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公開番号2025130732
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-09
出願番号2024027965
出願日2024-02-28
発明の名称観察装置
出願人株式会社キーエンス
代理人弁理士法人森本国際特許事務所
主分類G02B 21/00 20060101AFI20250902BHJP(光学)
要約【課題】利便性の高い観察装置を提供する。
【解決手段】観察装置10は、観察対象物OBの観察画像を生成する観察部40と、観察対象物OBの分析を行う分析部50と、観察部40および分析部50と通信する情報処理部30とを備える。分析部50は、観察対象物OBに分析ビームを出射する分析ビーム器を含む。情報処理部30は、塊領域特定部と、順序決定部と、分析実行部とを有する。塊領域特定部は、観察画像に含まれる複数の塊領域を特定する。順序決定部は、塊領域を分析する順序を決定する。分析実行部は、順序決定部によって決定された分析順序に従って、分析部50の分析ビーム器によって塊領域のそれぞれに分析ビームを順次照射させる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
観察対象物の観察および分析を行う観察装置であって、
前記観察対象物が載置される載置台と、
前記観察対象物の観察画像を生成する観察部と、
前記観察対象物の分析を行う分析部と、
前記観察部および前記分析部と通信する情報処理部と
を備え、
前記観察部は、前記観察対象物からの光を受光する観察対物レンズと、前記観察対物レンズを通して前記観察対象物を撮像することで前記観察画像を生成する観察カメラと、を含み、
前記分析部は、前記観察対象物に分析ビームを出射する分析ビーム器と、前記分析ビームの照射により、前記観察対象物に吸収されるエネルギーまたは前記観察対象物から放出されるエネルギーを検出する検出器と、を含み、
前記情報処理部は、
前記観察部の前記観察カメラを制御して前記観察対象物を撮像させることにより、前記観察画像を生成する撮像制御部と、
前記観察画像に含まれる複数の塊領域を特定する塊領域特定部と、
前記塊領域を分析する分析順序を決定する順序決定部と、
前記順序決定部によって決定された前記分析順序に従って、前記分析部の前記分析ビーム器によって前記塊領域のそれぞれに前記分析ビームを順次照射させ、前記検出器の検出結果に基づいて、前記塊領域の分析を前記分析部に実行させる分析実行部と
を有する観察装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記載置台に対する前記観察部および前記分析部の相対位置を変化させる移動部をさらに備え、
前記移動部は、前記観察部によって前記観察画像が生成された後、前記観察対象物のうち前記観察カメラによって前記観察画像が撮像された箇所に、前記分析ビームが照射されるように、前記載置台に対する前記分析部の相対位置を変化させる、請求項１に記載の観察装置。
【請求項３】
前記移動部は、前記観察画像が撮像された箇所に、前記分析ビームが照射されるように、前記載置台に対する前記分析部の相対位置を変化させる際に、前記観察画像が生成された際の前記観察部の前記観察対物レンズの光学倍率に対応する移動量を算出し、当該算出した移動量に基づいて前記載置台に対する前記分析部の相対位置を調節する、請求項２に記載の観察装置。
【請求項４】
前記移動部は、前記順序決定部によって決定された前記分析順序に従って、前記載置台に対する前記分析部の相対位置を、前記塊領域のそれぞれに前記分析ビームが照射される位置となるように順次変化させる、請求項２に記載の観察装置。
【請求項５】
前記情報処理部は、前記載置台に対する前記分析部の相対位置を、所定の前記塊領域に対応する位置となるように、前記分析部の相対位置を補正する補正操作を受け付けるとともに、当該補正操作により補正された変位量を記憶し、
前記移動部は、前記載置台に対する前記分析部の相対位置を前記分析順序に従って順次変化させる際に、前記情報処理部が記憶した変位量に基づいて、前記載置台に対する前記分析部の相対位置を補正する、請求項４に記載の観察装置。
【請求項６】
前記分析部は、前記分析ビームによって前記塊領域を局所的にプラズマ化し、プラズマ化することで前記塊領域から発生した光を検出器で検出し、当該光のスペクトルに基づく分析を行う、請求項１に記載の観察装置。
【請求項７】
前記分析部は、前記観察対象物を撮像して分析画像を生成する分析カメラをさらに含み、前記分析カメラは、前記分析ビームが前記塊領域へ照射される前に前記分析画像を生成し、前記分析ビームが前記塊領域へ照射された後にも前記分析画像を生成し、前記塊領域における分析の結果と、前記分析ビームの照射前の前記分析画像と、前記分析ビームの照射後の前記分析画像とを関連付けて保存する、請求項６に記載の観察装置。
【請求項８】
前記分析部は、前記分析ビームとして電子線を照射し、前記電子線の照射に対して前記塊領域から放出される電子または特性Ｘ線に基づく分析を行う、請求項１に記載の観察装置。
【請求項９】
前記分析部は、前記分析ビームとしてＸ線を照射し、前記Ｘ線の照射に対して前記塊領域から放出される特性Ｘ線に基づく分析を行う、請求項１に記載の観察装置。
【請求項１０】
前記分析部は、前記分析ビームとして照射された入射光と異なる波長で前記塊領域から発生するラマン散乱光に基づく分析を行う、請求項１に記載の観察装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、観察装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
観察対象物の観察および分析のために、顕微鏡等の観察装置が用いられることがある。特許文献１の顕微鏡は、観察対象物を撮像するカメラを含む観察光学系と、観察対象物を分析するための電磁波を出射する電磁波出射部を含む分析光学系と、観察光学系および分析光学系を移動させる水平駆動機構を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－０６４８５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の観察装置では、観察対象の箇所に対してカメラによる撮像が行われた後、撮像が行われた箇所に対して電磁波の照射を行うことで、観察対象の箇所の分析も行うことができる。しかしながら、複数の分析箇所を一括して順次分析することは難しく、利便性に課題がある。
【０００５】
上記の問題に鑑み、本発明は、利便性の高い観察装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る実施形態の一例としての観察装置は、観察対象物の観察および分析を行う観察装置であって、観察対象物が載置される載置台と、観察対象物の観察画像を生成する観察部と、観察対象物の分析を行う分析部と、観察部および分析部と通信する情報処理部とを備え、観察部は、観察対象物からの光を受光する観察対物レンズと、観察対物レンズを通して観察対象物を撮像することで観察画像を生成する観察カメラと、を含み、分析部は、観察対象物に分析ビームを出射する分析ビーム器と、分析ビームの照射により、観察対象物に吸収されるエネルギーまたは観察対象物から放出されるエネルギーを検出する検出器と、を含み、情報処理部は、観察部の観察カメラを制御して観察対象物を撮像させることにより、観察画像を生成する撮像制御部と、観察画像に含まれる複数の塊領域を特定する塊領域特定部と、塊領域を分析する分析順序を決定する順序決定部と、順序決定部によって決定された分析順序に従って、分析部の分析ビーム器によって塊領域のそれぞれに分析ビームを照射させ、前記検出器の検出結果に基づいて、塊領域の分析を分析部に実行させる分析実行部と、を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、観察対象物に含まれる複数の塊領域を分析する分析順序が決定され、分析順序に従って塊領域のそれぞれに分析ビームが順次照射されるので、観察部による観察画像の撮像を分析対象の塊領域ごとに繰り返す必要がなく、観察装置の利便性が高くなる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
観察装置の構成を模式的に示す図。
撮像部の観察部、分析部、載置台の位置関係を模式的に示す図。
載置台に対する分析部の相対位置が図２から変化した状態を示す図。
撮像部の構成を模式的に示すブロック図。
情報処理部と、情報処理部の通信対象を模式的に示すブロック図。
情報処理部の構成を模式的に示すブロック図。
観察および分析の流れを示すフロー図。
連結画像の一例を示す図。
観察画像と分析画像との関係を示す図。
細線化処理を用いて分析ビームの照射点を決定する場合を示す図。
塊領域の幾何学的重心が塊領域の外部にある場合を示す図。
塊領域が繊維である場合を示す図。
分析画像内の塊領域が視野中心からずれている場合を示す図。
ユーザーの補正操作を受け付けた場合を示す図。
結果画面の一例を示す図。
スペクトル分析が行われた場合の結果画面の一例を示す図。
分析リストの一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態の一例としての観察装置１０について説明する。なお、図中、同一又は相当部分については、同一の参照符号を付することで、説明を繰り返さない。また、以下の説明において、前、後、左、右、上、下等の位置又は方向を意味する用語が用いられることがあるが、これらの用語は、実施形態の理解を容易にするために便宜上用いられるものである。これらの用語は、特に明確な言及がない限り、幾何学的に厳密な意味での前、後、左、右、上、下等に限定されない。
【００１０】
図１は、観察装置１０の構成を模式的に示す図である。観察装置１０は、表示部１２と、操作部１４と、撮像部２０と、情報処理部３０とを備える。情報処理部３０は、表示部１２と、操作部１４と、撮像部２０に対して通信を行う。情報処理部３０は例えば、通信ケーブルによって表示部１２と、操作部１４と、撮像部２０と接続されている。通信ケーブルとしては例えば、ＵＳＢケーブル（ＵＳＢ：Universal Serial Bus）、ＬＡＮケーブル（ＬＡＮ：Local Area Network）、ＨＤＭＩケーブル（ＨＤＭＩ：登録商標、High-Definition Multimedia Interface）等の、電気信号を送受信するケーブルや、光信号を送受信する光学ケーブル等が用いられる。なお接続される構成要素に応じて異なる規格のケーブルが用いられてもよい。また、電磁波による無線通信によって構成要素同士の間で信号が送受信されてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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