JP7031740B2 - Phase plate, objective lens, and observation device - Google Patents
Phase plate, objective lens, and observation device Download PDFInfo
- Publication number
- JP7031740B2 JP7031740B2 JP2020523137A JP2020523137A JP7031740B2 JP 7031740 B2 JP7031740 B2 JP 7031740B2 JP 2020523137 A JP2020523137 A JP 2020523137A JP 2020523137 A JP2020523137 A JP 2020523137A JP 7031740 B2 JP7031740 B2 JP 7031740B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- modulation unit
- phase plate
- modulation
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/02—Objectives
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/06—Means for illuminating specimens
- G02B21/08—Condensers
- G02B21/14—Condensers affording illumination for phase-contrast observation
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
Description
本発明は、位相板、対物レンズ、及び観察装置に関する。 The present invention relates to a phase plate, an objective lens, and an observation device.
位相差顕微鏡は、被検体を照明光により照明し、被検体により回折した光を対物レンズ内に配された位相板を介することで位相を変調し、これにより生じる光の位相差をコントラストに変換することで被検体の明暗像を観察する。位相差顕微鏡は、生物標本などの無色透明な被検体を染色することなしに観察することができる。例えば特許文献1には、被検体(媒質よりも高い屈折率を持つ位相物体)を背景より暗いコントラストで観察するダークコントラスト法による位相差顕微鏡で利用可能な位相板が開示されている。被検体を背景より明るいコントラストで観察するブライトコントラスト法では、ダークコントラスト法とは異なる位相板が必要である。
[特許文献1]特開平6-289438号公報The phase-contrast microscope illuminates the subject with illumination light, modulates the phase of the light diffracted by the subject through a phase plate arranged in the objective lens, and converts the phase difference of the resulting light into contrast. By doing so, the light and dark images of the subject are observed. A phase-contrast microscope can observe a colorless and transparent subject such as a biological specimen without staining. For example,
[Patent Document 1] Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-289438
(項目1)
位相板は、透光性の基板を備えてよい。
位相板は、基板上に波長が長いほど屈折率が高い第1材料から形成された、光の透過率を変調するとともに、波長域に対して透過光の位相を4分の1波長遅らせる第1変調部を備えてよい。
位相板は、基板上の第1変調部の周囲に形成された、光の透過率を、第1変調部の透過率と異なる透過率に変調する第2変調部を備えてよい。
(項目2)
波長域は可視光線の波長域であってよい。
(項目3)
第1材料は、チタン(Ti)、クロム(Cr)、及びタンタル(Ta)のうちの少なくとも1つを含んでよい。
(項目4)
第1変調部は、波長が長いほど屈折率が低い第2材料を用いて上面が覆われてよい。
(項目5)
第2材料は、第1材料の酸化物であってよい。
(項目6)
第2変調部は、第1材料を用いて第1変調部と異なる厚さで形成されてよい。
(項目7)
第2変調部は、第1変調部より小さい厚さを有してよい。
(項目8)
第1変調部及び第2変調部は、第1変調部及び第2変調部が占める基板上の領域に第2変調部に等しい厚さで成形された第1部分と、第1部分上の第1変調部が占める領域に第1変調部及び第2変調部の厚さの差に等しい厚さで形成された第2部分と、を有してよい。
(項目9)
第1変調部は、輪帯形状を有してよい。(Item 1)
The phase plate may include a translucent substrate.
The phase plate is a first material formed on a substrate from a first material having a higher refractive index as the wavelength is longer, which modulates the transmittance of light and delays the phase of transmitted light by a quarter wavelength with respect to the wavelength range. It may be provided with a modulator.
The phase plate may include a second modulation unit formed around the first modulation unit on the substrate to modulate the transmittance of light to a transmittance different from the transmittance of the first modulation unit.
(Item 2)
The wavelength range may be the wavelength range of visible light.
(Item 3)
The first material may contain at least one of titanium (Ti), chromium (Cr), and tantalum (Ta).
(Item 4)
The upper surface of the first modulation unit may be covered with a second material having a lower refractive index as the wavelength becomes longer.
(Item 5)
The second material may be an oxide of the first material.
(Item 6)
The second modulation section may be formed by using the first material and having a thickness different from that of the first modulation section.
(Item 7)
The second modulation section may have a thickness smaller than that of the first modulation section.
(Item 8)
The first modulation section and the second modulation section are the first portion formed in the region on the substrate occupied by the first modulation section and the second modulation section with a thickness equal to that of the second modulation section, and the first portion on the first portion. The region occupied by one modulation unit may have a second portion formed with a thickness equal to the difference in thickness between the first modulation unit and the second modulation unit.
(Item 9)
The first modulation unit may have an annular shape.
(項目10)
対物レンズは、項目1から9のいずれか一項に記載の位相板を備えてよい。(Item 10)
The objective lens may include the phase plate according to any one of
(項目11)
観察装置は、項目10に記載の対物レンズを備えてよい。(Item 11)
The observation device may include the objective lens according to
観察装置は、項目1から9のいずれか一項に記載の位相板と、位相板と共役な位置に配される対物レンズと、を備えてよい。
The observation device may include the phase plate according to any one of
なお、上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。 The outline of the above invention does not list all the features of the present invention. A subcombination of these feature groups can also be an invention.
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims. Also, not all combinations of features described in the embodiments are essential to the means of solving the invention.
図1及び図2に、本実施形態に係る位相板1の構成を示す。ここで、図1は、正面図であり、図2は、図1における基準線BBに関する断面図である。位相板1は、ブライトコントラスト法による位相差観察において利用可能な光の透過率及び位相を変調する位相板であり、基板2、第1変調部3a、及び第2変調部4aを備える。なお、ブライトコントラスト法とは、被検体(すなわち、被検体内の媒質及び位相物体)を透過する直接光の位相を媒質よりも高い屈折率を有する被検体内の位相物体により回折した光(すなわち、回折光)に対して1/4波長遅らせて直接光及び回折光間の位相差をゼロにすることで、被検体を明るく、背景を暗く映すコントラスト法をいう。
1 and 2 show the configuration of the
基板2は、第1及び第2変調部3a,4aを支持する板状部材である。基板2は、可視光領域(例えば、380~780nmの波長領域)において透光性を有する部材、例えばガラス基板を採用することができる。なお、後述する第1及び第2変調部3a,4aが形成されない基板2の上面、すなわち輪帯状の第1及び第2変調部3a,4aの内側及び外側の露出面は、光の透過率も位相も変調しない無変調部2aをなす。
The
第1変調部3aは、光の透過率を変調するとともに、透過光の位相を同厚の空気層を通る光に対して4分の1波長遅らせる膜体である。第1変調部3aは、基板2上に、一例として輪帯照明を用いて被検物を照明して観察する場合に対応して輪帯状に形成されている。なお、輪帯に限らず、照明形状に対応して、円、矩形等の任意の小幅の形状であってもよい。第1変調部3aは、本体3b及び調整膜3cを含む。
The
本体3bは、基板2の直上に形成された部分である。本体3bは、可視光領域(可視光線の波長域の意味であり、特に基準波長550nm)において光の透過率が1未満且つ屈折率が1以上であり、特に波長が長いほど屈折率が高い材料から形成することができる。このような屈折率の波長特性を逆分散性ともいい、逆分散性を有する材料を逆分散性材料とも呼ぶ。なお、透過光の位相の遅れが波長の増大に対して増大する材料を用いてもよい。斯かる逆分散性材料として、チタン(Ti)、クロム(Cr)、又はタンタル(Ta)を使用することができる。これらの金属を使用することで小さい膜厚で光の透過率を十分下げることができ、それによりブライトコントラスト法による位相差観察において被検物の細部を鮮明に映し出すことが可能となる。
The
調整膜3cは、本体3bによる第1変調部3aの波長分散性を調整するために本体3bの上面を覆う部分である。調整膜3cは、波長が長いほど屈折率が低い材料から形成することができる。このような屈折率の波長特性を正分散性ともいい、正分散性を有する材料を正分散性材料とも呼ぶ。なお、透過光の位相の遅れが波長の増大に対して減少する材料を用いてもよい。これにより第1変調部3aによる位相の波長分散が調整され、本体3b及び調整膜3cの2層のみで目的の位相の波長分散を具現することができる。斯かる正分散性材料として、本体3bを形成する材料の酸化物、例えばTiO2、Cr2O3、又はTa2O5を使用することができる。本体3bを形成する材料と調整膜3cを形成する材料とが相反する分散性を示すことで、これらを用いて第1変調部3aを構成することができることに加えて、それぞれが同一の金属を含むことで位相板1の製造工程において使用される薬液等に対して同じ耐性を示すこととなり、位相板1を容易に製造することが可能となる。The adjusting
第2変調部4aは、光の透過率を第1変調部3aと異なる透過率(ただし、1未満)に変調する膜体である。第2変調部4aは、基板2上に、第1変調部3aの周囲、つまり輪帯状の第1変調部3aをその内側及び外側のそれぞれに配される2つの輪帯で挟むように形成されている。第2変調部4aは、第1変調部3aの本体3bを形成するのに用いられる材料と同一の材料を用いて、ただし第1変調部3aと異なる膜厚で形成される。つまり、第2変調部4aにおける光の透過率は、第1変調部3aにおけるそれと異なることとなる。本実施形態では、第2変調部4aは、第1変調部3aより小さい膜厚で形成される。それにより、第2変調部4aの透過率は第1変調部3aの透過率より大きくなり、また透過光の位相の変調は小さくなる。
The
基板2上に第1及び第2変調部3a,4aを形成する方法を説明する。
A method of forming the first and
まず、基板2上に第1及び第2変調部3a,4aが占める円環状の領域が開口する1つめのレジスト膜を成形する。
First, a first resist film having an annular region occupied by the first and
次いで、スパッタリング法により、1つめのレジスト膜をマスクとして使用し、上記の逆分散性材料を基板2上に堆積して、輪帯状の第1レイヤ4を成形する。第1レイヤ4の厚さは、第2変調部4aの所望の透過率が得られる厚さに定められる。例えば、逆分散性材料としてタンタル(Ta)を使用した場合、第1レイヤ4の厚さは約25nmである。これにより、第2変調部4aの透過率、約8%が得られ、位相差の大きい被検物を観察した際にハロー、すなわち物体像の周囲に生じ得る隈取り状の光の滲みが生ずることなく、良好なコントラストを得ることができる。
Next, by a sputtering method, the first resist film is used as a mask, and the above-mentioned back-dispersible material is deposited on the
次いで、基板2上の1つめのレジスト膜上に又は1つめのレジスト膜を剥離した基板2上に、第1変調部3aが占める円環状の領域が開口する2つめのレジスト膜を成形する。なお、基板2上のレジスト膜を剥離する場合、剥離液を使用してもよい。
Next, a second resist film in which the annular region occupied by the
次いで、スパッタリング法により、2つめのレジスト膜をマスクとして使用し、先に使用した逆分散性材料と同一の材料を第1レイヤ4上に堆積して、輪帯状の第2レイヤ3を成形する。第2レイヤ3の厚さは、第1変調部3aの所望の透過率が得られる厚さに定められる。例えば、タンタル(Ta)を使用した場合、第2レイヤ3の厚さは約25nm(第1及び第2レイヤ4,3の合計の厚さは約50nm)である。これにより、第1変調部3a(本体3b)の透過率、約2%が得られる。この第1変調部3aの小さい透過率により、回折光の微小な位相差を検出することが可能となる、すなわち被検物の解像力が上がる。
Next, by a sputtering method, a second resist film is used as a mask, and the same material as the previously used back-dispersible material is deposited on the
以上の工程により、基板2上に、図1に示すように正面視において輪帯状の第1変調部3aの本体3b及びこれを囲む第2変調部4aが形成される。そこで、およそ可視光領域の全域において、第1変調部3aの本体3bの屈折率及び膜厚の積がおよそ光の波長の4分の1に等しいことを確認する。
By the above steps, as shown in FIG. 1, a ring-shaped
さらに、スパッタリング法により、2つめのレジスト膜をマスクとして使用し、上記の正分散性材料を第2レイヤ3上に堆積して、調整膜3cを成形する。ここで、正分散性材料として、先に使用した逆分散性材料の酸化物を使用することができる。例えば逆分散性材料としてタンタル(Ta)を使用した場合、正分散性材料としてTa2O5を使用することができる。これにより第1変調部3aによる位相の波長分散が調整され、可視光領域において透過光の位相が同厚の空気層を通る光(すなわち、無変調部2aを通る光)に対して4分の1波長遅れる位相特性が具現される。Further, by the sputtering method, the second resist film is used as a mask, and the positively dispersible material is deposited on the
最後に、基板2上からレジスト膜を剥離することで、位相板1が得られる。なお、剥離液を使用してレジスト膜を剥離してもよい。ここで、基板2上に形成された第1及び第2変調部3a,4aは、第1及び第2変調部3a,4aが占める基板2上の領域に第2変調部4aに等しい膜厚で成形された第1レイヤ4、第1レイヤ4上の第1変調部3aが占める領域に第1及び第2変調部3a,4aの厚さの差に等しい膜厚で形成された第2レイヤ3を含んで構成される。斯かる積層構造により、第1及び第2変調部3a,4aを簡便に位置合わせして基板2上に形成することができる。
Finally, the
図3に、上述の通り構成された位相板1による位相の波長分散の例(実施例)を示す。ここで、図面左及び右に、それぞれ、およそ可視光領域における第1変調部3aの屈折率の波長分散及び透過光の位相の波長分散(第1変調部3aを透過した光の位相の遅れ)を示す。逆分散性材料チタン(Ti)、クロム(Cr)、又はタンタル(Ta)を使用して本体3bを形成し、正分散性材料、すなわち本体3bを形成する材料の酸化物TiO2、Cr2O3、又はTa2O5を使用して調整膜3cを形成することで、第1変調部3aの屈折率が波長に比例して増大することとなる。これにより、第1変調部3aを透過する光の位相は、およそ可視光領域において波長に対して一定して(360度を基準に)90度遅れることとなる。FIG. 3 shows an example (example) of the wavelength dispersion of the phase by the
図4に、位相板による位相の波長分散の比較例を示す。ここで、図面左及び右に、それぞれ、およそ可視光領域における第1変調部3aの屈折率の波長分散及び透過光の位相の波長分散(第1変調部3aを透過した光の位相の遅れ)を示す。本例のように第1変調部3aの屈折率が波長に対してほぼ一定である場合、第1変調部3aを透過する光の位相の遅れはおよそ可視光領域において波長の増大に対して増大する。
FIG. 4 shows a comparative example of the wavelength dispersion of the phase by the phase plate. Here, on the left and right of the drawing, the wavelength dispersion of the refractive index of the
図5に、位相板による位相の波長分散の別の比較例を示す。ここで、図面左及び右に、それぞれ、およそ可視光領域における第1変調部3aの屈折率の波長分散及び透過光の位相の波長分散(第1変調部3aを透過した光の位相の遅れ)を示す。本例のように第1変調部3aの屈折率が波長の増大に対して減少する場合、第1変調部3aを透過する光の位相の遅れはおよそ可視光領域において波長の増大に対してより強く増大する。
FIG. 5 shows another comparative example of the wavelength dispersion of the phase by the phase plate. Here, on the left and right of the drawing, the wavelength dispersion of the refractive index of the
以上詳細に説明したように、本実施形態に係る位相板1は、透光性の基板2、基板2上に波長が長いほど屈折率が高い材料から形成された、光の透過率を変調するとともに、可視光線の波長域に対して透過光の位相を4分の1波長遅らせる第1変調部3a、及び基板2上の第1変調部3aの周囲に形成された、光の透過率を、第1変調部3aの透過率と異なる透過率に変調する第2変調部4aを備える。波長が長いほど屈折率が高い材料を用いて基板2上に第1変調部3aを形成することで、可視光領域内の任意の波長に対して第1変調部3aを透過する光の位相を同厚の空気層を通る光(すなわち、無変調部2aを通る光)の位相に対して4分の1波長遅らせる位相特性を具現することができ、これによりブライトコントラスト法による位相差観察において利用可能な位相板を提供することが可能となる。
As described in detail above, the
図6に、本実施形態に係る位相板1を用いた位相差顕微鏡10(観察装置の一例)の概略構成を示す。位相差顕微鏡10は、光源LS、絞りAP、レンズG1、及び対物レンズGを備える。光源LSは、照明光を生成する。絞りAPは、輪帯状の開口を有し、レンズG1の前側焦点位置Fに配置される。レンズG1は、絞りAPを介した照明光を集光する。対物レンズGは、一対のレンズG2,G3及びこれらの間に配された位相板1を有する。位相板1は、レンズG2の後側焦点位置F'に絞りAPと共役に、すなわち第1変調部3aの形状が絞りAPの開口の形状とレンズG1,G2の合成倍率で相似であり、第1変調部3aが絞りAPの開口と共役な位置に配されている。
FIG. 6 shows a schematic configuration of a phase contrast microscope 10 (an example of an observation device) using the
上述の構成の位相差顕微鏡10において、光源LSから射出された照明光は、絞りAPを介することで輪帯状に制限され、レンズG1により集光されて被検物Oを照明する。被検物Oを透過した光は、対物レンズGによって像面11に集光されて結像される。ここで、被検物Oを照明した照明光は、被検物を透過した直接光L1及び被検物により回折した回折光(±1次)L2に分かれて、それぞれ位相板1の第1変調部3a及び無変調部2aを透過する。なお、直接光L1と±1次の回折光L2のそれぞれとの間の角度差を回折角θとする。回折に伴い、直接光L1の位相が回折光L2に対して4分の1波長遅れる。位相板の作用により、直接光L1と回折光L2とが像面11上に集光されて互いに干渉することで、それらの間の位相差が像の明暗として再現されて、被検物Oを観察することができる。
In the phase-
なお、構造(位相差量)の大きな被検物を観察する場合、回折角θが小さくなり、且つ回折光L2の強度が大きくなる。このため、直接光L1と回折光L2との離間距離が小さくなり、直接光L1は第1変調部3a、回折光L2は第2変調部4aを透過することとなる。したがって、第1及び第2変調部3a,4aのそれぞれの透過率の比が回折光L2に対する直接光L1の実質的な透過率変調となることで、低コントラストの観察像を得ることができる。
When observing a subject having a large structure (phase difference amount), the diffraction angle θ becomes small and the intensity of the diffracted light L2 becomes large. Therefore, the separation distance between the direct light L1 and the diffracted light L2 becomes small, and the direct light L1 passes through the
また、構造(位相差量)の小さな被検物を観察する場合、回折角θが大きくなり、且つ回折光L2の強度が小さくなる。このため、直接光L1と回折光L2との離間距離が大きくなり、直接光L1は第1変調部3a、回折光L2は無変調部2aをそれぞれ透過する。したがって、第1変調部3a及び無変調部2aのそれぞれの透過率の比が回折光L2に対する直接光L1の実質的な透過率変調となることで、直接光L1の振幅のみを低下させる高コントラストの観察像を得ることができる。
Further, when observing an object having a small structure (phase difference amount), the diffraction angle θ becomes large and the intensity of the diffracted light L2 becomes small. Therefore, the separation distance between the direct light L1 and the diffracted light L2 becomes large, and the direct light L1 passes through the
位相板1を使用することで、第1変調部3a、第2変調部4a、及び無変調部2aで段階的に透過率が異なるため、被検物の構造にかかわらず、直接光L1と回折光L2との振幅(光量比)が適度に変調、好ましくは略等しくなるように変調されるので、ブライトコントラスト法において、暗い背景上で被検体を明るく映すコントラストの良い観察像を得ることができる。
By using the
図7に、本実施形態に係る位相板1を用いた位相差顕微鏡10により被検体を観察して得られた明暗像の実施例及び比較例を示す。(A)から(C)は、それぞれ、対物レンズDLLを用いたコントラストの低いダークコントラスト法、対物レンズDMを用いたコントラストの比較的高いダークコントラスト法、及び対物レンズBMを用いたコントラストの比較的高いブライトコントラスト法により得られた像である。(D)が、本実施形態に係る位相板1を備える位相差顕微鏡10により対物レンズABHを用いたコントラストの高いブライトコントラスト法(アポディゼイションブライトコントラスト法)により得られた像である。なお、被検体として、マウス初期胚(サイズは直径約80μm)を使用した。(A)及び(B)の像では、明るい背景に対して被検体の内部が暗く映し出されている。(C)の像では、暗い背景に対して被検体の内部が明るく映し出されている。ただし、これらはハローが生じている。(D)の像では、(C)と同様に暗い背景に対して被検体の内部が明るく、ただしハローが生じることなく被検体の内部が断層的に明るいコントラストで鮮明に映し出されている。
FIG. 7 shows an example and a comparative example of a light-dark image obtained by observing a subject with a phase-
なお、本実施形態に係る位相板1では、第1変調部3aの本体3bを形成する材料として、チタン(Ti)、クロム(Cr)、又はタンタル(Ta)を使用することとしたが、これに限らず、それらの任意の組み合わせを使用してもよいし、さらに別の材料を含んでもよい。複数の材料を使用する場合、それらを含む1つの膜体を基板2上に形成してもよいし、それぞれを含む複数のレイヤを基板2上に積層してもよい。
In the
なお、本実施形態に係る位相板1では、第2変調部4aを第1変調部3aの本体3bと同じ材料を用いて形成することとしたが、異なる材料を用いて形成してもよい。斯かる場合、一例として、チタン(Ti)、クロム(Cr)、ニッケル(Ni)、ニオブ(Nb)、銀(Ag)、タンタル(Ta)、金(Au)、及びインコネル(クロム、鉄、ケイ素等を含むニッケル合金)のうちの1つ又は任意の組み合わせを使用してよい。
In the
なお、本実施形態に係る位相差顕微鏡10は、位相板1を有する対物レンズGを含んで構成されるものとしたが、これに限らず、位相板1と対物レンズGとを別個に含んで構成されるものとしてもよい。斯かる場合、位相板1と対物レンズGの射出瞳面とは、互いに光学的に共役な位置に配されることとする。それにより、ブライトコントラスト法により、暗い背景上で微小な被検体を明るく映して観察することができる。
The phase-
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。 Although the present invention has been described above using the embodiments, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various changes or improvements can be made to the above embodiments. It is clear from the claims that embodiments with such modifications or improvements may also be included in the technical scope of the invention.
請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。 The order of execution of operations, procedures, steps, steps, etc. in the equipment, system, program, and method shown in the claims, description, and drawings is particularly "before" and "prior". It should be noted that it can be realized in any order unless the output of the previous process is used in the subsequent process. Even if the claims, the description, and the operation flow in the drawings are explained using "first", "next", etc. for convenience, it means that it is essential to carry out in this order. is not it.
1…位相板、2…基板、2a…無変調部、3…第2レイヤ、3a…第1変調部、3b…本体、3c…調整膜、4…第1レイヤ、4a…第2変調部、10…位相差顕微鏡、11…像面、AP…絞り、G…対物レンズ、G1,G2,G3…レンズ、L1…直接光、L2…回折光、LS…光源、O…被検物。 1 ... phase plate, 2 ... substrate, 2a ... non-modulation section, 3 ... second layer, 3a ... first modulation section, 3b ... main body, 3c ... adjustment film, 4 ... first layer, 4a ... second modulation section, 10 ... Phase contrast microscope, 11 ... Image plane, AP ... Aperture, G ... Objective lens, G1, G2, G3 ... Lens, L1 ... Direct light, L2 ... Diffracted light, LS ... Light source, O ... Subject.
Claims (8)
前記基板上に形成され、波長が長いほど屈折率が高い特性を有し、可視光線の波長域に対して透過光の位相を4分の1波長遅らせる第1変調部と、
前記基板上の前記第1変調部の周囲に形成され、前記第1変調部より高い透過率を有する第2変調部と、
前記第1変調部および第2変調部以外の領域において、前記第2変調部より高い透過率を有する無変調部と、
を備え、
前記第1変調部は、波長が長いほど屈折率が高い第1材料から形成される本体部と、波長が長いほど屈折率が低い第2材料から形成される調整膜と、を有し、
前記第2変調部は、前記第1変調部の本体部より薄く、前記第1変調部の本体部と同一の前記第1材料から形成される、
位相板。 With a translucent substrate,
A first modulator, which is formed on the substrate and has a characteristic that the longer the wavelength is, the higher the refractive index is, and delays the phase of transmitted light by a quarter wavelength with respect to the wavelength range of visible light.
A second modulation section formed around the first modulation section on the substrate and having a higher transmittance than the first modulation section,
In a region other than the first modulation section and the second modulation section, a non-modulation section having a higher transmittance than the second modulation section and a non-modulation section.
Equipped with
The first modulation unit has a main body portion formed of a first material having a higher refractive index as the wavelength is longer, and an adjusting film formed of a second material having a lower refractive index as the wavelength is longer.
The second modulation unit is thinner than the main body portion of the first modulation unit and is formed of the same first material as the main body portion of the first modulation unit.
Phase plate.
前記位相板と共役な位置に配される対物レンズと、
を備える観察装置。 The phase plate according to any one of claims 1 to 5 .
An objective lens arranged at a position conjugate with the phase plate,
An observation device equipped with.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018107670 | 2018-06-05 | ||
| JP2018107670 | 2018-06-05 | ||
| PCT/JP2019/022287 WO2019235511A1 (en) | 2018-06-05 | 2019-06-05 | Phase plate, objective lens, and observation device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2019235511A1 JPWO2019235511A1 (en) | 2021-06-10 |
| JP7031740B2 true JP7031740B2 (en) | 2022-03-08 |
Family
ID=68769563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020523137A Active JP7031740B2 (en) | 2018-06-05 | 2019-06-05 | Phase plate, objective lens, and observation device |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7031740B2 (en) |
| WO (1) | WO2019235511A1 (en) |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS263341B1 (en) * | 1950-02-01 | 1951-06-26 | ||
| JPS52113236A (en) * | 1976-03-19 | 1977-09-22 | Nippon Chemical Ind | Absorbent thin film |
| JP3413238B2 (en) * | 1993-03-31 | 2003-06-03 | オリンパス光学工業株式会社 | Phase control film structure |
| JPH0933959A (en) * | 1995-07-14 | 1997-02-07 | Olympus Optical Co Ltd | Phase control film structure |
| DE19743027A1 (en) * | 1997-09-29 | 1999-05-12 | Leica Microsystems | Phase ring for realizing a positive phase contrast |
| JP3663920B2 (en) * | 1998-06-30 | 2005-06-22 | 株式会社ニコン | Phase difference observation device |
| JP2003098592A (en) * | 2001-09-19 | 2003-04-03 | Fuji Photo Film Co Ltd | Picture reader, picture reading method and auxiliary unit for picture reader |
| JP5285306B2 (en) * | 2008-03-06 | 2013-09-11 | 豊 末永 | Optical component and phase contrast microscope using optical component |
| JP2011002514A (en) * | 2009-06-16 | 2011-01-06 | National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology | Phase contrast microscope |
| EP3264147B1 (en) * | 2016-06-30 | 2024-05-08 | LG Display Co., Ltd. | Method of fabricating a polarizer |
-
2019
- 2019-06-05 WO PCT/JP2019/022287 patent/WO2019235511A1/en not_active Ceased
- 2019-06-05 JP JP2020523137A patent/JP7031740B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2019235511A1 (en) | 2019-12-12 |
| JPWO2019235511A1 (en) | 2021-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA3028775C (en) | Spatial and spectral filtering apertures and optical imaging systems including the same | |
| JPH0241604Y2 (en) | ||
| JP3708246B2 (en) | Optical microscope having light control member | |
| JP3663920B2 (en) | Phase difference observation device | |
| EP3143451B1 (en) | Phase-contrast microscope and phase plate with annular phase-shift region | |
| JP4883086B2 (en) | Microscope equipment | |
| JP2011002514A (en) | Phase contrast microscope | |
| JP2005070780A (en) | Image forming optical system in which depth of focus is enlarged | |
| JPH03188407A (en) | Ultraviolet ray conforming dry objective lens of microscope | |
| US5481393A (en) | Pupil modulation optical system | |
| JP7031740B2 (en) | Phase plate, objective lens, and observation device | |
| US3180216A (en) | System and apparatus for variable phase microscopy | |
| JP2009237109A (en) | Phase-contrast microscope | |
| JP3395351B2 (en) | Lighting equipment for microscope | |
| JP2966026B2 (en) | microscope | |
| WO2016063429A1 (en) | Specimen observation device and specimen observation method | |
| JP4370636B2 (en) | Phase difference observation device | |
| JPH11125849A (en) | Optical diaphragm | |
| US2667811A (en) | Variable light-modifying device | |
| CN205691849U (en) | A kind of based on light modulation techniques fall radioglold phase microscope | |
| JP2006145831A (en) | Optical lens | |
| Zavala-García et al. | Principles of Light and Fluorescence Microscopy | |
| JPS62212617A (en) | Optical image formation system | |
| JPS5994711A (en) | Automatic focus detector | |
| CN120595461A (en) | An oblique illumination relief microscopic imaging system based on phase contrast optical path |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201126 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201126 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211116 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220112 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220125 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220207 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7031740 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |