顕微鏡システム
【課題】フレキシブルな振動通信を行うことができるようにする。
【解決手段】顕微鏡１２1、１２2は、リモートコントローラ１１からの問い合わせＤ33に応じて、自分の識別子を含む問い合わせ応答Ｄ34，Ｄ35を、通信確立用周波数ｆ0による振動通信にてリモートコントローラ１１に送信する（Ｓ４７，４８）。リモートコントローラ１１は、顕微鏡１２2からの応答Ｄ34，Ｄ35に応じて、顕微鏡１２2との振動通信の振動周波数として周波数ｆ1（例えば13KHz）を設定し（Ｓ４９，５０）、一方、顕微鏡１２1からの問い合わせ応答に応じて、顕微鏡１２1との振動通信の振動周波数として周波数ｆ2（例えば6.5KHz）を設定する（Ｓ５１，５２）。これにより、リモートコントローラ１１は、顕微鏡１２ごとに異なる振動周波数で振動通信を行って、フレキシブルな振動通信が可能となる。本発明は顕微鏡とリモートコントローラ等の主従関係のある装置からなるシステムに適用できる。
【解決手段】顕微鏡１２1、１２2は、リモートコントローラ１１からの問い合わせＤ33に応じて、自分の識別子を含む問い合わせ応答Ｄ34，Ｄ35を、通信確立用周波数ｆ0による振動通信にてリモートコントローラ１１に送信する（Ｓ４７，４８）。リモートコントローラ１１は、顕微鏡１２2からの応答Ｄ34，Ｄ35に応じて、顕微鏡１２2との振動通信の振動周波数として周波数ｆ1（例えば13KHz）を設定し（Ｓ４９，５０）、一方、顕微鏡１２1からの問い合わせ応答に応じて、顕微鏡１２1との振動通信の振動周波数として周波数ｆ2（例えば6.5KHz）を設定する（Ｓ５１，５２）。これにより、リモートコントローラ１１は、顕微鏡１２ごとに異なる振動周波数で振動通信を行って、フレキシブルな振動通信が可能となる。本発明は顕微鏡とリモートコントローラ等の主従関係のある装置からなるシステムに適用できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顕微鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
顕微鏡をリモートコントロールする手段としては、顕微鏡とリモートコントローラとを専用ケーブルで接続した有線システムが一般的である。
【０００３】
また、送信側の圧電素子で発生させた圧力振動が、所定の伝送媒体を介して受信側の圧電素子に伝播されることを利用して、送信側と受信側との間で授受されるデータを送受信する、いわゆる振動通信が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１８３８２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の特許文献１には、１つのユニットの中に入っている送信側システムと受信側システムとの間で、あらかじめ決められた通信手順に従って行う振動通信については開示されているものの、個別の装置の間で振動通信を行う場合の通信手順については開示されていない。
【０００６】
しかしながら、顕微鏡などの分野においては、例えば、顕微鏡と、リモートコントローラとの間の通信のように、個別の装置の間で通信を行う必要があるが、このような装置間の通信において特許文献１に開示された振動通信を採用しようとすると、個別の装置間での独立した振動通信を行うことができないという問題がでてくる。
【０００７】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、振動通信を行う装置間で使用される振動周波数を適切に割り当てて、フレキシブルな振動通信を行うことができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の顕微鏡システムは、振動板上に設置された１又は複数の顕微鏡と、前記振動板上に設置された前記顕微鏡を制御するコントローラとによる振動通信が行われる顕微鏡システムにおいて、前記顕微鏡は、前記顕微鏡と前記コントローラとの間の振動通信が確立される前に用いられる第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記顕微鏡固有の識別子を少なくとも含む第１の送信データを前記コントローラに送信する第１の送信手段を備え、前記コントローラは、前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記顕微鏡から送信されてくる前記第１の送信データを受信する第１の受信手段と、受信した前記第１の送信データに含まれる前記識別子により識別される前記顕微鏡に対して、前記識別子により識別される前記顕微鏡ごとに異なる第２の振動周波数を割り当てて、振動通信が確立された後に前記第２の振動周波数を振動通信で用いられる振動周波数として設定する第１の設定手段と、前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、割り当てられた前記第２の振動周波数を含む第２の送信データを前記顕微鏡に送信する第２の送信手段とを備え、前記顕微鏡は、さらに、前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記コントローラから送信されてくる前記第２の送信データを受信する第２の受信手段と、受信した前記第２の送信データに含まれる前記第２の振動周波数を、振動通信が確立された後に前記コントローラとの間の振動通信で用いる振動周波数として設定する第２の設定手段とを備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、フレキシブルな振動通信を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】振動通信を可能にした顕微鏡システムの構成例を示す図である。
【図２】図１のリモートコントローラと顕微鏡の内部構成の詳細を示す図である。
【図３】送信データと変調データとの対応を示す図である。
【図４】送信データと変調データとの対応について説明するためのタイミングチャートを示す図である。
【図５】復調データと受信データとの対応について説明するためのタイミングチャートを示す図である。
【図６】双方向の振動通信を可能にした顕微鏡システムの構成例を示す図である。
【図７】図６のリモートコントローラと顕微鏡の内部構成の詳細を示す図である。
【図８】複数台の顕微鏡の制御を振動通信により可能にした顕微鏡システムの構成例を示す図である。
【図９】図４のタイミングチャートの基準クロックを、13KHzから6.5KHzに代えた場合の送信データと変調データとの対応のタイミングチャートを示す図である。
【図１０】図５のタイミングチャートの基準クロックを、13KHzから6.5KHzに代えた場合の復調データと受信データとの対応のタイミングチャートを示す図である。
【図１１】リモートコントローラ、顕微鏡の順に起動した場合の通信確立について説明するためのシーケンス図である。
【図１２】通信確立前の振動通信で用いられるデータについて説明する図である。
【図１３】通信確立後の振動通信で用いられるデータについて説明する図である。
【図１４】顕微鏡、リモートコントローラの順に起動した場合の通信確立について説明するシーケンス図である。
【図１５】第１顕微鏡、第２顕微鏡、リモートコントローラの順に起動した場合の通信確立について説明するシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【００１２】
図１は、振動通信を可能にした顕微鏡システムの構成例を示す図である。
【００１３】
図１に示すように、顕微鏡システム１は、リモートコントローラ１１Ａと顕微鏡１２とから構成される。リモートコントローラ１１Ａ及び顕微鏡１２は、振動を十分に伝達可能な素材で形成された硬質机面１３上に設置される。なお、硬質机面１３は、振動通信の際に所定の周波数の圧力振動を伝えることができるものであれば何でもよい。
【００１４】
リモートコントローラ１１Ａは、ユーザによる操作スイッチ部２１の操作に基づいて、硬質机面１３を伝送媒体とする振動通信により、顕微鏡１２の各部の動作を制御する。すなわち、リモートコントローラ１１Ａの足部分には、振動を発生させるための振動子である圧電素子２２が設けられており、この圧電素子２２によって、ユーザの操作に対応する指令データを、硬質机面１３の振動により顕微鏡１２に伝達する。
【００１５】
顕微鏡１２は、観察標本が載置されるステージ３１を有しており、このステージ３１の上方には、複数の倍率の異なる対物レンズ３２を装着できる電動のレボルバ３３が配置されている。また、顕微鏡１２には、その背面に観察標本を照明するための照明ランプ３４、ステージ３１を上下方向へ駆動させ、観察標本へ焦準させるための焦準ハンドル３５、対物レンズ３２が結んだ中間実像を拡大し、観察するための接眼部３６などが設けられている。
【００１６】
また、顕微鏡１２の足部分には、振動信号を受信するための振動ピックアップマイク圧電素子（以下、単に圧電素子という）３７が設けられており、この圧電素子３７の圧電効果を利用して、リモートコントローラ１１Ａの圧電素子２２による硬質机面１３の振動を電圧に変換し、リモートコントローラ１１Ａからの指令データを受信する。
【００１７】
図２は、図１のリモートコントローラ１１Ａと顕微鏡１２の内部構成の詳細を示す図である。
【００１８】
送信側のリモートコントローラ１１Ａは、図１に示した外観に表れている操作スイッチ部２１及び圧電素子２２の他に、CPU（Central Processing Unit）５１、データクロック生成部５２、データ変調部５３、及び圧電素子ドライバ５４を内部に含むようにして構成される。
【００１９】
ユーザにより操作スイッチ部２１が押されるなどの所定の操作がされると、CPU５１により検出され、CPU５１は、押下された操作スイッチ部２１に割り当てられた制御命令、すなわち、送信データをデータ変調部５３に供給する。また、CPU５１は、データクロック生成部５２に対し、基準クロックの供給並びにデータクロックを生成する指示を行う。これにより、データ変調部５３には、送信データとともに、データクロックが供給される。
【００２０】
データ変調部５３は、データクロックの立ち上がりのタイミングで、送信データを変調データに変調し、圧電素子ドライバ５４に供給する。
【００２１】
圧電素子ドライバ５４は、データ変調部５３から供給される変調データに合わせて、圧電素子２２を振動させる。そして、圧電素子２２の振動に応じて、圧電素子２２と接触している硬質机面１３も振動する。
【００２２】
一方、受信側の顕微鏡１２は、図１に示した外観に表れているステージ３１ないし圧電素子３７などの他に、CPU７１、データ復調部７２、サンプリング部７３、タイミング生成部７４、及び電動装置ドライバ７５を内部に含むようにして構成される。
【００２３】
圧電素子３７は、硬質机面１３の振動に応じて振動するので、リモートコントローラ１１Ａの圧電素子２２が振動すると、硬質机面１３を伝送媒体として、同一の周波数で振動する。圧電素子３７は、検知した振動に対応するアナログ信号をデータ復調部７２に供給する。
【００２４】
データ復調部７２は、圧電素子３７から供給されるアナログ信号の波形を整形して、復調し、サンプリング部７３に供給する。また、CPU７１は、タイミング生成部７４に対し、基準クロックの供給並びにサンプリングクロックを生成する指示を行う。これにより、サンプリング部７３には、復調データとともに、サンプリングクロックが供給される。
【００２５】
サンプリング部７３は、サンプリングクロックの立ち上がりのタイミングで、復調データをサンプリングし、受信データとして、CPU７１に供給する。
【００２６】
CPU７１は、サンプリング部７３から供給される受信データの命令解析を行い、解析結果に対応する駆動命令を、電動装置ドライバ７５に供給する。
【００２７】
電動装置ドライバ７５は、CPU７１から供給される駆動命令に基づいて、例えば、ステージ３１やレボルバ３３等の顕微鏡１２を構成する電動装置を動作させる。
【００２８】
次に、図３ないし図５を参照して、リモートコントローラ１１Ａと、顕微鏡１２との間で行われる振動通信の詳細について説明する。
【００２９】
図３は、送信データと変調データとの対応を示す図である。
【００３０】
ここでは、データを送信するためのデータクロック周波数を208KHz（13KHz×16）とし、データクロックの立ち上がりエッジにおいて、変調データを送信するものとする。図３に示すように、変調データにおいて、13KHzのパルス8発＋接地電源電位8発に相当する区間を送信データ“１”とし、13KHzの16発に相当する接地電源電位の区間を送信データ“０”とする。なお、データ“１”の区間に接地電源電位8発に相当する区間を有するのは、8発のパルスにより振動している圧電素子２２がパルスを止めても振動が減衰するまでに数msの時間を必要とするためである。また、搬送波周波数として13KHzを用いているのは、圧電素子２２の共振周波数13KHzと一致させるためである。
【００３１】
このような変調波形は、データ変調部５３にて行われる。
【００３２】
次に、図４のタイミングチャートを参照して、リモートコントローラ１１Ａ側において、変調処理が開始してから電圧論理レベルでの変調データが生成されるまでの動作の概念について説明する。
【００３３】
ここでは、送信データ“１”，“０”，“１”の３ビットデータを変調する例について説明する。
【００３４】
データクロック生成部５２には、13KHzのクロックがCPU５１から供給される。データクロック生成部５２は、CPU５１から供給される基準クロックと13KHzの基準クロックを16分周したものをデータ変調部５３に供給する。そして、データ変調部５３は、データクロック生成部５２からのデータクロックの立ち上がりで、変調データが圧電素子ドライバ５４へ圧電素子２２の駆動命令を与え、データクロックの立ち下がりエッジでは次のデータクロックで変調するデータの読み出しを行う。
【００３５】
まず、３ビットのうちの１ビット目の“１”の変調動作から説明する。
【００３６】
なお、図４に示すように、データクロックの１パルス目の立ち上がり時には既に、データ送信信号の電圧レベルはハイレベル（以下、Ｈレベルという）になっているものとする。
【００３７】
CPU５１からデータ変調部５３への送信イネーブル信号の立ち上がり後、基準クロックと、データクロックと、送信データ信号の３つの信号の電圧レベルの論理積（AND）に対応する信号が変調データとして生成される。つまり、基準クロック、データクロック、送信データ信号のすべての電圧レベルがＨレベルになったときだけ、変調データの電圧レベルはＨレベルとなり、それらの３つの信号の電圧レベルのうち、１つでもローレベル（以下、Ｌレベルという）になるときにはＬレベルとなる。従って、データ変調部５３は、１ビット目の“１”では、図４の変調データに示すように、8パルスのデータを、圧電素子ドライバ５４に供給する。
【００３８】
その後、データクロックが立ち下がりで、次のデータクロックの送信データをラッチする。図４に示すように、次のデータクロックでは、“０”が送信データとなるので、CPU５１からデータ変調部５３への電圧レベルであるが、送信データ信号は、Ｌレベルに変化する。また、上記の通り、変調データの電圧レベルは、基準クロック、データクロック、及び送信データ信号の３つの信号の電圧レベルの論理積をとっており、この場合、データクロックと送信データ信号が共にＬレベルとなるため、変調データの電圧レベルは接地電源電位となる。
【００３９】
次に、２ビット目の“０”の変調動作について説明する。
【００４０】
データクロックの立ち上がりと同時に変調データが出力されるが、送信データ信号がＬレベルであるため、変調データは接地電源電位のままとなる。
【００４１】
その後、データクロックの立ち下がりで次のデータクロックの送信データをラッチする。図４に示すように、次のデータクロックでは、“１”が送信データとなるので、送信データ信号は、Ｈレベルに変換する。この場合も上記の通り、変調データは接地電源電位のままとなる。
【００４２】
次に、３ビット目の“１”の変調動作について説明する。
【００４３】
１ビット目と同様に、基準クロック、データクロック、及び送信データ信号の３つの信号の電圧レベルの論理積をとった信号が、変調データとして生成され、図４の変調データに示すように、8パルスのデータが、圧電素子ドライバ５４へ出力される。
【００４４】
その後、データクロックの立ち下がりで次の送信データがないため、送信データ信号は、Ｌレベルに変化する。変調データは、３つの信号の電圧レベルの論理積により求められるから、データクロックと送信データ信号がＬレベルになると、変調信号は接地電源電位となる。そして、次のデータクロックの立ち上がり時に、CPU５１からデータ変調部５３への送信イネーブル信号がＬレベルになり、データ送信は完了する。
【００４５】
次に、図５のタイミングチャートを参照して、顕微鏡１２側において、復調処理を開始してから電圧論理レベルでの受信データが生成されるまでの動作の概念について説明する。
【００４６】
まず、圧電素子３７に伝搬した振動がアナログレベルでの復調信号に変換され、その後、電圧論理レベルの復調データに変換されるまでの流れについて説明する。
【００４７】
送信側のリモートコントローラ１１Ａの足部分に設けられた圧電素子２２と、受信側の顕微鏡１２の足部分に設けられた圧電素子３７との間に発生する電位差は、振動振幅により大きく変動するが、送信側と受信側の機器が接触又は略接触状態にある場合には、おおよそ数十mVから数百mV程度であり、また、振動が伝搬する過程で他の周波数成分を持つノイズ成分も多く含まれているために、これを除去する必要がある。そこで、データ復調部７２には、ノイズ成分を除去して、電圧振幅を増幅するために、フィルタと増幅回路が設けられている。
【００４８】
また、データ復調部７２には、両波整流回路とローパスフィルタが設けられており、13KHzの周波数成分を中心に十分に増幅された電圧波形は、その両波整流回路により検波され、ローパスフィルタによりアナログ信号として復調される。このようにして復調されたアナログ信号が、図５では、受信波形として示されている。
【００４９】
データ復調部７２により復調された電圧波形は、“１”に相当する区間では400Hzの周波数成分を多く含み、“０”に相当する区間では交流成分をほとんど持たない。これを波形整形手段により論理電圧レベルの信号に変換すると、400Hzの交流成分を多く持つ区間ではＨレベルとなり、交流成分の少ない区間ではＬレベルとなる。このようにして変換された論理電圧レベルが、図５では、復調データとして示されている。
【００５０】
次に、データ復調部７２により波形整形されて得られた図５の復調データから、受信データを取り出すまでの流れを説明する。
【００５１】
なお、ここでは、その前提として、波形整形後の電圧論理レベルの波形において、受信データ“１”に対応した区間にのみＨレベルのパルスを生じ、受信データ“０”に対応した区間ではＬレベルのままであるとする。また、受信データ“１”に対応した区間におけるＨレベルのパルス幅は、基準クロックの信号パルスの8パルス分よりも長いものとする。
【００５２】
図５に示すように、受信波形を波形整形して得られる復調データの立ち上がりによりサンプリングが開始する。基準クロックの16分周でクロック動作を行うサンプルクロックの立ち上がりで、復調データをサンプリングし、次のサンプルクロックの立ち上がりまでデータをラッチする。同様にしてそれ以降についても、基準クロックの16分周のクロック周波数で復調データを取り込んで連続的にデータを復調する。
【００５３】
これにより、図５に示した例では、受信データとして、リモートコントローラ１１Ａにより送信される図４の送信データと同一のデータである“１”，“０”，“１”が時系列で得られる。この受信データは、その後、CPU７１に供給され、CPU７１は、受信データに応じた駆動命令を、電動装置ドライバ７５にして、顕微鏡１２を制御する。これにより、リモートコントローラ１１Ａは、硬質机面１３を伝送媒体とする振動通信により顕微鏡１２を制御することが可能となる。
【００５４】
ところで、図１及び図２の構成の場合、リモートコントローラ１１Ａから顕微鏡１２への一方向の振動通信となるが、同様の原理により、顕微鏡１２からリモートコントローラ１１Ａへの振動通信を可能にすることで、双方向での振動通信が可能となる。
【００５５】
図６は、双方向の振動通信を可能にした顕微鏡システムの構成例を示す図である。
【００５６】
図６の顕微鏡システム１においては、表示機能を有するリモートコントローラ１１Ｂと、顕微鏡１２が硬質机面１３上に設置される。
【００５７】
なお、図６において、図１と同様の箇所には同一の符号が付してあり、その説明は適宜省略する。
【００５８】
図６に示すように、顕微鏡１２には、図１の顕微鏡１２と比べて、硬質机面１３の振動を電圧に変換するための圧電素子３７の他に、振動子である圧電素子３８が設けられる。この圧電素子３８は、図１のリモートコントローラ１１Ａの圧電素子２２に相当し、硬質机面１３を伝送媒体として、顕微鏡１２側のデータをリモートコントローラ１１Ｂ側に伝播させる。
【００５９】
リモートコントローラ１１Ｂには、図１のリモートコントローラ１１Ａと比べて、操作スイッチ部２１に相当する操作スイッチ部２３と、各種のデータを表示するための表示部２４が設けられている。
【００６０】
また、リモートコントローラ１１Ｂの足部分には、振動子としての圧電素子２２の他に、硬質机面１３の振動を電圧に変換するための圧電素子２５が設けられる。この圧電素子２５は、図１の顕微鏡１２の圧電素子３７に相当し、圧電素子２５の圧電効果を利用することにより、顕微鏡１２による硬質机面１３の振動を電圧に変換し、顕微鏡１２からのデータを受信する。
【００６１】
以上のように、図６のリモートコントローラ１１Ｂと顕微鏡１２の足部分のそれぞれには、図１の顕微鏡１２とリモートコントローラ１１Ａの足部分にそれぞれに設けられていた圧電素子３７，２２に相当する圧電素子２５，３８が設けられている。
【００６２】
図７は、図６のリモートコントローラ１１Ｂと顕微鏡１２の内部構成の詳細を示す図である。
【００６３】
なお、図７において、図２と同様の箇所には同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【００６４】
図７において、リモートコントローラ１１Ｂは、図２でも説明した圧電素子２２、操作スイッチ部２３、及びCPU５１ないし圧電素子ドライバ５４の他に、圧電素子２５、データ復調部５５、サンプリング部５６、及びタイミング生成部５７を含むようにして構成される。
【００６５】
図７の圧電素子２５、データ復調部５５、サンプリング部５６、及びタイミング生成部５７は、図２の顕微鏡１２の圧電素子３７、データ復調部７２、サンプリング部７３、及びタイミング生成部７４に相当する。すなわち、図７のリモートコントローラ１１Ｂにおいては、図２の受信側となる顕微鏡１２と同様の受信機能を実現するために、圧電素子３７、データ復調部７２、サンプリング部７３、及びタイミング生成部７４が設けられている。
【００６６】
一方、図７において、顕微鏡１２は、図２でも説明した圧電素子３７、及び、CPU７１ないし電動装置ドライバ７５の他に、圧電素子３８、データクロック生成部７６、データ変調部７７、及び圧電素子ドライバ７８を含むようにして構成される。
【００６７】
図７の圧電素子３８、データクロック生成部７６、データ変調部７７、及び圧電素子ドライバ７８は、図２のリモートコントローラ１１Ａの圧電素子２２、データクロック生成部５２、データ変調部５３、及び圧電素子ドライバ５４に相当する。すなわち、図７の顕微鏡１２においては、図２の送信側となるリモートコントローラ１１Ａと同様の送信機能を実現するために、圧電素子３８、データクロック生成部７６、データ変調部７７、及び圧電素子ドライバ７８が設けられている。
【００６８】
以上の構成を有することで、図７の顕微鏡システム１においては、図２に対応するブロックにより、リモートコントローラ１１Ｂから顕微鏡１２への振動通信が行われ、図２に対して追加されたブロックにより、顕微鏡１２からリモートコントローラ１１Ｂへの振動通信が行われる。これにより、リモートコントローラ１１Ｂと顕微鏡１２との間では、双方向の振動通信が可能となる。
【００６９】
例えば、顕微鏡１２側で顕微鏡操作が行われた場合、すなわち、光路に入れる対物レンズ３２の種類や照明ランプ３４の照明光量、不図示のフィルタターレット等を手動で操作したり、顕微鏡１２自体に備えられた操作スイッチにより操作がされた場合、それらの顕微鏡情報を振動通信よって、顕微鏡１２からリモートコントローラ１１Ｂに伝えることが可能となる。これにより、リモートコントローラ１１Ｂ側では、顕微鏡１２の状態に関する情報を表示部２４に表示させることが可能となる。
【００７０】
また、顕微鏡システム１において、リモートコントローラ１１Ａ，１１Ｂにより制御される顕微鏡１２の数は、１台に限らず、複数台とすることができる。
【００７１】
図８は、複数台の顕微鏡の制御を振動通信により可能にした顕微鏡システムの構成例を示す図である。
【００７２】
図８の顕微鏡システム１においては、１台のカメラコントロールユニット１１Ｃと、顕微鏡１２1及び顕微鏡１２2の２台の顕微鏡とが硬質机面１３上設置される。また、カメラコントロールユニット１１Ｃ、顕微鏡１２1、及び顕微鏡１２2のそれぞれは、専用ケーブル１５を介して切り替えスイッチ部１４により接続されている。
【００７３】
なお、図８において、図１又は図６と同様の箇所には同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【００７４】
図８に示すように、顕微鏡１２1及び顕微鏡１２2のそれぞれには、図６の顕微鏡１２と比べて、その鏡筒部にCCD（Charge Coupled Device）カメラ３９が取り付けられており、対物レンズ３２による観察標本の観察像を撮像することができる。顕微鏡１２1及び顕微鏡１２2のそれぞれにより撮像された観察画像は、専用ケーブル１５と切り替えスイッチ部１４を介して、カメラコントロールユニット１１Ｃに供給される。
【００７５】
切り替えスイッチ部１４は、カメラコントロールユニット１１Ｃから供給される切り替え信号に応じて、カメラコントロールユニット１１Ｃに対して送る観察画像を、顕微鏡１２1又は顕微鏡１２2の一方に切り替える。これにより、カメラコントロールユニット１１Ｃにおいては、顕微鏡１２1又は顕微鏡１２2の観察画像を、表示部２６にライブ表示可能となる。また、表示部２６には、上記の観察画像の他に、例えば、切り替えられた側の顕微鏡１２の現在のレボルバアドレス、ステージ位置、照明光量等の顕微鏡観察状態を表示することができる。
【００７６】
また、図８の顕微鏡１２1及び顕微鏡１２2のそれぞれの足部分には、図６の顕微鏡１２と同様に、受信用の圧電素子３７と、送信用の圧電素子３８が設けられ、図８のカメラコントロールユニット１１Ｃの足部分には、図６のリモートコントローラ１１Ｂと同様に、送信用の圧電素子２２と、受信用の圧電素子２５が設けられる。また、図８のカメラコントロールユニット１１Ｃは、基本的には、図７のリモートコントローラ１１Ｂと同様の構成を有し、図８の顕微鏡１２1及び顕微鏡１２2は、図７の顕微鏡１２と同様の構成を有している。すなわち、図８の顕微鏡システム１においては、図６及び図７で説明したように、各装置間での双方向の振動通信が可能となる。
【００７７】
なお、以下、リモートコントローラ１１Ａ、リモートコントローラ１１Ｂ、及びカメラコントロールユニット１１Ｃを特に区別する必要がない場合、それらの装置は、顕微鏡１２を振動通信により制御する機能を有している点において共通しているので、単にリモートコントローラ１１と称して説明する。
【００７８】
ところで、１台のリモートコントローラ１１により、複数台の顕微鏡を制御する場合、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1ないし顕微鏡１２nとの間で同一の振動周波数を使用してしまうと、顕微鏡１２1ないし顕微鏡１２nのうちの特定の顕微鏡１２に対して、指示を送ることができない。例えば、図８に示した、カメラコントロールユニット１１Ｃと、顕微鏡１２1又は顕微鏡１２2との振動通信において、カメラコントロールユニット１１Ｃと顕微鏡１２1との振動通信と、カメラコントロールユニット１１Ｃと顕微鏡１２2との振動通信とが同一の振動周波数を使用すると、カメラコントロールユニット１１Ｃからの指示に対して、２台の顕微鏡が両方とも反応し、動作を開始してしまう。そのため、それぞれの装置間で行われる振動通信で用いられる振動周波数を変える必要がある。
【００７９】
例えば、図８において、カメラコントロールユニット１１Ｃと顕微鏡１２2との間の振動通信を、図４及び図５で説明した基準クロック13KHzを用いて行う場合には、カメラコントロールユニット１１Ｃと顕微鏡１２1との間の振動通信では、その基準クロックの1/2の周波数である基準クロック6.5KHzを用いることとする。これにより、個別の装置間で行われる振動通信ごとに振動周波数を変えることができるので、個別の装置間での独立した振動通信を行うことが可能となる。
【００８０】
図９は、図４のタイミングチャートの基準クロックを、13KHzから6.5KHzに代えた場合のタイミングチャートを示している。
【００８１】
図９では、図４と同様に、送信データ“１”，“０”，“１”の３ビットデータを変調する例について示しているので、送信イネーブル、データクロック、送信データ信号の論理電圧レベルは、図４の論理電圧レベルと同一の形状となる。ただし、図４とは、基準クロックを、13KHzから6.5KHzに代えているので、変調データにおいて、6.5KHzのパルス4発＋接地電源電位4発に相当する区間が送信データ“１”となり、6.5KHzの8発に相当する接地電源電位の区間が送信データ“０”となる。
【００８２】
また、図１０は、図５のタイミングチャートの基準クロックを、13KHzから6.5KHzに代えた場合のタイミングチャートを示している。
【００８３】
図１０では、図５と同様に、受信データ“１”，“０”，“１”の３ビットデータを復調する例について示しているので、受信波形、復調データ、サンプルクロック、受信データ信号の波形又は論理電圧レベルは、図５の波形又は論理電圧レベルと同一の形状となる。ただし、図５とは、基準クロックを、13KHzから6.5KHzに代えているので、基準クロックの周期が２倍となるが、図５と同様の手順により、受信データとして、図９の送信データと同一のデータである１”，“０”，“１”が時系列で得られる。
【００８４】
以上のように、例えば13KHzや6.5KHz等のように、振動通信を行う顕微鏡１２ごとに使用する基準クロック周波数を変更することで、リモートコントローラ１１は、振動通信で用いられる振動周波数を、顕微鏡１２ごとに異なった周波数とすることができる。その結果、顕微鏡１２1ないし顕微鏡１２nのように複数台の顕微鏡１２が設置された場合であっても、それぞれの顕微鏡１２を独立に制御可能となる。
【００８５】
なお、以下の説明では、顕微鏡１２に対し３つの振動周波数、周波数ｆ1,ｆ2,ｆ3を設定できる例、すなわち、リモートコントローラ１１の他に、最大で３台の顕微鏡１２をシステムとして構成する例について説明する。
【００８６】
次に、図１１ないし図１５を参照して、リモートコントローラ１１と、１台又は複数台の顕微鏡１２からなる構成における通信確立のシーケンスを説明する。
【００８７】
詳細は後述するが、本実施の形態において、顕微鏡１２ごとに設定される基準クロック周波数、すなわち振動周波数は、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２との通信が確立された際に設定される。
【００８８】
ここで、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２との間における通信確立とは、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２との間の通信を行う際に使用する振動周波数を、リモートコントローラ１１が、自身と顕微鏡１２に対して設定することをいう。つまり、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２との間の振動通信は、通信確立前においては、所定の通信確立用周波数ｆ0を用いて行われ、その後に通信確立が完了すると、リモートコントローラ１１により設定された固有の振動周波数である周波数ｆ1,ｆ2,ｆ3を用いて行われることになる
【００８９】
まず、図１１のシーケンス図を参照して、リモートコントローラ１１が１台、顕微鏡１２が１台の構成において、リモートコントローラ１１、顕微鏡１２の順に起動した場合の通信確立について説明する。
【００９０】
リモートコントローラ１１は、ステップＳ１において、起動すると、ステップＳ２において、通信確立前に用いられる通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、不特定の相手に対して所定の送信データをブロードキャストで送信することにより、問い合わせＤ11を開始する。
【００９１】
図１２は、通信確立前の振動通信で用いられるデータを示す図である。
【００９２】
本実施の形態の振動通信は、８ビットのデータにより行われ、図１２ａに示すように、８ビットのうちの先頭の２ビット（Ｄ０，Ｄ１）には送信元、次の２ビット（Ｄ２，Ｄ３）には送信先、残りの４ビット（Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７）には、各種のコマンドが指定される。
【００９３】
Ｄ１，Ｄ０の２ビットで指定される送信元であるが、図１２ｂに示すように、“００”は「リモートコントローラ１１」、“０１”は「顕微鏡１２1」、“１０”は「顕微鏡１２2」、“１１”は「顕微鏡１２3」をそれぞれ意味する。
【００９４】
また、Ｄ３，Ｄ２の２ビットで指定される送信先であるが、図１２ｃに示すように、“００”は「不特定」、“０１”は「顕微鏡１２1」、“１０”は「顕微鏡１２2」、“１１”は「顕微鏡１２3」をそれぞれ意味する。
【００９５】
ただし、送信元と送信先には、同じ装置を指定できないものとする。例えば、送信元：顕微鏡１２1（“０１”）、送信先：顕微鏡１２1（“０１”）のような設定はできないものとする。仮に、そのような設定がされた場合にはデータ送信を行わないものとする。
【００９６】
Ｄ７ないしＤ４の４ビットで指定されるコマンドであるが、図１２ｄに示すように、“００００”は「問い合わせ」、“０００１”は「問い合わせ応答」を意味する。また、“０１００”は「第１の周波数である周波数ｆ1の指定」、“０１０１”は、「周波数ｆ1とは異なる周波数ｆ2の指定」、“０１１０”は、「周波数ｆ1及び周波数ｆ2とは異なる周波数ｆ3の指定」をそれぞれ意味する。つまり、上記の通り、本実施の形態では、周波数ｆ1,ｆ2,ｆ3の３つの固有な周波数が用意されている。
【００９７】
なお、図１２ｄのコマンドにおいて、“００１０”，“００１１”，“０１１１”等の上記の５つのコマンド以外は、例えば、“０１１１”として、「周波数ｆ1ないし周波数ｆ3とは異なる周波数ｆ4の指定」など、将来の拡張のために意味が未設定とされている。
【００９８】
図１１に戻り、ステップＳ２において、リモートコントローラ１１によって行われる問い合わせＤ11における送信データは、図１２に示したように、送信元：リモートコントローラ（Ｄ１Ｄ０：“０ｂ００”）、送信先：不特定（Ｄ３Ｄ２：“０ｂ００”）、コマンド：問い合わせ（Ｄ７ないしＤ４：“０ｂ００００”）となる。しかし、この時点では、顕微鏡１２1は起動していないため、この問い合わせＤ11に対する応答はない。
【００９９】
その後、顕微鏡１２1は、ステップＳ３において起動すると、ステップＳ４において、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、問い合わせＤ12を行う。この問い合わせＤ12は、図１２に示したように、送信元：顕微鏡１２1（Ｄ１Ｄ０：“０ｂ０１”）、送信先：不特定（Ｄ３Ｄ２：“０ｂ００”）、コマンド：問い合わせ（Ｄ７ないしＤ４：“０ｂ００００”）となる。すなわち、顕微鏡１２1は、起動時にリモートコントローラ１１への問い合わせＤ12を行い、リモートコントローラ１１からの周波数設定コマンドＤ13を待つことになる。従って、顕微鏡１２1からリモートコントローラ１１への問い合わせＤ12は、周波数設定コマンドＤ13の要求を意味する。
【０１００】
リモートコントローラ１１は既に起動しているので、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、顕微鏡１２1からの問い合わせＤ12を受信する。リモートコントローラ１１は、問い合わせＤ12に応じて、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の振動通信で使用する振動周波数を設定する。
【０１０１】
例えば、リモートコントローラ１１は、顕微鏡１２1に対し、周波数ｆ1（例えば13KHz）を設定する場合、ステップＳ５において、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、周波数設定コマンドＤ13を顕微鏡１２1に送信する。この周波数設定コマンドＤ13は、図１２に示したように、送信元：リモートコントローラ（Ｄ１Ｄ０：“０ｂ００”）、送信先：顕微鏡１２1（Ｄ３Ｄ２：“０ｂ０１”）、コマンド：周波数ｆ1の設定（Ｄ７ないしＤ４：“０ｂ０１００”）となる。
【０１０２】
また、リモートコントローラ１１は、顕微鏡１２を識別するための識別子と、顕微鏡１２に対して割り当てる振動周波数とを対応付けた所定のテーブルを保持しており、このテーブルによって、顕微鏡１２に割り当てる振動周波数が管理される。
【０１０３】
例えば、識別子として、顕微鏡１２1から送信されてきた問い合わせＤ12に含まれる送信元情報（図１２ｂの送信元「顕微鏡１２1：“０ｂ０１” 」）、振動周波数として、周波数ｆ1（例えば13KHz）を対応付けて格納することにより、リモートコントローラ１１は、周波数ｆ1は既に顕微鏡１２1に割り当てられていると認識し、他の顕微鏡１２に対しては周波数ｆ1を割り当てず、さらに、顕微鏡１２1との振動通信を行う際には、周波数ｆ1を用いることになる。すなわち、リモートコントローラ１１側では、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の振動通信で使用される振動周波数として、周波数ｆ1（例えば13KHz）が設定され、送信データの変調や、受信データの復調の基準クロック周波数が周波数ｆ1となる。
【０１０４】
なお、このとき、周波数ｆ2,ｆ3は未使用であるので、顕微鏡１２1以外の他の顕微鏡１２に対して割り当てることが可能となる。また、顕微鏡１２を識別するための識別子としては、上述した送信元情報の他に、各顕微鏡１２ごとに割り当てられたＩＤなど、顕微鏡１２を識別できる固有の情報であればよい。
【０１０５】
ステップＳ６において、顕微鏡１２1は、リモートコントローラ１１からの周波数設定コマンドＤ13を、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動により受信し、周波数設定コマンドＤ13に基づいて、振動周波数を設定する。この場合、顕微鏡１２1側でも、リモートコントローラ１１側と同様に、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の振動通信で使用される振動周波数として、周波数ｆ1（例えば13KHz）が設定され、送信データの変調や、受信データの復調の基準クロック周波数が周波数ｆ1となる。
【０１０６】
これにより、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の通信が確立し、その後、それらの装置の間では、設定された周波数ｆ1を用いた振動通信が行われる。
【０１０７】
そして、ユーザにより、リモートコントローラ１１の操作スイッチ部２３が操作され、例えば、レボルバ３３を正転させる指示がされた場合、ステップＳ７において、リモートコントローラ１１は、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、レボルバ正転制御Ｃ11を顕微鏡１２1に送信する。
【０１０８】
図１３は、通信確立後の振動通信で用いられるデータを示す図である。
【０１０９】
なお、図１３は、通信確立後のデータであって、図１２の通信確立前のデータと比べて異なるのは、送信元と送信先の指定データが存在しない点である。すなわち、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間では、顕微鏡システム１における唯一の周波数で振動通信を行うため、送信元と送信先を指定する必要がないのである。従って、図１３ａに示すように、８ビットのすべてのビット（Ｄ０ないしＤ７）に対して、コマンドのみが割り当てられる。
【０１１０】
図１３ｂに示すように、Ｄ７ないしＤ０の８ビットで指定されるコマンドであるが、” ０ｂ０００００００１”は「レボルバ１番地へ回転制御」、” ０ｂ００００００１０”は「レボルバ２番地へ回転制御」、” ０ｂ００００００１１”は「レボルバ３番地へ回転制御」、” ０ｂ０００００１００”は「レボルバ４番地へ回転制御」、” ０ｂ０００００１０１”は「レボルバ５番地へ回転制御」をそれぞれ意味する。さらに、” ０ｂ０００００１１０”は「レボルバ正転制御」、” ０ｂ０００００１１１”は「レボルバ逆転制御」、” ０ｂ００００１０００”は「レボルバ回転禁止設定」をそれぞれ意味する。
【０１１１】
また、” ０ｂ００００１００１”は「フィルタターレット１への回転制御」、” ０ｂ００００１０１０”は「フィルタターレット２への回転制御」、” ０ｂ００００１０１１”は「フィルタターレット３への回転制御」、“０ｂ００００１１００”は「フィルタターレット４への回転制御」をそれぞれ意味する。
【０１１２】
一方、図１３ｂに示すように、” ０ｂ１００００００１”は「レボルバ１番地へ回転制御応答」、” ０ｂ１０００００１０”は「レボルバ２番地へ回転制御応答」、” ０ｂ１０００００１１”は「レボルバ３番地へ回転制御応答」、” ０ｂ１００００１００”は「レボルバ４番地へ回転制御応答」、” ０ｂ１００００１０１”は「レボルバ５番地へ回転制御応答」をそれぞれ意味する。さらに、” ０ｂ１００００１１０”は「レボルバ正転制御応答」、” ０ｂ１００００１１１”は「レボルバ逆転制御応答」、” ０ｂ１０００１０００”は「レボルバ回転禁止設定応答」をそれぞれ意味する。
【０１１３】
また、” ０ｂ１０００１００１”は「フィルタターレット１への回転制御応答」、” ０ｂ１０００１０１０”は「フィルタターレット２への回転制御応答」、” ０ｂ１０００１０１１”は「フィルタターレット３への回転制御応答」、“０ｂ１０００１１００”は「フィルタターレット４への回転制御応答」をそれぞれ意味する。
【０１１４】
なお、図１３ｂのコマンドは一例であって、レボルバ３３や不図示のフィルタターレットの制御以外のコマンド、例えば、ステージ３１のＺ軸方向の移動のコマンドなどを割り当てることが可能である。
【０１１５】
図１１に戻り、ステップＳ７において、リモートコントローラ１１によって送信されるレボルバ正転制御Ｃ11は、図１３ｂに示したように、コマンド（Ｄ７ないしＤ０：“０ｂ０００００１１０”）となる。
【０１１６】
ステップＳ８において、顕微鏡１２1は、リモートコントローラ１１からのレボルバ正転制御Ｃ11を、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動により受信し、レボルバ３３を正転制御する。顕微鏡１２1は、レボルバ３３の正転制御が完了した後、ステップＳ８において、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、レボルバ正転制御応答Ｃ12をリモートコントローラ１１に送信する。このレボルバ正転制御応答Ｃ12は、図１３ｂに示したように、コマンド（Ｄ７ないしＤ０：“０ｂ１００００１１０”）となる。
【０１１７】
以上のように、顕微鏡システム１において、各装置は、電源起動時に、他の装置に対して問い合わせを行い、問い合わせに対する応答があれば、リモートコントローラ１１は応答した顕微鏡１２に対して周波数ｆ1を設定する。このとき、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２は、通信周波数の設定前においては通信確立用周波数ｆ0を用いた振動通信を行い、通信周波数の設定後においては、その設定された周波数ｆ1を用いた振動通信を行うことになる。
【０１１８】
次に、図１４のシーケンス図を参照して、リモートコントローラ１１が１台、顕微鏡１２が１台の構成において、顕微鏡１２、リモートコントローラ１１の順に起動した場合の通信確立について説明する。
【０１１９】
顕微鏡１２1は、ステップＳ２１において、起動すると、ステップＳ２において、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、不特定の相手に対して問い合わせＤ21をブロードキャストで送信する。この問い合わせＤ21は、図１２に示したように、送信元：顕微鏡１２1（Ｄ１Ｄ０：“０ｂ０１”）、送信先：不特定（Ｄ３Ｄ２：“０ｂ００”）、コマンド：問い合わせ（Ｄ７ないしＤ４：“０ｂ００００”）となる。しかし、この時点では、リモートコントローラ１１は起動していないため、この問い合わせＤ21に対する応答はない。
【０１２０】
その後、リモートコントローラ１１は、ステップＳ２３において起動すると、ステップＳ２４において、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、起動している装置に対し、問い合わせＤ22をブロードキャストで送信する。この問い合わせＤ22は、図１２に示したように、送信元：リモートコントローラ（Ｄ１Ｄ０：“０ｂ００”）、送信先：不特定（Ｄ３Ｄ２：“０ｂ００”）、コマンド：問い合わせ（Ｄ７ないしＤ４：“０ｂ００００”）となる。
【０１２１】
ここでは、起動している装置は顕微鏡１２1だけであるので、顕微鏡１２1は問い合わせＤ22を受信すると、ステップＳ２５において、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、不特定の相手に対して問い合わせ応答Ｄ23を送信する。この問い合わせ応答Ｄ23は、図１２に示したように、送信元：顕微鏡１２1（Ｄ１Ｄ０：“０ｂ０１”）、送信先：不特定（Ｄ３Ｄ２：“０ｂ００”）、コマンド：問い合わせ応答（Ｄ７ないしＤ４：“０ｂ０００１”）となる。
【０１２２】
そして、リモートコントローラ１１は、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、顕微鏡１２1からの問い合わせ応答Ｄ23を受信する。ステップＳ２６，Ｓ２７において、リモートコントローラ１１及び顕微鏡１２1は、図１１のステップＳ５，Ｓ６と同様に、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の振動通信で使用する振動周波数を設定する。
【０１２３】
すなわち、リモートコントローラ１１は、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、例えば、周波数設定コマンドＤ24（図１２の“Ｄ７ないしＤ０”：“０ｂ０１０００１００”）を、顕微鏡１２1に送信する。これにより、顕微鏡１２1側では、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の振動通信で使用される振動周波数として、周波数ｆ1（例えば13KHz）が設定され、送信データの変調や、受信データの復調の基準クロック周波数が周波数ｆ1となる。また上記の通り、リモートコントローラ１１側でも、所定のテーブルに、顕微鏡１２1の識別子と、顕微鏡１２1に割り当てた周波数ｆ1とを対応付けて格納することにより、顕微鏡１２1との振動通信をする場合の基準クロック周波数として、周波数ｆ1が設定され、顕微鏡１２1側と一致する。その結果、通信が確立され、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間では、設定された周波数ｆ1を用いた振動通信が行われる。
【０１２４】
その後、ユーザにより、リモートコントローラ１１の操作スイッチ部２３が操作され、例えば、レボルバ３３の逆転させる指示がされた場合、ステップＳ２８おいて、リモートコントローラ１１は、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、レボルバ逆転制御Ｃ21（図１３のＤ７ないしＤ０：“０ｂ０００００１１１”）を顕微鏡１２1に送信する。
【０１２５】
顕微鏡１２1は、ステップＳ２９において、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、リモートコントローラ１１からのレボルバ逆転制御Ｃ21を受信し、レボルバ逆転制御Ｃ21に応じて、レボルバ３３の逆転制御を実行させる。顕微鏡１２1は、レボルバ３３の逆転制御が完了した後、ステップＳ３０において、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、レボルバ逆転制御応答Ｃ22（図１３のＤ７ないしＤ０：“０ｂ１００００１１１”）をリモートコントローラ１１に送信する。
【０１２６】
以上のように、リモートコントローラ１１が１台、顕微鏡１２が１台の構成において、図１１に示したように、リモートコントローラ１１、顕微鏡１２の順に起動するか、あるいはその逆に、図１２に示したように、顕微鏡１２、リモートコントローラ１１の順に起動するとしても、リモートコントローラ１１によって、顕微鏡１２に対して通信周波数が割り当てられ、特定の周波数を使用した振動通信が行われる。
【０１２７】
次に、図１５のシーケンス図を参照して、リモートコントローラ１１が１台、顕微鏡１２が２台の構成において、顕微鏡１２1、顕微鏡１２2、リモートコントローラ１１の順に起動した場合の通信確立について説明する。
【０１２８】
なお、図１５の例の構成において、顕微鏡１２2は、顕微鏡１２1よりもリモートコントローラ１１に近い位置に置かれているものとする。すなわち、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２2との間の振動通信は、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の振動通信よりも高速に行われる。
【０１２９】
顕微鏡１２1は、ステップＳ４１において、起動すると、ステップＳ４２において、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、不特定の相手に対して問い合わせＤ31（図１２のＤ７ないしＤ０：“０ｂ０００００００１”）をブロードキャストで送信する。しかし、この時点では、リモートコントローラ１１、顕微鏡１２2は起動していないので、この問い合わせＤ31に対する応答はない。
【０１３０】
その後、顕微鏡１２2は、ステップＳ４３において、起動すると、ステップＳ４４において、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、不特定の相手に対してブロードキャストで問い合わせＤ32（図１２のＤ７ないしＤ０：“０ｂ００００００１０”）を送信する。しかし、この時点では、顕微鏡１２1は起動しているものの、リモートコントローラ１１は起動していないので、この問い合わせＤ32に対する応答はない。なお、顕微鏡１２1は、顕微鏡１２2からの問い合わせＤ32を受信しているが、送信元情報が顕微鏡１２2を示しているため、顕微鏡１２2には応答を行わない。
【０１３１】
顕微鏡１２1，１２2の起動後、ステップＳ４５において、リモートコントローラ１１が起動すると、ステップＳ４６において、リモートコントローラ１１は、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、起動している装置に対し、問い合わせＤ33（図１２のＤ７ないしＤ０：“０ｂ００００００００”）をブロードキャストで送信する。ここでは、顕微鏡１２1，１２2の両方とも起動しているので、顕微鏡１２1，１２2のそれぞれは、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、リモートコントローラ１１からの問い合わせＤ33を受信する。
【０１３２】
リモートコントローラ１１のより近い位置に置かれている顕微鏡１２2は、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、顕微鏡１２1よりも先に問い合わせＤ33を受信し、ステップＳ４７において、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、不特定の相手に対して、問い合わせ応答Ｄ34（図１２のＤ７ないしＤ０：“０ｂ０００１００１０”）を送信する。なお、顕微鏡１２1は、顕微鏡１２2からの問い合わせ応答Ｄ34を受信しているが、送信元情報が顕微鏡１２2を示しているため、顕微鏡１２2には応答を行わない。
【０１３３】
そして、顕微鏡１２2においてリモートコントローラ１１からの問い合わせＤ33が受信された後、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、顕微鏡１２1においても問い合わせＤ33が受信される。ステップＳ４８において、顕微鏡１２1は、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、不特定の相手に対して、問い合わせ応答Ｄ35（図１２のＤ７ないしＤ０：“０ｂ０００１０００１”）を送信する。なお、ここでも、顕微鏡１２2は、顕微鏡１２1からの問い合わせ応答Ｄ35を受信しているが、送信元情報が顕微鏡１２1を示しているため、顕微鏡１２1には応答を行わない。
【０１３４】
リモートコントローラ１１は、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、はじめに、顕微鏡１２2からの問い合わせ応答Ｄ34を受信し、その次に、顕微鏡１２1からの問い合わせ応答Ｄ35を受信する。ステップＳ４９，５０において、リモートコントローラ１１及び顕微鏡１２2は、図１１のステップＳ５，６と同様に、リモートコントローラ１１と、顕微鏡１２2との間の振動通信で使用する振動周波数（例えば周波数ｆ1）を設定する。
【０１３５】
この振動周波数を設定するための周波数設定コマンドＤ36は、図１２に示したように、送信元：リモートコントローラ（Ｄ１Ｄ０：“０ｂ００”）、送信先：顕微鏡１２2（Ｄ３Ｄ２：“０ｂ１０”）、コマンド：周波数ｆ1の設定（Ｄ７ないしＤ４：“０ｂ０１００”）となる。顕微鏡１２2は、リモートコントローラ１１からの周波数設定コマンドＤ36を、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動により受信し、振動周波数を設定する。この場合、リモートコントローラ１１及び顕微鏡１２2においては、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２2との間の振動通信で使用される振動周波数として、周波数ｆ1（例えば13KHz）がそれぞれ設定され、送信データの変調や、受信データの復調の基準クロック周波数が共に周波数ｆ1となる。これにより、通信が確立され、その後、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２2との間では、設定された周波数ｆ1を用いた振動通信が行われる。
【０１３６】
なお、このとき、顕微鏡１２1は、リモートコントローラ１１からの周波数設定コマンドＤ36を受信しているが、送信先情報が顕微鏡１２2を示しているため、そのコマンドを無視する。
【０１３７】
次に、ステップＳ５１，５２において、リモートコントローラ１１及び顕微鏡１２1は、図１１のステップＳ５，６と同様に、リモートコントローラ１１と、顕微鏡１２1との間で使用する振動周波数（例えば、先に顕微鏡１２2との間に設定された周波数ｆ1とは異なる周波数ｆ2）を設定する。
【０１３８】
この振動周波数を設定するための周波数設定コマンドＤ37は、図１２に示したように、図１２に示したように、送信元：リモートコントローラ（Ｄ１Ｄ０：“０ｂ００”）、送信先：顕微鏡１２1（Ｄ３Ｄ２：“０ｂ０１”）、コマンド：周波数ｆ2の設定（Ｄ７ないしＤ４：“０ｂ０１０１”）となる。顕微鏡１２1は、リモートコントローラ１１からの周波数設定コマンドＤ37を、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動により受信し、振動周波数を設定する。この場合、リモートコントローラ１１及び顕微鏡１２1においては、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の振動通信で使用される振動周波数として、周波数ｆ2（例えば6.5KHz）がそれぞれ設定され、送信データの変調や、受信データの復調の基準クロック周波数が共に周波数ｆ2となる。これにより、通信が確立され、その後、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間では、設定された周波数ｆ2を用いた振動通信が行われる。
【０１３９】
なお、顕微鏡１２2は、リモートコントローラ１１からの周波数設定コマンドＤ37を受信しているが、送信先情報が顕微鏡１２1を示しているため、そのコマンドを無視する。
【０１４０】
これにより、リモートコントローラ１１と、顕微鏡１２1及び顕微鏡１２2との間の通信がそれぞれ確立し、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２2との間の振動通信では周波数ｆ1（例えば13KHz）が用いられ、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の振動通信では周波数ｆ2（例えば6.5KHz）が用いられる。
【０１４１】
その後、ユーザにより、リモートコントローラ１１の操作スイッチ部２３が操作され、例えば、顕微鏡１２2のレボルバ３３の逆転させる指示がされた場合、ステップＳ５３おいて、リモートコントローラ１１は、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、顕微鏡１２2のレボルバ逆転制御Ｃ31（図１３のＤ７ないしＤ０：“０ｂ０００００１１１”）を顕微鏡１２2に送信する。
【０１４２】
顕微鏡１２2は、ステップＳ５４において、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、リモートコントローラ１１からの顕微鏡１２2のレボルバ逆転制御Ｃ31を受信し、レボルバ逆転制御Ｃ31に応じて、レボルバ３３の逆転制御を実行させる。顕微鏡１２2は、レボルバ３３の逆転制御が完了した後、ステップＳ５５において、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、顕微鏡１２2のレボルバ逆転制御応答Ｃ32（図１３のＤ７ないしＤ０：“０ｂ１００００１１１”）をリモートコントローラ１１に送信する。
【０１４３】
なお、このとき、顕微鏡１２1は、リモートコントローラ１１との間で、周波数ｆ2を用いた振動通信を行う設定になっているため、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、送信された顕微鏡１２2のレボルバ逆転制御Ｃ31等の顕微鏡１２2に対する操作命令に対しては反応しない。また、当然ながら、顕微鏡１２2は、周波数ｆ2による硬質机面１３の振動によって、送信された顕微鏡１２1に対する操作命令に対しては反応しない。また、リモートコントローラ１１は、送信した操作命令に対して顕微鏡１２側から応答がない場合には、所定の時間を経過した後、再度、同一の顕微鏡１２に対し、同一の操作命令を送信するようにしてもよい。
【０１４４】
以上のように、リモートコントローラ１１が１台、顕微鏡１２が複数台の構成において、通信が確立する前には、各装置間で共通の振動周波数である通信確立用周波数ｆ0を用いた振動通信が行われ、リモートコントローラ１１によって各顕微鏡１２に対して固有の振動周波数が割り当てられて通信が確立した後には、各顕微鏡１２ごとに異なる振動周波数を用いた振動通信が行われる。これにより、新たな顕微鏡１２が追加されるなどして、複数台の顕微鏡１２が設置された場合であっても、所望の顕微鏡１２を、１台のリモートコントローラ１１により選択的に制御することが可能となる。
【０１４５】
すなわち、本発明においては、振動通信を行う装置間で使用される振動周波数を適切に割り当てることにより、フレキシブルな振動通信を行うことが可能となる。
【０１４６】
なお、本実施の形態では、顕微鏡１２は、正立型の顕微鏡であるとして説明したが、勿論、倒立型の顕微鏡であってもよい。
【０１４７】
また、顕微鏡１２以外の他の振動通信を行う装置を、上述した、顕微鏡システム１に追加する場合であっても、リモートコントローラ１１によって、その装置に対して固有の振動周波数を割り当てることにより、装置ごとに異なる振動周波数を用いた振動通信を行うことができる。
【０１４８】
さらに、送信時と受信時とで振動周波数を異ならせてもよい。例えば、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との振動通信において、リモートコントローラ１１から顕微鏡１２1へデータを送信する場合には、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によってデータを送信し、逆に、顕微鏡１２1からリモートコントローラ１１へデータを送信する場合には、周波数ｆ1とは異なる周波数ｆ2による硬質机面１３の振動によってデータを送信するようにしてもよい。
【０１４９】
なお、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
【０１５０】
さらに、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１５１】
１ 顕微鏡システム， １１，１１Ａ，１１Ｂ リモートコントローラ，１１Ｃ カメラコントロールユニット， １２，１２1ないし１２3 顕微鏡， １３ 硬質机面， １４ 切り替えスイッチ部， １５ 専用ケーブル， ２１ 操作スイッチ部， ２２ 圧電素子， ２３ 操作スイッチ， ２４ 表示部， ２５ 圧電素子， ２６ 表示部， ３１ ステージ， ３２ 対物レンズ， ３３ レボルバ， ３４ 照明ランプ， ３５ 焦準ハンドル， ３６ 接眼部， ３７ 圧電素子， ３８ 圧電素子， ３９ CCDカメラ， ５１ CPU， ５２ データクロック生成部， ５３ データ変調部， ５４ 圧電素子ドライバ， ５５ データ復調部， ５６ サンプリング部， ５７ タイミング生成部， ７１ CPU， ７２ データ復調部， ７３ サンプリング部， ７４ タイミング生成部， ７５ 電動装置ドライバ， ７６ データクロック生成部， ７７ データ復調部， ７８ 圧電素子ドライバ， ｆ0 通信確立用周波数， ｆ1，ｆ2，ｆ3 周波数
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顕微鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
顕微鏡をリモートコントロールする手段としては、顕微鏡とリモートコントローラとを専用ケーブルで接続した有線システムが一般的である。
【０００３】
また、送信側の圧電素子で発生させた圧力振動が、所定の伝送媒体を介して受信側の圧電素子に伝播されることを利用して、送信側と受信側との間で授受されるデータを送受信する、いわゆる振動通信が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１８３８２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の特許文献１には、１つのユニットの中に入っている送信側システムと受信側システムとの間で、あらかじめ決められた通信手順に従って行う振動通信については開示されているものの、個別の装置の間で振動通信を行う場合の通信手順については開示されていない。
【０００６】
しかしながら、顕微鏡などの分野においては、例えば、顕微鏡と、リモートコントローラとの間の通信のように、個別の装置の間で通信を行う必要があるが、このような装置間の通信において特許文献１に開示された振動通信を採用しようとすると、個別の装置間での独立した振動通信を行うことができないという問題がでてくる。
【０００７】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、振動通信を行う装置間で使用される振動周波数を適切に割り当てて、フレキシブルな振動通信を行うことができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の顕微鏡システムは、振動板上に設置された１又は複数の顕微鏡と、前記振動板上に設置された前記顕微鏡を制御するコントローラとによる振動通信が行われる顕微鏡システムにおいて、前記顕微鏡は、前記顕微鏡と前記コントローラとの間の振動通信が確立される前に用いられる第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記顕微鏡固有の識別子を少なくとも含む第１の送信データを前記コントローラに送信する第１の送信手段を備え、前記コントローラは、前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記顕微鏡から送信されてくる前記第１の送信データを受信する第１の受信手段と、受信した前記第１の送信データに含まれる前記識別子により識別される前記顕微鏡に対して、前記識別子により識別される前記顕微鏡ごとに異なる第２の振動周波数を割り当てて、振動通信が確立された後に前記第２の振動周波数を振動通信で用いられる振動周波数として設定する第１の設定手段と、前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、割り当てられた前記第２の振動周波数を含む第２の送信データを前記顕微鏡に送信する第２の送信手段とを備え、前記顕微鏡は、さらに、前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記コントローラから送信されてくる前記第２の送信データを受信する第２の受信手段と、受信した前記第２の送信データに含まれる前記第２の振動周波数を、振動通信が確立された後に前記コントローラとの間の振動通信で用いる振動周波数として設定する第２の設定手段とを備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、フレキシブルな振動通信を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】振動通信を可能にした顕微鏡システムの構成例を示す図である。
【図２】図１のリモートコントローラと顕微鏡の内部構成の詳細を示す図である。
【図３】送信データと変調データとの対応を示す図である。
【図４】送信データと変調データとの対応について説明するためのタイミングチャートを示す図である。
【図５】復調データと受信データとの対応について説明するためのタイミングチャートを示す図である。
【図６】双方向の振動通信を可能にした顕微鏡システムの構成例を示す図である。
【図７】図６のリモートコントローラと顕微鏡の内部構成の詳細を示す図である。
【図８】複数台の顕微鏡の制御を振動通信により可能にした顕微鏡システムの構成例を示す図である。
【図９】図４のタイミングチャートの基準クロックを、13KHzから6.5KHzに代えた場合の送信データと変調データとの対応のタイミングチャートを示す図である。
【図１０】図５のタイミングチャートの基準クロックを、13KHzから6.5KHzに代えた場合の復調データと受信データとの対応のタイミングチャートを示す図である。
【図１１】リモートコントローラ、顕微鏡の順に起動した場合の通信確立について説明するためのシーケンス図である。
【図１２】通信確立前の振動通信で用いられるデータについて説明する図である。
【図１３】通信確立後の振動通信で用いられるデータについて説明する図である。
【図１４】顕微鏡、リモートコントローラの順に起動した場合の通信確立について説明するシーケンス図である。
【図１５】第１顕微鏡、第２顕微鏡、リモートコントローラの順に起動した場合の通信確立について説明するシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【００１２】
図１は、振動通信を可能にした顕微鏡システムの構成例を示す図である。
【００１３】
図１に示すように、顕微鏡システム１は、リモートコントローラ１１Ａと顕微鏡１２とから構成される。リモートコントローラ１１Ａ及び顕微鏡１２は、振動を十分に伝達可能な素材で形成された硬質机面１３上に設置される。なお、硬質机面１３は、振動通信の際に所定の周波数の圧力振動を伝えることができるものであれば何でもよい。
【００１４】
リモートコントローラ１１Ａは、ユーザによる操作スイッチ部２１の操作に基づいて、硬質机面１３を伝送媒体とする振動通信により、顕微鏡１２の各部の動作を制御する。すなわち、リモートコントローラ１１Ａの足部分には、振動を発生させるための振動子である圧電素子２２が設けられており、この圧電素子２２によって、ユーザの操作に対応する指令データを、硬質机面１３の振動により顕微鏡１２に伝達する。
【００１５】
顕微鏡１２は、観察標本が載置されるステージ３１を有しており、このステージ３１の上方には、複数の倍率の異なる対物レンズ３２を装着できる電動のレボルバ３３が配置されている。また、顕微鏡１２には、その背面に観察標本を照明するための照明ランプ３４、ステージ３１を上下方向へ駆動させ、観察標本へ焦準させるための焦準ハンドル３５、対物レンズ３２が結んだ中間実像を拡大し、観察するための接眼部３６などが設けられている。
【００１６】
また、顕微鏡１２の足部分には、振動信号を受信するための振動ピックアップマイク圧電素子（以下、単に圧電素子という）３７が設けられており、この圧電素子３７の圧電効果を利用して、リモートコントローラ１１Ａの圧電素子２２による硬質机面１３の振動を電圧に変換し、リモートコントローラ１１Ａからの指令データを受信する。
【００１７】
図２は、図１のリモートコントローラ１１Ａと顕微鏡１２の内部構成の詳細を示す図である。
【００１８】
送信側のリモートコントローラ１１Ａは、図１に示した外観に表れている操作スイッチ部２１及び圧電素子２２の他に、CPU（Central Processing Unit）５１、データクロック生成部５２、データ変調部５３、及び圧電素子ドライバ５４を内部に含むようにして構成される。
【００１９】
ユーザにより操作スイッチ部２１が押されるなどの所定の操作がされると、CPU５１により検出され、CPU５１は、押下された操作スイッチ部２１に割り当てられた制御命令、すなわち、送信データをデータ変調部５３に供給する。また、CPU５１は、データクロック生成部５２に対し、基準クロックの供給並びにデータクロックを生成する指示を行う。これにより、データ変調部５３には、送信データとともに、データクロックが供給される。
【００２０】
データ変調部５３は、データクロックの立ち上がりのタイミングで、送信データを変調データに変調し、圧電素子ドライバ５４に供給する。
【００２１】
圧電素子ドライバ５４は、データ変調部５３から供給される変調データに合わせて、圧電素子２２を振動させる。そして、圧電素子２２の振動に応じて、圧電素子２２と接触している硬質机面１３も振動する。
【００２２】
一方、受信側の顕微鏡１２は、図１に示した外観に表れているステージ３１ないし圧電素子３７などの他に、CPU７１、データ復調部７２、サンプリング部７３、タイミング生成部７４、及び電動装置ドライバ７５を内部に含むようにして構成される。
【００２３】
圧電素子３７は、硬質机面１３の振動に応じて振動するので、リモートコントローラ１１Ａの圧電素子２２が振動すると、硬質机面１３を伝送媒体として、同一の周波数で振動する。圧電素子３７は、検知した振動に対応するアナログ信号をデータ復調部７２に供給する。
【００２４】
データ復調部７２は、圧電素子３７から供給されるアナログ信号の波形を整形して、復調し、サンプリング部７３に供給する。また、CPU７１は、タイミング生成部７４に対し、基準クロックの供給並びにサンプリングクロックを生成する指示を行う。これにより、サンプリング部７３には、復調データとともに、サンプリングクロックが供給される。
【００２５】
サンプリング部７３は、サンプリングクロックの立ち上がりのタイミングで、復調データをサンプリングし、受信データとして、CPU７１に供給する。
【００２６】
CPU７１は、サンプリング部７３から供給される受信データの命令解析を行い、解析結果に対応する駆動命令を、電動装置ドライバ７５に供給する。
【００２７】
電動装置ドライバ７５は、CPU７１から供給される駆動命令に基づいて、例えば、ステージ３１やレボルバ３３等の顕微鏡１２を構成する電動装置を動作させる。
【００２８】
次に、図３ないし図５を参照して、リモートコントローラ１１Ａと、顕微鏡１２との間で行われる振動通信の詳細について説明する。
【００２９】
図３は、送信データと変調データとの対応を示す図である。
【００３０】
ここでは、データを送信するためのデータクロック周波数を208KHz（13KHz×16）とし、データクロックの立ち上がりエッジにおいて、変調データを送信するものとする。図３に示すように、変調データにおいて、13KHzのパルス8発＋接地電源電位8発に相当する区間を送信データ“１”とし、13KHzの16発に相当する接地電源電位の区間を送信データ“０”とする。なお、データ“１”の区間に接地電源電位8発に相当する区間を有するのは、8発のパルスにより振動している圧電素子２２がパルスを止めても振動が減衰するまでに数msの時間を必要とするためである。また、搬送波周波数として13KHzを用いているのは、圧電素子２２の共振周波数13KHzと一致させるためである。
【００３１】
このような変調波形は、データ変調部５３にて行われる。
【００３２】
次に、図４のタイミングチャートを参照して、リモートコントローラ１１Ａ側において、変調処理が開始してから電圧論理レベルでの変調データが生成されるまでの動作の概念について説明する。
【００３３】
ここでは、送信データ“１”，“０”，“１”の３ビットデータを変調する例について説明する。
【００３４】
データクロック生成部５２には、13KHzのクロックがCPU５１から供給される。データクロック生成部５２は、CPU５１から供給される基準クロックと13KHzの基準クロックを16分周したものをデータ変調部５３に供給する。そして、データ変調部５３は、データクロック生成部５２からのデータクロックの立ち上がりで、変調データが圧電素子ドライバ５４へ圧電素子２２の駆動命令を与え、データクロックの立ち下がりエッジでは次のデータクロックで変調するデータの読み出しを行う。
【００３５】
まず、３ビットのうちの１ビット目の“１”の変調動作から説明する。
【００３６】
なお、図４に示すように、データクロックの１パルス目の立ち上がり時には既に、データ送信信号の電圧レベルはハイレベル（以下、Ｈレベルという）になっているものとする。
【００３７】
CPU５１からデータ変調部５３への送信イネーブル信号の立ち上がり後、基準クロックと、データクロックと、送信データ信号の３つの信号の電圧レベルの論理積（AND）に対応する信号が変調データとして生成される。つまり、基準クロック、データクロック、送信データ信号のすべての電圧レベルがＨレベルになったときだけ、変調データの電圧レベルはＨレベルとなり、それらの３つの信号の電圧レベルのうち、１つでもローレベル（以下、Ｌレベルという）になるときにはＬレベルとなる。従って、データ変調部５３は、１ビット目の“１”では、図４の変調データに示すように、8パルスのデータを、圧電素子ドライバ５４に供給する。
【００３８】
その後、データクロックが立ち下がりで、次のデータクロックの送信データをラッチする。図４に示すように、次のデータクロックでは、“０”が送信データとなるので、CPU５１からデータ変調部５３への電圧レベルであるが、送信データ信号は、Ｌレベルに変化する。また、上記の通り、変調データの電圧レベルは、基準クロック、データクロック、及び送信データ信号の３つの信号の電圧レベルの論理積をとっており、この場合、データクロックと送信データ信号が共にＬレベルとなるため、変調データの電圧レベルは接地電源電位となる。
【００３９】
次に、２ビット目の“０”の変調動作について説明する。
【００４０】
データクロックの立ち上がりと同時に変調データが出力されるが、送信データ信号がＬレベルであるため、変調データは接地電源電位のままとなる。
【００４１】
その後、データクロックの立ち下がりで次のデータクロックの送信データをラッチする。図４に示すように、次のデータクロックでは、“１”が送信データとなるので、送信データ信号は、Ｈレベルに変換する。この場合も上記の通り、変調データは接地電源電位のままとなる。
【００４２】
次に、３ビット目の“１”の変調動作について説明する。
【００４３】
１ビット目と同様に、基準クロック、データクロック、及び送信データ信号の３つの信号の電圧レベルの論理積をとった信号が、変調データとして生成され、図４の変調データに示すように、8パルスのデータが、圧電素子ドライバ５４へ出力される。
【００４４】
その後、データクロックの立ち下がりで次の送信データがないため、送信データ信号は、Ｌレベルに変化する。変調データは、３つの信号の電圧レベルの論理積により求められるから、データクロックと送信データ信号がＬレベルになると、変調信号は接地電源電位となる。そして、次のデータクロックの立ち上がり時に、CPU５１からデータ変調部５３への送信イネーブル信号がＬレベルになり、データ送信は完了する。
【００４５】
次に、図５のタイミングチャートを参照して、顕微鏡１２側において、復調処理を開始してから電圧論理レベルでの受信データが生成されるまでの動作の概念について説明する。
【００４６】
まず、圧電素子３７に伝搬した振動がアナログレベルでの復調信号に変換され、その後、電圧論理レベルの復調データに変換されるまでの流れについて説明する。
【００４７】
送信側のリモートコントローラ１１Ａの足部分に設けられた圧電素子２２と、受信側の顕微鏡１２の足部分に設けられた圧電素子３７との間に発生する電位差は、振動振幅により大きく変動するが、送信側と受信側の機器が接触又は略接触状態にある場合には、おおよそ数十mVから数百mV程度であり、また、振動が伝搬する過程で他の周波数成分を持つノイズ成分も多く含まれているために、これを除去する必要がある。そこで、データ復調部７２には、ノイズ成分を除去して、電圧振幅を増幅するために、フィルタと増幅回路が設けられている。
【００４８】
また、データ復調部７２には、両波整流回路とローパスフィルタが設けられており、13KHzの周波数成分を中心に十分に増幅された電圧波形は、その両波整流回路により検波され、ローパスフィルタによりアナログ信号として復調される。このようにして復調されたアナログ信号が、図５では、受信波形として示されている。
【００４９】
データ復調部７２により復調された電圧波形は、“１”に相当する区間では400Hzの周波数成分を多く含み、“０”に相当する区間では交流成分をほとんど持たない。これを波形整形手段により論理電圧レベルの信号に変換すると、400Hzの交流成分を多く持つ区間ではＨレベルとなり、交流成分の少ない区間ではＬレベルとなる。このようにして変換された論理電圧レベルが、図５では、復調データとして示されている。
【００５０】
次に、データ復調部７２により波形整形されて得られた図５の復調データから、受信データを取り出すまでの流れを説明する。
【００５１】
なお、ここでは、その前提として、波形整形後の電圧論理レベルの波形において、受信データ“１”に対応した区間にのみＨレベルのパルスを生じ、受信データ“０”に対応した区間ではＬレベルのままであるとする。また、受信データ“１”に対応した区間におけるＨレベルのパルス幅は、基準クロックの信号パルスの8パルス分よりも長いものとする。
【００５２】
図５に示すように、受信波形を波形整形して得られる復調データの立ち上がりによりサンプリングが開始する。基準クロックの16分周でクロック動作を行うサンプルクロックの立ち上がりで、復調データをサンプリングし、次のサンプルクロックの立ち上がりまでデータをラッチする。同様にしてそれ以降についても、基準クロックの16分周のクロック周波数で復調データを取り込んで連続的にデータを復調する。
【００５３】
これにより、図５に示した例では、受信データとして、リモートコントローラ１１Ａにより送信される図４の送信データと同一のデータである“１”，“０”，“１”が時系列で得られる。この受信データは、その後、CPU７１に供給され、CPU７１は、受信データに応じた駆動命令を、電動装置ドライバ７５にして、顕微鏡１２を制御する。これにより、リモートコントローラ１１Ａは、硬質机面１３を伝送媒体とする振動通信により顕微鏡１２を制御することが可能となる。
【００５４】
ところで、図１及び図２の構成の場合、リモートコントローラ１１Ａから顕微鏡１２への一方向の振動通信となるが、同様の原理により、顕微鏡１２からリモートコントローラ１１Ａへの振動通信を可能にすることで、双方向での振動通信が可能となる。
【００５５】
図６は、双方向の振動通信を可能にした顕微鏡システムの構成例を示す図である。
【００５６】
図６の顕微鏡システム１においては、表示機能を有するリモートコントローラ１１Ｂと、顕微鏡１２が硬質机面１３上に設置される。
【００５７】
なお、図６において、図１と同様の箇所には同一の符号が付してあり、その説明は適宜省略する。
【００５８】
図６に示すように、顕微鏡１２には、図１の顕微鏡１２と比べて、硬質机面１３の振動を電圧に変換するための圧電素子３７の他に、振動子である圧電素子３８が設けられる。この圧電素子３８は、図１のリモートコントローラ１１Ａの圧電素子２２に相当し、硬質机面１３を伝送媒体として、顕微鏡１２側のデータをリモートコントローラ１１Ｂ側に伝播させる。
【００５９】
リモートコントローラ１１Ｂには、図１のリモートコントローラ１１Ａと比べて、操作スイッチ部２１に相当する操作スイッチ部２３と、各種のデータを表示するための表示部２４が設けられている。
【００６０】
また、リモートコントローラ１１Ｂの足部分には、振動子としての圧電素子２２の他に、硬質机面１３の振動を電圧に変換するための圧電素子２５が設けられる。この圧電素子２５は、図１の顕微鏡１２の圧電素子３７に相当し、圧電素子２５の圧電効果を利用することにより、顕微鏡１２による硬質机面１３の振動を電圧に変換し、顕微鏡１２からのデータを受信する。
【００６１】
以上のように、図６のリモートコントローラ１１Ｂと顕微鏡１２の足部分のそれぞれには、図１の顕微鏡１２とリモートコントローラ１１Ａの足部分にそれぞれに設けられていた圧電素子３７，２２に相当する圧電素子２５，３８が設けられている。
【００６２】
図７は、図６のリモートコントローラ１１Ｂと顕微鏡１２の内部構成の詳細を示す図である。
【００６３】
なお、図７において、図２と同様の箇所には同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【００６４】
図７において、リモートコントローラ１１Ｂは、図２でも説明した圧電素子２２、操作スイッチ部２３、及びCPU５１ないし圧電素子ドライバ５４の他に、圧電素子２５、データ復調部５５、サンプリング部５６、及びタイミング生成部５７を含むようにして構成される。
【００６５】
図７の圧電素子２５、データ復調部５５、サンプリング部５６、及びタイミング生成部５７は、図２の顕微鏡１２の圧電素子３７、データ復調部７２、サンプリング部７３、及びタイミング生成部７４に相当する。すなわち、図７のリモートコントローラ１１Ｂにおいては、図２の受信側となる顕微鏡１２と同様の受信機能を実現するために、圧電素子３７、データ復調部７２、サンプリング部７３、及びタイミング生成部７４が設けられている。
【００６６】
一方、図７において、顕微鏡１２は、図２でも説明した圧電素子３７、及び、CPU７１ないし電動装置ドライバ７５の他に、圧電素子３８、データクロック生成部７６、データ変調部７７、及び圧電素子ドライバ７８を含むようにして構成される。
【００６７】
図７の圧電素子３８、データクロック生成部７６、データ変調部７７、及び圧電素子ドライバ７８は、図２のリモートコントローラ１１Ａの圧電素子２２、データクロック生成部５２、データ変調部５３、及び圧電素子ドライバ５４に相当する。すなわち、図７の顕微鏡１２においては、図２の送信側となるリモートコントローラ１１Ａと同様の送信機能を実現するために、圧電素子３８、データクロック生成部７６、データ変調部７７、及び圧電素子ドライバ７８が設けられている。
【００６８】
以上の構成を有することで、図７の顕微鏡システム１においては、図２に対応するブロックにより、リモートコントローラ１１Ｂから顕微鏡１２への振動通信が行われ、図２に対して追加されたブロックにより、顕微鏡１２からリモートコントローラ１１Ｂへの振動通信が行われる。これにより、リモートコントローラ１１Ｂと顕微鏡１２との間では、双方向の振動通信が可能となる。
【００６９】
例えば、顕微鏡１２側で顕微鏡操作が行われた場合、すなわち、光路に入れる対物レンズ３２の種類や照明ランプ３４の照明光量、不図示のフィルタターレット等を手動で操作したり、顕微鏡１２自体に備えられた操作スイッチにより操作がされた場合、それらの顕微鏡情報を振動通信よって、顕微鏡１２からリモートコントローラ１１Ｂに伝えることが可能となる。これにより、リモートコントローラ１１Ｂ側では、顕微鏡１２の状態に関する情報を表示部２４に表示させることが可能となる。
【００７０】
また、顕微鏡システム１において、リモートコントローラ１１Ａ，１１Ｂにより制御される顕微鏡１２の数は、１台に限らず、複数台とすることができる。
【００７１】
図８は、複数台の顕微鏡の制御を振動通信により可能にした顕微鏡システムの構成例を示す図である。
【００７２】
図８の顕微鏡システム１においては、１台のカメラコントロールユニット１１Ｃと、顕微鏡１２1及び顕微鏡１２2の２台の顕微鏡とが硬質机面１３上設置される。また、カメラコントロールユニット１１Ｃ、顕微鏡１２1、及び顕微鏡１２2のそれぞれは、専用ケーブル１５を介して切り替えスイッチ部１４により接続されている。
【００７３】
なお、図８において、図１又は図６と同様の箇所には同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【００７４】
図８に示すように、顕微鏡１２1及び顕微鏡１２2のそれぞれには、図６の顕微鏡１２と比べて、その鏡筒部にCCD（Charge Coupled Device）カメラ３９が取り付けられており、対物レンズ３２による観察標本の観察像を撮像することができる。顕微鏡１２1及び顕微鏡１２2のそれぞれにより撮像された観察画像は、専用ケーブル１５と切り替えスイッチ部１４を介して、カメラコントロールユニット１１Ｃに供給される。
【００７５】
切り替えスイッチ部１４は、カメラコントロールユニット１１Ｃから供給される切り替え信号に応じて、カメラコントロールユニット１１Ｃに対して送る観察画像を、顕微鏡１２1又は顕微鏡１２2の一方に切り替える。これにより、カメラコントロールユニット１１Ｃにおいては、顕微鏡１２1又は顕微鏡１２2の観察画像を、表示部２６にライブ表示可能となる。また、表示部２６には、上記の観察画像の他に、例えば、切り替えられた側の顕微鏡１２の現在のレボルバアドレス、ステージ位置、照明光量等の顕微鏡観察状態を表示することができる。
【００７６】
また、図８の顕微鏡１２1及び顕微鏡１２2のそれぞれの足部分には、図６の顕微鏡１２と同様に、受信用の圧電素子３７と、送信用の圧電素子３８が設けられ、図８のカメラコントロールユニット１１Ｃの足部分には、図６のリモートコントローラ１１Ｂと同様に、送信用の圧電素子２２と、受信用の圧電素子２５が設けられる。また、図８のカメラコントロールユニット１１Ｃは、基本的には、図７のリモートコントローラ１１Ｂと同様の構成を有し、図８の顕微鏡１２1及び顕微鏡１２2は、図７の顕微鏡１２と同様の構成を有している。すなわち、図８の顕微鏡システム１においては、図６及び図７で説明したように、各装置間での双方向の振動通信が可能となる。
【００７７】
なお、以下、リモートコントローラ１１Ａ、リモートコントローラ１１Ｂ、及びカメラコントロールユニット１１Ｃを特に区別する必要がない場合、それらの装置は、顕微鏡１２を振動通信により制御する機能を有している点において共通しているので、単にリモートコントローラ１１と称して説明する。
【００７８】
ところで、１台のリモートコントローラ１１により、複数台の顕微鏡を制御する場合、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1ないし顕微鏡１２nとの間で同一の振動周波数を使用してしまうと、顕微鏡１２1ないし顕微鏡１２nのうちの特定の顕微鏡１２に対して、指示を送ることができない。例えば、図８に示した、カメラコントロールユニット１１Ｃと、顕微鏡１２1又は顕微鏡１２2との振動通信において、カメラコントロールユニット１１Ｃと顕微鏡１２1との振動通信と、カメラコントロールユニット１１Ｃと顕微鏡１２2との振動通信とが同一の振動周波数を使用すると、カメラコントロールユニット１１Ｃからの指示に対して、２台の顕微鏡が両方とも反応し、動作を開始してしまう。そのため、それぞれの装置間で行われる振動通信で用いられる振動周波数を変える必要がある。
【００７９】
例えば、図８において、カメラコントロールユニット１１Ｃと顕微鏡１２2との間の振動通信を、図４及び図５で説明した基準クロック13KHzを用いて行う場合には、カメラコントロールユニット１１Ｃと顕微鏡１２1との間の振動通信では、その基準クロックの1/2の周波数である基準クロック6.5KHzを用いることとする。これにより、個別の装置間で行われる振動通信ごとに振動周波数を変えることができるので、個別の装置間での独立した振動通信を行うことが可能となる。
【００８０】
図９は、図４のタイミングチャートの基準クロックを、13KHzから6.5KHzに代えた場合のタイミングチャートを示している。
【００８１】
図９では、図４と同様に、送信データ“１”，“０”，“１”の３ビットデータを変調する例について示しているので、送信イネーブル、データクロック、送信データ信号の論理電圧レベルは、図４の論理電圧レベルと同一の形状となる。ただし、図４とは、基準クロックを、13KHzから6.5KHzに代えているので、変調データにおいて、6.5KHzのパルス4発＋接地電源電位4発に相当する区間が送信データ“１”となり、6.5KHzの8発に相当する接地電源電位の区間が送信データ“０”となる。
【００８２】
また、図１０は、図５のタイミングチャートの基準クロックを、13KHzから6.5KHzに代えた場合のタイミングチャートを示している。
【００８３】
図１０では、図５と同様に、受信データ“１”，“０”，“１”の３ビットデータを復調する例について示しているので、受信波形、復調データ、サンプルクロック、受信データ信号の波形又は論理電圧レベルは、図５の波形又は論理電圧レベルと同一の形状となる。ただし、図５とは、基準クロックを、13KHzから6.5KHzに代えているので、基準クロックの周期が２倍となるが、図５と同様の手順により、受信データとして、図９の送信データと同一のデータである１”，“０”，“１”が時系列で得られる。
【００８４】
以上のように、例えば13KHzや6.5KHz等のように、振動通信を行う顕微鏡１２ごとに使用する基準クロック周波数を変更することで、リモートコントローラ１１は、振動通信で用いられる振動周波数を、顕微鏡１２ごとに異なった周波数とすることができる。その結果、顕微鏡１２1ないし顕微鏡１２nのように複数台の顕微鏡１２が設置された場合であっても、それぞれの顕微鏡１２を独立に制御可能となる。
【００８５】
なお、以下の説明では、顕微鏡１２に対し３つの振動周波数、周波数ｆ1,ｆ2,ｆ3を設定できる例、すなわち、リモートコントローラ１１の他に、最大で３台の顕微鏡１２をシステムとして構成する例について説明する。
【００８６】
次に、図１１ないし図１５を参照して、リモートコントローラ１１と、１台又は複数台の顕微鏡１２からなる構成における通信確立のシーケンスを説明する。
【００８７】
詳細は後述するが、本実施の形態において、顕微鏡１２ごとに設定される基準クロック周波数、すなわち振動周波数は、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２との通信が確立された際に設定される。
【００８８】
ここで、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２との間における通信確立とは、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２との間の通信を行う際に使用する振動周波数を、リモートコントローラ１１が、自身と顕微鏡１２に対して設定することをいう。つまり、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２との間の振動通信は、通信確立前においては、所定の通信確立用周波数ｆ0を用いて行われ、その後に通信確立が完了すると、リモートコントローラ１１により設定された固有の振動周波数である周波数ｆ1,ｆ2,ｆ3を用いて行われることになる
【００８９】
まず、図１１のシーケンス図を参照して、リモートコントローラ１１が１台、顕微鏡１２が１台の構成において、リモートコントローラ１１、顕微鏡１２の順に起動した場合の通信確立について説明する。
【００９０】
リモートコントローラ１１は、ステップＳ１において、起動すると、ステップＳ２において、通信確立前に用いられる通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、不特定の相手に対して所定の送信データをブロードキャストで送信することにより、問い合わせＤ11を開始する。
【００９１】
図１２は、通信確立前の振動通信で用いられるデータを示す図である。
【００９２】
本実施の形態の振動通信は、８ビットのデータにより行われ、図１２ａに示すように、８ビットのうちの先頭の２ビット（Ｄ０，Ｄ１）には送信元、次の２ビット（Ｄ２，Ｄ３）には送信先、残りの４ビット（Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７）には、各種のコマンドが指定される。
【００９３】
Ｄ１，Ｄ０の２ビットで指定される送信元であるが、図１２ｂに示すように、“００”は「リモートコントローラ１１」、“０１”は「顕微鏡１２1」、“１０”は「顕微鏡１２2」、“１１”は「顕微鏡１２3」をそれぞれ意味する。
【００９４】
また、Ｄ３，Ｄ２の２ビットで指定される送信先であるが、図１２ｃに示すように、“００”は「不特定」、“０１”は「顕微鏡１２1」、“１０”は「顕微鏡１２2」、“１１”は「顕微鏡１２3」をそれぞれ意味する。
【００９５】
ただし、送信元と送信先には、同じ装置を指定できないものとする。例えば、送信元：顕微鏡１２1（“０１”）、送信先：顕微鏡１２1（“０１”）のような設定はできないものとする。仮に、そのような設定がされた場合にはデータ送信を行わないものとする。
【００９６】
Ｄ７ないしＤ４の４ビットで指定されるコマンドであるが、図１２ｄに示すように、“００００”は「問い合わせ」、“０００１”は「問い合わせ応答」を意味する。また、“０１００”は「第１の周波数である周波数ｆ1の指定」、“０１０１”は、「周波数ｆ1とは異なる周波数ｆ2の指定」、“０１１０”は、「周波数ｆ1及び周波数ｆ2とは異なる周波数ｆ3の指定」をそれぞれ意味する。つまり、上記の通り、本実施の形態では、周波数ｆ1,ｆ2,ｆ3の３つの固有な周波数が用意されている。
【００９７】
なお、図１２ｄのコマンドにおいて、“００１０”，“００１１”，“０１１１”等の上記の５つのコマンド以外は、例えば、“０１１１”として、「周波数ｆ1ないし周波数ｆ3とは異なる周波数ｆ4の指定」など、将来の拡張のために意味が未設定とされている。
【００９８】
図１１に戻り、ステップＳ２において、リモートコントローラ１１によって行われる問い合わせＤ11における送信データは、図１２に示したように、送信元：リモートコントローラ（Ｄ１Ｄ０：“０ｂ００”）、送信先：不特定（Ｄ３Ｄ２：“０ｂ００”）、コマンド：問い合わせ（Ｄ７ないしＤ４：“０ｂ００００”）となる。しかし、この時点では、顕微鏡１２1は起動していないため、この問い合わせＤ11に対する応答はない。
【００９９】
その後、顕微鏡１２1は、ステップＳ３において起動すると、ステップＳ４において、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、問い合わせＤ12を行う。この問い合わせＤ12は、図１２に示したように、送信元：顕微鏡１２1（Ｄ１Ｄ０：“０ｂ０１”）、送信先：不特定（Ｄ３Ｄ２：“０ｂ００”）、コマンド：問い合わせ（Ｄ７ないしＤ４：“０ｂ００００”）となる。すなわち、顕微鏡１２1は、起動時にリモートコントローラ１１への問い合わせＤ12を行い、リモートコントローラ１１からの周波数設定コマンドＤ13を待つことになる。従って、顕微鏡１２1からリモートコントローラ１１への問い合わせＤ12は、周波数設定コマンドＤ13の要求を意味する。
【０１００】
リモートコントローラ１１は既に起動しているので、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、顕微鏡１２1からの問い合わせＤ12を受信する。リモートコントローラ１１は、問い合わせＤ12に応じて、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の振動通信で使用する振動周波数を設定する。
【０１０１】
例えば、リモートコントローラ１１は、顕微鏡１２1に対し、周波数ｆ1（例えば13KHz）を設定する場合、ステップＳ５において、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、周波数設定コマンドＤ13を顕微鏡１２1に送信する。この周波数設定コマンドＤ13は、図１２に示したように、送信元：リモートコントローラ（Ｄ１Ｄ０：“０ｂ００”）、送信先：顕微鏡１２1（Ｄ３Ｄ２：“０ｂ０１”）、コマンド：周波数ｆ1の設定（Ｄ７ないしＤ４：“０ｂ０１００”）となる。
【０１０２】
また、リモートコントローラ１１は、顕微鏡１２を識別するための識別子と、顕微鏡１２に対して割り当てる振動周波数とを対応付けた所定のテーブルを保持しており、このテーブルによって、顕微鏡１２に割り当てる振動周波数が管理される。
【０１０３】
例えば、識別子として、顕微鏡１２1から送信されてきた問い合わせＤ12に含まれる送信元情報（図１２ｂの送信元「顕微鏡１２1：“０ｂ０１” 」）、振動周波数として、周波数ｆ1（例えば13KHz）を対応付けて格納することにより、リモートコントローラ１１は、周波数ｆ1は既に顕微鏡１２1に割り当てられていると認識し、他の顕微鏡１２に対しては周波数ｆ1を割り当てず、さらに、顕微鏡１２1との振動通信を行う際には、周波数ｆ1を用いることになる。すなわち、リモートコントローラ１１側では、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の振動通信で使用される振動周波数として、周波数ｆ1（例えば13KHz）が設定され、送信データの変調や、受信データの復調の基準クロック周波数が周波数ｆ1となる。
【０１０４】
なお、このとき、周波数ｆ2,ｆ3は未使用であるので、顕微鏡１２1以外の他の顕微鏡１２に対して割り当てることが可能となる。また、顕微鏡１２を識別するための識別子としては、上述した送信元情報の他に、各顕微鏡１２ごとに割り当てられたＩＤなど、顕微鏡１２を識別できる固有の情報であればよい。
【０１０５】
ステップＳ６において、顕微鏡１２1は、リモートコントローラ１１からの周波数設定コマンドＤ13を、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動により受信し、周波数設定コマンドＤ13に基づいて、振動周波数を設定する。この場合、顕微鏡１２1側でも、リモートコントローラ１１側と同様に、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の振動通信で使用される振動周波数として、周波数ｆ1（例えば13KHz）が設定され、送信データの変調や、受信データの復調の基準クロック周波数が周波数ｆ1となる。
【０１０６】
これにより、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の通信が確立し、その後、それらの装置の間では、設定された周波数ｆ1を用いた振動通信が行われる。
【０１０７】
そして、ユーザにより、リモートコントローラ１１の操作スイッチ部２３が操作され、例えば、レボルバ３３を正転させる指示がされた場合、ステップＳ７において、リモートコントローラ１１は、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、レボルバ正転制御Ｃ11を顕微鏡１２1に送信する。
【０１０８】
図１３は、通信確立後の振動通信で用いられるデータを示す図である。
【０１０９】
なお、図１３は、通信確立後のデータであって、図１２の通信確立前のデータと比べて異なるのは、送信元と送信先の指定データが存在しない点である。すなわち、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間では、顕微鏡システム１における唯一の周波数で振動通信を行うため、送信元と送信先を指定する必要がないのである。従って、図１３ａに示すように、８ビットのすべてのビット（Ｄ０ないしＤ７）に対して、コマンドのみが割り当てられる。
【０１１０】
図１３ｂに示すように、Ｄ７ないしＤ０の８ビットで指定されるコマンドであるが、” ０ｂ０００００００１”は「レボルバ１番地へ回転制御」、” ０ｂ００００００１０”は「レボルバ２番地へ回転制御」、” ０ｂ００００００１１”は「レボルバ３番地へ回転制御」、” ０ｂ０００００１００”は「レボルバ４番地へ回転制御」、” ０ｂ０００００１０１”は「レボルバ５番地へ回転制御」をそれぞれ意味する。さらに、” ０ｂ０００００１１０”は「レボルバ正転制御」、” ０ｂ０００００１１１”は「レボルバ逆転制御」、” ０ｂ００００１０００”は「レボルバ回転禁止設定」をそれぞれ意味する。
【０１１１】
また、” ０ｂ００００１００１”は「フィルタターレット１への回転制御」、” ０ｂ００００１０１０”は「フィルタターレット２への回転制御」、” ０ｂ００００１０１１”は「フィルタターレット３への回転制御」、“０ｂ００００１１００”は「フィルタターレット４への回転制御」をそれぞれ意味する。
【０１１２】
一方、図１３ｂに示すように、” ０ｂ１００００００１”は「レボルバ１番地へ回転制御応答」、” ０ｂ１０００００１０”は「レボルバ２番地へ回転制御応答」、” ０ｂ１０００００１１”は「レボルバ３番地へ回転制御応答」、” ０ｂ１００００１００”は「レボルバ４番地へ回転制御応答」、” ０ｂ１００００１０１”は「レボルバ５番地へ回転制御応答」をそれぞれ意味する。さらに、” ０ｂ１００００１１０”は「レボルバ正転制御応答」、” ０ｂ１００００１１１”は「レボルバ逆転制御応答」、” ０ｂ１０００１０００”は「レボルバ回転禁止設定応答」をそれぞれ意味する。
【０１１３】
また、” ０ｂ１０００１００１”は「フィルタターレット１への回転制御応答」、” ０ｂ１０００１０１０”は「フィルタターレット２への回転制御応答」、” ０ｂ１０００１０１１”は「フィルタターレット３への回転制御応答」、“０ｂ１０００１１００”は「フィルタターレット４への回転制御応答」をそれぞれ意味する。
【０１１４】
なお、図１３ｂのコマンドは一例であって、レボルバ３３や不図示のフィルタターレットの制御以外のコマンド、例えば、ステージ３１のＺ軸方向の移動のコマンドなどを割り当てることが可能である。
【０１１５】
図１１に戻り、ステップＳ７において、リモートコントローラ１１によって送信されるレボルバ正転制御Ｃ11は、図１３ｂに示したように、コマンド（Ｄ７ないしＤ０：“０ｂ０００００１１０”）となる。
【０１１６】
ステップＳ８において、顕微鏡１２1は、リモートコントローラ１１からのレボルバ正転制御Ｃ11を、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動により受信し、レボルバ３３を正転制御する。顕微鏡１２1は、レボルバ３３の正転制御が完了した後、ステップＳ８において、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、レボルバ正転制御応答Ｃ12をリモートコントローラ１１に送信する。このレボルバ正転制御応答Ｃ12は、図１３ｂに示したように、コマンド（Ｄ７ないしＤ０：“０ｂ１００００１１０”）となる。
【０１１７】
以上のように、顕微鏡システム１において、各装置は、電源起動時に、他の装置に対して問い合わせを行い、問い合わせに対する応答があれば、リモートコントローラ１１は応答した顕微鏡１２に対して周波数ｆ1を設定する。このとき、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２は、通信周波数の設定前においては通信確立用周波数ｆ0を用いた振動通信を行い、通信周波数の設定後においては、その設定された周波数ｆ1を用いた振動通信を行うことになる。
【０１１８】
次に、図１４のシーケンス図を参照して、リモートコントローラ１１が１台、顕微鏡１２が１台の構成において、顕微鏡１２、リモートコントローラ１１の順に起動した場合の通信確立について説明する。
【０１１９】
顕微鏡１２1は、ステップＳ２１において、起動すると、ステップＳ２において、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、不特定の相手に対して問い合わせＤ21をブロードキャストで送信する。この問い合わせＤ21は、図１２に示したように、送信元：顕微鏡１２1（Ｄ１Ｄ０：“０ｂ０１”）、送信先：不特定（Ｄ３Ｄ２：“０ｂ００”）、コマンド：問い合わせ（Ｄ７ないしＤ４：“０ｂ００００”）となる。しかし、この時点では、リモートコントローラ１１は起動していないため、この問い合わせＤ21に対する応答はない。
【０１２０】
その後、リモートコントローラ１１は、ステップＳ２３において起動すると、ステップＳ２４において、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、起動している装置に対し、問い合わせＤ22をブロードキャストで送信する。この問い合わせＤ22は、図１２に示したように、送信元：リモートコントローラ（Ｄ１Ｄ０：“０ｂ００”）、送信先：不特定（Ｄ３Ｄ２：“０ｂ００”）、コマンド：問い合わせ（Ｄ７ないしＤ４：“０ｂ００００”）となる。
【０１２１】
ここでは、起動している装置は顕微鏡１２1だけであるので、顕微鏡１２1は問い合わせＤ22を受信すると、ステップＳ２５において、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、不特定の相手に対して問い合わせ応答Ｄ23を送信する。この問い合わせ応答Ｄ23は、図１２に示したように、送信元：顕微鏡１２1（Ｄ１Ｄ０：“０ｂ０１”）、送信先：不特定（Ｄ３Ｄ２：“０ｂ００”）、コマンド：問い合わせ応答（Ｄ７ないしＤ４：“０ｂ０００１”）となる。
【０１２２】
そして、リモートコントローラ１１は、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、顕微鏡１２1からの問い合わせ応答Ｄ23を受信する。ステップＳ２６，Ｓ２７において、リモートコントローラ１１及び顕微鏡１２1は、図１１のステップＳ５，Ｓ６と同様に、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の振動通信で使用する振動周波数を設定する。
【０１２３】
すなわち、リモートコントローラ１１は、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、例えば、周波数設定コマンドＤ24（図１２の“Ｄ７ないしＤ０”：“０ｂ０１０００１００”）を、顕微鏡１２1に送信する。これにより、顕微鏡１２1側では、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の振動通信で使用される振動周波数として、周波数ｆ1（例えば13KHz）が設定され、送信データの変調や、受信データの復調の基準クロック周波数が周波数ｆ1となる。また上記の通り、リモートコントローラ１１側でも、所定のテーブルに、顕微鏡１２1の識別子と、顕微鏡１２1に割り当てた周波数ｆ1とを対応付けて格納することにより、顕微鏡１２1との振動通信をする場合の基準クロック周波数として、周波数ｆ1が設定され、顕微鏡１２1側と一致する。その結果、通信が確立され、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間では、設定された周波数ｆ1を用いた振動通信が行われる。
【０１２４】
その後、ユーザにより、リモートコントローラ１１の操作スイッチ部２３が操作され、例えば、レボルバ３３の逆転させる指示がされた場合、ステップＳ２８おいて、リモートコントローラ１１は、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、レボルバ逆転制御Ｃ21（図１３のＤ７ないしＤ０：“０ｂ０００００１１１”）を顕微鏡１２1に送信する。
【０１２５】
顕微鏡１２1は、ステップＳ２９において、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、リモートコントローラ１１からのレボルバ逆転制御Ｃ21を受信し、レボルバ逆転制御Ｃ21に応じて、レボルバ３３の逆転制御を実行させる。顕微鏡１２1は、レボルバ３３の逆転制御が完了した後、ステップＳ３０において、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、レボルバ逆転制御応答Ｃ22（図１３のＤ７ないしＤ０：“０ｂ１００００１１１”）をリモートコントローラ１１に送信する。
【０１２６】
以上のように、リモートコントローラ１１が１台、顕微鏡１２が１台の構成において、図１１に示したように、リモートコントローラ１１、顕微鏡１２の順に起動するか、あるいはその逆に、図１２に示したように、顕微鏡１２、リモートコントローラ１１の順に起動するとしても、リモートコントローラ１１によって、顕微鏡１２に対して通信周波数が割り当てられ、特定の周波数を使用した振動通信が行われる。
【０１２７】
次に、図１５のシーケンス図を参照して、リモートコントローラ１１が１台、顕微鏡１２が２台の構成において、顕微鏡１２1、顕微鏡１２2、リモートコントローラ１１の順に起動した場合の通信確立について説明する。
【０１２８】
なお、図１５の例の構成において、顕微鏡１２2は、顕微鏡１２1よりもリモートコントローラ１１に近い位置に置かれているものとする。すなわち、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２2との間の振動通信は、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の振動通信よりも高速に行われる。
【０１２９】
顕微鏡１２1は、ステップＳ４１において、起動すると、ステップＳ４２において、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、不特定の相手に対して問い合わせＤ31（図１２のＤ７ないしＤ０：“０ｂ０００００００１”）をブロードキャストで送信する。しかし、この時点では、リモートコントローラ１１、顕微鏡１２2は起動していないので、この問い合わせＤ31に対する応答はない。
【０１３０】
その後、顕微鏡１２2は、ステップＳ４３において、起動すると、ステップＳ４４において、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、不特定の相手に対してブロードキャストで問い合わせＤ32（図１２のＤ７ないしＤ０：“０ｂ００００００１０”）を送信する。しかし、この時点では、顕微鏡１２1は起動しているものの、リモートコントローラ１１は起動していないので、この問い合わせＤ32に対する応答はない。なお、顕微鏡１２1は、顕微鏡１２2からの問い合わせＤ32を受信しているが、送信元情報が顕微鏡１２2を示しているため、顕微鏡１２2には応答を行わない。
【０１３１】
顕微鏡１２1，１２2の起動後、ステップＳ４５において、リモートコントローラ１１が起動すると、ステップＳ４６において、リモートコントローラ１１は、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、起動している装置に対し、問い合わせＤ33（図１２のＤ７ないしＤ０：“０ｂ００００００００”）をブロードキャストで送信する。ここでは、顕微鏡１２1，１２2の両方とも起動しているので、顕微鏡１２1，１２2のそれぞれは、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、リモートコントローラ１１からの問い合わせＤ33を受信する。
【０１３２】
リモートコントローラ１１のより近い位置に置かれている顕微鏡１２2は、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、顕微鏡１２1よりも先に問い合わせＤ33を受信し、ステップＳ４７において、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、不特定の相手に対して、問い合わせ応答Ｄ34（図１２のＤ７ないしＤ０：“０ｂ０００１００１０”）を送信する。なお、顕微鏡１２1は、顕微鏡１２2からの問い合わせ応答Ｄ34を受信しているが、送信元情報が顕微鏡１２2を示しているため、顕微鏡１２2には応答を行わない。
【０１３３】
そして、顕微鏡１２2においてリモートコントローラ１１からの問い合わせＤ33が受信された後、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、顕微鏡１２1においても問い合わせＤ33が受信される。ステップＳ４８において、顕微鏡１２1は、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、不特定の相手に対して、問い合わせ応答Ｄ35（図１２のＤ７ないしＤ０：“０ｂ０００１０００１”）を送信する。なお、ここでも、顕微鏡１２2は、顕微鏡１２1からの問い合わせ応答Ｄ35を受信しているが、送信元情報が顕微鏡１２1を示しているため、顕微鏡１２1には応答を行わない。
【０１３４】
リモートコントローラ１１は、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動によって、はじめに、顕微鏡１２2からの問い合わせ応答Ｄ34を受信し、その次に、顕微鏡１２1からの問い合わせ応答Ｄ35を受信する。ステップＳ４９，５０において、リモートコントローラ１１及び顕微鏡１２2は、図１１のステップＳ５，６と同様に、リモートコントローラ１１と、顕微鏡１２2との間の振動通信で使用する振動周波数（例えば周波数ｆ1）を設定する。
【０１３５】
この振動周波数を設定するための周波数設定コマンドＤ36は、図１２に示したように、送信元：リモートコントローラ（Ｄ１Ｄ０：“０ｂ００”）、送信先：顕微鏡１２2（Ｄ３Ｄ２：“０ｂ１０”）、コマンド：周波数ｆ1の設定（Ｄ７ないしＤ４：“０ｂ０１００”）となる。顕微鏡１２2は、リモートコントローラ１１からの周波数設定コマンドＤ36を、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動により受信し、振動周波数を設定する。この場合、リモートコントローラ１１及び顕微鏡１２2においては、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２2との間の振動通信で使用される振動周波数として、周波数ｆ1（例えば13KHz）がそれぞれ設定され、送信データの変調や、受信データの復調の基準クロック周波数が共に周波数ｆ1となる。これにより、通信が確立され、その後、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２2との間では、設定された周波数ｆ1を用いた振動通信が行われる。
【０１３６】
なお、このとき、顕微鏡１２1は、リモートコントローラ１１からの周波数設定コマンドＤ36を受信しているが、送信先情報が顕微鏡１２2を示しているため、そのコマンドを無視する。
【０１３７】
次に、ステップＳ５１，５２において、リモートコントローラ１１及び顕微鏡１２1は、図１１のステップＳ５，６と同様に、リモートコントローラ１１と、顕微鏡１２1との間で使用する振動周波数（例えば、先に顕微鏡１２2との間に設定された周波数ｆ1とは異なる周波数ｆ2）を設定する。
【０１３８】
この振動周波数を設定するための周波数設定コマンドＤ37は、図１２に示したように、図１２に示したように、送信元：リモートコントローラ（Ｄ１Ｄ０：“０ｂ００”）、送信先：顕微鏡１２1（Ｄ３Ｄ２：“０ｂ０１”）、コマンド：周波数ｆ2の設定（Ｄ７ないしＤ４：“０ｂ０１０１”）となる。顕微鏡１２1は、リモートコントローラ１１からの周波数設定コマンドＤ37を、通信確立用周波数ｆ0による硬質机面１３の振動により受信し、振動周波数を設定する。この場合、リモートコントローラ１１及び顕微鏡１２1においては、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の振動通信で使用される振動周波数として、周波数ｆ2（例えば6.5KHz）がそれぞれ設定され、送信データの変調や、受信データの復調の基準クロック周波数が共に周波数ｆ2となる。これにより、通信が確立され、その後、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間では、設定された周波数ｆ2を用いた振動通信が行われる。
【０１３９】
なお、顕微鏡１２2は、リモートコントローラ１１からの周波数設定コマンドＤ37を受信しているが、送信先情報が顕微鏡１２1を示しているため、そのコマンドを無視する。
【０１４０】
これにより、リモートコントローラ１１と、顕微鏡１２1及び顕微鏡１２2との間の通信がそれぞれ確立し、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２2との間の振動通信では周波数ｆ1（例えば13KHz）が用いられ、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との間の振動通信では周波数ｆ2（例えば6.5KHz）が用いられる。
【０１４１】
その後、ユーザにより、リモートコントローラ１１の操作スイッチ部２３が操作され、例えば、顕微鏡１２2のレボルバ３３の逆転させる指示がされた場合、ステップＳ５３おいて、リモートコントローラ１１は、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、顕微鏡１２2のレボルバ逆転制御Ｃ31（図１３のＤ７ないしＤ０：“０ｂ０００００１１１”）を顕微鏡１２2に送信する。
【０１４２】
顕微鏡１２2は、ステップＳ５４において、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、リモートコントローラ１１からの顕微鏡１２2のレボルバ逆転制御Ｃ31を受信し、レボルバ逆転制御Ｃ31に応じて、レボルバ３３の逆転制御を実行させる。顕微鏡１２2は、レボルバ３３の逆転制御が完了した後、ステップＳ５５において、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、顕微鏡１２2のレボルバ逆転制御応答Ｃ32（図１３のＤ７ないしＤ０：“０ｂ１００００１１１”）をリモートコントローラ１１に送信する。
【０１４３】
なお、このとき、顕微鏡１２1は、リモートコントローラ１１との間で、周波数ｆ2を用いた振動通信を行う設定になっているため、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によって、送信された顕微鏡１２2のレボルバ逆転制御Ｃ31等の顕微鏡１２2に対する操作命令に対しては反応しない。また、当然ながら、顕微鏡１２2は、周波数ｆ2による硬質机面１３の振動によって、送信された顕微鏡１２1に対する操作命令に対しては反応しない。また、リモートコントローラ１１は、送信した操作命令に対して顕微鏡１２側から応答がない場合には、所定の時間を経過した後、再度、同一の顕微鏡１２に対し、同一の操作命令を送信するようにしてもよい。
【０１４４】
以上のように、リモートコントローラ１１が１台、顕微鏡１２が複数台の構成において、通信が確立する前には、各装置間で共通の振動周波数である通信確立用周波数ｆ0を用いた振動通信が行われ、リモートコントローラ１１によって各顕微鏡１２に対して固有の振動周波数が割り当てられて通信が確立した後には、各顕微鏡１２ごとに異なる振動周波数を用いた振動通信が行われる。これにより、新たな顕微鏡１２が追加されるなどして、複数台の顕微鏡１２が設置された場合であっても、所望の顕微鏡１２を、１台のリモートコントローラ１１により選択的に制御することが可能となる。
【０１４５】
すなわち、本発明においては、振動通信を行う装置間で使用される振動周波数を適切に割り当てることにより、フレキシブルな振動通信を行うことが可能となる。
【０１４６】
なお、本実施の形態では、顕微鏡１２は、正立型の顕微鏡であるとして説明したが、勿論、倒立型の顕微鏡であってもよい。
【０１４７】
また、顕微鏡１２以外の他の振動通信を行う装置を、上述した、顕微鏡システム１に追加する場合であっても、リモートコントローラ１１によって、その装置に対して固有の振動周波数を割り当てることにより、装置ごとに異なる振動周波数を用いた振動通信を行うことができる。
【０１４８】
さらに、送信時と受信時とで振動周波数を異ならせてもよい。例えば、リモートコントローラ１１と顕微鏡１２1との振動通信において、リモートコントローラ１１から顕微鏡１２1へデータを送信する場合には、周波数ｆ1による硬質机面１３の振動によってデータを送信し、逆に、顕微鏡１２1からリモートコントローラ１１へデータを送信する場合には、周波数ｆ1とは異なる周波数ｆ2による硬質机面１３の振動によってデータを送信するようにしてもよい。
【０１４９】
なお、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
【０１５０】
さらに、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１５１】
１ 顕微鏡システム， １１，１１Ａ，１１Ｂ リモートコントローラ，１１Ｃ カメラコントロールユニット， １２，１２1ないし１２3 顕微鏡， １３ 硬質机面， １４ 切り替えスイッチ部， １５ 専用ケーブル， ２１ 操作スイッチ部， ２２ 圧電素子， ２３ 操作スイッチ， ２４ 表示部， ２５ 圧電素子， ２６ 表示部， ３１ ステージ， ３２ 対物レンズ， ３３ レボルバ， ３４ 照明ランプ， ３５ 焦準ハンドル， ３６ 接眼部， ３７ 圧電素子， ３８ 圧電素子， ３９ CCDカメラ， ５１ CPU， ５２ データクロック生成部， ５３ データ変調部， ５４ 圧電素子ドライバ， ５５ データ復調部， ５６ サンプリング部， ５７ タイミング生成部， ７１ CPU， ７２ データ復調部， ７３ サンプリング部， ７４ タイミング生成部， ７５ 電動装置ドライバ， ７６ データクロック生成部， ７７ データ復調部， ７８ 圧電素子ドライバ， ｆ0 通信確立用周波数， ｆ1，ｆ2，ｆ3 周波数
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動板上に設置された１又は複数の顕微鏡と、前記振動板上に設置された前記顕微鏡を制御するコントローラとによる振動通信が行われる顕微鏡システムにおいて、
前記顕微鏡は、
前記顕微鏡と前記コントローラとの間の振動通信が確立される前に用いられる第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記顕微鏡固有の識別子を少なくとも含む第１の送信データを前記コントローラに送信する第１の送信手段を備え、
前記コントローラは、
前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記顕微鏡から送信されてくる前記第１の送信データを受信する第１の受信手段と、
受信した前記第１の送信データに含まれる前記識別子により識別される前記顕微鏡に対して、前記識別子により識別される前記顕微鏡ごとに異なる第２の振動周波数を割り当てて、振動通信が確立された後に前記第２の振動周波数を振動通信で用いられる振動周波数として設定する第１の設定手段と、
前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、割り当てられた前記第２の振動周波数を含む第２の送信データを前記顕微鏡に送信する第２の送信手段と
を備え、
前記顕微鏡は、さらに、
前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記コントローラから送信されてくる前記第２の送信データを受信する第２の受信手段と、
受信した前記第２の送信データに含まれる前記第２の振動周波数を、振動通信が確立された後に前記コントローラとの間の振動通信で用いる振動周波数として設定する第２の設定手段と
を備えることを特徴とする顕微鏡システム。
【請求項２】
前記第２の送信手段は、前記コントローラが起動したとき、前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記顕微鏡が起動しているか否かを確認するための問い合わせをブロードキャストで送信し、
前記第２の受信手段は、前記コントローラよりも先に前記顕微鏡が起動している場合、前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記コントローラから送信されてくる前記問い合わせを受信し、
前記第１の送信手段は、前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、受信した前記問い合わせに対する問い合わせ応答であって、前記識別子を少なくとも含む前記第１の送信データを前記コントローラに送信する
ことを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡システム。
【請求項３】
前記第１の送信手段は、前記顕微鏡が起動したとき、前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記コントローラが起動しているか否かを確認するための問い合わせであって、前記識別子を少なくとも含む前記第１の送信データをブロードキャストで送信する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の顕微鏡システム。
【請求項４】
前記第２の送信手段は、ユーザにより前記コントローラが所定の操作をされた場合、前記第２の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記操作に対応する所定のコマンドを送信し、
前記第２の受信手段は、前記第２の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記コントローラから送信されてくる前記コマンドを受信し、
前記顕微鏡は、さらに、
受信した前記コマンドに基づいて、前記顕微鏡の各部の動作を制御する制御手段を備える
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の顕微鏡システム。
【請求項５】
前記第１の送信手段は、前記第２の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記顕微鏡に関する顕微鏡情報を前記コントローラに送信し、
前記第１の受信手段は、前記第２の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記顕微鏡から送信されてくる前記顕微鏡情報を受信し、
前記コントローラは、さらに、
受信した前記顕微鏡情報を出力する出力手段を備える
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の顕微鏡システム。
【請求項１】
振動板上に設置された１又は複数の顕微鏡と、前記振動板上に設置された前記顕微鏡を制御するコントローラとによる振動通信が行われる顕微鏡システムにおいて、
前記顕微鏡は、
前記顕微鏡と前記コントローラとの間の振動通信が確立される前に用いられる第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記顕微鏡固有の識別子を少なくとも含む第１の送信データを前記コントローラに送信する第１の送信手段を備え、
前記コントローラは、
前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記顕微鏡から送信されてくる前記第１の送信データを受信する第１の受信手段と、
受信した前記第１の送信データに含まれる前記識別子により識別される前記顕微鏡に対して、前記識別子により識別される前記顕微鏡ごとに異なる第２の振動周波数を割り当てて、振動通信が確立された後に前記第２の振動周波数を振動通信で用いられる振動周波数として設定する第１の設定手段と、
前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、割り当てられた前記第２の振動周波数を含む第２の送信データを前記顕微鏡に送信する第２の送信手段と
を備え、
前記顕微鏡は、さらに、
前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記コントローラから送信されてくる前記第２の送信データを受信する第２の受信手段と、
受信した前記第２の送信データに含まれる前記第２の振動周波数を、振動通信が確立された後に前記コントローラとの間の振動通信で用いる振動周波数として設定する第２の設定手段と
を備えることを特徴とする顕微鏡システム。
【請求項２】
前記第２の送信手段は、前記コントローラが起動したとき、前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記顕微鏡が起動しているか否かを確認するための問い合わせをブロードキャストで送信し、
前記第２の受信手段は、前記コントローラよりも先に前記顕微鏡が起動している場合、前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記コントローラから送信されてくる前記問い合わせを受信し、
前記第１の送信手段は、前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、受信した前記問い合わせに対する問い合わせ応答であって、前記識別子を少なくとも含む前記第１の送信データを前記コントローラに送信する
ことを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡システム。
【請求項３】
前記第１の送信手段は、前記顕微鏡が起動したとき、前記第１の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記コントローラが起動しているか否かを確認するための問い合わせであって、前記識別子を少なくとも含む前記第１の送信データをブロードキャストで送信する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の顕微鏡システム。
【請求項４】
前記第２の送信手段は、ユーザにより前記コントローラが所定の操作をされた場合、前記第２の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記操作に対応する所定のコマンドを送信し、
前記第２の受信手段は、前記第２の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記コントローラから送信されてくる前記コマンドを受信し、
前記顕微鏡は、さらに、
受信した前記コマンドに基づいて、前記顕微鏡の各部の動作を制御する制御手段を備える
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の顕微鏡システム。
【請求項５】
前記第１の送信手段は、前記第２の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記顕微鏡に関する顕微鏡情報を前記コントローラに送信し、
前記第１の受信手段は、前記第２の振動周波数による前記振動板の振動によって、前記顕微鏡から送信されてくる前記顕微鏡情報を受信し、
前記コントローラは、さらに、
受信した前記顕微鏡情報を出力する出力手段を備える
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の顕微鏡システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１０−１９７８１９（Ｐ２０１０−１９７８１９Ａ）
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−４３９４３（Ｐ２００９−４３９４３）
【出願日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
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