JPS63218911A - 照明装置付き近接撮影用レンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 イ００発明目的 〔産業上の利用分野〕 本発明はテレビカメラ等の光学系に装着して顕微マクロ
撮影を可能にする近接撮影用レンズに関し、詳しくは対
物レンズが嵌着される円筒状体が近接躍影における被写
体までの距離を規正するスペーサーとして作用する照明
装置付き近接撮影用レンズである。

〔従来の技術〕

微小物を拡大してして観察するために顕微鏡を用いるこ
とは極く普通に用いられているが、通常観察対象物を１
ｉｌＷＩに切出して試料とすることが必要であり、その
資料をステージ上に載置して上方又は下方から照明光を
投射して対物レンズを上下に移動調整することによって
像を結び観察する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら上記従来の顕微鏡では対象によっては観察
が行えない場合が多々あった。すなわち薄層の試料を調
製する必要があるためその調製が不可能な対象物、例え
ば生体の表面などはｖＡ察することは不可能であった。

口０発明の構成 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は一定の長さを有する円筒状体の上端間口に対物
レンズ系を挿着したことを第１の要件とし、円筒状体の
下端を対象被写体表面に直接当接することによりその拡
大像を得るものである。このさい円筒状体の一定長さは
対物レンズの焦点距離に応じたものとされる。

第２の要件は、上記円筒状体の外側面にリング状照明装
置を環嵌し照明光を円筒状体内に照射して、該照明光を
対物レンズ系の枠の下側面に設けられた反射面に反射し
て円筒状体下端面位置の対物レンズ系によって拡大観察
される被写体部分に高照度の照明を施すことを可能とし
たことである。

〔作用〕

本発明の近接撮影用レンズは対物レンズ系の上端すなわ
ち円筒状体に挿着されない側をテレビカメラやスチルカ
メラなどの光学系に光軸を一致させて装着または結合し
て使用されるものである。

円筒状体の寸法は挿着される対物レンズ系から円筒状体
下端面までの距離が対物レンズ系の焦点距離にほぼ等し
くなるように決定されるものであり、これによって観察
対象物に円筒状体下端面を当接することにより円筒状体
が対物レンズ系と対象物との間の距離を規正するスペー
サーとして作用し焦点合せをすることなく拡大像を得る
ことができる。

撮影や観察にはその条件に応じた充分な光量が必要とな
るが、本発明の第２の要旨はｍ察対象に適切な照明を施
すことを可能としたものであり、後述するリング状照明
装置を円筒状体外周面に環嵌して全周から均等に円筒状
体中心方向に略水平に一定の立体角で放射される照明光
を対物レンズ系の枠下部に一定の形状の回転体曲面に成
形された側面に反射せしめ、円筒状体下端面の中心部を
照明するようにしたものである。

ここで直接被写体に向けて下向きの角度で照明光を与え
ないのは、円筒状体外面と照明光のなす角度が直角から
大きくずれると円筒状体外面における反射光成分が増大
して効率の良い照明が出来ないからであり、したがって
本発明のように円筒状体外面に対して略直角をなす略水
平の照明光を入射せしめその光を対物レンズ系枠下部の
反射面で反射させる必要が生ずるのである。

なお上記の一定形状に成形された反射面は鏡面とされて
も粗面とされてもよく、必要とされる照明条件によって
適宜選択すればよい。

リング状照明装置とは一定の立体角で光を放射する多数
の点光源を円周上に均等にかつその方向がすべて該円周
の中心を通る軸の一定位置に集まるようにした照明装置
であり、具体的には第３図に示すように、一定の径を有
するグラスファイバー９を多数束ねたチューブＴを用い
て一端のグラスファイバー９の端部を一定の円周上にグ
ラスファイバーＱの軸方向が円中心に向かうように配置
して上下から挟持固定して照明装置３とされるものであ
り、チューブＴの他端からは図示しないハロゲンランプ
などの光源から光が均一に供給される。

なお光源において赤外部をフィルターで除去すること等
によれば、高倍率の敵影Ｉｌｌのときに必要となる高照
度の照明によっても観察対象物の温度上昇を抑えること
ができる。

本発明の第２の要件が有効に作用するためには、円筒状
体の少なくともリング状照明装置がＥＭ嵌されるべき高
さ位置の円周状部位は照明光が内部に透過し得るために
透明とされることが必要である。

しかしながら観察対象物を外部から目視できることや、
製造上のコスト等を考慮すれば、円筒状体は全体を透明
とすることが実用的である。

〔実施例〕

以下図面に示す実ｍ例によって本発明を説明する。

第１図は本発明の近接撮影用レンズのテレビカメラ用の
実施例を示す一部を切欠した側面図であり、１は円筒状
体、２は対物レンズ系、３はリング状照明装置であり、
外側面にリング状照明装置３が環嵌された円筒状体１の
上端開口に対物レンズ系２が螺合挿着されている。

第２図は円筒状体１の開ロ雌ネジ部を省略した斜視図で
ある。

円筒状体１は対物レンズ系の倍率などによってその高さ
が設計されて透明アクリル樹脂を射出成形して製造され
たものであり、下端には外方に鍔が設けられており、一
方向力にはテーパーが設けられ中心部分は一定の径を有
する観察孔部５とされている。観察孔部５の範囲内に位
置する対象物が観察されるが、鍔およびテーパーは対象
物に密接して対物レンズ系２からの距離を一定に規正し
て、対象物の物性による上下位置のずれを可及的に抑制
して像のぼけを防止する作用を有する。

枠上端部に　Ｌ５７ａ＋−直径の範囲を７倍の倍率で拡
大撮影する焦点距１１１２．３ｇｖのレンズ群６を有す
る対物レンズ系２は円筒状体１の上端開口に螺入挿着さ
れる。このとき対物レンズ系２下端から円筒状体１下端
までの距離は１３−一とされている。

枠下部の外側面は円錐台面とされた反ｆ−Ｉ＃Ａ面４と
されており、リング状照明装置３からの照明光を反射す
る。

リング状照明装置３は光源として色温度３０００”Ｋ、
３０Ｗのハロゲンランプを用い５０μのグラスファイバ
ーｇを束ねた直径５Ｉｌのチューブを通じて照明光が供
給される。該照明装［３は円筒状体１の外周面に反射鏡
面４高さ位置に応じてビス止め環嵌されるものであり、
グラスファイバー〇から射出される光は図中の矢印に示
すように反射鏡面４で反射して円筒状体下部端面位置の
観察孔部５部分に到達して高照度の照明を施すことがで
きる。

この構成を有する近接戯影用レンズを対物レンズ系上端
でＣＯＤ素子を有するテレビカメラ本体に装着して人間
の皮膚に円筒状体の下部端面を当接して＊察したところ
１４吋のテレビモニターで２２６倍の倍率が得られ、リ
ング状照明装置によって充分な照明がなされるため被写
界深度も深く像の品位も極めて高いものであった。

本実施例においては対物レンズ系枠下部の反射面は円錐
面であるためグラスファイバーからの一定の立体角の広
がりを持つ照明光を充分に集光することはできないが、
より高い倍率の―彰を行う場合には枠下部側面を特定の
凹曲面形状に成形することにより集光し円筒状体下部端
面の観察孔部中心部分が特に高照度に照明されるように
するとよい。

なお本実施例はテレビカメラの対物レンズとして用いた
が、これに限ることはなく、接眼レンズと組合せて通常
の顕微鏡として使用することもできる。

ハ１発明の効果 以上述べたようにに本発明の近接撮影用レンズは従来鎮
微鏡による観察が難しかった皮膚表面や金属表面、ＬＳ
Ｉの回路パターンなどが焦点を合せをすることなく簡便
に且つ高品位に観察できるものであり、すなわちあらゆ
るものの表面状態を試料を調製することなく非破壊的に
簡単確実に直接観察検査できるものであり、製造産業界
の表面検査部門に及ぼす効果は絶大なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す一部切欠した側面図、第
２図は上部雌ネジ部分を省略した円筒状体の斜視図、第
３図はリング状照明装置の光源部分を省略した斜視図で
ある。 １・・・円筒状体　２・・・対物レンズ系３・・・リン
グ状照明装置　４・・・反射面第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 対物レンズ系（２）と該レンズ系（２）が上端開口から
   挿着される円筒状体（１）からなる近接撮影用レンズで
   あって、対物レンズ系（２）の枠下部側面が反射面（４
   ）とされ、かつ上記円筒状体（１）の外側面に、上記反
   射面（４）高さ位置に対応して、リング状照明装置（３
   ）を環嵌せしめ、該照明装置（３）からの照明光を反射
   面（４）で反射せしめ円筒状体（１）下端中心位置に集
   光せしめることを特徴とする照明装置付き近接撮影用レ
   ンズ。