專利名稱：調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡，且更具體地涉及允許提高對(duì)比度的調(diào)節(jié)對(duì)比度顯 微鏡。
背景技術(shù)：
所謂的調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡觀察法(霍夫曼調(diào)節(jié)對(duì)比度)是專利文獻(xiàn)1中公開的已 知顯微鏡觀察法。制造商基于專利文獻(xiàn)1中公開的原理制造對(duì)比度顯微鏡。專利文獻(xiàn)2公開了基于專利文獻(xiàn)1的原理的調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡。該調(diào)節(jié)對(duì)比度顯 微鏡包括光源、會(huì)聚透鏡、布置在會(huì)聚透鏡的前側(cè)焦點(diǎn)位置的光圈(aperture)、物鏡以及布 置在與光圈基本上共軛且具有透過率T )的區(qū)域的位置處的調(diào)節(jié)器，其中顯微鏡被配置 成滿足公式(1)和公式(2)的條件1. 05 < I (Mo' Xfc)/(Mc' Xfr) | < 1. 4 (1)8 < T < 25(2)在公式(1)和公式(2)中，Mo'表示在垂直于設(shè)置調(diào)節(jié)器的光軸的平面內(nèi)的透過 率T的區(qū)域在徑向方向的尺寸，Mc'表示以顯微鏡光軸為中心、在徑向方向上的光圈的尺 寸，fc是會(huì)聚透鏡的焦距，且fr是從樣本的表面直到調(diào)節(jié)器的光學(xué)系統(tǒng)的焦距。除了公式⑴和公式(2)，專利文獻(xiàn)2還公開了顯微鏡進(jìn)一步滿足公式(3)的條件 的例子0. 2R < D < 0. 6R (3)在公式(3)中，R表示布置調(diào)節(jié)器的平面的有效半徑的尺寸，且D表示從透過率T 的區(qū)域到顯微鏡光軸的距離。專利文獻(xiàn)1 日本專利申請(qǐng)公開51-128548專利文獻(xiàn)2 日本專利申請(qǐng)公開2003-131139如專利文獻(xiàn) 2 中所示，近年來所謂的 ICSI(intracytoplasmic sperminjection, 卵細(xì)胞質(zhì)內(nèi)精子注入法)已用作針對(duì)不孕治療的體外受精技術(shù)。為了將精子注射入卵細(xì)胞中，ICSI的正常程序通常包括首先從精子的尾部吸入精 子。必須選擇良好形態(tài)的精子，且必須保證從尾部的最末端用吸液管吸入精子，以不損壞精 子，從而增加受精成功率。然而，在專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2中闡述的調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡觀察法條件下，對(duì)于 精子而言對(duì)比度弱，而精子在ICSI中與卵子同樣重要。在精子的尾端對(duì)比度特別地弱。上 述方法的問題在于，結(jié)果是難以區(qū)分小形式的精子內(nèi)的尾端部分，且因此難以選擇良好形 態(tài)的精子，并難以從尾部的最端部用吸液管吸入精子。具體地，專利文獻(xiàn)2闡述了“通過將部分光圈和透過率T的區(qū)域的長(zhǎng)度設(shè)置為在以 上公式(1)的范圍內(nèi)，也在諸如卵子的透明帶和卵子顆粒等的精細(xì)部分中，在分辨率和對(duì) 比度之間有良好的平衡，而沒有過度的對(duì)比度，這樣優(yōu)化了視圖，”。然而，專利文獻(xiàn)2沒有 闡述針對(duì)公式(2)中的透過率T的任何基本原理，也沒有提及任何對(duì)于精子(特別是尾部)
3的對(duì)比度。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到以上問題，本發(fā)明的目的是提供調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡，該調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡 通過改進(jìn)尾部的端部的對(duì)比度，提供了 ICSI中精子的良好視圖，特別是ICSI中精子操作期 間的良好視圖。本發(fā)明的調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡是包括光圈構(gòu)件和調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡，其中 光圈構(gòu)件布置在會(huì)聚透鏡的前側(cè)焦平面處或附近并具有第一部分光圈，調(diào)節(jié)器布置在與光 圈構(gòu)件基本上共軛的平面處并在物鏡或其共軛平面的后側(cè)焦平面處或附近，其中對(duì)應(yīng)于第 一部分光圈的調(diào)節(jié)器的預(yù)定區(qū)域的透過率)滿足1 < T < 8。更優(yōu)選地，對(duì)應(yīng)于第一部分光圈的調(diào)節(jié)器的預(yù)定區(qū)域的透過率)滿足 5彡T彡8。顯微鏡滿足1. 0 ( Mo/Mc ( 1. 3，其中Mc表示調(diào)節(jié)器上的第一部分光圈的圖像的 寬度，且Mo表示具有透過率T (%)的調(diào)節(jié)器的預(yù)定區(qū)域的寬度。更優(yōu)選地，顯微鏡滿足1. 0彡Mo/Mc彡1. 2。 光圈構(gòu)件還具有用于調(diào)節(jié)對(duì)比度的第二部分光圈。本發(fā)明通過改進(jìn)尾部的端部的對(duì)比度提供了 ICSI中精子的良好視圖，特別是 ICSI中精子操作期間的良好視圖。


圖1是示出調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡的配置的示意圖；圖2是光學(xué)系統(tǒng)的示意圖；圖3是示出光圈構(gòu)件的細(xì)節(jié)的圖；圖4是示出調(diào)節(jié)器的細(xì)節(jié)的圖；圖5是示出具有第二部分光圈的光圈構(gòu)件的細(xì)節(jié)的圖；圖6是表示樣本(A)的一維仿真圖像的圖；圖7是表示樣本(B)的一維仿真圖像的圖；圖8是表示樣本(C)的一維仿真圖像的圖；圖9是表示對(duì)比度值和透過率T的各個(gè)值之間的關(guān)系的圖；以及圖10是示出在物鏡的后側(cè)焦平面上的光圈構(gòu)件和調(diào)節(jié)器的投影的示意圖。附圖標(biāo)記的說明21光源，22聚光透鏡(collector lens)，23鏡，24光圈構(gòu)件，24A和24B部分光圈， 25轉(zhuǎn)臺(tái)(turret)，26會(huì)聚透鏡(condenser lens)，27第一物鏡，28調(diào)節(jié)器，28A區(qū)域，29第 二物鏡，30棱鏡，31目鏡透鏡
具體實(shí)施例方式以下參考

本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是示出調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡的配置的示意圖。在圖1中，調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡1是根據(jù)調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡觀察法的原理、用于放大觀察樣本S的正立顯微鏡。調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡1包括基臺(tái)11、直立基座12、臂13、照明透鏡單元14、樣本臺(tái) 15、臺(tái)驅(qū)動(dòng)單元16、旋轉(zhuǎn)器17、物鏡18、觀察筒19和目鏡透鏡筒20。直立基座12被直立地 設(shè)置在基臺(tái)11上。臂13在直立基座12的頂部水平地延伸。圖中的虛線表示光軸AX。在基臺(tái)11的后面(圖中的左側(cè))設(shè)置光源部11a。照明透鏡單元14和臺(tái)驅(qū)動(dòng)單 元16被固定到直立基座12的前面。臺(tái)驅(qū)動(dòng)單元16在光軸AX的方向上上下地移動(dòng)在其上 設(shè)有樣本S的樣本臺(tái)15，并以樣本臺(tái)15可以圍繞光軸AX旋轉(zhuǎn)的方式保持樣本臺(tái)15。將物 鏡18插入光路徑以及將物鏡18從光路徑移除的旋轉(zhuǎn)器17設(shè)置在臂13的引導(dǎo)端(leading end)的底部處。在臂13的引導(dǎo)端的頂部處設(shè)置觀察筒19。目鏡透鏡筒20設(shè)置在觀察筒 19的引導(dǎo)端部處。接著說明光學(xué)系統(tǒng)沿光路徑的布局。光源21容納在光源部Ila中。聚光透鏡22和向上反射照明光的鏡23容納在基 臺(tái)11內(nèi)。光圈構(gòu)件24、轉(zhuǎn)臺(tái)25和會(huì)聚透鏡26保持在照明透鏡單元14中。因而，轉(zhuǎn)臺(tái)25 的旋轉(zhuǎn)允許從具有不同的部分光圈尺寸的多個(gè)光圈構(gòu)件24中選擇期望的光圈構(gòu)件24。物鏡18具有第一物鏡27和調(diào)節(jié)器28。第二物鏡(圖像形成透鏡)29和棱鏡30 布置在觀察筒19中。以如下方式布置棱鏡30 使得到達(dá)棱鏡30的光被劃分成兩個(gè)，其中 被劃分的光束中的一個(gè)被引導(dǎo)到目鏡透鏡31，而另一個(gè)被引導(dǎo)到成像裝置(未示出)。如上所述配置光學(xué)系統(tǒng)。接著參考圖2-4說明該光學(xué)系統(tǒng)的操作。如圖2所示，光源21發(fā)射的照明光被聚光透鏡22校準(zhǔn)，被鏡23反射，并入射到光 圈構(gòu)件24。光圈構(gòu)件24布置在會(huì)聚透鏡26的前側(cè)焦平面(焦距fc)處或附近。如圖3所 示，光圈構(gòu)件24具有以預(yù)定距離從光圈構(gòu)件24的中心偏移地布置的矩形部分光圈24A?，F(xiàn)在回到圖2，照明光在穿過部分光圈24A光圈構(gòu)件24之后，通過會(huì)聚透鏡26朝 向樣本S，并照明樣本S。在被照明光照明時(shí)樣本S發(fā)射的光通過第一物鏡27(焦距fo，數(shù) 值孔徑NAo)在圖像平面上形成圖像。在光圈構(gòu)件24的基本上共軛的平面處(在圖2中， 第一物鏡27的后側(cè)焦平面處或附近)，調(diào)節(jié)器28比第一物鏡27更朝向圖像平面布置。如圖4所示，調(diào)節(jié)器28具有透過率是)的預(yù)定的區(qū)域28A。區(qū)域28Α與圖3 所示的矩形部分光圈24Α相似地在以預(yù)定距離從中心偏移的位置處形成。現(xiàn)在返回圖2，穿 過調(diào)節(jié)器28的光通過第二物鏡29形成圖像，并經(jīng)由棱鏡30入射到目鏡透鏡31。結(jié)果，當(dāng)通過目鏡透鏡31察看樣本圖像時(shí)，可以觀察例如樣本S的不規(guī)則形狀的 對(duì)比度圖像。盡管圖中未示出，顯然也可以通過成像裝置如數(shù)字照相機(jī)等捕獲觀察圖像，并 且被捕獲圖像可以顯示在顯示裝置上。已經(jīng)說明了本實(shí)施例的例子，其中如圖3所示，光圈構(gòu)件24具有一個(gè)部分光圈 24Α。然而，除了第一部分光圈24Α之外，光圈構(gòu)件24還可以具有第二部分光圈24Β，如圖5 所示。具體地，部分光圈24Β具有例如與部分光圈24Α相同的形狀(矩形)，并且布置在以 預(yù)定距離從部分光圈24Α間隔開的位置處，如圖5所示?？梢酝ㄟ^進(jìn)一步提供部分光圈24Β 并且控制部分光圈24Β的透過率來調(diào)整對(duì)比度。因而調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡1具有如上所述的配置。在本實(shí)施例中，當(dāng)在上述ICSI中使用具有上述配置的調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡1時(shí)，調(diào) 節(jié)器28的區(qū)域28Α的透過率)滿足公式⑷的條件。
5
1 ^ T ^ 8(4)滿足公式(4)的條件與傳統(tǒng)情況相比允許提高精子的尾部的對(duì)比度，并允許抑制 由于過度的卵子對(duì)比度導(dǎo)致的被毀壞的觀察的現(xiàn)象，這在上述專利文獻(xiàn)2的傳統(tǒng)技術(shù)中是 一個(gè)問題。結(jié)果可以實(shí)現(xiàn)針對(duì)ICSI的最佳對(duì)比度的視圖。在公式(4)的條件下，精子、特別是其尾部的端部的對(duì)比度提高的原因得自于本 發(fā)明的發(fā)明人基于詳細(xì)的圖像形成仿真得出的發(fā)現(xiàn)。接著參考圖6-9說明該仿真的細(xì)節(jié)。以上仿真在使用調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡1對(duì)三個(gè)下述樣本進(jìn)行假設(shè)觀察時(shí)提供一維 仿真圖像。在透過率τ(%)、即T = 10(%)，8(%)，5(%)，1(%)的四個(gè)不同條件下比較 每個(gè)樣本。觀察的假設(shè)樣本是以下三種類型㈧至(C)。(A)具有Φ = 10 μ m，η = 1. 34的球形樣本對(duì)應(yīng)于相對(duì)大的樣本，如卵子。(B)具有Φ = 1. 5 μ m，η = 1. 35的球形樣本對(duì)應(yīng)于精子尾部的根部。(C)具有φ = 0. 5 μ m，η = 1. 35的球形樣本對(duì)應(yīng)于精子的尾部，相對(duì)朝向其端部。卵子的實(shí)際尺寸是大約80 μ m,但是為了仿真，計(jì)算了具有設(shè)置為精子的約10倍 尺寸的樣本。在以下仿真條件⑶至(G)下進(jìn)行仿真。(D)媒介水(η = 1. 33)(E)物鏡 NA (數(shù)值孔徑，Numerical Aperture) 0. 55 (理想系統(tǒng))(F) NA規(guī)格化的縫隙寬度，物鏡瞳孔直徑=1(a)Mc = 0.275 (在調(diào)節(jié)器28上投影的、以顯微鏡光軸為中心的徑向方向上部分光 圈24A的寬度)；Mo = 0. 31 (在垂直于布置調(diào)節(jié)器28的光軸的平面內(nèi)的具有透過率T的區(qū) 域的在徑向方向上的尺寸)(b)公式(7)或公式⑶的值(進(jìn)一步詳細(xì)說明)Mo/Mc = 0. 31/0. 275 = 1. 13(c)公式(9)的值(進(jìn)一步詳細(xì)說明)D = 0. 49R(G)波長(zhǎng) λ = 588nm圖6-8示出了通過在以上闡述的條件下、對(duì)以上樣本進(jìn)行的仿真獲得的一維仿真 圖像。圖6是表示樣本(A)的一維仿真圖像的圖。在圖6中，垂直軸中的強(qiáng)度(A.U.)表示相對(duì)明度(brightness)，且水平軸表示 χ(μπι)。在圖6中，細(xì)實(shí)線是透過率T = 8(%)的圖，且細(xì)虛線是透過率T= 10(%)的圖。 粗實(shí)線是透過率T=的圖，且粗虛線是T = 5(%)的圖。在下述其他圖中這些關(guān)系 是相同的。 為了比較每個(gè)樣本在每個(gè)透過率T的圖，比較針對(duì)每個(gè)透過率T以及針對(duì)每個(gè)樣 本(在此處例子中，透過率T = 8(%)以及透過率T= 10(%))確定的對(duì)比度值。用于確 定對(duì)比度值的方法可以是例如邁克耳遜對(duì)比度(Michelson contrast)，其中基于最大和最 小明度值計(jì)算對(duì)比度值。用于確定對(duì)比度值的方法不特別限于以上方法，且可以采用任何 其他方法。 在圖6中，基于細(xì)實(shí)線和虛線表示的兩個(gè)圖、針對(duì)每個(gè)透過率T確定的對(duì)比度值如
6下所示。在透過率T = 8(%)，樣本(A)的對(duì)比度值是0. 78，且在透過率T = 10 (%)，樣本 (A)的對(duì)比度值是0.72。相似地，基于圖7的樣本(B)的一維仿真圖像中的圖確定的對(duì)比度值在透過率T =8(% )是 0.61，且在透過率 T = 10(% )是 0. 55。此外，基于圖8的樣本(C)的一維仿真圖像中的圖確定的對(duì)比度值在透過率T = 8 )是0. 20，且在透過率T = 10 )是0. 18。以上結(jié)果清楚地表明與在透過率T = )相比在透過率T = 10(% )對(duì)比度被 增加到更大的程度。圖9a和9b中的圖總結(jié)了以上樣本㈧至樣本(C)中的仿真結(jié)果。具體地，圖9a 是示出基于圖6-8的圖、針對(duì)透過率T的各種值的對(duì)比度值的圖，且圖9b描繪了圖6-8的 圖中透過率T(%)的各種值的圖和針對(duì)透過率T = 10 (%)的圖之間的比較。也就是說， 圖9b示出了關(guān)于透過率T = 10 )、針對(duì)每個(gè)透過率T計(jì)算的值作為對(duì)比度值的百分比 (下文中稱為對(duì)比度增加率)。例如，如圖9a所示，針對(duì)Φ = IOym(樣本(Α))，當(dāng)透過率=10(% )時(shí)對(duì)比度值 是0.72，且當(dāng)透過率T = 8(%)時(shí)對(duì)比度值是0.78。因此，針對(duì)Φ = IOym的對(duì)比度增加 率為107(% )，如圖9b所示。類似地，針對(duì)Φ = 1.5μπι(樣本(Β))，當(dāng)透過率=10(% )時(shí)對(duì)比度值是0.55， 且當(dāng)透過率T = 8(% )時(shí)對(duì)比度值是0.61。因此，針對(duì)Φ = 1.5μπι的對(duì)比度增加率是 111(% )。類似地，針對(duì)Φ = 0.5 μ m(樣本(0)，在透過率=10(% )時(shí)對(duì)比度值是0. 18， 且在透過率T = 8(% )時(shí)對(duì)比度值是0.20。因此，針對(duì)Φ = 0. 5μπι的對(duì)比度增加率為 117(% )。以上結(jié)果示出了結(jié)構(gòu)越精細(xì)，對(duì)比度的增加變得越明顯。具體地，對(duì)于對(duì)應(yīng)于精子 尾部的端部的Φ =0.5 4!11，對(duì)比度增加17(%)。通常在對(duì)比度增加率超過10 (%)時(shí)，以 上效果變得可從視覺上感知。以上結(jié)果示出了結(jié)構(gòu)越精細(xì)，對(duì)比度增加變得越明顯。具體地，對(duì)于對(duì)應(yīng)于精子的 尾端尺寸的Φ =0.5μπι，對(duì)比度增加10%或更多。通常在對(duì)比度增加率超過10 (%)時(shí)， 對(duì)比度增加變得可從視覺上感知。從而顯著地提高了從視覺上感知精子尾部的便利。以上結(jié)果示出了保持透過率不大于T = 8 )并允許優(yōu)先增加如精子尾部等的結(jié) 構(gòu)的對(duì)比度，然而沒有顯著地改變固有地呈現(xiàn)高對(duì)比度的如卵子等的大結(jié)構(gòu)的對(duì)比度。結(jié) 果，這通過改進(jìn)尾部的端部的對(duì)比度，在ICSI中提供了精子的良好視圖，特別是ICSI中精 子操作期間的良好視圖。根據(jù)圖9a和圖％，隨著透過率T變低，比卵細(xì)胞更精細(xì)的如精子等的結(jié)構(gòu)的圖像 中的對(duì)比度增加。當(dāng)透過率T低到T = 0%時(shí)，即完全沒有透射光的狀態(tài)下，則穿過樣本的 所有零級(jí)光(直接光)被調(diào)節(jié)器阻斷，且不能到達(dá)圖像平面。結(jié)果，在圖像平面處獲得的圖 像不是本發(fā)明期望的浮雕狀(relief-like)對(duì)比度圖像，而是其視圖與所謂的暗視野照明 (dark fieldillumination)的視圖相似的圖像。因此，在本發(fā)明中透過率T被設(shè)置得越低， 達(dá)到T = 8%和更低，在具有精細(xì)結(jié)構(gòu)的相位物體如精子的尾部中可獲得的對(duì)比度越高。然 而，禁止透過率T有效地為0%的狀態(tài)。因此透過率T的理論下限值為T >0%。依據(jù)組件
7成本且為了便利制造，在實(shí)際中使用依賴于吸收和反射的ND (Neutral Density,中性密度) 膜以實(shí)現(xiàn)透過率T。需要在該ND膜中的一般制造誤差在大約T= 士 內(nèi)。在這種情況下， 在考慮到制造限制的情況下，透過率T的下限可被視為T = 1%。在圖9a中，一維仿真圖像的垂直軸、即圖像強(qiáng)度以如下方式被規(guī)格化，使得背景 光的強(qiáng)度、即無相變化的部分處的光的強(qiáng)度是1。因此，顯然透過率T越低，背景光的強(qiáng)度越 好。然而，實(shí)際上，背景光的絕對(duì)值強(qiáng)度與透過率T成比例。因此，在例如透過率T= 的情況下的背景光強(qiáng)度是透過率T = 10%的情況下的1/10，從而僅可獲得非常暗的圖像。 本發(fā)明的目的是提供一種適于ICSI的顯微鏡裝置。然而，使用當(dāng)前背景光的1/10、即當(dāng)前 圖像明度的1/10將妨礙在實(shí)際的顯微鏡裝置中獲得充分的灰度差，且會(huì)導(dǎo)致不可接受的 暗視覺觀察。出于以上原因，且考慮到提高視覺觀察操作的效率，透過率范圍優(yōu)選地在T = 5% -8%的范圍內(nèi)。在該例子中，通過將透過率)設(shè)置為比上述專利文獻(xiàn)2中更低的值來選擇性 地提高精細(xì)結(jié)構(gòu)樣本如精子尾部的對(duì)比度。然而，在調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡觀察法中，還通過除 了透過率T之外的其他參數(shù)來確定對(duì)比度。因此，在本實(shí)施例中，為了實(shí)現(xiàn)更有效的對(duì)比度 提高，優(yōu)選地也考慮進(jìn)這些其他因素。接著說明除了上述公式(4)之外用于提高對(duì)比度的 因素。圖10示出了針對(duì)圖3的光圈構(gòu)件24的部分光圈24Α和圖4的調(diào)節(jié)器28的區(qū)域 28Α的位置，第一物鏡27和會(huì)聚透鏡26的圖像之間的關(guān)系。也就是說，圖10描繪了調(diào)節(jié) 器28和光圈構(gòu)件24的部分光圈24Α在第一物鏡27的后側(cè)焦平面(或其共軛平面)上的 投影。根據(jù)以下公式(5)、通過第一物鏡27的焦距fo和第一物鏡27的數(shù)值孔徑NAo給 出第一物鏡27的后側(cè)焦平面的有效半徑Ro。Ro = foXNAo (5)如圖10所示，Mc表示在上述投影平面上部分光圈24A的寬度，且Mo表示具有透 過率T(%)的調(diào)節(jié)器28的區(qū)域28Α的寬度。此外，Do表示從第一物鏡27的后側(cè)焦平面的 中心直到具有透過率Τ(%)的區(qū)域28Α的內(nèi)側(cè)端的距離。假定部分光圈24Α要布置在會(huì)聚 透鏡26的前側(cè)焦點(diǎn)處，且調(diào)節(jié)器28要布置在第一物鏡27的后側(cè)焦點(diǎn)處，如針對(duì)圖2所述， 且假定所有透鏡是等光程的(理想光學(xué)系統(tǒng))，則根據(jù)以下公式(6)、通過Mc給出會(huì)聚透鏡 26中部分光圈24Α的實(shí)際尺寸Mc，。Mc' = fc/foXMc (6)在調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡觀察法中，如上所述，除了透過率T之外還通過其他參數(shù)確 定對(duì)比度。因此，為了實(shí)現(xiàn)更有效的對(duì)比度提高，也必須考慮進(jìn)這些其他參數(shù)。影響對(duì)比度 的參數(shù)包括例如光圈構(gòu)件24的部分光圈24A的寬度Mc和調(diào)節(jié)器28的區(qū)域28A的寬度Mo 之間的比率以及調(diào)節(jié)器28的離心率。關(guān)于部分光圈24A和區(qū)域28A的寬度，調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡觀察法的原理規(guī)定Mc不 大于Mo。因此，根據(jù)像差和制造誤差，一般將Mc規(guī)定為小于Mo。然而，隨著部分光圈24A 的圖像的寬度Mc變得小于區(qū)域28A的寬度Mo，對(duì)比度下降，這是個(gè)問題。此外，隨著部分光 圈24A的圖像的Mc變得更小，觀察期間的背景光的量減小，且圖像變得更暗，這同樣是個(gè)問 題。因此，在特別地考慮保持對(duì)比度且確保光量的情況下，優(yōu)選地在本實(shí)施例中將Mc設(shè)置
8在Mo的范圍內(nèi)并且具有與Mo盡可能接近的值。因此在本實(shí)施例中，部分光圈24A的圖像的寬度Mc和區(qū)域28A的寬度Mo優(yōu)選地 滿足以下公式(7)的關(guān)系。1. 0 彡 Mo/Mc 彡 1. 3 (7)更優(yōu)選地，滿足以下公式(8)的關(guān)系，使得從視覺上幾乎不可感知對(duì)比度的下降。1. 0 彡 Mo/Mc 彡 1. 2 (8)此外，為了確保根據(jù)調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡觀察法原理的良好對(duì)比度，Do和Ro優(yōu)選地 滿足以下公式(9)的關(guān)系，該公式(9)在本實(shí)施例中也適用。0. 2R < Do/Ro < 0. 6R (9)在公式(9)中，R表示布置調(diào)節(jié)器28的平面的有效半徑的尺寸。因而，在本實(shí)施例中，通過除了滿足公式(4)的條件之外還滿足公式(7)或公式 (8)的條件來確保更好的對(duì)比度，同時(shí)通過滿足公式(9)的關(guān)系來提高分辨能力。結(jié)果可獲 得在ICSI中精子操作時(shí)的良好查看。在本實(shí)施例的說明中調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡1是正立顯微鏡，然而也可以是倒置的顯 微鏡。此外，布置調(diào)節(jié)器28的位置不限于第一物鏡27的后側(cè)焦平面。在圖2的目鏡透 鏡31和第二物鏡29之間布置中繼光學(xué)系統(tǒng)的情況下，調(diào)節(jié)器28可布置在例如中繼光學(xué)系 統(tǒng)形成的第二物鏡29的后側(cè)焦平面的共軛平面處或附近。本發(fā)明的實(shí)施例不限于以上所述，且在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下可對(duì)實(shí)施例 作出各種修改。
權(quán)利要求
一種調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡，包括光圈構(gòu)件和調(diào)節(jié)器，所述光圈構(gòu)件布置在會(huì)聚透鏡的前側(cè)焦平面處或附近并具有第一部分光圈，所述調(diào)節(jié)器布置在與所述光圈構(gòu)件基本上共軛的平面處并在物鏡或其共軛平面的后側(cè)焦平面處或附近，其中對(duì)應(yīng)于所述第一部分光圈的所述調(diào)節(jié)器的預(yù)定區(qū)域的透過率T(％)滿足1≤T≤8。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡，其中對(duì)應(yīng)于所述第一部分光圈的所述預(yù)定區(qū)域的透過率)滿足5 < T < 8。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡，其中所述顯微鏡滿足1.0 ^ Mo/ Mc 彡 1. 3，其中Mc表示所述調(diào)節(jié)器上的所述第一部分光圈的圖像的寬度，且Mo表示具有透過率 Τ(%)的所述調(diào)節(jié)器的預(yù)定區(qū)域的寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡，其中所述顯微鏡滿足1.0 ^ Mo/ Mc 彡 1. 2，其中Mc表示所述調(diào)節(jié)器上的所述第一部分光圈的圖像的寬度，且Mo表示具有透過率 Τ(%)的所述調(diào)節(jié)器的預(yù)定區(qū)域的寬度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡，其中所述光圈構(gòu)件還具有用于調(diào)整對(duì)比度的第二部分光圈。
全文摘要
一種調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡，提供具有改進(jìn)的對(duì)比度的針對(duì)ICSI中操作的精子(特別是尾部的端部)的良好視圖。該調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡包括光圈構(gòu)件(24)和調(diào)節(jié)器(28)，光圈構(gòu)件(24)布置在會(huì)聚透鏡26的前側(cè)焦平面處或附近并具有部分光圈(24A)，調(diào)節(jié)器(28)布置在與光圈構(gòu)件(24)基本上共軛的平面處并在第一物鏡27或其共軛平面的后側(cè)焦平面處或附近。對(duì)應(yīng)于部分光圈(24A)的調(diào)節(jié)器(28)的區(qū)域(28A)的透過率T(％)滿足條件1≤T≤8。結(jié)果可獲得針對(duì)ICSI精子操作的良好查看。本發(fā)明可應(yīng)用于調(diào)節(jié)對(duì)比度顯微鏡。
文檔編號(hào)G02B21/08GK101910905SQ20088012312
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2008年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月19日
發(fā)明者松為久美子 申請(qǐng)人:株式會(huì)社尼康