JPH0473091B2 - - Google Patents
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- JPH0473091B2 JPH0473091B2 JP59158067A JP15806784A JPH0473091B2 JP H0473091 B2 JPH0473091 B2 JP H0473091B2 JP 59158067 A JP59158067 A JP 59158067A JP 15806784 A JP15806784 A JP 15806784A JP H0473091 B2 JPH0473091 B2 JP H0473091B2
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- acousto
- optical system
- optic element
- image forming
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/12—Generating the spectrum; Monochromators
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、顕微鏡像や望遠鏡像などの拡大され
た像の分光像を得るための拡大像の分光像形成装
置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to an enlarged spectral image forming apparatus for obtaining a spectral image of an enlarged image such as a microscope image or a telescope image.
（従来の技術）
種々の波長成分の光により形成された像から特
定の波長成分のみからなる像を取り出すスペクト
ルイメージング分光は天体観測、資源探索等の目
的で広く利用されている。(Prior Art) Spectral imaging spectroscopy, which extracts an image consisting only of specific wavelength components from an image formed by light of various wavelength components, is widely used for purposes such as astronomical observation and resource exploration.
従来この種のスペクトルイメージングは干渉フ
イルタあるいは、カツトフイルタ等を光路中に挿
入し、必要に応じて切り換えることにより行われ
ている。 Conventionally, this type of spectral imaging has been performed by inserting an interference filter, cut filter, or the like into the optical path and switching the filter as necessary.
近時、生物学や医学の分野でも拡大された像か
ら特定の波長成分により形成された像を取り出し
て観察したいという強い要請がある。 Recently, there has been a strong demand in the fields of biology and medicine to extract and observe images formed by specific wavelength components from enlarged images.
例えば生体組織を複数の染色液で染色して各色
ごとの像を迅速に観察することができれば特定の
細菌の分布などを即座に観測できる。 For example, if biological tissue can be stained with multiple staining solutions and images of each color can be quickly observed, the distribution of specific bacteria can be immediately observed.
最近、２酸化テルル等の結晶を高い周波数の振
動で励振すると前記結晶にブラツグ回析格子を発
生させることができ励振周波数に応じて回折角度
を変えることができる音響光学素子が開発されて
いた。 Recently, an acousto-optic element has been developed that can generate a Bragg diffraction grating in a crystal of tellurium dioxide or the like by exciting it with high-frequency vibration, and can change the diffraction angle depending on the excitation frequency.
本件発明者等は前記音響光学素子の特性を分光
像を得るために利用することに着目し、それに関
連するいくつかの提案（特願昭57−098211（特開
昭58−214129）、特願昭57−161943（特開昭59−
51314）を行つている。前記各提案は前記結晶の
入射面に平行な入射像を得るためにピンホールを
利用している。 The inventors of the present invention focused on utilizing the characteristics of the acousto-optic element to obtain a spectral image, and made several related proposals (Japanese Patent Application No. 57-098211 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 58-214129), 1984-161943
51314). Each of the above proposals utilizes a pinhole to obtain an incident image parallel to the incident plane of the crystal.
（発明の目的）
本発明の目的は、前記音響光学素子を用いて充
分な光量の分光像を得ることができる拡大像の分
光像形成装置を提供することにある。(Objective of the Invention) An object of the present invention is to provide an enlarged spectral image forming apparatus that can obtain a spectral image with a sufficient amount of light using the acousto-optic element.
（発明の構成）
前記目的を達成するために本発明による第１の
拡大分光像形成装置は、拡大光学系の結像面の物
体側に音響光学素子を挿入して、前記音響光学素
子を挿入したときの前記拡大光学系の結像位置に
撮像面を配置するように構成されている。(Structure of the Invention) In order to achieve the above object, a first enlarged spectral image forming apparatus according to the present invention includes an acousto-optic element inserted on the object side of an imaging plane of an enlarged optical system; The imaging surface is arranged at the imaging position of the magnifying optical system when
前記構成によれば、音響光学素子により分光抽
出された光の像は前記撮像面に結像させることが
できる。 According to the configuration, an image of light spectrally extracted by the acousto-optic element can be formed on the imaging surface.
また本発明による第２の拡大分光像形成装置
は、拡大光学系で形成された像を、平行光線の像
に変換する変換光学系と、前記平行光線により形
成されている像を受け入れる音響光学素子と、前
記音響光学素子で分光された像を撮像する撮像装
置から構成されている。 Further, the second enlarged spectral image forming apparatus according to the present invention includes a conversion optical system that converts the image formed by the enlarged optical system into an image of parallel light rays, and an acousto-optic element that receives the image formed by the parallel light rays. and an imaging device that captures an image separated by the acousto-optic element.
（実施例）
以下、図面等を参照して本発明をさらに詳しく
説明する。(Example) Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings and the like.
第１図は本発明による拡大分光像形成装置の実
施例を示す略図である。 FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of an enlarged spectral image forming apparatus according to the present invention.
顕微鏡光学系の対物レンズ２により拡大された
物体１の像は図中B′−A′の示す位置に形成され
る。第１図に示すF′は対物レンズ２の後方焦点位
置を示し、通常の顕微鏡の鏡筒に対応する部分を
数字５の示す破線で示してある。 An image of the object 1 magnified by the objective lens 2 of the microscope optical system is formed at a position indicated by B'-A' in the figure. F' shown in FIG. 1 indicates the rear focal position of the objective lens 2, and the portion corresponding to the lens barrel of an ordinary microscope is indicated by a broken line indicated by the number 5.
第４図は通常の光学顕微鏡の光路図である。前
記第１図のB′−A′は第４図に示す光学系の対物
レンズL1の形成する実像B′−A′に対応する像で
ある。 FIG. 4 is an optical path diagram of a conventional optical microscope. B'-A' in FIG. 1 is an image corresponding to the real image B'-A' formed by the objective lens L1 of the optical system shown in FIG.
音響光学素子３は前記実線B′−A′の対物レン
ズよりの位置に配置されている。 The acousto-optic element 3 is arranged at a position from the objective lens indicated by the solid line B'-A'.
この音響光学素子３は、TeO2単結晶を研磨し
て入出力面を形成したものである。図示しない可
変周波数発振器の出力で音響トランスデユーサを
介して励振すると励振周波数に対応する波長の光
を選択することができる。 This acousto-optic element 3 has an input/output surface formed by polishing a TeO 2 single crystal. When excited via an acoustic transducer with the output of a variable frequency oscillator (not shown), light having a wavelength corresponding to the excitation frequency can be selected.
選択された光は撮像装置４の光電面上に結像さ
せられて、物体１の単色光による拡大像が得られ
る。前記可変周波数発振器の発振周波数を変える
ことにより、他の単色光による物体の拡大像が得
られる。 The selected light is imaged on the photocathode of the imaging device 4, and an enlarged monochromatic image of the object 1 is obtained. By changing the oscillation frequency of the variable frequency oscillator, an enlarged image of the object using another monochromatic light can be obtained.
第２図は本発明による拡大分光像形成装置の他
の実施例を示す略図である。 FIG. 2 is a schematic diagram showing another embodiment of the enlarged spectral image forming apparatus according to the present invention.
対物レンズ２で拡大された物体１の実線B′−
A′の位置にイメージガイド６の入射端面を正確
に対応させる。イメージガイド６の射出端面に前
記実像B′−A′が現れる。レンズ７の焦点は前記
イメージガイド６の射出端面に一致させられてお
り、レンズ７により像の結像位置は無限位置にも
たらされる。レンズ７からの平行光は前記音響光
学素子３により分光される。分光された拡大像は
撮像装置４により撮像される。 Solid line B'- of object 1 magnified by objective lens 2
The incident end surface of the image guide 6 is made to correspond accurately to the position A'. The real image B'-A' appears on the exit end surface of the image guide 6. The focal point of the lens 7 is made to coincide with the exit end surface of the image guide 6, and the lens 7 brings the image to an infinite position. The parallel light from the lens 7 is separated by the acousto-optic element 3. The separated enlarged image is captured by the imaging device 4.
第３図は本発明による拡大分光像形成装置の他
の実施例を示す略図である。 FIG. 3 is a schematic diagram showing another embodiment of the enlarged spectral image forming apparatus according to the present invention.
第３図に示す実施例では顕微鏡光学系の対物レ
ンズを省略してある。 In the embodiment shown in FIG. 3, the objective lens of the microscope optical system is omitted.
図においてB′−A′の示す矢印は対物レンズに
より形成された実像である。 In the figure, the arrow indicated by B'-A' is a real image formed by the objective lens.
レンズ３１を透過した光はビームスプリツタ３
２により分割され、直進した光はレンズ３４によ
り実像α−βを形成する。 The light transmitted through the lens 31 is sent to the beam splitter 3
The light that is split by 2 and travels straight forms a real image α-β by the lens 34.
ビームスプリツタ３２により光路を変更された
光はレンズ３３により実像α′−β′を形成する。レ
ンズ３３により平行光線に近づけられた像形成の
光路に音響光学素子３を配置する。 The light whose optical path is changed by the beam splitter 32 forms a real image α'-β' by the lens 33. The acousto-optic element 3 is disposed on the image forming optical path that is brought closer to parallel light by the lens 33.
この実施例では、音響光学素子３として（松下
電子部品株式会社製の音響光学フイルタEFL−
F100）を用いている。 In this example, the acousto-optic element 3 (acousto-optic filter EFL-manufactured by Matsushita Electronic Components Co., Ltd.) is used.
F100) is used.
この音響光学フイルタの有効開口寸法は３mm×
５mmである。この音響光学フイルタは、前記有効
開口に入射した光を380nｍから750nｍの単色分
光にすることができる。前記音響光学素子３は40
〜110MHzの範囲の任意の周波数の発振をするこ
とができる可変周波数発振器３５で音響トランス
デユーサを介して励振され、各励振周波数に対応
する前記範囲の単色光を抽出する。分光された拡
大像はテレビジヨン撮像装置３６（この実施例で
はSITカメラ）により撮像され、モニタ駆動装置
３７を介してモニタ３８が駆動される。 The effective aperture size of this acousto-optic filter is 3mm×
It is 5mm. This acousto-optic filter can convert the light incident on the effective aperture into monochromatic light from 380 nm to 750 nm. The acousto-optic element 3 is 40
A variable frequency oscillator 35 capable of oscillating any frequency in the range of ~110 MHz is excited via an acoustic transducer to extract monochromatic light in the range corresponding to each excitation frequency. The separated enlarged image is captured by a television imaging device 36 (SIT camera in this embodiment), and a monitor 38 is driven via a monitor drive device 37.
（変形例）
以上詳しく説明した実施例について本発明の範
囲内で種々の変形を施すことができる。(Modifications) Various modifications can be made to the embodiments described in detail above within the scope of the present invention.
前記音響光学素子の後にフーリエ変換レンズを
配置しても良い。 A Fourier transform lens may be placed after the acousto-optic element.
（発明の効果）
以上詳しく説明したように、本発明によれば、
拡大光学系の結像面の物体側に音響光学素子を挿
入することにより結像面に分光像が得られる。(Effects of the Invention) As explained in detail above, according to the present invention,
By inserting an acousto-optic element on the object side of the imaging plane of the magnifying optical system, a spectral image can be obtained on the imaging plane.
また拡大光学系で形成された像を、平行光線の
像に変換する変換光学系を設け、前記平行光線に
より形成されている像を音響光学素子で分光して
撮像することができる。 Furthermore, a conversion optical system is provided that converts the image formed by the enlarging optical system into an image of parallel light rays, and the image formed by the parallel light rays can be separated and imaged using an acousto-optic element.
第１図は本発明による拡大分光像形成装置の実
施例を示す略図である。第２図は本発明による拡
大分光像形成装置の他の実施例を示す略図であ
る。第３図は本発明による拡大分光像形成装置の
さらに他の実施例を示す略図である。第４図は通
常の光学顕微鏡の光路図である。
１……物体、２……対物レンズ、３……音響光
学素子、４……撮像装置、６……イメージガイ
ド、７……レンズ、３１……レンズ、３２……ビ
ームスプリツタ、３３，３４……レンズ、３５…
…可変周波数発振器、３６……テレビジヨン撮像
装置（SITカメラ）、３７……モニタ駆動装置、
３８……テレビジヨンモニタ。
FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of an enlarged spectral image forming apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a schematic diagram showing another embodiment of the enlarged spectral image forming apparatus according to the present invention. FIG. 3 is a schematic diagram showing still another embodiment of the enlarged spectral image forming apparatus according to the present invention. FIG. 4 is an optical path diagram of a conventional optical microscope. 1... Object, 2... Objective lens, 3... Acousto-optic element, 4... Imaging device, 6... Image guide, 7... Lens, 31... Lens, 32... Beam splitter, 33, 34 ...Lens, 35...
...Variable frequency oscillator, 36... Television imaging device (SIT camera), 37... Monitor drive device,
38...Television monitor.
Claims (1)
を挿入して、前記音響光学素子を挿入したときの
前記拡大光学系の結像位置に撮像面を配置した拡
大分光像形成装置。 ２ 前記拡大光学系は顕微鏡の対物レンズであり
前記音響光学素子は前記対物レンズによる結像面
の前に配置されている特許請求の範囲第１項記載
の拡大分光像形成装置。 ３ 拡大光学系で形成された像を、平行光線の像
に変換する変換光学系と、前記平行光線により形
成されている像を受け入れる音響光学素子と、前
記音響光学素子で分光された像を撮像する撮像装
置から構成した拡大分光像形成装置。 ４ 前記変換光学系は前記拡大光学系の対物レン
ズによる像位置に一方の開口端が臨まされている
イメージガイドと、前記イメージガイドの出力端
側に配置された集束レンズとからなる特許請求の
範囲第３項記載の拡大分光像形成装置。[Claims] 1. Enlargement in which an acousto-optic element is inserted on the object side of the imaging plane of an enlarging optical system, and the imaging plane is placed at the imaging position of the enlarging optical system when the acousto-optic element is inserted. Spectral image forming device. 2. The magnifying spectral image forming apparatus according to claim 1, wherein the magnifying optical system is an objective lens of a microscope, and the acousto-optic element is disposed in front of an imaging plane formed by the objective lens. 3. A conversion optical system that converts the image formed by the enlarging optical system into an image of parallel rays, an acousto-optic element that receives the image formed by the parallel rays, and an image that is separated by the acousto-optic element. An enlarged spectral image forming device consisting of an imaging device. 4. Claims in which the conversion optical system comprises an image guide whose one aperture end faces the image position formed by the objective lens of the enlargement optical system, and a converging lens disposed on the output end side of the image guide. 3. The enlarged spectral image forming device according to item 3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15806784A JPS6135318A (en) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | Forming device for magnified spectral image |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15806784A JPS6135318A (en) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | Forming device for magnified spectral image |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6135318A JPS6135318A (en) | 1986-02-19 |
| JPH0473091B2 true JPH0473091B2 (en) | 1992-11-19 |
Family
ID=15663573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15806784A Granted JPS6135318A (en) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | Forming device for magnified spectral image |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6135318A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3821027A1 (en) * | 1988-06-22 | 1989-12-28 | Kuesters Eduard Maschf | CALENDAR ARRANGEMENT |
| JP7371557B2 (en) | 2020-03-31 | 2023-10-31 | 住友電装株式会社 | wiring parts |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5519367B2 (en) * | 1974-02-08 | 1980-05-26 |
-
1984
- 1984-07-27 JP JP15806784A patent/JPS6135318A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6135318A (en) | 1986-02-19 |
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