[发明专利]成像光学系统及显微镜装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种成像光学系统及显微镜装置。

背景技术

若使用作为显微镜装置的一例的体视显微镜装置，则在观察有凹凸的物体时，可以如用双眼观察时那样具有立体感地进行观察。因此，在显微镜下作业时，易于把握小镊子等工具和物体的距离关系。因此，在精密机械工业、生物解剖、手术等需要细微处理的领域中尤为有效。在这种体视显微镜装置中，为获得视差，使入射到左右两眼的光束的光学系统至少部分独立，使其光轴在物体面上相交。并且，做成从不同方向观察到的物体的放大像，通过目镜来观察，从而进行微小物体的体视。

这种体视显微镜装置根据其获得体视的方法不同，而从大的方面分为内斜式体视显微镜装置及平行式体视显微镜装置二种。内斜式体视显微镜装置的光学系统如图9(a)所示，右眼用光学系统和左眼用光学系统分别独立设置，两个光学系统以预定的角度θ倾斜配置。在该内斜式体视显微镜装置中，从物体O射出的光通过成像透镜(通常是连续变倍透镜)1R、1L而成像为像IR、IL。并且，这些像IR、IL通过目镜2R、2L放大后，由未图示的肉眼观察。另一方面，在平行式体视显微镜装置的光学系统中，如图9(b)所示，来自物体O的光束通过了右眼用及左眼用共用的物镜3后，通过远焦变倍透镜(通常是连续变倍透镜)4R、4L及成像透镜5R、5L而成像为像IR、IL。并且，这些像IR、IL通过目镜6R、6L放大后，由未图示的肉眼观察。在这种平行式体视显微镜装置中进行变倍时，准备多个焦距不同的共用物镜，通过选择需要的焦距的物镜并更换来进行变倍。

如上所述，内斜式体视显微镜装置中，光学系统简单，可使镜体小型化、轻量化。但另一方面，成像光学系统相对观察对象物体倾斜配置，所以变倍光学系统的变倍机械机构变得复杂。并且，在观察平面物体等时，视野中心以外产生不能对焦的现象。而平行式体视显微镜装置中，左右光学系统的光轴平行配置，因此能够在平行光束部分插入同轴照明装置、示教头(teaching head)装置等各种中间装置并使用。并且，在整个视野内可对焦，因此也适于观察对象物体的照片拍摄。但另一方面，存在物镜结构复杂、装置大型化、高价等缺点。因以上原因，要求一种如平行式体视显微镜装置那样系统扩展性强、满足整个视野的光学性能的内斜式体视显微镜装置，例如提出了以下方法：在左右光学系统中分别插入偏向棱镜，从而使内斜式体视显微镜装置的左右光轴平行(例如参照专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP实开昭58-11711号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，偏向棱镜若不插入到平行光束区间，则产生较大的像差。因此，在内斜式体视显微镜装置中，在偏向棱镜单体中为使左右光轴平行，必须设置平行区间及用于插入棱镜的间隔，在构成变倍光学系统时尤其成为负担。结果产生光学系统大型化、成本上升的问题。

本发明鉴于这种问题而出现，其目的在于提供一种保留了右眼用及左眼用的光路完全独立的内斜式体视显微镜装置的优点的同时、可平行配置左右光学系统的成像光学系统、及使用了该成像光学系统的显微镜装置。

用于解决问题的手段

为解决上述课题，本发明涉及的成像光学系统构成为使配置在从光轴偏离的位置上的物体的像成像到光轴上，并且能够使该像变倍，其特征在于，具有多个透镜组，在该多个透镜组中，至少一个透镜组被配置成其中心相对光轴在正交方向上离开预定量，在从高倍端状态向低倍端状态变倍的区间的至少一部分中，至少一个透镜组以具有相对光轴正交方向的成分的方式移动。

这种成像光学系统优选，多个透镜组中的至少一个透镜组的光轴、或构成该透镜组的透镜中的至少一个透镜的光轴，相对物体面的法线倾斜。

并且，这种成像光学系统优选还具有偏向棱镜。此时优选，该偏向棱镜是由2种以上的玻璃构成的粘合棱镜。

并且，本发明涉及的显微镜装置，具有用于使从不同方向看到的物体的像成像的2个以上的成像光学系统，其特征在于，该成像光学系统的至少一个由上述成像光学系统中的任一个构成。

在这种显微镜装置中优选，2个以上的成像光学系统的光轴的至少一部分彼此基本平行地配置。

并且，这种显微镜装置优选，能够对2个以上的成像光学系统安装共用的物镜。

发明效果

如上构成本发明涉及的成像光学系统及显微镜装置时，在保留右眼用及左眼用的光路完全独立的内斜式体视显微镜装置的优点的同时，可平行配置左右光学系统。

附图说明