture, and infrared light from the object passes through the opening of the mirror aperture and reaches the detection element in the Dewar bottle, while the mirror surface is viewed from the detection element. Since only the cooled portion, that is, only the detection element is visible, infrared light emitted from other than the object is prevented from entering the detection element. As a result, good imaging performance can be realized.
  • the present invention has been made in view of such a problem, and it is possible to switch the observation magnification of an object to a plurality, and it is possible to easily realize downsizing of the apparatus and the microscope for microscopic observation
  • An object is to provide an apparatus.
  • an optical device for microscopic observation is an optical device for microscopic observation that makes light from an object incident on an image sensor, and is provided on the object side having a first magnification.
  • a cold stop having a first aperture corresponding to the optical system, arranged in a vacuum vessel that allows light from the object to pass through the imaging device, and an optical system on the object side having a second magnification
  • a worm stop that is a throttle member disposed outside the vacuum vessel and has a second opening that allows light from the object to pass toward the cold stop, and light from the object through the worm stop.
  • a support member that is detachably supported on the shaft, the worm stop has a reflective surface on the imaging element side, and the second opening is smaller than the first opening.
  • the optical system set at the first magnification when used as the optical system on the object side, the light from the object is removed by removing the warm stop from the optical axis. However, since it is squeezed by the cold stop having the first aperture corresponding to the NA of the optical system and enters the image sensor, background noise in the image detected by the image sensor is reduced. Further, when an optical system set to the second magnification is used as the object-side optical system, a warm stop having a second opening corresponding to the NA of the optical system is arranged on the optical axis. After the light from the object is narrowed according to the light flux, it passes through the cold stop and enters the image sensor.
  • the second opening is smaller than the first opening, the background noise can be reduced corresponding to the optical system having a plurality of magnifications even if a support member for taking in and out the warm stop is provided outside the vacuum vessel. Therefore, the structure of the support member is simplified. In addition, since the support member is provided in a direction intersecting the optical axis of the optical system, the support member can be easily reduced in size. As a result, it is possible to switch the observation magnification of an object to a plurality while reducing background noise for an optical system having a plurality of observation magnifications, and to easily realize downsizing of the apparatus.
  • the present invention it is possible to reduce background noise for an optical system having a plurality of observation magnifications, and to easily realize downsizing of the apparatus.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a microscope apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the microscopic observation optical device 4 of FIG. 1 cut along a central axis.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the microscopic observation optical device 4 of FIG. 1 cut along a central axis. It is a top view which shows the incident state of the light beam from the sample S in the optical apparatus 4 for microscope observation from which the warm stop 10 of FIG. 2 was removed. It is a top view which shows the incident state of the light beam from the sample S in the optical apparatus 4 for micro observation in which the warm stop 10 of FIG. 3 was inserted.
  • FIG. 4 is a plan view of the worm stop 10 of FIGS. 2 and 3.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a microscope apparatus 1 for light emission observation according to the first embodiment of the present invention.
  • a microscope apparatus 1 shown in FIG. 1 includes a dark box 2, a camera (imaging device) 3 capable of detecting infrared light emitted from a sample (object) S housed in the dark box 2, and a microscope attached to the camera 3.
  • the optical system 4 for observation, the microscopic optical system 5 disposed between the sample 3 and the camera 3 integrated with the optical apparatus 4 for microscopic observation are configured.
  • the microscopic optical system 5 is an optical system for forming an infrared image of the sample S on the camera 3 with a desired magnification.
  • the macro optical system 7 including a relatively low magnification lens, and the macro optical system 7 A micro optical system 8 including a lens with a higher magnification than the magnification is supported by the optical system switching mechanism 6 so as to be switchable.
  • the optical system switching mechanism 6 so as to be switchable.
  • one of the macro optical system 7 and the micro optical system 8 is switched so as to be arranged between the sample S and the microscopic observation optical device 4, and thus the sample S emits light.
  • the optical device 4 for microscopic observation is for reducing the incident light from the relay lens 9 and the relay lens 9 for re-imaging the image plane on which the infrared light beams from the macro optical system 7 and the micro optical system 8 are respectively formed.
  • a worm stop 10 that is a light-shielding diaphragm member, a support member 11 that supports the worm stop 10 so that it can be put in and out of the optical axis of the relay lens 9, a substantially cylindrical vacuum vessel 12,
  • a cold stop 13 which is disposed on the optical axis of the relay lens 9 and is a light-blocking diaphragm member for converging a light beam incident from the relay lens 9 side, is provided.
  • the worm stop 10 has a substantially disc shape, and a substantially circular opening 14 is formed at the center thereof, and a reflection surface is provided on the surface opposite to the relay lens 9 outside the opening 14. 15 is formed.
  • a warm stop 10 is fixed to a long support member 11 and supported by the support member 11 so as to be slidable in a direction perpendicular to the optical axis of the relay lens 9. That is, the worm stop 10 can be taken in and out between a position where the worm stop 10 is separated from the emission surface 9a of the relay lens 9 (FIG. 2) and a position where the worm stop 10 is inserted so as to face the emission surface 9a of the relay lens 9 (FIG. 3).
  • the worm stop 10 When the worm stop 10 is inserted, the worm stop 10 is positioned at a position corresponding to the pupil position of the micro optical system 8 of the microscopic optical system 5 with the center of the opening 14 aligned with the optical axis of the relay lens 9. Be placed.
  • the position corresponding to the pupil position of the micro optical system 8 is preferably in the vicinity of the pupil position.
  • the position is as close to the pupil position as possible, specifically, This is a position close to the window 12 a on the sample S side of the vacuum vessel 12.
  • the cold stop 13 is disposed inside a vacuum vessel 12 maintained at a low temperature by a cooling device (not shown), and double throttle members 13b and 13c are integrally formed inside a cylindrical tube member 13a. .
  • These diaphragm members 13b and 13c have a substantially disc shape, and substantially circular openings 13d and 13e are formed at the centers thereof so that the centers of the openings 13d and 13e coincide with the optical axis of the relay lens 9. Are formed respectively.
  • a circular window portion 12a is provided on the end surface of the vacuum vessel 12 on the relay lens 9 side, and the light beam from the sample S that has passed through the relay lens 9 passes through the window portion 12a and is cold inside the vacuum vessel 12. It enters the stop 13.
  • FIG. 4 is a plan view showing the incident state of the light beam from the sample S in the microscope observation optical apparatus 4 with the worm stop 10 removed
  • FIG. 5 is a microscope observation optical apparatus 4 in which the warm stop 10 is inserted.
  • 5 is a plan view showing an incident state of a light beam from a sample S in FIG.
  • the microscopic optical system 5 when the microscopic optical system 5 is switched to the macro optical system 7, it is necessary to use a lens having a large NA in order to obtain high sensitivity even when the macro optical system 7 with a relatively low magnification is used. Therefore, the exit pupil diameter of the macro optical system 7 increases accordingly.
  • the light beam B 1 emitted from the sample S and passed through the macro optical system 7 is re-imaged by the relay lens 9, and then passes through the openings 13 d and 13 e of the aperture members 13 b and 13 c of the cold stop 13. Then, the light enters the image pickup device 16 built in the camera 3.
  • the required NA for the relatively high magnification micro optical system 8 is smaller than that of the macro optical system 7.
  • the exit pupil diameter becomes smaller accordingly.
  • the NA of the micro optical system 8 is several tenths that of the macro optical system 7.
  • the light beam B 2 emitted from the sample S and passed through the micro optical system 8 is re-imaged by the relay lens 9, and then the aperture 14 of the warm stop 10 and the diaphragm members 13 b and 13 c of the cold stop 13. Are sequentially passed through the apertures 13d and 13e and enter the image sensor 16 incorporated in the camera 3.
  • the inner diameter of the opening 14 is set to a size corresponding to the magnification of the micro-optical system 8 so as to correspond to the diameter of the light beam B 2 Is done.
  • the inner diameter of the opening 14 is set smaller than the inner diameters of the openings 13d and 13e.
  • the “size corresponding to the magnification” means a size of 100 to 120% of the diameter of the light beam B 2 including an allowable range error according to the diameter of the light beam B 2 determined by the magnification of the micro optical system 8. It refers to, but is not limited to a size that exactly matches the diameter of the light beam B 2.
  • FIG. 6 shows a plan view of the warm stop 10.
  • a reflective surface 15 coated with a material having high reflectivity such as gold or silver is formed on the surface of the warm stop 10 on the image sensor 16 side.
  • the reflection surface 15 is inclined outwardly from the opening end of the opening 14 with respect to the surface including the opening end of the opening 14 and the surface including the opening end of the opening 14.
  • the steep reflecting surface 15b is continuously formed in this order.
  • the reflecting surface 15a forms a plane substantially parallel to the surface including the opening end of the opening 14, and the reflecting surface 15b is a concave surface (for example, a spherical surface) whose inclination angle gradually increases toward the outside.
  • the reflecting surface 15b may have a conical surface shape with a constant inclination angle.
  • the shapes of the reflecting surfaces 15a and 15b are set so as to project the cold stop 13 on the image sensor 16 and not the image sensor 16 itself.
  • the radius of curvature R of the reflective surface 15b is set to be different from the distance between the image sensor 16 and the warm stop 10 so that the normal line of the reflective surface 15b does not directly face the image sensor 16. Specifically, the radius of curvature R is set to sufficiently exceed one time the distance between the image sensor 16 and the warm stop 10.
  • the reflection surface 15b of the worm stop 10 has a radius of curvature at the inclination of the portion corresponding to the diameter of the opening 13d of the aperture member 13b of the cold stop 13, that is, the portion intersecting with the alternate long and short dash line in FIG.
  • the distance between the image pickup device 16 and the warm stop 10 is set to about twice or less. This is a condition for returning the line of sight extending from the image sensor 16 to the inside of the cold stop 13 and not guiding external radiation to the image sensor 16.
  • the distance of the image sensor 16 and the worm stop 10 is L
  • NA of the reflecting surface 15b is N m
  • the inclination angle of the valid edge position of the reflecting surface 15b is in NA terms
  • N e N m L / R (R is the radius of curvature of the reflecting surface 15b)
  • the angle from the edge position of the reflecting surface 15b to the outer periphery of the cold stop 13 is Nc in terms of NA
  • the imaging element viewed from the reflecting surface 15b If 16 of the NA of N d is the conditions outside invisible always cold stop 13 from the image pickup device 16 is represented by the following formula (1); N c > N m + N d ⁇ 2N e (1) Given in.
  • the radius of curvature R of the reflecting surface 15b is expressed by the following formula (2); R ⁇ 2N m L / (N m + N d ⁇ N c ) (2) It is set to satisfy.
  • the NA conversion is an angle converted by a sin function.
  • the line of sight S 3 which extends from the image pickup device 16 is directed to the cooled portion of the diaphragm member 13b of the cold stop 13 is directed to the outside warm portion of the diaphragm member 13b There is nothing.
  • scattered light and reflected light generated on the imaging surface of the imaging device 16 are reflected outside the imaging device 16 by the reflecting surface 15 b and do not enter the imaging device 16.
  • the microscopic observation optical apparatus 4 when the macro optical system 7 set at a low magnification is used as the microscopic optical system 5 on the sample S side, the warm stop 10 is removed from the optical axis. Since the light from the sample S is focused by the cold stop 13 having the openings 13d and 13e corresponding to the NA of the macro optical system 7 and enters the image sensor 16, the background noise in the image detected by the image sensor 16 is reduced. Is done. Further, when the micro optical system 8 set at a high magnification is used as the microscopic optical system 5 on the sample S side, the warm stop 10 having the opening 14 corresponding to the NA of the micro optical system 8 is placed on the optical axis.
  • the light from the sample S is narrowed down according to the light flux, and then passes through the cold stop 13 and enters the image sensor 16.
  • the opening 14 of the worm stop 10 is smaller than the openings 13d and 13e of the cold stop 13, even if the support member 11 for taking in and out the worm stop 10 is provided outside the vacuum vessel 12, the microscope optical system 5 having a plurality of magnifications can be provided.
  • the infrared image can be appropriately narrowed down, the structure of the support member 11 is simplified.
  • the support member 11 is provided in a direction crossing the optical axis of the microscopic optical system 5, the support member 11 can be easily downsized. As a result, it is possible to reduce the background noise when the observation magnification of the sample S is switched to a plurality, and it is possible to easily realize downsizing of the microscopic observation optical device 4.
  • the support member 11 is configured so that the opening 14 of the worm stop 10 can be taken in and out at a position close to the window portion 12a on the sample S side of the vacuum vessel 11, that is, a position corresponding to the pupil position of the micro optical system 8. Therefore, when the high-magnification micro optical system 8 is used, the infrared image of the sample S can be narrowed down according to the diameter.
  • the microscopic observation optical device 4 the light from the cold stop 13 is observed on the image pickup device 16 and the light reflected on the image pickup device 16 is observed by the reflecting surface 15 provided on the warm stop 10. None happen. Thereby, when the microscopic optical system 5 on the sample S side is switched and used, both the spot noise and the background noise in the detection image by the image sensor 16 can be reduced.
  • the conventional microscope apparatus when a high-power lens is used, ambient radiation is observed from an extra NA portion, resulting in an increase in background noise.
  • it is effective to change the size of the cold stop according to the objective lens, but since the cold stop is usually placed in a vacuum and cooled to a cryogenic temperature, It is difficult to provide a mechanism for resizing.
  • the effect of reducing the size of the cold stop is obtained by taking in and out the warm stop 10 outside the vacuum vessel 12 according to the magnification of the microscopic optical system 5 on the sample S side. be able to.
  • the position of the warm stop 10 is not limited to the position of the exit pupil, it is not necessary to design a dedicated objective lens, and the entire optical design is facilitated.
  • the reflecting surface 15a and the reflecting surface 15b are continuously formed on the reflecting surface 15 of the warm stop 10 from the opening 14 side to the outside, the radiant heat from the portion other than the cold stop 13 in the image pickup device 16 is formed. Can be set not to be observed, and the reflected light of the image sensor 16 itself can be made difficult to observe.
  • the opening 14 of the warm stop 10 is smaller than the openings 13d and 13e of the cold stop 13, even if the microscopic optical system 5 on the sample S side is switched and used, it corresponds to the NA of the microscopic optical system 5. Background noise in the detected image can be reduced.
  • FIG. 9 is a plan view showing the main part of the optical device 24 for microscopic observation according to the second embodiment of the present invention.
  • the microscopic observation optical device 24 according to the present embodiment is different from the microscopic observation optical device 4 according to the first embodiment in the shape of the reflection surface 15 of the warm stop 10.
  • the warm stop 10 of the optical device for microscopic observation 24 is formed with a planar reflecting surface 15 c along the surface including the opening end of the opening 14 from the opening end of the opening 14 to the outside.
  • the reflecting surface 15c having such a shape, the line of sight S 4 which extends from the image pickup device 16, either of the stop member 13b of the cold stop 13 is directed to the cooled portion of the 13c.
  • the scattered light and the reflected light generated by the light beam B 2 being scattered and reflected on the imaging surface of the imaging device 16 are reflected outside the imaging device 16 by the reflecting surface 15 c and enter the imaging device 16. Absent.
  • FIG. 10 is a plan view showing a main part of the optical device 44 for microscopic observation according to the third embodiment of the present invention.
  • the optical device 44 for microscopic observation of this embodiment is that the shape of the reflecting surface 15 of the worm stop 10 and the worm stop 10 and the support member 11 that supports the worm stop 10 are separated from the vacuum vessel 12 that houses the cold stop 13. Is different from the optical device 4 for microscopic observation according to the first embodiment.
  • the worm stop 10 is supported by the support member 11 so that it can be taken in and out of the optical axis of the relay lens 9 at a position away from the window 12a of the vacuum vessel 12.
  • An optical system such as a mirror may be disposed between the warm stop 10 and the window portion 12a, and the direction of the light beam B2 passing through the warm stop 10 is changed by this optical system so that the image pickup device 16 can be used.
  • the cold stop 13 may be shifted from the optical axis of the relay lens 9. Thereby, the enlargement of the optical device 44 for microscopic observation can be avoided.
  • the warm stop 10 of the microscopic observation optical device 24 is formed with a concave reflecting surface 15d from the opening end of the opening 14 to the outside so that the inclination angle with respect to the surface including the opening end of the opening 14 gradually increases. Yes.
  • the concave reflecting surface 15d By adopting the concave reflecting surface 15d, the shape that reflects the light from the cold stop 13 to the image sensor 16 can be easily set.
  • the line of sight S 5 , S 6 , S 7 extending from the image sensor 16 is directed to the cooled portion inside the cold stop 13 by the reflecting surface 15 d having such a shape.
  • the scattered light generated by the light beam B 2 is scattered and reflected by the imaging surface of the imaging device 16, the reflected light is reflected on the outside of the image sensor 16 by the reflecting surface 15d, to be incident on the image sensor 16 is Absent.
  • the auxiliary worm stop 70 is a light-shielding member having a substantially disk shape, and is arranged along the window portion 12 a of the vacuum vessel 12 so that the center axis thereof coincides with the optical axis of the relay lens 9. .
  • a circular opening 74 having a diameter sufficiently larger than the diameter of the light beam B ⁇ b> 2 and facing the opening of the cold stop 13 is formed at the center of the auxiliary worm stop 70.
  • a planar reflecting surface 75 is formed on the outer surface of the opening 74 on the window 12 a side of the auxiliary worm stop 70.
  • the present invention is not limited to the embodiment described above.
  • the number of warm stops is not limited to a specific number, and may be increased or decreased according to the number of objective lenses to be switched and used on the sample S side.
  • the reflection surface 75 formed on the outer surface of the opening 74 on the window 12a side of the auxiliary worm stop 70 is not limited to a flat shape, and may be a concave shape such as a spherical surface or a conical surface shape. .
  • the shape of the reflective surface of the warm stop may be as shown in FIG.
  • a worm stop 110 which is a modification of the present invention shown in the figure, has an arcuate cross section along the optical axis of the relay lens 9 from the opening end of the opening 114 to the outside.
  • a reflection surface 115 that is rotationally symmetric is formed on the image sensor 16 side.
  • the reflection surface 115 is such that the center of the arc formed by the reflection surface 115 is located at the end on the detection surface of the image sensor 16, and the perpendicular of the reflection surface 115 is perpendicular to the optical axis without intersecting the optical axis. In such a direction, it has a shape extending to the end of the image sensor 16 located in the same direction.
  • the shape of the reflecting surface of the warm stop may be a shape as shown in FIG.
  • the section along the optical axis of the relay lens 9 is arcuate from the opening end of the opening 214 to the outside, and the optical axis of the relay lens 9 is related to it.
  • a reflection surface 215 that is rotationally symmetric is formed on the image sensor 16 side. In this reflection surface 215, the center of the arc formed by the reflection surface 215 is located at the opposite end on the detection surface of the image sensor 16, and the perpendicular of the reflection surface 215 intersects the optical axis and is relative to the optical axis.
  • the reflection surface 215 is not necessarily limited to a shape in which the center of the arc is positioned at the end of the image sensor 16, and may be a shape positioned from the end of the image sensor 16 to the center.
  • the warm stop 210 having such a reflective surface 215 is set so as to project the cold stop 13 on the image sensor 16 and not the image sensor 16 itself.
  • the reflection surface 315b has a cross-sectional shape similar to that of the reflection surface 215, and has a shape in which the center of the arc formed by the reflection surface 315b is located at the opposite end on the detection surface of the image sensor 16.
  • the warm stop 310 having such a reflective surface 315 is set so that the cold stop 13 is projected on the image sensor 16 and the image sensor 16 itself is not projected.
  • the shape of the reflecting surface of the warm stop may be a shape as shown in FIG.
  • An opening 94 having an inner wall that extends toward the image sensor 16 is formed in a worm stop 90 that is a modification of the present invention shown in the figure, and a reflecting surface 95 is formed on the inner wall of the opening 94.
  • the microscope apparatus 1 may be provided with a drive mechanism for driving the support member 11 of the optical device for microscope observation 4, 22, 44, 64, and a control circuit for controlling the drive mechanism.
  • the warm stop 10 may be controlled to be automatically taken in and out based on the pre-registered objective lens data.
  • the microscope apparatus 1 can target various objects that emit light of a specific wavelength, such as infrared rays, such as a semiconductor, an inorganic / organic fluorescent / phosphorescent substance, as the sample S to be observed.
  • a specific wavelength such as infrared rays, such as a semiconductor, an inorganic / organic fluorescent / phosphorescent substance
  • the reflecting surface of the warm stop is formed so as to project a cold stop with respect to the image sensor and not to image the image sensor itself. According to such a configuration, the light from the cold stop is observed on the imaging device by the reflecting surface provided on the warm stop, and the light reflected by the imaging device is not observed. Thereby, when the object side optical system is switched and used, both the spot noise and the background noise in the detection image by the image sensor can be reduced.
  • the first surface having a gentle inclination with respect to the surface including the opening and the second surface having a steep inclination with respect to the surface are continuous from the opening side to the outside. It is preferable that it is formed.
  • the second surface can be set not to observe light from a portion other than the cold stop on the image sensor, and the first surface can make it difficult to observe the reflected light of the image sensor itself. .
  • At least a part of the reflecting surface is formed in a concave shape. In this case, it is possible to easily set the shape that reflects light from the cold stop to the image sensor.
  • At least a part of the reflecting surface of the worm stop or auxiliary worm stop is formed in a flat shape. In this case, it is possible to prevent light reflected from the image sensor itself from entering the image sensor with a simple shape.
  • At least a part of the reflecting surface of the worm stop or auxiliary worm stop is formed in a conical shape. Also in this case, it is possible to prevent the light reflected from the image pickup device itself from entering the image pickup device with a simple shape.
  • the present invention uses an optical apparatus for microscopic observation for magnifying and observing light from an object, enables background noise to be reduced for an optical system having a plurality of observation magnifications, and Miniaturization can be easily realized.

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Abstract

　顕微観察用光学装置４は、サンプルＳからの赤外光をカメラ３に入射させる光学装置であって、低倍率の顕微光学系５に対応する開口１３ｄ，１３ｅを有し、サンプルＳからの光をカメラ３に通過させる真空容器１２内に配置された絞り部材であるコールドストップ１３と、高倍率の顕微光学系５に対応する開口１４を有し、サンプルＳからの光をコールドストップ１３に向けて通過させる真空容器１２外に配置された絞り部材であるウォームストップ１０と、ウォームストップ１０をサンプルＳからの光の光軸上に出し入れ可能に支持する支持部材１１とを備え、ウォームストップ１０は、カメラ３側に反射面１５を有し、開口１４は開口１３ｄ，１３ｅより小さい。

Description

顕微観察用光学装置
　本発明は、物体からの光を拡大して観察するための顕微観察用光学装置に関する。
　従来から、物体からの赤外線等の特定波長の光を観察するための光学装置が用いられている。このような光学装置においては、物体以外からの光の影響を抑えるような仕組みが設けられている。例えば、下記特許文献１には、セグメント化されたトロイダルウォームシールドを有する赤外線検出装置が開示されている。この赤外線検出装置には、赤外線検出器を囲むコールドシールドの前面に真空窓が設けられ、この真空窓の前方に３つのトロイダル反射部材が配置されている。これらのトロイダル反射部材は、中心に開口が形成されており、それらの開口が検出装置の中心軸に対して対象に位置するように中心軸上に並んで配置されている。それぞれの開口の大きさは赤外線検出器で検出する光学像の径に応じて設定される。また、これらのトロイダル反射部材の内側の面はトロイダル面になっている。
　また、下記特許文献２には、交換レンズを介して物体からの赤外光を検出素子に入射させるための赤外線光学装置が開示されており、この赤外線光学装置は検出素子の周囲に設けられたデュワ瓶と、デュワ瓶の外部に設けられた２つのミラーアパーチャとを備え、これらのミラーアパーチャは交換レンズの光軸に沿って移動可能にされている。このミラーアパーチャの内側にはミラー面が設けられており、物体からの赤外光は、ミラーアパーチャの開口部を通過してデュワ瓶内の検出素子に達する一方で、検出素子からミラー面を見ると冷却された部分、すなわち、検出素子のみしか見えないので、物体以外から放射される赤外光は検出素子に入射しないようにされる。その結果、良好な結像性能が実現できる。
米国特許第４，８２０，９２３号 特開平６－１６０６９６号公報
　しかしながら、上記特許文献１に記載の赤外線検出装置では、コールドシールドの開口に合わせてトロイダル反射部材の開口の大きさを設定しているため、物体側に配置される光学系の倍率が切り替わった際に、その倍率に応じた像を検出素子に入射させることが困難である。
　また、上記特許文献２に記載の赤外線光学装置では、物体側の交換レンズを交換した際にミラーアパーチャを交換レンズの光軸に沿って移動させることで倍率の異なる様々な開口数の交換レンズで物体を好適に観察することができるが、ミラーアパーチャの位置調整のための機構が必要であり、装置が大型化する傾向にある。また、交換対象の複数の交換レンズの像側開口数の差が大きい場合には、ミラーアパーチャの調整可能な距離を長くとる必要があるために、装置が大型化する傾向にある。
　そこで、本発明は、かかる課題に鑑みて為されたものであり、物体の観察倍率を複数に切り替えることを可能にするとともに、装置の小型化を容易に実現することが可能な顕微観察用光学装置を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するため、本発明の一側面にかかる顕微観察用光学装置は、物体からの光を撮像素子に入射させる顕微観察用光学装置であって、第１の倍率を有する前記物体側の光学系に対応する第１の開口を有し、前記物体からの光を前記撮像素子に通過させる真空容器内に配置されたコールドストップと、第２の倍率を有する前記物体側の光学系に対応する第２の開口を有し、前記物体からの光を前記コールドストップに向けて通過させる前記真空容器外に配置された絞り部材であるウォームストップと、前記ウォームストップを前記物体からの光の光軸上に出し入れ可能に支持する支持部材と、を備え、前記ウォームストップは、前記撮像素子側に反射面を有し、第２の開口は第１の開口より小さい。
　このような顕微観察用光学装置によれば、物体側の光学系として第１の倍率に設定された光学系を用いた場合には、ウォームストップを光軸上から外すことにより、物体からの光が、その光学系のＮＡに対応した第１の開口を有するコールドストップによって絞られて撮像素子に入射するので、撮像素子による検出像における背景ノイズが低減される。さらに、物体側の光学系として第２の倍率に設定された光学系を用いた場合には、その光学系のＮＡに対応した第２の開口を有するウォームストップを光軸上に配置させることによって、物体からの光がその光束に応じて絞られた後にコールドストップを通過して撮像素子に入射する。ここで、第２の開口は第１の開口より小さいので、ウォームストップを出し入れする支持部材を真空容器の外側に設けても複数の倍率の光学系に対応して背景ノイズを低減することができるので、支持部材の構造が単純化される。また、この支持部材は光学系の光軸に交わる方向に設けられるので、支持部材の小型化も容易に実現される。その結果、複数の観察倍率の光学系に対して背景ノイズを低減しながら物体の観察倍率を複数に切り替えることを可能にするとともに、装置の小型化を容易に実現することができる。
　本発明によれば、複数の観察倍率の光学系に対して背景ノイズを低減することを可能にするとともに、装置の小型化を容易に実現することができる。
本発明の好適な一実施形態に係る顕微装置の概略構成図である。 図１の顕微観察用光学装置４を中心軸線に沿って切断して示す斜視図である。 図１の顕微観察用光学装置４を中心軸線に沿って切断して示す斜視図である。 図２のウォームストップ１０が取り外された顕微観察用光学装置４においてサンプルＳからの光束の入射状態を示す平面図である。 図３のウォームストップ１０が挿入された顕微観察用光学装置４においてサンプルＳからの光束の入射状態を示す平面図である。 図２及び図３のウォームストップ１０の平面図である。 図６のウォームストップ１０の反射面１５ｂに対する撮像素子１６の観測範囲を示す平面図である。 図３の顕微観察用光学装置４によって設定される撮像素子１６の観測範囲を示す平面図である。 本発明の第２実施形態に係る顕微観察用光学装置２４の要部を示す平面図である。 本発明の第３実施形態に係る顕微観察用光学装置４４の要部を示す平面図である。 本発明の第４実施形態に係る顕微観察用光学装置６４の要部を示す平面図である。 本発明の変形例であるウォームストップ１１０の平面図である。 本発明の別の変形例であるウォームストップ２１０の平面図である。 本発明の別の変形例であるウォームストップ３１０の平面図である。 本発明の別の変形例であるウォームストップ９０の平面図である。
　以下、図面を参照しつつ本発明に係る顕微観察用光学装置の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
　［第１実施形態］
　図１は、本発明の第１実施形態に係る発光観察用の顕微装置１の概略構成図である。同図に示す顕微装置１は、暗箱２と、暗箱２内に収納されたサンプル（物体）Ｓから発せられる赤外光を検出可能なカメラ（撮像素子）３と、カメラ３に取り付けられた顕微観察用光学装置４と、顕微観察用光学装置４と一体化されたカメラ３とサンプルＳとの間に配置された顕微光学系５とによって構成されている。この顕微光学系５は、サンプルＳの赤外線像を所望の倍率でカメラ３に結像するための光学系であり、比較的低倍率のレンズを内蔵するマクロ光学系７と、マクロ光学系７の倍率に比較して高倍率のレンズを内蔵するミクロ光学系８とが、光学系切替機構６によって切り替え可能に支持されて構成されている。このような顕微光学系５によって、マクロ光学系７及びミクロ光学系８のいずれかがサンプルＳと顕微観察用光学装置４との間に配置されるように切り替えられ、これにより、サンプルＳから発せられる赤外線が、所望の倍率に応じた対物光学系を通ってカメラ３に入射する。
　顕微観察用光学装置４は、赤外線を検出可能なカメラ３と、サンプルＳの赤外線像をその倍率を切り替えてカメラ３に結像させる顕微光学系５に組み合わせるための光学装置である。図２及び図３は、顕微観察用光学装置４を中心軸線に沿って切断して示す斜視図である。図２は、顕微光学系５をマクロ光学系７に切り替えた際の顕微観察用光学装置４の使用状態を示しており、図３は、顕微光学系５をミクロ光学系８に切り替えた際の顕微観察用光学装置４の使用状態を示している。
　顕微観察用光学装置４は、マクロ光学系７及びミクロ光学系８からの赤外線の光束がそれぞれ結像する像面を再結像するリレーレンズ９と、リレーレンズ９側から入射する光束を絞るための遮光性の絞り部材であるウォームストップ１０と、このウォームストップ１０をリレーレンズ９の光軸上に出し入れ可能に支持する支持部材１１と、略円柱状の真空容器１２と、真空容器１２内のリレーレンズ９の光軸上に配置され、リレーレンズ９側から入射する光束を絞るための遮光性の絞り部材であるコールドストップ１３とを備えている。
　ウォームストップ１０は、略円板形状を有しており、この中心には略円形状の開口１４が形成されるとともに、開口１４の外側のリレーレンズ９に対して反対側の面には反射面１５が形成されている。このようなウォームストップ１０は、長尺状の支持部材１１に固定され、支持部材１１によってリレーレンズ９の光軸に垂直な方向にスライド可能に支持される。すなわち、ウォームストップ１０は、リレーレンズ９の出射面９ａから離脱した位置（図２）と、リレーレンズ９の出射面９ａに向かい合うように挿入した位置（図３）との間で出し入れ可能にされる。ウォームストップ１０を挿入した場合には、ウォームストップ１０が、その開口１４の中心をリレーレンズ９の光軸と一致させた状態で顕微光学系５のミクロ光学系８の瞳位置に対応した位置に配置される。このミクロ光学系８の瞳位置に対応した位置は、好ましくは瞳位置の近傍であり、瞳位置が真空容器１２内に存在する場合には可能な限り瞳位置に近い位置、具体的には、真空容器１２のサンプルＳ側の窓部１２ａに近接した位置である。
　コールドストップ１３は、図示しない冷却装置によって低温状態に維持された真空容器１２の内部に配置され、円筒状の筒部材１３ａの内側に２重の絞り部材１３ｂ，１３ｃが一体的に形成されてなる。これらの絞り部材１３ｂ，１３ｃは略円板形状を有しており、それらの中心には略円形状の開口１３ｄ，１３ｅが、開口１３ｄ，１３ｅの中心がリレーレンズ９の光軸に一致するようにそれぞれ形成されている。そして、真空容器１２のリレーレンズ９側の端面には、円形状の窓部１２ａが設けられ、リレーレンズ９を透過したサンプルＳからの光束が窓部１２ａを透過して真空容器１２内のコールドストップ１３に入射する。さらに、真空容器１２のリレーレンズ９に対して反対側の円形状の開口部１２ｂには、カメラ３の先端部が気密に接続され、カメラ３に内蔵される撮像素子の像検出面がコールドストップ１３を挟んで窓部１２ａと対面するように配置される。このような構成により、コールドストップ１３の全体とカメラ３の先端部とが低温状態に維持可能にされる。
　次に、ウォームストップ１０及びコールドストップ１３のサイズの関係について説明する。図４は、ウォームストップ１０が取り外された顕微観察用光学装置４においてサンプルＳからの光束の入射状態を示す平面図であり、図５は、ウォームストップ１０が挿入された顕微観察用光学装置４においてサンプルＳからの光束の入射状態を示す平面図である。
　図４を参照すると、顕微光学系５をマクロ光学系７に切り替えた際には、比較的低倍率のマクロ光学系７を用いても高い感度を得るためにＮＡが大きいレンズを使う必要があるため、マクロ光学系７の射出瞳径はそれに応じて大きくなる。この場合は、サンプルＳから出射されてマクロ光学系７を通過した光束Ｂ１は、リレーレンズ９によって再結像されてから、コールドストップ１３の絞り部材１３ｂ，１３ｃの開口１３ｄ，１３ｅを通過してカメラ３に内蔵された撮像素子１６に入射する。この際に撮像素子１６において周囲からの輻射を観測することを防止するために、開口１３ｄ，１３ｅの内径は、光束Ｂ１の径に対応するようにマクロ光学系７の倍率に対応した大きさに設定される。ここで言う「倍率に対応した大きさ」とは、マクロ光学系７の倍率によって決まる光束Ｂ１の径に応じた許容範囲の誤差を含む光束Ｂ１の径の100～120％の大きさを意味し、光束Ｂ１の径に完全に一致する大きさに限定されるものではない。
　図５を参照すると、顕微光学系５をミクロ光学系８に切り替えた際には、比較的高倍率のミクロ光学系８において必要なＮＡはマクロ光学系７に比べて小さいため、ミクロ光学系８の射出瞳径はそれに応じて小さくなる。具体的には、ミクロ光学系８のＮＡはマクロ光学系７に対し数十分の一となる。この場合は、サンプルＳから出射されてミクロ光学系８を通過した光束Ｂ２は、リレーレンズ９によって再結像されてから、ウォームストップ１０の開口１４、及びコールドストップ１３の絞り部材１３ｂ，１３ｃの開口１３ｄ，１３ｅを順次通過してカメラ３に内蔵された撮像素子１６に入射する。この際に撮像素子１６において周囲からの輻射を観測することを防止するために、開口１４の内径は、光束Ｂ２の径に対応するようにミクロ光学系８の倍率に対応した大きさに設定される。これにより、開口１４の内径は開口１３ｄ，１３ｅの内径よりも小さく設定されることになる。ここで言う「倍率に対応した大きさ」とは、ミクロ光学系８の倍率によって決まる光束Ｂ２の径に応じた許容範囲の誤差を含む光束Ｂ２の径の100～120％の大きさを意味し、光束Ｂ２の径に完全に一致する大きさに限定されるものではない。
　次に、ウォームストップ１０の構成について詳細に説明する。図６にはウォームストップ１０の平面図を示す。
　ウォームストップ１０の撮像素子１６側の面には、金、銀等の反射率の高い材料がコーティングされた反射面１５が形成されている。この反射面１５は、開口１４の開口端から外側に向けて、開口１４の開口端を含む面に対して傾斜が緩やかな反射面１５ａと、開口１４の開口端を含む面に対して傾斜が急な反射面１５ｂとが、この順で連続して形成されて成る。具体的には、反射面１５ａが開口１４の開口端を含む面に対して略平行な平面をなし、反射面１５ｂが外側に向けて徐々に傾斜角が急になる凹面（例えば、球面など）をなす。また、反射面１５ｂは、傾斜角が一定である円錐面形状であってもよい。これらの反射面１５ａ，１５ｂの形状は、撮像素子１６に対してコールドストップ１３を映し、かつ、撮像素子１６自体を映さないように設定されている。
　具体的には、ウォームストップ１０の反射面１５ｂとして光軸上に球心をもつ球面形状を採用する場合には、撮像素子１６からの発光および反射散乱光が再度撮像素子１６に結像することを防ぐため、反射面１５ｂの法線が撮像素子１６に直接向かないように、反射面１５ｂの曲率半径Ｒが撮像素子１６とウォームストップ１０の距離と異なるように設定されている。具体的には、曲率半径Ｒが撮像素子１６とウォームストップ１０の距離の１倍を十分超えるように設定されている。また、ウォームストップ１０の反射面１５ｂとして円錐面を採用する場合は、撮像素子１６からの発光および反射散乱光が再度撮像素子１６に結像することを防ぐため、反射面１５ｂの法線が撮像素子１６に直接向かないように、その法線が光軸と交わる位置が、撮像素子から十分に離れるよう設定されている。
　また、図７に示すように、ウォームストップ１０の反射面１５ｂは、コールドストップ１３の絞り部材１３ｂの開口１３ｄの直径に相当する部分、すなわち、同図の一点鎖線と交わる部分の傾斜における曲率半径が、撮像素子１６とウォームストップ１０の距離の約２倍以下に設定されている。これは、撮像素子１６から延びる視線をコールドストップ１３の内部に戻して、外部の輻射を撮像素子１６に導かないための条件である。より詳細には、撮像素子１６とウォームストップ１０の距離がＬであり、反射面１５ｂのＮＡがＮｍであり、反射面１５ｂの有効なエッジ位置の傾斜角度がＮＡ換算でＮｅ＝ＮｍＬ／Ｒ（Ｒは反射面１５ｂの曲率半径）であり、反射面１５ｂのエッジ位置から見たコールドストップ１３の外周までの角度がＮＡ換算でＮｃであり、反射面１５ｂから見た撮像素子１６のＮＡがＮｄである場合は、撮像素子１６から常にコールドストップ１３の外側が見えない条件は下記式（１）；
Ｎｃ＞Ｎｍ＋Ｎｄ－２Ｎｅ　　　…（１）
で与えられる。従って、上記式（１）を基に、反射面１５ｂの曲率半径Ｒは、下記式（２）；
Ｒ＜２ＮｍＬ／（Ｎｍ＋Ｎｄ－Ｎｃ）　　　…（２）
を満たすように設定される。なお、ＮＡ換算とは、角度をｓｉｎ関数で換算したものである。
　さらには、ウォームストップ１０の反射面１５ｂのコールドストップ１３の絞り部材１３ｂの開口１３ｄの直径に相当する部分の傾斜角は、４５度以下に設定される。これは、ウォームストップ１０とコールドストップ１３の隙間からの輻射を撮像素子１６に入射させないために必要な条件である。また、このように傾斜角を小さくすることでウォームストップ１０の厚さを薄くすることができ、ウォームストップ１０によって適切な光学系を容易に形成できる。
　上述した構成の顕微観察用光学装置４において、ウォームストップ１０が挿入されたときに設定される撮像素子１６の観測範囲について、図８を参照しながら説明する。
　同図に示すように、ウォームストップ１０の内側の反射面１５ａにより、撮像素子１６から延びる視線Ｓ１，Ｓ２は、コールドストップ１３のいずれかの絞り部材１３ｂ，１３ｃの冷却された部分に向けられる。それとともに、光束Ｂ２が撮像素子１６の撮像面で散乱及び反射されることによって生じる散乱光、反射光は、反射面１５ａによって撮像素子１６の外側に反射され、撮像素子１６に入射することはない。また、ウォームストップ１０の外側の反射面１５ｂにより、撮像素子１６から延びる視線Ｓ３は、コールドストップ１３の絞り部材１３ｂの冷却された部分に向けられ、絞り部材１３ｂの外部の温かい部分に向けられることはない。それとともに、撮像素子１６の撮像面で生じる散乱光、反射光は、反射面１５ｂによって撮像素子１６の外側に反射され、撮像素子１６に入射することはない。
　以上説明した顕微観察用光学装置４によれば、サンプルＳ側の顕微光学系５として低倍率に設定されたマクロ光学系７を用いた場合には、ウォームストップ１０を光軸上から外すことにより、サンプルＳからの光が、そのマクロ光学系７のＮＡに対応した開口１３ｄ，１３ｅを有するコールドストップ１３によって絞られて撮像素子１６に入射するので、撮像素子１６による検出像における背景ノイズが低減される。さらに、サンプルＳ側の顕微光学系５として高倍率に設定されたミクロ光学系８を用いた場合には、そのミクロ光学系８のＮＡに対応した開口１４を有するウォームストップ１０を光軸上に配置させることによって、サンプルＳからの光がその光束に応じて絞られた後にコールドストップ１３を通過して撮像素子１６に入射する。ここで、ウォームストップ１０の開口１４はコールドストップ１３の開口１３ｄ，１３ｅより小さいので、ウォームストップ１０を出し入れする支持部材１１を真空容器１２の外側に設けても複数の倍率の顕微光学系５に対応して赤外線像を好適に絞ることができるので、支持部材１１の構造が単純化される。また、この支持部材１１は顕微光学系５の光軸に交わる方向に設けられるので、支持部材１１の小型化も容易に実現される。その結果、サンプルＳの観察倍率を複数に切り替えたときに背景ノイズを低減することを可能にするとともに、顕微観察用光学装置４の小型化を容易に実現することができる。
　また、支持部材１１は、ウォームストップ１０の開口１４を、真空容器１１のサンプルＳ側の窓部１２ａに近接する位置、すなわち、ミクロ光学系８の瞳位置に対応する位置で出し入れ可能に構成されているので、高倍率のミクロ光学系８を使用した場合に、サンプルＳの赤外線像をその径に合わせて絞ることができる。
　また、顕微観察用光学装置４によれば、ウォームストップ１０に設けられた反射面１５により、撮像素子１６では、コールドストップ１３からの光が観測され、撮像素子１６で反射された光が観測されることはない。これにより、サンプルＳ側の顕微光学系５を切り替えて使用した場合に、撮像素子１６による検出像におけるスポットノイズおよび背景ノイズの両方を低減することができる。
　一般の顕微鏡装置では、高倍率の対物レンズと低倍率の対物レンズの両方を使用する際には、まず、低倍率のレンズを有効に使用するためにカメラ側のＮＡを十分に大きくする必要がある。具体的には、低倍率のレンズのカメラに対する倍率がａ、ＮＡがｎである場合には、カメラ側のＮＡをｎ／ａに設定する必要がある。ところが、高倍率のレンズに必要なＮＡは低倍率のレンズと比較して数十分の一であるため、両方のレンズを有効に使用するためには、カメラのＮＡを調整するためのコールドストップは低倍率のレンズのＮＡに合わせる必要があった。そのため、従来の顕微鏡装置では、高倍率のレンズを使用した際に余分なＮＡの部分から周囲の輻射を観察してしまい背景ノイズを上昇させる結果となっていた。背景ノイズの問題を解決するためには、コールドストップのサイズを対物レンズに応じて変更することが効果的ではあるが、コールドストップは通常真空中に配置されて極低温に冷却されているため、サイズ変更のための機構を設けることは難しい。これに対して、本実施形態によれば、サンプルＳ側の顕微光学系５の倍率に応じて、真空容器１２外のウォームストップ１０を出し入れすることにより、コールドストップのサイズを小さくした効果を得ることができる。また、ウォームストップ１０の位置が射出瞳の位置に制限されることがないため、専用の対物レンズを設計する必要が無く全体の光学設計が容易になる。
　また、従来文献（特開平６－１６０６９６号公報）に記載の赤外線光学装置では、物体側の交換レンズを交換した際にミラーアパーチャを交換レンズの光軸に沿って移動させることで様々な像側開口数の交換レンズにおいて好適に観察することができるが、ミラーアパーチャの位置の微調整のための機構が必要であり、装置が大型化する傾向にある。また、交換対象の複数の交換レンズの開口数の差が大きい場合には、ミラーアパーチャの調整可能な距離を長くとる必要があるために、装置が大型化する傾向にある。これに対し、本実施形態の顕微観察用光学装置４では、顕微光学系５の光軸に交わる方向にウォームストップ１０を出し入れする支持部材１１が設けられているため、微調整のための機構も必要なく、光軸方向に距離を確保する必要もなく、装置の小型化が容易である。
　また、ウォームストップ１０の反射面１５には、開口１４側から外側にかけて、反射面１５ａと反射面１５ｂとが連続して形成されているので、撮像素子１６においてコールドストップ１３以外の部分からの輻射熱を観測しないように設定できるとともに、撮像素子１６自体の反射光を観測しにくくすることができる。
　また、ウォームストップ１０の反射面１５ｂの曲率半径は、撮像素子１６とウォームストップ１０との距離の２倍以下に設定されているので、撮像素子１６に対してコールドストップ１３の外側の高温部からの輻射を入射しにくくすることができる。
　さらに、ウォームストップ１０の開口１４は、コールドストップ１３の開口１３ｄ，１３ｅよりも小さいので、サンプルＳ側の顕微光学系５を切り替えて使用しても、その顕微光学系５のＮＡに対応して検出像における背景ノイズを低減することができる。
　［第２実施形態］
　図９は、本発明の第２実施形態に係る顕微観察用光学装置２４の要部を示す平面図である。本実施形態の顕微観察用光学装置２４は、ウォームストップ１０の反射面１５の形状が第１実施形態に係る顕微観察用光学装置４と異なる。
　具体的には、顕微観察用光学装置２４のウォームストップ１０は、開口１４の開口端から外側にかけて、開口１４の開口端を含む面に沿った平面状の反射面１５ｃが形成されている。このような形状の反射面１５ｃにより、撮像素子１６から延びる視線Ｓ４は、コールドストップ１３のいずれかの絞り部材１３ｂ，１３ｃの冷却された部分に向けられる。それとともに、光束Ｂ２が撮像素子１６の撮像面で散乱及び反射されることによって生じる散乱光、反射光は、反射面１５ｃによって撮像素子１６の外側に反射され、撮像素子１６に入射することはない。
　［第３実施形態］
　図１０は、本発明の第３実施形態に係る顕微観察用光学装置４４の要部を示す平面図である。本実施形態の顕微観察用光学装置４４は、ウォームストップ１０の反射面１５の形状と、ウォームストップ１０及びそれを支持する支持部材１１がコールドストップ１３を収納する真空容器１２と分離されている点とが第１実施形態に係る顕微観察用光学装置４と異なる。
　すなわち、ウォームストップ１０は、真空容器１２の窓部１２ａから離れた位置においてリレーレンズ９の光軸上に出し入れ可能なように支持部材１１によって支持されている。なお、ウォームストップ１０と窓部１２ａとの間には、ミラー等の光学系が配置されていてもよく、この光学系によってウォームストップ１０を通過する光束Ｂ２の向きを変更して、撮像素子１６及びコールドストップ１３をリレーレンズ９の光軸からずらして配置してもよい。これにより、顕微観察用光学装置４４の大型化を避けることができる。
　また、顕微観察用光学装置２４のウォームストップ１０は、開口１４の開口端から外側にかけて、開口１４の開口端を含む面に対する傾斜角が次第に大きくなるような凹面状の反射面１５ｄが形成されている。凹面状の反射面１５ｄを採用することで撮像素子１６に対してコールドストップ１３からの光を反射する形状を容易に設定することができる。このような形状の反射面１５ｄにより、撮像素子１６から延びる視線Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７は、コールドストップ１３の内部の冷却された部分に向けられる。それとともに、光束Ｂ２が撮像素子１６の撮像面で散乱及び反射されることによって生じる散乱光、反射光は、反射面１５ｄによって撮像素子１６の外側に反射され、撮像素子１６に入射することはない。
　［第４実施形態］
　図１１は、本発明の第４実施形態に係る顕微観察用光学装置６４の要部を示す平面図である。本実施形態の顕微観察用光学装置６４は、ウォームストップ１０とコールドストップ１３との間の真空容器１２の窓部１２ａの外側近傍に補助ウォームストップ７０が設けられている点が第３実施形態に係る顕微観察用光学装置４４と異なる。
　この補助ウォームストップ７０は、略円板状の形状を有する遮光性部材であり、真空容器１２の窓部１２ａに沿ってその中心軸がリレーレンズ９の光軸に一致するように配置されている。また、補助ウォームストップ７０の中心部には、光束Ｂ２の径よりも十分大きな径を有し、コールドストップ１３の開口に向かい合う円形の開口７４が形成されている。さらに、補助ウォームストップ７０の窓部１２ａ側の開口７４の外側の面には、平面状の反射面７５が形成されている。
　このような補助ウォームストップ７０を備えることにより、撮像素子１６からウォームストップ１０の外側に延びる視線Ｓ８は、補助ウォームストップ７０の反射面７５によってコールドストップ１３の冷却された部分に向けられる。それとともに、撮像素子１６の撮像面からウォームストップ１０の外側に向けられる散乱光、反射光は、反射面７５によってコールドストップ１３の外側に反射され、撮像素子１６に入射することはない。
　このような構成の顕微観察用光学装置６４によれば、撮像素子１６からの反射光および散乱光が再度撮像素子１６に入射することを防止できるとともに、ウォームストップ１０の径を小さくしても撮像素子１６に高温部からの光を入射しにくくすることができる。その結果、装置を小型化することができるとともに光学設計が容易になる。
　なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。例えば、ウォームストップの数は特定数に限定されるものではなく、サンプルＳ側で切り替えて使用する対物レンズの数に応じて増減させてもよい。また、補助ウォームストップ７０の窓部１２ａ側の開口７４の外側の面に形成される反射面７５は、平面状に限らず、球面等の凹面状でもよいし、円錐面状であってもよい。
　ウォームストップの反射面の形状は、図１２に示すような形状であってもよい。同図に示す本発明の変形例であるウォームストップ１１０には、開口１１４の開口端から外側にかけて、リレーレンズ９の光軸に沿った断面が円弧状であって、リレーレンズ９の光軸に関して回転対称である反射面１１５が撮像素子１６側に形成されている。この反射面１１５は、反射面１１５によって形成される円弧の中心が、撮像素子１６の検出面上の端部に位置し、反射面１１５の垂線が光軸に交わることなく光軸に対して垂直な方向において同一方向に位置する撮像素子１６の端部に延びるような形状を有する。ただし、この反射面１１５は、その円弧の中心が必ずしも撮像素子１６の端部に位置する形状には限定されず、撮像素子１６の端部から中央部よりに位置する形状であってもよい。このような反射面１１５を有するウォームストップ１１０によっても、撮像素子１６に対してコールドストップ１３を映し、かつ、撮像素子１６自体を映さないように設定される。具体的には、ウォームストップ１１０の開口１１４から入射した信号又はノイズの一部が、撮像素子１６の表面で正反射し、更にウォームストップ１１０で反射した後に撮像素子１６に戻ることを防止できる。また、反射面１１５上の各点の法線をできるだけ内側に向けることで、撮像素子１６に対して冷たい部分、すなわち、コールドストップ１３を映すことができる。
　また、ウォームストップの反射面の形状は、図１３に示すような形状であってもよい。同図に示す本発明の変形例であるウォームストップ２１０には、開口２１４の開口端から外側にかけて、リレーレンズ９の光軸に沿った断面が円弧状であって、リレーレンズ９の光軸に関して回転対称である反射面２１５が撮像素子１６側に形成されている。この反射面２１５は、反射面２１５によって形成される円弧の中心が、撮像素子１６の検出面上の反対側の端部に位置し、反射面２１５の垂線が光軸に交わって光軸に対して垂直な方向において逆方向に位置する撮像素子１６の端部に延びるような形状を有する。ただし、この反射面２１５は、その円弧の中心が必ずしも撮像素子１６の端部に位置する形状には限定されず、撮像素子１６の端部から中央部よりに位置する形状であってもよい。このような反射面２１５を有するウォームストップ２１０によっても、ウォームストップ１１０と同様に、撮像素子１６に対してコールドストップ１３を映し、かつ、撮像素子１６自体を映さないように設定される。
　また、ウォームストップの反射面の形状は、図１４に示すように、反射面１１５と反射面２１５の形状を組み合わせたような形状であってもよい。同図に示す本発明の変形例であるウォームストップ３１０には、開口３１４の開口端から外側にかけて、２つの反射面３１５ａ，３１５ｂが、この順で撮像素子１６側に形成されている。この反射面３１５ａは、反射面１１５と同様な断面形状であって、反射面３１５ａによって形成される円弧の中心が、撮像素子１６の検出面上の端部に位置するような形状を有する。また、反射面３１５ｂは、反射面２１５と同様な断面形状であって、反射面３１５ｂによって形成される円弧の中心が、撮像素子１６の検出面上の反対側の端部に位置するような形状を有する。このような反射面３１５を有するウォームストップ３１０によっても、ウォームストップ１１０，２１０と同様に、撮像素子１６に対してコールドストップ１３を映し、かつ、撮像素子１６自体を映さないように設定される。
　また、ウォームストップの反射面の形状は、図１５に示すような形状であってもよい。同図に示す本発明の変形例であるウォームストップ９０には、撮像素子１６側に拡がる内壁を有する開口９４が形成されており、この開口９４の内壁に反射面９５が形成されている。このような反射面９５は、開口９４の開口端を含む面に対して傾斜角が一定な円錐面形状をなし、この傾斜角及びウォームストップ９０の厚さ（＝開口９４の長さ）は、撮像素子１６に対してコールドストップ１３を映し、かつ、撮像素子１６自体を映さないように設定される。
　また、顕微装置１には、顕微観察用光学装置４，２２，４４，６４の支持部材１１を駆動する駆動機構と、その駆動機構を制御する制御回路が備えられていてもよく、その制御回路が、事前に登録された対物レンズのデータを基に、ウォームストップ１０を自動的に出し入れするように制御してもよい。
　また、顕微装置１は、観察対象であるサンプルＳとして、半導体、無機・有機の蛍光・燐光を発する物質等の赤外線等の特定波長の光を発する様々な物体を対象とすることができる。
　ここで、第２の倍率は第１の倍率より高い、ことが好適である。この場合、物体の観察倍率を低倍率と高倍率で切り替えることができる。
　また、支持部材は、ウォームストップの第２の開口を、真空容器の物体側の窓部に近接する位置で出し入れ可能に構成されている、ことも好適である。かかる支持部材を備えれば、第２の倍率の光学系を使用した場合に、その像側開口数に合わせて径を絞ることができる。
　さらに、支持部材は、ウォームストップの第２の開口を、第２の倍率を有する光学系の瞳位置に対応する位置で出し入れ可能に構成されている、ことも好適である。かかる支持部材を備えれば、第２の倍率の光学系を使用した場合に、その像側開口数に合わせて径を絞ることができる。
　またさらに、ウォームストップの反射面は、撮像素子に対してコールドストップを映し、かつ、撮像素子自体を映さないように形成されている、ことも好適である。かかる構成によれば、ウォームストップに設けられた反射面により、撮像素子では、コールドストップからの光が観測され、撮像素子で反射された光が観測されることはない。これにより、物体側の光学系を切り替えて使用した場合に、撮像素子による検出像におけるスポットノイズおよび背景ノイズの両方を低減することができる。
　さらにまた、ウォームストップの反射面には、開口側から外側にかけて、開口を含む面に対して傾斜が緩やかな第１の面と、当該面に対して傾斜が急な第２の面とが連続して形成されている、ことが好適である。かかる構成を採れば、第２の面によって撮像素子においてコールドストップ以外の部分からの光を観測しないように設定できるとともに、第１の面によって撮像素子自体の反射光を観測しにくくすることができる。
　また、反射面は、少なくとも１部が凹面状に形成されている、ことも好適である。この場合、撮像素子に対してコールドストップからの光を反射する形状を容易に設定することができる。
　さらに、ウォームストップとコールドストップとの間の真空容器外に設けられ、ウォームストップの開口に向かい合う開口を有し、撮像素子側に反射面が形成された絞り部材である補助ウォームストップをさらに備える、ことも好適である。こうすれば、撮像素子からの反射光が再度撮像素子に入射することを防止できるとともに、ウォームストップの径を小さくしても撮像素子に高温部からの光を入射しにくくすることができる。
　またさらに、ウォームストップの反射面の曲率半径は、撮像素子とウォームストップとの距離の２倍以下である、ことも好適である。かかる構成を採れば、撮像素子に対してコールドストップの外側の高温部からの光を入射しにくくすることができる。
　さらにまた、ウォームストップ又は補助ウォームストップの反射面は、少なくとも１部が平面状に形成されている、ことも好適である。この場合、簡易な形状によって撮像素子自体を反射した光が撮像素子に入射することを防止することができる。
　また、ウォームストップ又は補助ウォームストップの反射面は、少なくとも１部が円錐面状に形成されていることも好適である。この場合も、簡易な形状によって撮像素子自体を反射した光が撮像素子に入射することを防止することができる。
　本発明は、物体からの光を拡大して観察するための顕微観察用光学装置を使用用途とし、複数の観察倍率の光学系に対して背景ノイズを低減することを可能にするとともに、装置の小型化を容易に実現することができるものである。
　３…カメラ（撮像素子）、４，２２，４４，６４…顕微観察用光学装置、５…顕微光学系、７…マクロ光学系、８…ミクロ光学系、１０，９０，１１０，２１０，３１０…ウォームストップ、１１…支持部材、１３…コールドストップ、１３ｄ，１３ｅ…開口、１４，１１４，２１４，３１４…開口、１５，１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１１５，２１５，３１５ａ，３１５ｂ…反射面、１６…撮像素子、７０…補助ウォームストップ、７４…開口、７５…反射面。

Claims (13)

  1. 　物体からの光を撮像素子に入射させる顕微観察用光学装置であって、
    　第１の倍率を有する前記物体側の光学系に対応する第１の開口を有し、前記物体からの光を前記撮像素子に通過させる真空容器内に配置されたコールドストップと、
    　第２の倍率を有する前記物体側の光学系に対応する第２の開口を有し、前記物体からの光を前記コールドストップに向けて通過させる前記真空容器外に配置された絞り部材であるウォームストップと、
    　前記ウォームストップを前記物体からの光の光軸上に出し入れ可能に支持する支持部材と、を備え、
    　前記ウォームストップは、前記撮像素子側に反射面を有し、
    　前記第２の開口は前記第１の開口より小さい、
    ことを特徴とする顕微観察用光学装置。
  2. 　前記第２の倍率は前記第１の倍率より高い、
    ことを特徴とする請求項１記載の顕微観察用光学装置。
  3. 　前記支持部材は、前記ウォームストップの前記第２の開口を、前記真空容器の前記物体側の窓部に近接する位置で出し入れ可能に構成されている、
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載の顕微観察用光学装置。
  4. 　前記支持部材は、前記ウォームストップの前記第２の開口を、前記第２の倍率を有する前記光学系の瞳位置に対応する位置で出し入れ可能に構成されている、
    ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の顕微観察用光学装置。
  5. 　前記ウォームストップの前記反射面は、前記撮像素子に対して前記コールドストップを映し、かつ、前記撮像素子自体を映さないように形成されている、
    ことを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の顕微観察用光学装置。
  6. 　前記ウォームストップの前記反射面には、前記開口側から外側にかけて、前記開口を含む面に対して傾斜が緩やかな第１の面と、当該面に対して傾斜が急な第２の面とが連続して形成されている、
    ことを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の顕微観察用光学装置。
  7. 　前記反射面は、少なくとも１部が凹面状に形成されている、
    ことを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の顕微観察用光学装置。
  8. 　前記ウォームストップと前記コールドストップとの間の前記真空容器外に設けられ、前記ウォームストップの前記開口に向かい合う開口を有し、前記撮像素子側に反射面が形成された絞り部材である補助ウォームストップをさらに備える、
    ことを特徴とする請求項７記載の顕微観察用光学装置。
  9. 　前記ウォームストップの前記反射面の曲率半径は、前記撮像素子と前記ウォームストップとの距離の２倍以下である、
    ことを特徴とする請求項１～８のいずれか１項に記載の顕微観察用光学装置。
  10. 　前記ウォームストップの前記反射面は、少なくとも１部が平面状に形成されている、
    ことを特徴とする請求項１～９のいずれか１項に記載の顕微観察用光学装置。
  11. 　前記ウォームストップの前記反射面は、少なくとも１部が円錐面状に形成されている、
    ことを特徴とする請求項１～１０のいずれか１項に記載の顕微観察用光学装置。
  12. 　前記補助ウォームストップの前記反射面は、少なくとも１部が平面状に形成されている、
    ことを特徴とする請求項８に記載の顕微観察用光学装置。
  13. 　前記補助ウォームストップの前記反射面は、少なくとも１部が円錐面状に形成されている、
    ことを特徴とする請求項８に記載の顕微観察用光学装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10679518B2 (en) 2014-12-18 2020-06-09 Halgo Pty Limited Replicating effects of optical lenses

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6307130B2 (ja) * 2011-06-30 2018-04-04 浜松ホトニクス株式会社 顕微装置及び顕微観察方法
JP6000546B2 (ja) * 2011-06-30 2016-09-28 浜松ホトニクス株式会社 顕微観察用光学装置
CN106370308B (zh) * 2016-10-13 2023-07-04 中国科学院上海技术物理研究所 一种基于倾斜异形冷屏的长线阵推扫红外热成像系统
US10190907B1 (en) * 2017-09-29 2019-01-29 Raytheon Company Convex warm shield for thermal imaging device
JP6384939B1 (ja) * 2017-10-19 2018-09-05 エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッドAac Technologies Pte.Ltd. 撮像光学レンズ

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4820923A (en) 1986-06-19 1989-04-11 Santa Barbara Research Center Uncooled reflective shield for cryogenically-cooled radiation detectors
JPH05312638A (ja) * 1992-05-15 1993-11-22 Nikon Corp 赤外線光学装置
JPH06160696A (ja) 1992-11-24 1994-06-07 Nikon Corp 像検出光学装置
JP2009109407A (ja) * 2007-10-31 2009-05-21 Fujitsu Ltd 赤外線撮像装置
JP2009204423A (ja) * 2008-02-27 2009-09-10 Fujitsu Ltd 赤外線撮像装置

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2380216A (en) * 1942-02-09 1945-07-10 Eastman Kodak Co Lens system
US4783593A (en) * 1985-12-26 1988-11-08 General Electric Company Optical system for wide angle IR imager
JP2615913B2 (ja) * 1988-09-26 1997-06-04 富士通株式会社 赤外線光学装置
JP2691226B2 (ja) 1989-07-10 1997-12-17 株式会社ニコン 赤外線撮像光学装置
US5444250A (en) 1994-08-15 1995-08-22 Hughes Aircraft Company Optical warm stop with fresnel type reflective surface
US6323995B1 (en) * 1998-03-17 2001-11-27 Olympus Optical Co., Ltd. Optical element switching device and optical microscope loaded with the device
JP4642178B2 (ja) * 2000-01-18 2011-03-02 オリンパス株式会社 赤外顕微鏡及びそれに用いる観察鏡筒
DE60044580D1 (de) * 2000-08-29 2010-08-05 Perkinelmer Singapore Pte Ltd Mikroskop für Infrarotabbildung
GB2382153B (en) 2001-11-16 2005-09-28 Thales Optics Ltd Optical imaging apparatus for negatively distorting an intermediate image
US6825978B2 (en) * 2002-04-04 2004-11-30 Hypervision, Inc. High sensitivity thermal radiation detection with an emission microscope with room temperature optics
CN1233985C (zh) * 2003-03-27 2005-12-28 北京大学 对准键合精度检测系统
US7002154B2 (en) * 2003-04-25 2006-02-21 Raytheon Company Optical system for a wide field of view staring infrared sensor having improved optical symmetry
US7427758B2 (en) * 2003-05-28 2008-09-23 Opto-Knowledge Systems, Inc. Cryogenically cooled adjustable apertures for infra-red cameras
JP2005128443A (ja) * 2003-10-27 2005-05-19 Nikon Corp 顕微鏡
EP1738156A4 (en) * 2004-04-19 2017-09-27 Phoseon Technology, Inc. Imaging semiconductor strucutures using solid state illumination
CN1734306A (zh) * 2004-08-09 2006-02-15 日立麦克赛尔株式会社 遮光片、光学仪器及遮光片的制造方法
US7180067B2 (en) * 2005-02-15 2007-02-20 Raytheon Company Infrared imaging system with ellipsoid reflective warm baffle and method
JP2007163738A (ja) * 2005-12-13 2007-06-28 Nikon Corp 自動焦点調節機構を備えた光学装置
US7586674B2 (en) * 2006-10-17 2009-09-08 Hnu-Photonics Compuscope
US7855844B2 (en) * 2007-05-17 2010-12-21 Mitutoyo Corporation Objective lens and optical measuring device
US7729049B2 (en) * 2007-05-26 2010-06-01 Zeta Instruments, Inc. 3-d optical microscope
JP5091716B2 (ja) * 2008-02-21 2012-12-05 株式会社ミツトヨ テレセントリックレンズ光学系および画像測定装置
JP4939574B2 (ja) * 2008-08-28 2012-05-30 日東電工株式会社 熱硬化型ダイボンドフィルム
JP5616611B2 (ja) * 2009-11-24 2014-10-29 オリンパス株式会社 微弱光標本撮像装置
JP6000546B2 (ja) * 2011-06-30 2016-09-28 浜松ホトニクス株式会社 顕微観察用光学装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4820923A (en) 1986-06-19 1989-04-11 Santa Barbara Research Center Uncooled reflective shield for cryogenically-cooled radiation detectors
JPH05312638A (ja) * 1992-05-15 1993-11-22 Nikon Corp 赤外線光学装置
JPH06160696A (ja) 1992-11-24 1994-06-07 Nikon Corp 像検出光学装置
JP2009109407A (ja) * 2007-10-31 2009-05-21 Fujitsu Ltd 赤外線撮像装置
JP2009204423A (ja) * 2008-02-27 2009-09-10 Fujitsu Ltd 赤外線撮像装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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