JP2000039563A - 共焦点顕微鏡の機器配置調整のための方法およびシステム構成 - Google Patents
共焦点顕微鏡の機器配置調整のための方法およびシステム構成Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】共焦点顕微鏡、特に単一又は複数のスペクトル
線を持つレーザ光を生成し、蛍光染料を含む、又は蛍光
染料の塗布された試料（１６）にそのレーザ光を照準、
照射するレーザ走査顕微鏡の機器配置調整を正確に、簡
単に行う方法。 【解決手段】さまざまな蛍光染料の励起波長および放出
波長を別々のデータファイルに記録し、データ記憶装置
（３４）に保存し、また、顕微鏡による調整が可能な、
試料（１６）への照射用レーザスペクトルおよび装備フ
ィルタで得られる透過スペクトルも同様にデータファイ
ルに記録し、保存して、これらデータファイルの計算加
工から、顕微鏡配置調整のためのプリセットデータを求
める。
線を持つレーザ光を生成し、蛍光染料を含む、又は蛍光
染料の塗布された試料（１６）にそのレーザ光を照準、
照射するレーザ走査顕微鏡の機器配置調整を正確に、簡
単に行う方法。 【解決手段】さまざまな蛍光染料の励起波長および放出
波長を別々のデータファイルに記録し、データ記憶装置
（３４）に保存し、また、顕微鏡による調整が可能な、
試料（１６）への照射用レーザスペクトルおよび装備フ
ィルタで得られる透過スペクトルも同様にデータファイ
ルに記録し、保存して、これらデータファイルの計算加
工から、顕微鏡配置調整のためのプリセットデータを求
める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は共焦点顕微鏡、特に
単一又は複数のスペクトル線を持つレーザ光を生成し、
蛍光染料を含む、又は蛍光染料の塗布された試料にその
レーザ光を照準、照射することによって発生する染料反
射光および／又は放出光を画像判定の基礎とし、また蛍
光染料の放出波長に対応する単一フィルタ又は複合フィ
ルタを顕微鏡光路内に設置することによって画像判定能
力に影響が生じるようにしたレーザ走査顕微鏡の機器配
置調整のための方法に関するものである。本発明は、さ
らにこの方法実施のためのシステム構成をも対象にして
いる。
単一又は複数のスペクトル線を持つレーザ光を生成し、
蛍光染料を含む、又は蛍光染料の塗布された試料にその
レーザ光を照準、照射することによって発生する染料反
射光および／又は放出光を画像判定の基礎とし、また蛍
光染料の放出波長に対応する単一フィルタ又は複合フィ
ルタを顕微鏡光路内に設置することによって画像判定能
力に影響が生じるようにしたレーザ走査顕微鏡の機器配
置調整のための方法に関するものである。本発明は、さ
らにこの方法実施のためのシステム構成をも対象にして
いる。
【０００２】
【従来の技術】共焦点顕微鏡は光顕微鏡の特殊改良開発
製品として微小構造に対する分解能を引き上げるだけで
なく、微小構造を立体空間のＺ座標に於いても結像させ
て測定することを可能にする。その結果、蛍光技術はブ
ライトフィールド、位相コントラストおよび干渉コント
ラストの測定に記載の旧来のコントラスト法と並び、否
それにも増して光学精密機器の製造に於いて、また学術
的にも関心の的になっている。
製品として微小構造に対する分解能を引き上げるだけで
なく、微小構造を立体空間のＺ座標に於いても結像させ
て測定することを可能にする。その結果、蛍光技術はブ
ライトフィールド、位相コントラストおよび干渉コント
ラストの測定に記載の旧来のコントラスト法と並び、否
それにも増して光学精密機器の製造に於いて、また学術
的にも関心の的になっている。
【０００３】蛍光技術では、励起波長と放出波長がさま
ざまなスペクトル帯にある色々な弗化クロムを利用して
物質の構造を同時に複数の色で表現するということを基
本としている。それにより、さまざまな色素分子のスペ
クトル特性を基にして形態学に関する情報のほか、生理
学的パラメータについても詳細を知ることができる。
ざまなスペクトル帯にある色々な弗化クロムを利用して
物質の構造を同時に複数の色で表現するということを基
本としている。それにより、さまざまな色素分子のスペ
クトル特性を基にして形態学に関する情報のほか、生理
学的パラメータについても詳細を知ることができる。
【０００４】蛍光技術に記載の測定法に共焦点顕微鏡を
利用すれば、イオンおよび分子の濃度変化を解明するこ
とが可能になる。その場合、光強度依存性についてだけ
でなく、それに加えて励起又は放出スペクトルのずれに
ついてもデータ表示することでイオン濃度の定量化を可
能にする指示器を利用することも重要である。照射光源
としてはそれぞれ一波長を持つ単独レーザを幾つか組み
合わせるか、又は複数の利用可能な波長を持つ「マルチ
ライン」混合ガスレーザを使用する。
利用すれば、イオンおよび分子の濃度変化を解明するこ
とが可能になる。その場合、光強度依存性についてだけ
でなく、それに加えて励起又は放出スペクトルのずれに
ついてもデータ表示することでイオン濃度の定量化を可
能にする指示器を利用することも重要である。照射光源
としてはそれぞれ一波長を持つ単独レーザを幾つか組み
合わせるか、又は複数の利用可能な波長を持つ「マルチ
ライン」混合ガスレーザを使用する。
【０００５】「科学技術情報」第II巻、第１号、９〜１
９ページ（１９９５年６月）には上記のような方法およ
び使用機器の技術に関する記載がある。それには、対象
物を照射光路にてさまざまな励起波長により逆方向から
細部まで精密に照射するという方法に対応し得るよう、
検出装置の構成も放射波長に適合していなければならな
いことが詳細に説明されている。その場合、試料の全く
同一の領域からスペクトル別に異なった情報を検出し、
それを画素レベルで記録して画像判定用として保存する
ことが肝要である。例えば、微小構成体の立体的な細胞
構造、組織構造の確定又は染色体内複数遺伝子の位置特
定を可能にする三次元データの利用がそれによって初め
て実現できる。
９ページ（１９９５年６月）には上記のような方法およ
び使用機器の技術に関する記載がある。それには、対象
物を照射光路にてさまざまな励起波長により逆方向から
細部まで精密に照射するという方法に対応し得るよう、
検出装置の構成も放射波長に適合していなければならな
いことが詳細に説明されている。その場合、試料の全く
同一の領域からスペクトル別に異なった情報を検出し、
それを画素レベルで記録して画像判定用として保存する
ことが肝要である。例えば、微小構成体の立体的な細胞
構造、組織構造の確定又は染色体内複数遺伝子の位置特
定を可能にする三次元データの利用がそれによって初め
て実現できる。
【０００６】例えば、蛍光法における反射光、放出光の
判定のための連続検出には、励起光線分離器として共焦
点光路に中性分離器および簡式二色性分離鏡が設置され
るが、この場合相次いでなされる計測記録過程で分離器
の取換が必要である。検出された放出スペクトル帯の区
分には、例えば遮断フィルタが利用されるが、スペクト
ル分離の微小測定には、波長フィルタおよび帯フィルタ
を選択することもできる。フィルタの構成要素はすべて
機械的に組み立てられ、部品調整を要する場合は然るべ
きものと交換される。
判定のための連続検出には、励起光線分離器として共焦
点光路に中性分離器および簡式二色性分離鏡が設置され
るが、この場合相次いでなされる計測記録過程で分離器
の取換が必要である。検出された放出スペクトル帯の区
分には、例えば遮断フィルタが利用されるが、スペクト
ル分離の微小測定には、波長フィルタおよび帯フィルタ
を選択することもできる。フィルタの構成要素はすべて
機械的に組み立てられ、部品調整を要する場合は然るべ
きものと交換される。
【０００７】放出光を複数の検出管路へ分岐させる方法
は、確かに、照射用、検出用有孔遮光器が、検出器すべ
てに対し正確に共焦点の位置に配置されるという利点は
あるが、しかし検出管路の数が増すと共にフィルタの組
み合わせも多くなってくる。その結果、共焦点顕微鏡の
使用者が、試料の像又は試料の中から選択した特定面の
像を得るためには、蛍光染料の励起波長および放出波長
について正確な知識を持っていなければならないことに
なる。
は、確かに、照射用、検出用有孔遮光器が、検出器すべ
てに対し正確に共焦点の位置に配置されるという利点は
あるが、しかし検出管路の数が増すと共にフィルタの組
み合わせも多くなってくる。その結果、共焦点顕微鏡の
使用者が、試料の像又は試料の中から選択した特定面の
像を得るためには、蛍光染料の励起波長および放出波長
について正確な知識を持っていなければならないことに
なる。
【０００８】本発明では、例えば励起波長で染料に入射
したエネルギーが、続いての過程で低エネルギーの波長
に転換され、その後再び染料外へ放出されるという現象
を利用している。その場合放出光は、既述の鏡、フィル
タおよび色分離器を通ってそれぞれ検出管路に達し、検
出機能を持つ光電子増倍管（ＰＭＴ）に記録されて画像
の加工に用いられる。
したエネルギーが、続いての過程で低エネルギーの波長
に転換され、その後再び染料外へ放出されるという現象
を利用している。その場合放出光は、既述の鏡、フィル
タおよび色分離器を通ってそれぞれ検出管路に達し、検
出機能を持つ光電子増倍管（ＰＭＴ）に記録されて画像
の加工に用いられる。
【０００９】それぞれの光子が試料から検出器へ到る経
路は、顕微鏡使用者の選択した機器の照準設定に依存す
る。つまり主観的影響要因が入るため、機器配置調整の
選択次第で実際の光子径路が正しかったり、好ましくな
かったりあるいは間違っていたり、結果が左右される。
路は、顕微鏡使用者の選択した機器の照準設定に依存す
る。つまり主観的影響要因が入るため、機器配置調整の
選択次第で実際の光子径路が正しかったり、好ましくな
かったりあるいは間違っていたり、結果が左右される。
【００１０】正しい機器配置調整がなされていると言え
るのは、試料中の染料への励起光線に相応するスペクト
ル組成を持つレーザ光が選択されていて、また放出側で
はその透過スペクトルが染料の放出波長に相応する色分
離器およびフィルタが顕微鏡光路のほうに向けて設置さ
れている場合である。
るのは、試料中の染料への励起光線に相応するスペクト
ル組成を持つレーザ光が選択されていて、また放出側で
はその透過スペクトルが染料の放出波長に相応する色分
離器およびフィルタが顕微鏡光路のほうに向けて設置さ
れている場合である。
【００１１】例えば、染料の励起光線に相応したレーザ
の配置が選択されていても、放出スペクトルの一部しか
透過しない色分離器や、フィルタが放出光路のほうに向
けて設置されているという場合では、確かに機能性はあ
るが最適の調整とは言えず、好ましくない。その場合で
はそれぞれの検出器にせいぜい比較的弱いシグナルが到
達するだけという結果になる。選択したレーザ波長が選
択染料の励起波長に正確には一致していない場合も類似
現象が現れる。
の配置が選択されていても、放出スペクトルの一部しか
透過しない色分離器や、フィルタが放出光路のほうに向
けて設置されているという場合では、確かに機能性はあ
るが最適の調整とは言えず、好ましくない。その場合で
はそれぞれの検出器にせいぜい比較的弱いシグナルが到
達するだけという結果になる。選択したレーザ波長が選
択染料の励起波長に正確には一致していない場合も類似
現象が現れる。
【００１２】励起側でレーザの選択を間違った場合およ
び／又は放出側で放出スペクトルのほかに透過スペクト
ルも併せ持つ鏡又はフィルタの組み合わせを選択した場
合、調整法として完全に誤っている。結果的には、当該
システムでは像が全く生成されないことになる。
び／又は放出側で放出スペクトルのほかに透過スペクト
ルも併せ持つ鏡又はフィルタの組み合わせを選択した場
合、調整法として完全に誤っている。結果的には、当該
システムでは像が全く生成されないことになる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の状況
を踏まえ、顕微鏡使用者に光学関係の予備知識がなくて
も僅かな時間で選択染料に最も適合した機器配置調整が
できるための方法を提供することを課題としている。
を踏まえ、顕微鏡使用者に光学関係の予備知識がなくて
も僅かな時間で選択染料に最も適合した機器配置調整が
できるための方法を提供することを課題としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の方法では、この
課題はさまざまな蛍光染料の励起波長と放出波長を別々
のデータファイルに記録してデータ記憶装置に保存する
ことによって解消される。同様に、顕微鏡で調整可能な
試料照射用レーザスペクトルおよび設置されたフィルタ
および／又はスペクトル分離器によって得られる透過ス
ペクトルをデータファイルに記録して保存する。
課題はさまざまな蛍光染料の励起波長と放出波長を別々
のデータファイルに記録してデータ記憶装置に保存する
ことによって解消される。同様に、顕微鏡で調整可能な
試料照射用レーザスペクトルおよび設置されたフィルタ
および／又はスペクトル分離器によって得られる透過ス
ペクトルをデータファイルに記録して保存する。
【００１５】さらに本発明に記載の方法では、これらの
データファイルの計算加工から、顕微鏡配置調整のため
のプリセットデータを求める。その場合、当該蛍光染料
の励起波長に関するデータファイルを選択可能なすべて
のレーザスペクトルと組み合わせることにより、当該蛍
光染料の励起波長に対応するレーザスペクトルを少なく
とも一つ選択する。
データファイルの計算加工から、顕微鏡配置調整のため
のプリセットデータを求める。その場合、当該蛍光染料
の励起波長に関するデータファイルを選択可能なすべて
のレーザスペクトルと組み合わせることにより、当該蛍
光染料の励起波長に対応するレーザスペクトルを少なく
とも一つ選択する。
【００１６】同様に、当該蛍光染料の放出波長に関する
データをフィルタ複合の可能性に関するデータと組み合
わせることにより、当該蛍光染料の放出波長に対応する
透過スペクトルを求める。このように、本発明の方法
は、レーザスペクトルおよび透過スペクトルを主観的に
選択する公知である上記の方法に代わるものである。
データをフィルタ複合の可能性に関するデータと組み合
わせることにより、当該蛍光染料の放出波長に対応する
透過スペクトルを求める。このように、本発明の方法
は、レーザスペクトルおよび透過スペクトルを主観的に
選択する公知である上記の方法に代わるものである。
【００１７】本発明の方法によれば、当該ファイルに励
起波長および放出波長のデータが保存されている蛍光染
料それぞれの場合について、当該作業過程に要する顕微
鏡配置確認およびプレセッティングが客観的になし得
る。しかも、顕微鏡の調整が最高の形でなされるだけで
なく、マニュアル方式の場合より迅速に調整目的が達せ
られる。
起波長および放出波長のデータが保存されている蛍光染
料それぞれの場合について、当該作業過程に要する顕微
鏡配置確認およびプレセッティングが客観的になし得
る。しかも、顕微鏡の調整が最高の形でなされるだけで
なく、マニュアル方式の場合より迅速に調整目的が達せ
られる。
【００１８】本発明の別な実施態様では、さまざまな蛍
光染料の励起波長を第一のデータファイルに、調整可能
なレーザスペクトルを第二のデータファイルに、蛍光染
料の放出波長を第三のデータファイルに、および調整可
能なフィルタ透過スペクトルを第四のデータファイルに
記録して保存する。
光染料の励起波長を第一のデータファイルに、調整可能
なレーザスペクトルを第二のデータファイルに、蛍光染
料の放出波長を第三のデータファイルに、および調整可
能なフィルタ透過スペクトルを第四のデータファイルに
記録して保存する。
【００１９】第一と第二のデータファイルを組み合わせ
ての計算結果から、当該蛍光染料の励起波長に対応する
レーザ光線スペクトルについて少なくとも一つの調整指
針が求められる。同様に、第三と第四のデータファイル
を組み合わせての計算結果から、当該蛍光染料の放出波
長に対応するフィルタ透過スペクトルについて少なくと
も一つの調整指針が求められる。
ての計算結果から、当該蛍光染料の励起波長に対応する
レーザ光線スペクトルについて少なくとも一つの調整指
針が求められる。同様に、第三と第四のデータファイル
を組み合わせての計算結果から、当該蛍光染料の放出波
長に対応するフィルタ透過スペクトルについて少なくと
も一つの調整指針が求められる。
【００２０】それぞれのデータファイルは、何時でも補
充でき、修正も可能である。励起波長と放出波長に関す
るデータが、それぞれ保存されている第一と第三のデー
タファイル間には、対象とする蛍光染料が同一であっ
て、当該蛍光染料を呼び出した際に、組み合わせの目的
でそれぞれのデータが利用される限りに於いては関係が
ある。
充でき、修正も可能である。励起波長と放出波長に関す
るデータが、それぞれ保存されている第一と第三のデー
タファイル間には、対象とする蛍光染料が同一であっ
て、当該蛍光染料を呼び出した際に、組み合わせの目的
でそれぞれのデータが利用される限りに於いては関係が
ある。
【００２１】本発明の場合、すべてのデータファイルの
データを、それぞれバイナリーデータのチェーンとして
記録し、そのようなチェーンの各バイナリー値を同一波
長域λ1〜λ2の特定区分△λに位置づけることを極めて
代表的な実施態様として想定している。但し、一単位区
分△λで測定される光線強度が閾値y以下の場合は、常
に当該単位区分△λをバイナリー値「０」と定義する。
他方、光線強度が閾値ｙ以上になる区分△λは常にバイ
ナリー値「１」と定義する。
データを、それぞれバイナリーデータのチェーンとして
記録し、そのようなチェーンの各バイナリー値を同一波
長域λ1〜λ2の特定区分△λに位置づけることを極めて
代表的な実施態様として想定している。但し、一単位区
分△λで測定される光線強度が閾値y以下の場合は、常
に当該単位区分△λをバイナリー値「０」と定義する。
他方、光線強度が閾値ｙ以上になる区分△λは常にバイ
ナリー値「１」と定義する。
【００２２】これは、試料照射に用いられるレーザスペ
クトル側のデータから言えば、波長域λ1〜λ2にあっ
て、閾値y以上の強度を持つレーザ光線が試料に照射さ
れる単位区分△λはいずれもバイナリー値「１」と判定
されるということになる。波長域λ1〜λ2にあって、光
線強度が閾値ｙ以下であるその他の区分△λはすべてバ
イナリー値「０」に分類される。
クトル側のデータから言えば、波長域λ1〜λ2にあっ
て、閾値y以上の強度を持つレーザ光線が試料に照射さ
れる単位区分△λはいずれもバイナリー値「１」と判定
されるということになる。波長域λ1〜λ2にあって、光
線強度が閾値ｙ以下であるその他の区分△λはすべてバ
イナリー値「０」に分類される。
【００２３】蛍光染料の励起波長データの場合では、波
長域λ1〜λ2にあって試料に照射されるレーザ光の強度
が、当該蛍光染料に確実に励起を起こさせる閾値ｙ以上
の値となる区分△λだけが、バイナリー値「１」と判定
されることになる。光線強度が閾値y以下で、確実に励
起を発生させるには十分でないその他区分△λはいずれ
もバイナリー値「０」と判定される。
長域λ1〜λ2にあって試料に照射されるレーザ光の強度
が、当該蛍光染料に確実に励起を起こさせる閾値ｙ以上
の値となる区分△λだけが、バイナリー値「１」と判定
されることになる。光線強度が閾値y以下で、確実に励
起を発生させるには十分でないその他区分△λはいずれ
もバイナリー値「０」と判定される。
【００２４】放射波長データに関しては、波長域λ1〜
λ2における励起染料の測定で、閾値ｙ以上の光線強度
の現れる区分△λだけがバイナリー値「１」と判定され
る。フィルタや複合フィルタにおける判定については、
閾値ｙ以上の光線強度の場合に、当該のフィルタ又は複
合フィルタが透明である区分△λだけが、バイナリー値
「１」となる。それ以外のすべての区分△λはバイナリ
ー値「０」となる。
λ2における励起染料の測定で、閾値ｙ以上の光線強度
の現れる区分△λだけがバイナリー値「１」と判定され
る。フィルタや複合フィルタにおける判定については、
閾値ｙ以上の光線強度の場合に、当該のフィルタ又は複
合フィルタが透明である区分△λだけが、バイナリー値
「１」となる。それ以外のすべての区分△λはバイナリ
ー値「０」となる。
【００２５】以上のようなデータ記録方法により、保存
すべき情報のすべてについて常に同数のバイナリー値か
ら成るバイナリー値チェーンが得られる。それぞれのチ
ェーン内で隣接するバイナリー値「１」の数がそれぞれ
の帯幅の尺度である。単独で存在する、又は複数隣接す
るバイナリー値「１」の位置はそれぞれの場合で次の尺
度になっている : - 染料の励起に適している波長（第一データファイ
ル）、 - 試料に当たる照射光線の波長（第二データファイ
ル）、 - 試料から出る放出光線の波長（第三データファイル）
および - 単一フィルタ又は複合フィルタを透過する波長（第四
データファイル）
すべき情報のすべてについて常に同数のバイナリー値か
ら成るバイナリー値チェーンが得られる。それぞれのチ
ェーン内で隣接するバイナリー値「１」の数がそれぞれ
の帯幅の尺度である。単独で存在する、又は複数隣接す
るバイナリー値「１」の位置はそれぞれの場合で次の尺
度になっている : - 染料の励起に適している波長（第一データファイ
ル）、 - 試料に当たる照射光線の波長（第二データファイ
ル）、 - 試料から出る放出光線の波長（第三データファイル）
および - 単一フィルタ又は複合フィルタを透過する波長（第四
データファイル）
【００２６】それにより、すべてのバイナリー値チェー
ンについて、バイナリー値チェーンに含まれるバイナリ
ー値「１」が同じ又は異なった波長を、あるいはまた同
じ又は異なったスペクトル帯を、表しているのかどうか
ということまで、互いに比較することが可能である。
ンについて、バイナリー値チェーンに含まれるバイナリ
ー値「１」が同じ又は異なった波長を、あるいはまた同
じ又は異なったスペクトル帯を、表しているのかどうか
ということまで、互いに比較することが可能である。
【００２７】例えば、選択蛍光染料の励起波長について
のバイナリー値チェーン（第一データファイル）を、配
置調整用に選択されたレーザスペクトルのバイナリー値
チェーン（第二データファイル）と比較すれば、両バイ
ナリー値チェーンのバイナリー値の位置から、レーザス
ペクトルの帯幅が励起スペクトルの帯幅を部分的に又は
完全に覆っているか、あるいは全く覆っていないかが識
別できる。
のバイナリー値チェーン（第一データファイル）を、配
置調整用に選択されたレーザスペクトルのバイナリー値
チェーン（第二データファイル）と比較すれば、両バイ
ナリー値チェーンのバイナリー値の位置から、レーザス
ペクトルの帯幅が励起スペクトルの帯幅を部分的に又は
完全に覆っているか、あるいは全く覆っていないかが識
別できる。
【００２８】顕微鏡の調整の点から効果的と言えるの
は、両データファイルのバイナリー値チェーンのうちバ
イナリー値「１」の位置が少なくとも部分的に重なり合
っている場合だけであり、できれば完全に重なり合って
いるのが好ましい。
は、両データファイルのバイナリー値チェーンのうちバ
イナリー値「１」の位置が少なくとも部分的に重なり合
っている場合だけであり、できれば完全に重なり合って
いるのが好ましい。
【００２９】区分△λのバイナリー値が「０」であるか
「１」であるかの判定基準としては、試料に照射される
レーザ光線の強度が利用される。その場合、閾値ｙはこ
の光線強度の５０％に設定されることが圧倒的に多い。
「１」であるかの判定基準としては、試料に照射される
レーザ光線の強度が利用される。その場合、閾値ｙはこ
の光線強度の５０％に設定されることが圧倒的に多い。
【００３０】本発明の実施態様では、いかなるバイナリ
ー値チェーンの測定でもその基礎条件として特に波長域
λ1＝３００ｎｍ〜λ2＝７００ｎｍの範囲を想定してい
ることが多い。そのほか、帯幅０.１ｎｍに相当する単
位区分△λを、それぞれ「０」か「１」に分類すること
を主たる方法として想定している。
ー値チェーンの測定でもその基礎条件として特に波長域
λ1＝３００ｎｍ〜λ2＝７００ｎｍの範囲を想定してい
ることが多い。そのほか、帯幅０.１ｎｍに相当する単
位区分△λを、それぞれ「０」か「１」に分類すること
を主たる方法として想定している。
【００３１】適切なレーザスペクトルをコンピュータ計
算で選択するには、本発明に記載の方法の場合、第一デ
ータファイルの中から当該蛍光染料の励起波長に相当す
るバイナリー値チェーンを選び出し、それらを第二デー
タファイルのすべてのバイナリー値チェーンと「論理
積」関数に基づいて順次論理的に組み合わせるというこ
とを想定している。
算で選択するには、本発明に記載の方法の場合、第一デ
ータファイルの中から当該蛍光染料の励起波長に相当す
るバイナリー値チェーンを選び出し、それらを第二デー
タファイルのすべてのバイナリー値チェーンと「論理
積」関数に基づいて順次論理的に組み合わせるというこ
とを想定している。
【００３２】それらの組み合わせから新たなバイナリー
値チェーンが得られるので、その中から隣接して現れる
バイナリー値「１」の数が最も多いバイナリー値チェー
ンを求め、それを結果として記録する。顕微鏡の配置調
整には、こうして（第二のデータファイルからの）バイ
ナリー値チェーンが、組み合わせ結果の中に反映される
レーザスペクトル、即ち積表示バイナリー値チェーンに
於いて隣接して現れるバイナリー値「１」の数が最も多
くなるレーザスペクトルを選択する。
値チェーンが得られるので、その中から隣接して現れる
バイナリー値「１」の数が最も多いバイナリー値チェー
ンを求め、それを結果として記録する。顕微鏡の配置調
整には、こうして（第二のデータファイルからの）バイ
ナリー値チェーンが、組み合わせ結果の中に反映される
レーザスペクトル、即ち積表示バイナリー値チェーンに
於いて隣接して現れるバイナリー値「１」の数が最も多
くなるレーザスペクトルを選択する。
【００３３】適切なフィルタ透過スペクトルの選択に
は、第三データファイルの中から当該蛍光染料の放出波
長に相当するバイナリー値チェーンを選び出し、それら
を第四データファイルのすべてのバイナリー値チェーン
と「論理積」関数に基づいて順次組み合わせる。この場
合でも積の形でバイナリー値チェーンが得られ、そのう
ちバイナリー値「１」を少なくとも一つ持つバイナリー
値チェーンを選択する。
は、第三データファイルの中から当該蛍光染料の放出波
長に相当するバイナリー値チェーンを選び出し、それら
を第四データファイルのすべてのバイナリー値チェーン
と「論理積」関数に基づいて順次組み合わせる。この場
合でも積の形でバイナリー値チェーンが得られ、そのう
ちバイナリー値「１」を少なくとも一つ持つバイナリー
値チェーンを選択する。
【００３４】それらのバイナリー値チェーンのうち隣接
して現れるバイナリー値「１」の数が最も多いバイナリ
ー値チェーンを求め、結果として記録する。こうして、
顕微鏡の配置調整のための複合フィルタとしては、（第
四データファイルからの）バイナリー値チェーンが、組
み合わせ結果として積表示バイナリー値チェーンの中に
反映されるものを想定する。
して現れるバイナリー値「１」の数が最も多いバイナリ
ー値チェーンを求め、結果として記録する。こうして、
顕微鏡の配置調整のための複合フィルタとしては、（第
四データファイルからの）バイナリー値チェーンが、組
み合わせ結果として積表示バイナリー値チェーンの中に
反映されるものを想定する。
【００３５】バイナリー値チェーンの形態でのデータ記
録およびこのバイナリー値の「論理積」関数による顕微
鏡の最適配置調整法に代わるものとして、電子工学にお
ける振動回路の計算に準拠して、不連続波長を持つレー
ザ光を振動回路に代わるインプットデータとして評価す
る方法が考えられる。この場合、フィルタは例えばＲＣ
構成体によりシミュレーションできる。
録およびこのバイナリー値の「論理積」関数による顕微
鏡の最適配置調整法に代わるものとして、電子工学にお
ける振動回路の計算に準拠して、不連続波長を持つレー
ザ光を振動回路に代わるインプットデータとして評価す
る方法が考えられる。この場合、フィルタは例えばＲＣ
構成体によりシミュレーションできる。
【００３６】レーザ走査顕微鏡のそれぞれの配置調整で
はＲ（「抵抗値」）およびＣ（「容量」）を変えて、そ
の時の写真放射の品質を算定し、判定する。その中で結
果が最高なものを機器調整の計算要素として想定する。
このようにして光路の全組み合わせが記録でき、その結
果顕微鏡光路に向けて適切なフィルタ又は色分離器を設
置することが可能となる。
はＲ（「抵抗値」）およびＣ（「容量」）を変えて、そ
の時の写真放射の品質を算定し、判定する。その中で結
果が最高なものを機器調整の計算要素として想定する。
このようにして光路の全組み合わせが記録でき、その結
果顕微鏡光路に向けて適切なフィルタ又は色分離器を設
置することが可能となる。
【００３７】本発明の上記課題はさらに、少なくとも一
つの蛍光染料を含む試料に向けて照射されるスペクトル
可変性レーザ光線の生成用レーザ構成要素を有するほ
か、試料から反射および／又は放出される光の光路に於
いて、選択的に向きを変えることのできるさまざまな透
過スペクトルを生むフィルタの装備された共焦点レーザ
顕微鏡によって解決される。
つの蛍光染料を含む試料に向けて照射されるスペクトル
可変性レーザ光線の生成用レーザ構成要素を有するほ
か、試料から反射および／又は放出される光の光路に於
いて、選択的に向きを変えることのできるさまざまな透
過スペクトルを生むフィルタの装備された共焦点レーザ
顕微鏡によって解決される。
【００３８】その場合、本発明に記載の方法では、レー
ザ構成要素およびフィルタが制御可能な調整機器と連結
していること、蛍光染料の励起波長、放出波長に関する
データファイル用記憶装置、調整可能な各種レーザスペ
クトルに関するデータファイル用記憶装置および調整可
能な各種透過スペクトルに関するデータファイル用記憶
装置の備わっていること、さらにはこれらデータファイ
ル組み合わせのための計算加工システムがあって、その
端末が制御装置を通じて調整機器と結合していることが
前提とされる。
ザ構成要素およびフィルタが制御可能な調整機器と連結
していること、蛍光染料の励起波長、放出波長に関する
データファイル用記憶装置、調整可能な各種レーザスペ
クトルに関するデータファイル用記憶装置および調整可
能な各種透過スペクトルに関するデータファイル用記憶
装置の備わっていること、さらにはこれらデータファイ
ル組み合わせのための計算加工システムがあって、その
端末が制御装置を通じて調整機器と結合していることが
前提とされる。
【００３９】計算作業では、励起波長データと対応のレ
ーザスペクトルデータとの「論理積」演算および放出波
長データと対応の透過スペクトルデータとの「論理積」
演算を前提としている。
ーザスペクトルデータとの「論理積」演算および放出波
長データと対応の透過スペクトルデータとの「論理積」
演算を前提としている。
【００４０】本発明に記載のレーザ顕微鏡では、実施態
様として、別々に制御されるように構成された −およ
び／又はその作用によりさまざまなレーザスペクトルの
選択を可能にする制御装置、即ち常に同調させ得るよう
に制御するスペクトルフィルタ（ＡＯＴＦ）および／又
は制御型音響光学変調器(ＡＯＭ）の後続されている−
複数の単線又は複線レーザをレーザ構成要素に装備させ
ることができる。そのほか、複数の線状フィルタおよび
／又はスペクトル分離器を輪の上に配置し、その輪を回
転させることによって互いに交換し得るようになってい
ることを前提としている。
様として、別々に制御されるように構成された −およ
び／又はその作用によりさまざまなレーザスペクトルの
選択を可能にする制御装置、即ち常に同調させ得るよう
に制御するスペクトルフィルタ（ＡＯＴＦ）および／又
は制御型音響光学変調器(ＡＯＭ）の後続されている−
複数の単線又は複線レーザをレーザ構成要素に装備させ
ることができる。そのほか、複数の線状フィルタおよび
／又はスペクトル分離器を輪の上に配置し、その輪を回
転させることによって互いに交換し得るようになってい
ることを前提としている。
【００４１】
【発明の実施の態様】以下に本発明を実施例を基にして
詳しく説明する。図１は、波長λ1＝３００ｎｍ〜λ2＝
７００ｎｍの範囲を横座標に取ったグラフである。この
範囲に対応してバイナリー値チェーンが表されており、
各単位区分△λにそれぞれバイナリー値「０」か「１」
が与えられている。このグラフの縦座標は、光線強度を
パーセントで表示したものである。各区分△λに与えら
れるバイナリー値のうち、バイナリー値が「１」と定義
付けされるのは、照射された光線の強度が閾値ｙを越え
ている場合だけである。但し、閾値は試料に当たった光
線強度の５０％と想定する。この実施例で表されている
のは、帯幅が区分△λに相当する単一線レーザ光なの
で、一区分△λだけがバイナリー値「１」となる。
詳しく説明する。図１は、波長λ1＝３００ｎｍ〜λ2＝
７００ｎｍの範囲を横座標に取ったグラフである。この
範囲に対応してバイナリー値チェーンが表されており、
各単位区分△λにそれぞれバイナリー値「０」か「１」
が与えられている。このグラフの縦座標は、光線強度を
パーセントで表示したものである。各区分△λに与えら
れるバイナリー値のうち、バイナリー値が「１」と定義
付けされるのは、照射された光線の強度が閾値ｙを越え
ている場合だけである。但し、閾値は試料に当たった光
線強度の５０％と想定する。この実施例で表されている
のは、帯幅が区分△λに相当する単一線レーザ光なの
で、一区分△λだけがバイナリー値「１」となる。
【００４２】図２は名称表示のない選択蛍光染料につい
ての同一波長域λ1〜λ2における励起波長および放出波
長の判定結果を示したものである。この場合も同様に、
各区分△λには、バイナリー値「０」か「１」が付与さ
れている。染料を蛍光へと励起させるために必要な光線
強度が閾値ｙ以下しかない区分△λは、常にバイナリー
値「０」と定義付けされ、一方染料の励起に必要な光線
強度が閾値ｙ以上ある区分△λは、それぞれバイナリー
値「１」と判定される。隣接するバイナリー値「１」の
数は、蛍光染料の励起を可能にするだけの光線強度を持
つ帯幅についての尺度である。
ての同一波長域λ1〜λ2における励起波長および放出波
長の判定結果を示したものである。この場合も同様に、
各区分△λには、バイナリー値「０」か「１」が付与さ
れている。染料を蛍光へと励起させるために必要な光線
強度が閾値ｙ以下しかない区分△λは、常にバイナリー
値「０」と定義付けされ、一方染料の励起に必要な光線
強度が閾値ｙ以上ある区分△λは、それぞれバイナリー
値「１」と判定される。隣接するバイナリー値「１」の
数は、蛍光染料の励起を可能にするだけの光線強度を持
つ帯幅についての尺度である。
【００４３】図２には、そのほか同一蛍光染料の放出帯
幅の判定結果も表わされている。励起光線の場合と同
様、放出光線の場合でも隣接するバイナリー値「１」の
数が放出光線帯幅を表す尺度となる。
幅の判定結果も表わされている。励起光線の場合と同
様、放出光線の場合でも隣接するバイナリー値「１」の
数が放出光線帯幅を表す尺度となる。
【００４４】図３は、同様に同一波長域λ1〜λ2につい
て見たフィルタ透過スペクトルのグラフである。ここで
は、閾値ｙ以上の強度を持つ光線がフィルタを通過する
区分△λに、バイナリー値「１」が付与される。隣接す
るバイナリー値「１」の数はフィルタ帯幅の尺度であ
る。
て見たフィルタ透過スペクトルのグラフである。ここで
は、閾値ｙ以上の強度を持つ光線がフィルタを通過する
区分△λに、バイナリー値「１」が付与される。隣接す
るバイナリー値「１」の数はフィルタ帯幅の尺度であ
る。
【００４５】図１〜図３のグラフでは、いずれもバイナ
リー値測定開始点は波長λ1＝３００ｎｍに、バイナリ
ー値測定最終点は波長λ2＝７００ｎｍに相当する。バ
イナリー値チェーンは、いずれも同じ数だけの単位区分
△λを有しているので、その間に存在するすべてのバイ
ナリー値の位置も定義付けされている。それにより、レ
ーザスペクトルのほか蛍光染料の励起波長、放出波長に
ついて、さらにはフィルタ透過スペクトルについて、そ
れぞれのデータの比較が可能になる。
リー値測定開始点は波長λ1＝３００ｎｍに、バイナリ
ー値測定最終点は波長λ2＝７００ｎｍに相当する。バ
イナリー値チェーンは、いずれも同じ数だけの単位区分
△λを有しているので、その間に存在するすべてのバイ
ナリー値の位置も定義付けされている。それにより、レ
ーザスペクトルのほか蛍光染料の励起波長、放出波長に
ついて、さらにはフィルタ透過スペクトルについて、そ
れぞれのデータの比較が可能になる。
【００４６】そのような比較として、個別波長、個別調
整位置毎に保存されたデータを本発明に基づいて計算加
工した例を図４に示した。図４では、図１のグラフと図
２の励起波長グラフとが重ねられている。グラフの下方
には図１および図２のバイナリー値チェーンが転記され
ていて、「論理積」関数によって互いに組み合わされて
いる。組み合わせた結果も同様にバイナリー値チェーン
になっているが、この場合では図１のバイナリー値チェ
ーンでも図２のバイナリー値チェーンでも、バイナリー
値「１」と定義付けされる区分△λだけがバイナリー値
「１」を持つ。
整位置毎に保存されたデータを本発明に基づいて計算加
工した例を図４に示した。図４では、図１のグラフと図
２の励起波長グラフとが重ねられている。グラフの下方
には図１および図２のバイナリー値チェーンが転記され
ていて、「論理積」関数によって互いに組み合わされて
いる。組み合わせた結果も同様にバイナリー値チェーン
になっているが、この場合では図１のバイナリー値チェ
ーンでも図２のバイナリー値チェーンでも、バイナリー
値「１」と定義付けされる区分△λだけがバイナリー値
「１」を持つ。
【００４７】その結果から、適切なスペクトル特性を持
つレーザ光線の選択により、当該蛍光染料の励起を十分
な光線強度で行うことができる。この配置調整はプリセ
ットのための作業であり、試料の鏡検を成功させるため
の重要な前提条件がそれによって満たされる。蛍光染料
とのバイナリー値チェーンの組み合わせの結果が、バイ
ナリー値「１」を含まないチェーンになるレーザスペク
トルの場合、いずれも顕微鏡の配置調整には適していな
い。
つレーザ光線の選択により、当該蛍光染料の励起を十分
な光線強度で行うことができる。この配置調整はプリセ
ットのための作業であり、試料の鏡検を成功させるため
の重要な前提条件がそれによって満たされる。蛍光染料
とのバイナリー値チェーンの組み合わせの結果が、バイ
ナリー値「１」を含まないチェーンになるレーザスペク
トルの場合、いずれも顕微鏡の配置調整には適していな
い。
【００４８】図５は同様の作業を示しており、図２に表
された蛍光染料の放出波長に合わせたフィルタ透過スペ
クトルの配置調整である。そこに示された選択染料の放
出スペクトルについてのバイナリーデータとフィルタＡ
のバイナリーデータとの組み合わせから、フィルタＡは
適していないことが判る。それは組み合わせ結果として
示されたバイナリ値チェーンにバイナリー値「１」が現
れないからである。つまり、放出光線がフィルタを通過
し得ないのである。他方、選択染料のバイナリーデータ
とフィルタＢのデータとの組み合わせの場合は様子が異
なっている。組み合わせ結果のチェーンに於いてバイナ
リー値「１」が複数個連なっており、この配置が適切で
あることを証明している。
された蛍光染料の放出波長に合わせたフィルタ透過スペ
クトルの配置調整である。そこに示された選択染料の放
出スペクトルについてのバイナリーデータとフィルタＡ
のバイナリーデータとの組み合わせから、フィルタＡは
適していないことが判る。それは組み合わせ結果として
示されたバイナリ値チェーンにバイナリー値「１」が現
れないからである。つまり、放出光線がフィルタを通過
し得ないのである。他方、選択染料のバイナリーデータ
とフィルタＢのデータとの組み合わせの場合は様子が異
なっている。組み合わせ結果のチェーンに於いてバイナ
リー値「１」が複数個連なっており、この配置が適切で
あることを証明している。
【００４９】図６には本発明に記載の方法の実施に用い
る共焦点レーザ顕微鏡が例示されている。それには可視
領域、即ち波長６３３ｎｍ、５４３ｎｍおよび４８８ｎ
ｍのレーザ光生成のためのレーザ２，３および４の装備
されたレーザ構成要素１が設置されている。レーザ２，
３および４から出た光線は、複数の集光器５，ＡＯＴＦ
６およびファイバー７を経由して、座標ｘ，ｙで光線転
向ユニット９の備えられた走査装置８に進入する。
る共焦点レーザ顕微鏡が例示されている。それには可視
領域、即ち波長６３３ｎｍ、５４３ｎｍおよび４８８ｎ
ｍのレーザ光生成のためのレーザ２，３および４の装備
されたレーザ構成要素１が設置されている。レーザ２，
３および４から出た光線は、複数の集光器５，ＡＯＴＦ
６およびファイバー７を経由して、座標ｘ，ｙで光線転
向ユニット９の備えられた走査装置８に進入する。
【００５０】第二のレーザ構成要素１０にはＵＶレーザ
が備えてあり、その光は、ＡＯＴＦ１１および光誘導フ
ァイバー１２を経由して走査装置８に進入する。両光路
には、光誘導ファイバー７および１２に後続して、視準
レンズ１３が設置されている。それらとそれぞれのファ
イバーエンドとの距離は変更可能であり、その目的のた
めに制御可能な調整装置（図示してない）が接続されて
いる。
が備えてあり、その光は、ＡＯＴＦ１１および光誘導フ
ァイバー１２を経由して走査装置８に進入する。両光路
には、光誘導ファイバー７および１２に後続して、視準
レンズ１３が設置されている。それらとそれぞれのファ
イバーエンドとの距離は変更可能であり、その目的のた
めに制御可能な調整装置（図示してない）が接続されて
いる。
【００５１】レーザ光は光線転向装置９から走査対物レ
ンズ１４を通って、簡略図示された顕微鏡１５の中に入
り込み、そこで蛍光染料を含む、又はそのような染料の
塗布された試料１６のほうに向けられる。レーザ光線は
そこから試料へ到るまでに鏡胴レンズ１７、光線分離器
１８および顕微鏡対物レンズ１９を通過する。
ンズ１４を通って、簡略図示された顕微鏡１５の中に入
り込み、そこで蛍光染料を含む、又はそのような染料の
塗布された試料１６のほうに向けられる。レーザ光線は
そこから試料へ到るまでに鏡胴レンズ１７、光線分離器
１８および顕微鏡対物レンズ１９を通過する。
【００５２】試料の入射点から反射および／又は出射し
た光は、それぞれ顕微鏡対物レンズ１９を通って逆戻り
し、光線転向装置９に達したのち、光線分離器２０を通
過し、その後結像レンズ２１により複数の検出管路２２
毎に分岐され、その各検出管路２２に一つずつ配置され
た光電子増倍管２３のほうに向けられる。
た光は、それぞれ顕微鏡対物レンズ１９を通って逆戻り
し、光線転向装置９に達したのち、光線分離器２０を通
過し、その後結像レンズ２１により複数の検出管路２２
毎に分岐され、その各検出管路２２に一つずつ配置され
た光電子増倍管２３のほうに向けられる。
【００５３】各検出管路２２への分岐のため、光は、例
えば、転向プリズム２４から二色光線分離器２５のほう
へ向けられる。各検出管路２２には、光線方向にも光線
垂直方向にも調節可能で直径の変更できるピンホール２
６および放射フィルタ２７が配置されている。
えば、転向プリズム２４から二色光線分離器２５のほう
へ向けられる。各検出管路２２には、光線方向にも光線
垂直方向にも調節可能で直径の変更できるピンホール２
６および放射フィルタ２７が配置されている。
【００５４】光電子増倍管２３の出口は制御装置２９と
連結している判定機器２８の信号導入部に通じている。
制御装置２９の出口はレーザ構成要素１および１０の信
号導入部とも、例えば視準レンズ１３，ピンホール２６
など光学素子又は光学ユニットのポジション調整用装置
の信号導入部とも結合している（詳細は図示されていな
い）。
連結している判定機器２８の信号導入部に通じている。
制御装置２９の出口はレーザ構成要素１および１０の信
号導入部とも、例えば視準レンズ１３，ピンホール２６
など光学素子又は光学ユニットのポジション調整用装置
の信号導入部とも結合している（詳細は図示されていな
い）。
【００５５】例えば、走査装置８に入って光線分離器３
０により分岐されたレーザ光線の一方は光電子受光器３
１に向けられる。そこには複数の線状フィルタ３２およ
び中性フィルタ３３が輪状に設置されていて、その輪を
回転することによって入れ替え可能になっている。受光
器３１の出口も同様に判定機器２８の信号導入部に繋が
っている。線状フィルタ３２と中性フィルタ３３の配置
されている輪状フィルタ架台は、その制御導入部が制御
装置２９の信号出口と結合している調整機器と繋がって
いる（図には描かれていない）。
０により分岐されたレーザ光線の一方は光電子受光器３
１に向けられる。そこには複数の線状フィルタ３２およ
び中性フィルタ３３が輪状に設置されていて、その輪を
回転することによって入れ替え可能になっている。受光
器３１の出口も同様に判定機器２８の信号導入部に繋が
っている。線状フィルタ３２と中性フィルタ３３の配置
されている輪状フィルタ架台は、その制御導入部が制御
装置２９の信号出口と結合している調整機器と繋がって
いる（図には描かれていない）。
【００５６】さらにまた、判定機器とデータ記憶装置３
４とが連結されている。尚、後者にはさまざまな蛍光染
料の励起波長、放出波長、レーザスペクトルおよび調整
可能な透過スペクトルに関するデータファイルＤ１〜Ｄ
４が呼び出し可能な状態で保存されている。
４とが連結されている。尚、後者にはさまざまな蛍光染
料の励起波長、放出波長、レーザスペクトルおよび調整
可能な透過スペクトルに関するデータファイルＤ１〜Ｄ
４が呼び出し可能な状態で保存されている。
【００５７】判定機器２８には、かなり前の段落で既に
述べたように、第一データファイルＤ１と第二データフ
ァイルＤ２との、および第三データファイルＤ３と第四
データファイルＤ４との本発明に記載の組み合わせのた
めの計算加工装置が存在する。計算結果は ― これも記
述済みであるが、それぞれ制御命令の形で ― 制御装置
２９を通じて両ＡＯＴＦ６，１１に伝えられるほか、放
出フィルタ２７やそのほか例えば、位置および直径の変
え得るピンホール２６にも連結している調整機器にも伝
えられる。
述べたように、第一データファイルＤ１と第二データフ
ァイルＤ２との、および第三データファイルＤ３と第四
データファイルＤ４との本発明に記載の組み合わせのた
めの計算加工装置が存在する。計算結果は ― これも記
述済みであるが、それぞれ制御命令の形で ― 制御装置
２９を通じて両ＡＯＴＦ６，１１に伝えられるほか、放
出フィルタ２７やそのほか例えば、位置および直径の変
え得るピンホール２６にも連結している調整機器にも伝
えられる。
【図１】試料に照射されるレーザ光線の帯幅およびそれ
に対応するバイナリー値チェーンの例
に対応するバイナリー値チェーンの例
【図２】選択蛍光染料における励起波長および放出波長
に対応するバイナリー値チェーンの例
に対応するバイナリー値チェーンの例
【図３】フィルタ透過スペクトルおよびそれに対応する
バイナリー値チェーンの例
バイナリー値チェーンの例
【図４】図１と図２のスペクトル組み合わせにおける論
理積の例
理積の例
【図５】図２と図３のスペクトル組み合わせにおける論
理積の例
理積の例
【図６】本発明に記載の方法の実施に用いる顕微鏡シス
テムの原理図式。
テムの原理図式。
１ レーザ構成要素 ２,３,４ レーザ ５ 集光器 ６ ＡＯＴＦ ７ ファイバー ８ 走査装置 ９ 光線転向ユニット １０ レーザ構成要素 １１ ＡＯＴＦ １２ 光誘導ファイバー １３ 視準レンズ １４ 走査対物レンズ １５ 顕微鏡 １６ 試料 １７ 鏡胴レンズ １８ 光線分離器 １９ 顕微鏡対物レンズ ２０ 光線分離器 ２１ 結像レンズ ２２ 検出管路毎 ２３ 光電子増倍管 ２４ 転向プリズム ２５ 二色光線分離器 ２６ ピンホール ２７ 放射フィルタ ２８ 判定機器 ２９ 制御装置 ３０ 光線分離器 ３１ 光電子受光器 ３２ 線状フィルタ ３３ 中性フィルタ ３４ データ記憶装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ホルゲル ヴィーデルヘフト （原語表 記）Ｈｏｌｇｅｒ Ｗｉｅｄｅｒｈｏｅｆ ｔ ドイツ国 Ｄ−07743 イエナ エーベル ツストラッセ ７ （原語表記）Ｅｂｅｒ ｔｓｔｒ． ７，Ｄ−07743 Ｊｅｎａ, Ｇｅｒｍａｎｙ
Claims (11)
- 【請求項１】 さまざまな蛍光染料の励起波長や放出波
長および調整可能なレーザスペクトルやフィルタ透過ス
ペクトルが、別々のデータファイルに記録され、データ
記憶装置に保存されていて、それらデータファイルを組
み合わせた計算加工から顕微鏡プリセットデータを求め
ることを特徴とする、少なくとも一つの蛍光染料を含
む、又は少なくとも一つの蛍光染料の塗布された試料に
対し、それぞれ蛍光染料の励起波長に相応する照射光の
レーザスペクトルを選択して、またその透過スペクトル
が蛍光染料の放出波長に相応する顕微鏡光路への転向用
光学フィルタを選択して行う検査の前又は検査の途中に
おける共焦点レーザ顕微鏡の配置調整のための方法 - 【請求項２】 蛍光染料の励起波長が第一データファイ
ル（Ｄ１）に、調整可能なレーザスペクトルが第二デー
タファイル（Ｄ２）に、蛍光染料の放出波長が第三デー
タファイル（Ｄ３）に、そして調整可能なフィルタ透過
スペクトルが第四データファイル（Ｄ４）に記録され、
保存されていること、第一データファイル（Ｄ１）と第
二データファイル（Ｄ２）との計算加工により、当該蛍
光染料の励起波長に相応するレーザ光スペクトルについ
て少なくとも一つの調整配位を求めることおよび第三デ
ータファイル（Ｄ３）と第四データファイル（Ｄ４）と
の計算加工により、当該蛍光染料の放出波長に相応する
フィルタ透過スペクトルについて少なくとも一つの調整
配位を求めることを特徴とする請求項１に記載の方法 - 【請求項３】 すべてのデータファイルのデータが、バ
イナリー値のチェーンとして記録され、チェーンの各バ
イナリー値が波長域λ1〜λ2の対応する一特定区分△λ
に付与されること、およびその場合光線強度が閾値y以
下である区分△λには常にバイナリー値「０」が、光線
強度が閾値y以上である区分△λには常にバイナリー値
「１」が付与されることを特徴とする請求項１あるいは
２に記載の方法 - 【請求項４】 光線強度を、試料に当たるレーザ光の強
度基準とし、閾値ｙをこの光線強度の５０％と想定する
ことを特徴とする請求項３に記載の方法 - 【請求項５】 波長域がλ1＝３００ｎｍ〜λ2=７００ｎ
ｍで、各バイナリー値の対象域が△λ=０.１ｎｍである
ことを特徴とする上記請求項の一つに記載の方法 - 【請求項６】 レーザスペクトルの選択のために - 当該蛍光染料の励起波長に相応する第一データファイ
ル（Ｄ１）の中のバイナリー値チェーンを、第二データ
ファイル（Ｄ２）のすべてのバイナリー値チェーンと
「論理積」関数を使って順次組み合わせ、 - それによって得られたバイナリー値チェーンのうち
で、バイナリー値「１」が少なくとも１回現れるバイナ
リー値チェーンを求め、 - その中で隣接して現れるバイナリー値「１」の数が最
も多いバイナリー値チェーンを選び、それを結果として
記録し、そして - バイナリー値チェーンの結果が記録されているレーザ
スペクトルを、顕微鏡の配置調整のためにプリセットす
ることを特徴とする、特許請求項の一つに記載の方法 - 【請求項７】 フィルタ透過スペクトルの選択のために - 当該蛍光染料の放出波長に相応する第三データファイ
ル（Ｄ３）の中のバイナリー値チェーンを、第四データ
ファイル（Ｄ４）のすべてのバイナリー値チェーンと
「論理積」関数を使って順次組み合わせ、 - それによって得られたバイナリー値チェーンのうち
で、バイナリー値「１」が少なくとも１回現れるバイナ
リー値チェーンを求め、 - その中で隣接して現れるバイナリー値「１」の数が最
も多いバイナリー値チェーンを選び、それを結果として
記録し、そして - バイナリー値チェーンの結果が記録されているフィル
タ透過スペクトルを顕微鏡の配置調整のためにプリセッ
トすることを特徴とする、上記請求項の一つに記載の方
法 - 【請求項８】 レーザ構成要素（１）とフィルタが制御
可能な調整機器と繋がっていること、さまざまな蛍光染
料の励起波長や放出波長、あるいはレーザスペクトルや
調整可能な透過スペクトルに関するデータファイル（Ｄ
１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４）用記憶装置の装備されているこ
と、および制御装置（２９）を通じて調整機器に連結し
ているデータファイル組み合わせのための計算加工装置
が存在することを特徴とする、少なくとも一つの蛍光染
料を含む試料（１６）に向けて照射されるスペクトル可
変性レーザ光線の生成用レーザ構成要素を有するほか、
試料（１６）から反射および／又は放出する光の光路に
於いて選択的に向きを変えることのできる、さまざまな
透過スペクトルを生むフィルタの装備された共焦点レー
ザ顕微鏡 - 【請求項９】励起波長のデータファイルと調整可能なレ
ーザスペクトルのデータファイルとの組み合わせおよび
放出波長のデータファイルと調整可能な透過スペクトル
のデータファイルとの組み合わせにおける計算加工作業
に、それぞれ「論理積」関数による方法が想定されてい
ることを特徴とする請求項８に記載の共焦点レーザ顕微
鏡 - 【請求項１０】さまざまなレーザスペクトルの調整のた
めに、同調化可能な光フィルタ（６，１１）および／又
は制御可能な光変調器の後続されている複数の単線又は
複線レーザ（２，３，４）が、レーザ構成要素（１）の
中に装備されていることを特徴とする請求項８あるいは
９に記載の共焦点レーザ顕微鏡 - 【請求項１１】輪状フィルタ架台の上に設置されてい
て、その輪を回転させることによって互いに入れ替え可
能な線状フィルタおよび／又は輪状分離器架台の上に設
置されていて、その輪を回転させることによって互いに
入れ替え可能なスペクトル分離器が装備されていて、そ
の輪状フィルタおよび輪状分離器がそれぞれ電子工学的
に制御可能な調整機器に接続されていることを特徴とす
る請求項８〜１０のうちの一つに記載の共焦点レーザ顕
微鏡
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