JP2002090628A - Confocal microscope - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent mechanical wear of driving part and to realize high-speed action of a confocal pinhole. SOLUTION: A microdeflection mirror array 22, constituted by arraying plural microdeflection mirrors 23 in a two-dimensional matrix is arranged at a position conjugate to a sample 2. In the mirror array 22, the angle of the mirror 23 in the light area of fluorescence is controlled, so that the fluorescence is reflected in the arranging direction of 1CH side and 2CH side photodetectors 14 and 15, and the angle of each of the mirrors 23 other than the light area of the fluorescence is controlled to be different from the angle of the mirror 23 in the light area.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、標本に対して光を
照射し、この標本からの光を共焦点レンズから回折径の
有効範囲を制限する手段を通して光検出器により検出す
る共焦点顕微鏡に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a confocal microscope which irradiates a sample with light and detects the light from the sample by means of a photodetector through a confocal lens through means for limiting the effective range of the diffraction diameter. .

【０００２】[0002]

【従来の技術】共焦点顕微鏡は、光を対物レンズにより
集光してその光スポットを標本上に結ばせ、この標本か
らの光を光検出器で検出している。このような共焦点顕
微鏡では、標本と共役な位置に共焦点ピンホール（回折
径の有効範囲を制限する手段）を配置している。2. Description of the Related Art In a confocal microscope, light is condensed by an objective lens, its light spot is formed on a sample, and light from the sample is detected by a photodetector. In such a confocal microscope, a confocal pinhole (means for limiting the effective range of the diffraction diameter) is arranged at a position conjugate with the specimen.

【０００３】この共焦点ピンホールは、例えば実開平６
−１６９２７号公報に記載されているように、そのピン
ホール径の大きさは標本からの光が共焦点ピンホール面
に形成する回折径に合わせることにより分解能と明るさ
とを最適化している。つまり、使用する対物レンズや観
察する波長に合わせて共焦点ピンホールの開口サイズ
（ピンホール径の大きさ）を可変できるようになってい
る。This confocal pinhole is, for example,
As described in Japanese Patent No. 16927, the resolution and brightness are optimized by adjusting the size of the pinhole diameter to the diffraction diameter formed by the light from the sample on the confocal pinhole surface. That is, the aperture size (the size of the pinhole diameter) of the confocal pinhole can be changed according to the objective lens used and the wavelength to be observed.

【０００４】この共焦点ピンホールの開閉機構として
は、例えば、上記実開平６−１６９２７号公報に記載さ
れているようにターレット上の同心円上に複数のピンホ
ールを配置し、このターレットを回転させることにより
行う方法、又は特開２０００−１０１５２号公報に記載
されているように直動モータを用いて２組のＶ形状から
なる四角開口を連続的に移動可変することにより行う方
法がある。As a mechanism for opening and closing the confocal pinhole, for example, as described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 6-16927, a plurality of pinholes are arranged on concentric circles on a turret, and the turret is rotated. As described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-10152, there is a method in which two sets of V-shaped square openings are continuously moved and changed using a linear motor.

【０００５】一方、蛍光を観察する共焦点顕微鏡では、
例えば特開平７−３３３５０８号公報に記載されている
ように、観察する標本の励起波長や蛍光分光特性に応じ
て、標本への照明光と標本からの蛍光を分離するダイク
ロイックミラーの特性を切り換える必要がある。On the other hand, in a confocal microscope for observing fluorescence,
For example, as described in JP-A-7-333508, it is necessary to switch the characteristics of a dichroic mirror that separates illumination light to the sample and fluorescence from the sample according to the excitation wavelength and the fluorescence spectral characteristics of the sample to be observed. There is.

【０００６】このダイクロイックミラーを切り換えたと
きには、ダイクロイックミラーの取付け角度誤差や平行
度の違いにより共焦点ピンホール面での結像位置がずれ
るので、光軸又は共焦点ピンホール位置を動かすことに
より共焦点ピンホールの中心と結像位置とを補正する必
要がある。When the dichroic mirror is switched, the imaging position on the confocal pinhole surface shifts due to the mounting angle error of the dichroic mirror and the difference in parallelism. It is necessary to correct the center of the focal pinhole and the imaging position.

【０００７】この補正方法としては、例えば、上記特開
平７−３３３５０８号公報に記載されているように、共
焦点ピンホール自体を面内に移動させる２つのモータを
用いた十字動ステージ方式、又は特開平８−２７１７９
２号公報に記載されているように２枚の平行平面板ガラ
スをモータにより回転させて光軸を動かすことにより結
像位置と共焦点ピンホールの中心とを合わせる方式など
がある。As this correction method, for example, as described in the above-mentioned JP-A-7-333508, a cross-motion stage method using two motors for moving a confocal pinhole itself in a plane, or JP-A-8-27179
As described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2 (1999) -1995, there is a method in which two parallel flat plate glasses are rotated by a motor to move an optical axis so that an image forming position is aligned with a center of a confocal pinhole.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】上記共焦点顕微鏡の共
焦点ピンホールの大きさは、光学系により若干異なるも
のの例えば１００〜２００μｍ近辺と非常に小さく、そ
の開閉機構及び位置補正機構には、機械的な遊びや伝達
系の誤差が殆どない高精度なものが要求され、かつ駆動
部の摩耗による劣化も許されない。又、対物レンズや観
察波長に合わせて共焦点ピンホールを開閉したり、ダイ
クロイックミラーの切り換えに合わせて共焦点ピンホー
ルの位置補正を行うようになる。The size of the confocal pinhole of the confocal microscope differs slightly depending on the optical system, but is very small, for example, around 100 to 200 μm. A high-precision one with little play and little error in the transmission system is required, and deterioration due to wear of the drive unit is not allowed. Further, the confocal pinhole is opened and closed according to the objective lens and the observation wavelength, and the position of the confocal pinhole is corrected according to switching of the dichroic mirror.

【０００９】しかしながら、このような高精度な開閉機
構及び位置補正機構を実現することと、これら機構の動
作速度を速めることの両方を実現することは困難であ
る。However, it is difficult to realize both such a highly accurate opening / closing mechanism and position correcting mechanism and to increase the operating speed of these mechanisms.

【００１０】そこで本発明は、駆動部の機械的な摩耗が
生ぜず、かつ回折径を有効に制限する手段の径補正又は
位置補正の高速化を実現できる共焦点顕微鏡を提供する
ことを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a confocal microscope which does not cause mechanical wear of a driving unit and can realize high-speed diameter correction or position correction of a means for effectively limiting a diffraction diameter. I do.

【００１１】[0011]

【課題を解決するための手段】請求項１記載による本発
明は、標本からの光を共焦点レンズを通して光検出器に
より検出する共焦点顕微鏡において、前記共焦点レンズ
を介して前記標本と共役な位置に配置された複数の微小
素子からなる微小素子群と、前記各微小素子に対してそ
れぞれ制御を行い、前記標本から前記共焦点レンズを通
して前記微小素子群に結像する光スポットの回折径内と
なる前記各微小素子からの前記光を前記光検出器に導く
微小素子群制御手段と、を具備したことを特徴とする共
焦点顕微鏡である。According to the present invention, there is provided a confocal microscope for detecting light from a sample through a confocal lens by a photodetector, wherein the light is conjugate with the sample via the confocal lens. A micro-element group consisting of a plurality of micro-elements arranged at different positions, and controlling the respective micro-elements, within the diffraction diameter of a light spot that forms an image on the micro-element group from the sample through the confocal lens. And a micro-element group control means for guiding the light from each of the micro-elements to the photodetector.

【００１２】請求項２記載による本発明は、請求項１記
載の共焦点顕微鏡において、前記微小素子群は、複数の
微小偏向ミラーを２次元マトリックス状に配列して構成
され、前記微小素子群制御手段は、前記光スポットを前
記光検出器の配置方向に反射するように前記回折径内に
おける前記各微小偏向ミラーの角度を制御し、かつ前記
回折径外における前記各微小偏向ミラーの角度を前記回
折径内における前記各微小偏向ミラーの角度とは異なる
角度に制御する機能を有することを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in the confocal microscope according to the first aspect, the minute element group is configured by arranging a plurality of minute deflection mirrors in a two-dimensional matrix. The means controls an angle of each of the minute deflection mirrors within the diffraction diameter so as to reflect the light spot in a direction in which the photodetector is arranged, and adjusts an angle of each of the minute deflection mirrors outside the diffraction diameter. It is characterized in that it has a function of controlling the angle of each of the minute deflection mirrors within the diffraction diameter to be different from the angle.

【００１３】請求項３記載による本発明は、請求項１記
載の共焦点顕微鏡において、前記微小素子群制御手段
は、前記微小素子群に結像される前記回折径の大きさ応
じて、前記光スポットを前記光検出器に導くために制御
する前記各微小素子の領域を可変する機能を有すること
を特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the confocal microscope according to the first aspect, the micro element group control means controls the light beam according to the size of the diffraction diameter imaged on the micro element group. It has a function of changing a region of each of the microelements that is controlled to guide a spot to the photodetector.

【００１４】請求項４記載による本発明は、請求項１記
載の共焦点顕微鏡において、前記微小素子群制御手段
は、前記微小素子群に結像される前記光スポットの位置
ずれに応じて、前記光スポットを前記光検出器に導くた
めに制御する前記各微小素子の中心位置を補正する機能
を有することを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, in the confocal microscope according to the first aspect, the micro-element group control means controls the micro-element group according to a displacement of the light spot formed on the micro-element group. It has a function of correcting a center position of each of the microelements for controlling a light spot to be guided to the photodetector.

【００１５】請求項５記載による本発明は、請求項４記
載の共焦点顕微鏡において、前記標本と前記微小素子群
との間に配置された少なくとも１つの光学素子の切り換
えにより生じる前記微小素子群上における前記光スポッ
トの位置ずれを補正する機能を有することを特徴とす
る。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the confocal microscope according to the fourth aspect, wherein at least one optical element disposed between the sample and the small element group is switched so as to be on the small element group. A function of correcting the displacement of the light spot in the above.

【００１６】請求項６記載による本発明は、請求項１記
載の共焦点顕微鏡において、２種類以上の蛍光色素で染
色された標本に対して各蛍光色素に対応する励起波長の
励起光を選択的に出力できる光源と、前記光源から出力
された励起光を走査する走査手段と、前記走査手段で走
査した励起光を標本上に集光する対物レンズとをさらに
備えており、前記光走査手段の走査に同期して前記標本
に対して照射する励起光を切り替えることにより、各励
起光に対応する夫々の蛍光を時分割で１つの微小素子群
を介して検出して１つの画像を取得する場合に、前記微
小素子群制御手段は、前記光源からの励起光の切り替え
に同期して、前記共焦点レンズを通して前記微小素子群
に結像する光スポットの回折径に前記光検出器に前記標
本からの光を導く前記微小素子群の各微小素子を調整す
ることを特徴とするものである。According to a sixth aspect of the present invention, in the confocal microscope according to the first aspect, an excitation light having an excitation wavelength corresponding to each fluorescent dye is selectively applied to a specimen stained with two or more fluorescent dyes. A light source that can be output to the light source, a scanning unit that scans the excitation light output from the light source, and an objective lens that condenses the excitation light scanned by the scanning unit on a sample. A case in which, by switching excitation light to be applied to the sample in synchronization with scanning, each fluorescence corresponding to each excitation light is detected through one microelement group in a time-division manner to acquire one image. The microelement group control means synchronizes with the switching of the excitation light from the light source, and converts the sample from the sample to the photodetector to a diffraction diameter of a light spot formed on the microelement group through the confocal lens. Guide the light It is characterized in that adjusting each minute element of the serial microelements group.

【００１７】請求項７記載の本発明は、請求項６記載の
共焦点顕微鏡であって、前記微小素子群制御手段による
励起光の切り替えは、前記光走査手段による往復走査の
往路と復路の走査に夫々同期することを特徴としたもの
である。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the confocal microscope according to the sixth aspect, wherein the switching of the excitation light by the micro-element group control means is performed by forward and backward scanning of reciprocal scanning by the optical scanning means. Are synchronized with each other.

【００１８】請求項８記載の本発明は、請求項６記載の
共焦点顕微鏡であって、前記微小素子群制御手段による
励起光の切り替えは、前記光走査手段による１フレーム
毎の走査に同期することを特徴とするものである。According to an eighth aspect of the present invention, in the confocal microscope according to the sixth aspect, the switching of the excitation light by the micro-element group control means is synchronized with the scanning of each frame by the light scanning means. It is characterized by the following.

【００１９】請求項９記載の本発明は、請求項６記載の
共焦点顕微鏡であって、前記微小素子群制御手段による
励起光の切り替えは、前記光走査手段による１画素毎の
走査に同期することを特徴とするものである。According to a ninth aspect of the present invention, in the confocal microscope according to the sixth aspect, the switching of the excitation light by the microelement group control means is synchronized with the scanning of each pixel by the light scanning means. It is characterized by the following.

【００２０】[0020]

【発明の実施の形態】(1)以下、本発明の第１の実施の
形態について図面を参照して説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (1) Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

【００２１】図１は共焦点顕微鏡の構成図である。レー
ザユニット１は、蛍光色素で染色された標本２に対し、
その励起波長の各レーザ光を出力するものである。この
レーザユニット１は、励起波長４８８ｎｍのレーザ光を
発振するＡｒレーザ装置３と、励起波長５４３ｎｍのレ
ーザを発振するＨｅＮｅ−Ｇレーザ装置４と、励起波長
６３３ｎｍのレーザ光を発振するＨｅＮｅ−Ｒレーザ装
置５と、ミラー６と、波長４８８ｎｍと波長５４３ｎｍ
との２つの波長のレーザ光を合成するダイクロイックミ
ラー７と、波長４８８ｎｍと波長５４３ｎｍと波長６３
３ｎｍとの３つのレーザ光を合成するダイクロイックミ
ラー８と、各波長４８８ｎｍ、５４３ｎｍ、６３３ｎｍ
のうち任意の波長のレーザ光を選択するための音響光学
素子（ＡＯＴＦ）９とから構成されている。FIG. 1 is a configuration diagram of a confocal microscope. The laser unit 1 controls the specimen 2 stained with a fluorescent dye.
It outputs each laser beam of the excitation wavelength. The laser unit 1 includes an Ar laser device 3 that oscillates a laser beam having an excitation wavelength of 488 nm, a HeNe-G laser device 4 that oscillates a laser beam having an excitation wavelength of 543 nm, and a HeNe-R laser that oscillates a laser beam having an excitation wavelength of 633 nm. Device 5, mirror 6, wavelength 488 nm and wavelength 543 nm
A dichroic mirror 7 for synthesizing the two wavelengths of the laser light, a wavelength of 488 nm, a wavelength of 543 nm, and a wavelength of 63
A dichroic mirror 8 for synthesizing three laser beams of 3 nm and 488 nm, 543 nm, and 633 nm, respectively.
And an acousto-optic element (AOTF) 9 for selecting a laser beam having an arbitrary wavelength.

【００２２】このレーザユニット１から出力されるレー
ザ光、すなわち音響光学素子９により選択された励起波
長のレーザ光は、シングルモードファイバ１０を通して
スキャンユニット１１に導かれている。このシングルモ
ードファイバ１０の出射端にはコリメートレンズ１２が
配置され、シングルモードファイバ１０から出射された
レーザ光が平行光に整形されるようになっている。The laser light output from the laser unit 1, that is, the laser light having the excitation wavelength selected by the acousto-optic device 9 is guided to the scan unit 11 through the single mode fiber 10. A collimating lens 12 is arranged at the emission end of the single mode fiber 10, so that the laser light emitted from the single mode fiber 10 is shaped into parallel light.

【００２３】３つの励起ダイクロイックミラー１３ａ，
１３ｂ，１３ｃは、それぞれ切り換えによりコリメート
レンズ１２により平行光に整形されたレーザ光の光路上
に配置されるもので、レーザ光を反射し、かつ標本２か
らの蛍光を透過する特性を有するものである。具体的に
励起ダイクロイックミラ−１３ａは各励起波長４８８ｎ
ｍ，５４３ｎｍ，６３３ｎｍのレーザ光を反射し、かつ
これらレーザ光により励起された標本２からの蛍光を透
過するものであり、励起ダイクロイックミラ−１３ｂは
励起波長４８８ｎｍのレーザ光を反射し、この励起波長
４８８ｎｍよりも長い波長の光を透過する特性を有し、
励起ダイクロイックミラ−１３ｃは励起波長５４３ｎｍ
のレーザ光を反射し、この励起波長５４３ｎｍよりも長
い波長の光を透過する特性を有している。The three excitation dichroic mirrors 13a,
Reference numerals 13b and 13c are disposed on the optical path of the laser light shaped into parallel light by the collimating lens 12 by switching, respectively, and have a characteristic of reflecting the laser light and transmitting the fluorescence from the sample 2. is there. Specifically, the excitation dichroic mirror 13a has an excitation wavelength of 488n.
m, 543 nm, and 633 nm, and reflects the fluorescence from the specimen 2 excited by these laser lights. The excitation dichroic mirror 13b reflects the laser light having an excitation wavelength of 488 nm, and the excitation light is reflected by the excitation light. Having the property of transmitting light with a wavelength longer than 488 nm,
The excitation dichroic mirror-13c has an excitation wavelength of 543 nm.
And has a characteristic of transmitting light having a wavelength longer than the excitation wavelength of 543 nm.

【００２４】従って、これら励起ダイクロイックミラ−
１３ａ，１３ｂ，１３ｃは、観察する標本２の種類によ
り使い分けられ、例えば励起波長６３３ｎｍのレーザ光
のみを用いて蛍光観察するとき、及び複数の励起波長を
用いて多重蛍光観察するときには励起ダイクロイックミ
ラ−１３ａを使用する。又、励起波長４８８ｎｍのレー
ザ光のみを用いて蛍光観察するときは励起ダイクロイッ
クミラ−１３ｂを使用する。又、励起波長５４３ｎｍの
レーザ光のみを用いて蛍光観察するときは励起ダイクロ
イックミラ−１３ｃを使用する。これにより、後述する
１ＣＨ側及び２ＣＨ側光検出器１４，１５での蛍光の取
り込み効率を高くすることができる。Therefore, these excitation dichroic mirrors
Excitation dichroic mirrors 13a, 13b, and 13c are used depending on the type of the specimen 2 to be observed, for example, when performing fluorescence observation using only a laser beam having an excitation wavelength of 633 nm and when performing multiple fluorescence observation using a plurality of excitation wavelengths. 13a is used. When fluorescence observation is performed using only a laser beam having an excitation wavelength of 488 nm, an excitation dichroic mirror 13b is used. When fluorescence observation is performed using only a laser beam having an excitation wavelength of 543 nm, an excitation dichroic mirror 13c is used. As a result, it is possible to increase the efficiency of capturing fluorescence in the 1CH-side and 2CH-side photodetectors 14 and 15 described later.

【００２５】Ｘ・Ｙガルバノミラー１６ａ，１６ｂは、
励起ダイクロイックミラ−１３ａ，１３ｂ又は１３ｃの
反射光路上に配置され、各励起波長４８８ｎｍ、５４３
ｎｍ、６３３ｎｍの各レーザ光を標本２上の２次元方向
（ＸＹ方向）に走査するためのものである。なお、Ｘガ
ルバノミラー１６ａによりレーザ光を水平方向に走査
し、Ｙガルバノミラー１６ｂにより励起レーザ光を垂直
方向に走査するものとなっている。The XY galvanometer mirrors 16a and 16b are
The excitation dichroic mirrors 13a, 13b or 13c are arranged on the reflection optical path, and each excitation wavelength is 488 nm and 543 nm.
and 633 nm for scanning in two-dimensional directions (XY directions) on the sample 2. The laser beam is scanned in the horizontal direction by the X galvanometer mirror 16a, and the excitation laser beam is scanned in the vertical direction by the Y galvanometer mirror 16b.

【００２６】これらＸ・Ｙガルバノミラー１６ａ，１６
ｂの走査光路上には、瞳投影レンズ１７、ミラー１８、
さらに結像レンズ１９、対物レンズ２０が配置され、こ
れらを通して標本２上に光スポットを結ぶものとなって
いる。These XY galvanometer mirrors 16a, 16
b, a pupil projection lens 17, a mirror 18,
Further, an imaging lens 19 and an objective lens 20 are arranged, and a light spot is formed on the specimen 2 through these components.

【００２７】標本２から発せられた蛍光は、上記照明光
路とは逆方向、すなわち対物レンズ２０から結像レンズ
１９、ミラー１８、瞳投影レンズ１７、Ｘ・Ｙガルバノ
ミラー１６ａ，１６ｂに進み、励起ダイクロイックミラ
−１３ａ，１３ｂ又は１３ｃを透過して共焦点レンズ２
１に入射するものとなっている。The fluorescence emitted from the specimen 2 travels in the opposite direction to the above-mentioned illumination light path, that is, from the objective lens 20 to the imaging lens 19, mirror 18, pupil projection lens 17, and X and Y galvanometer mirrors 16a and 16b, and is excited. The confocal lens 2 transmitted through the dichroic mirror 13a, 13b or 13c
1 is incident.

【００２８】この共焦点レンズ２１の結像位置、すなわ
ち共焦点レンズ２１を介して標本２と共役な位置には、
微小素子群として微小偏向ミラーアレイ２２が配置さ
れ、回折径を有効に制限する。この微小偏向ミラーアレ
イ２２は、図２に示すように複数の微小偏向ミラー２３
を２次元マトリックス状に配列し、かつこれら微小偏向
ミラー２３の角度がそれぞれ可変自在に構成されてい
る。At the image forming position of the confocal lens 21, that is, at a position conjugate with the sample 2 via the confocal lens 21,
A micro-deflection mirror array 22 is arranged as a micro-element group, and effectively limits the diffraction diameter. The micro-deflection mirror array 22 includes a plurality of micro-deflection mirrors 23 as shown in FIG.
Are arranged in a two-dimensional matrix, and the angles of these minute deflection mirrors 23 are configured to be variable.

【００２９】これら微小偏向ミラー２３の角度制御は、
例えば電磁石のオン・オフ作用により可変するものとな
っている。この微小偏向ミラーアレイ２２は、例えば半
導体材料を用いた半導体プロセスによって製造されてい
る。各微小偏向ミラー２３の大きさは、それぞれ約１０
μｍ角に形成されている。この微小偏向ミラーアレイ２
２は、マトリックス状に並んだ微小偏向ミラー２２の充
填率が９０％以上と高いものである。The angle control of these minute deflection mirrors 23 is as follows.
For example, it is variable by the on / off action of the electromagnet. The micro-deflection mirror array 22 is manufactured by a semiconductor process using a semiconductor material, for example. The size of each minute deflection mirror 23 is about 10
It is formed in μm square. This minute deflection mirror array 2
No. 2 has a high filling factor of 90% or more of the minute deflecting mirrors 22 arranged in a matrix.

【００３０】この微小偏向ミラーアレイ２２は、後述す
る制御部２４の制御により、共焦点レンズ２１の結像に
より形成される標本２からの蛍光の光スポットを１ＣＨ
側及び２ＣＨ側光検出器１４，１５の配置方向側の光路
２５上に反射するように、蛍光の光スポットの光領域内
における各微小偏向ミラー２３の角度が制御されるもの
となっている。なお、この微小偏向ミラーアレイ２２に
おいて蛍光の光スポットの光領域外の各微小偏向ミラー
２３は、蛍光の光スポットの光領域内における各微小偏
向ミラー２３の角度とは異なる角度に制御され、その反
射方向は例えば光路２６となっている。The minute deflecting mirror array 22 can control the light spot of the fluorescent light from the specimen 2 formed by the imaging of the confocal lens 21 by 1CH under the control of the control unit 24 described later.
The angle of each minute deflecting mirror 23 in the light area of the fluorescent light spot is controlled so that the light is reflected on the optical path 25 on the side where the side and 2CH side photodetectors 14 and 15 are arranged. In the micro-deflection mirror array 22, each micro-deflection mirror 23 outside the light area of the fluorescent light spot is controlled to an angle different from the angle of each micro-deflection mirror 23 in the light area of the fluorescent light spot. The reflection direction is, for example, the optical path 26.

【００３１】微小偏向ミラーアレイ２２で反射した蛍光
の光路２５上には、反射ミラー２７が配置され、この反
射ミラー２７の反射光路上に分光ダイクロイックミラー
２８が配置されている。この分光ダイクロイックミラー
２８は、例えば波長５７０ｎｍより短い波長の蛍光（励
起波長４８８ｎｍの励起で取得された蛍光）と、波長５
７０ｎｍより長い波長の蛍光（励起波長５４３ｎｍ又は
６３３ｎｍの励起で取得された蛍光）とに分ける特性を
有している。A reflection mirror 27 is disposed on the optical path 25 of the fluorescence reflected by the micro-deflection mirror array 22, and a spectral dichroic mirror 28 is disposed on the reflection optical path of the reflection mirror 27. The spectroscopic dichroic mirror 28 has, for example, fluorescence having a wavelength shorter than 570 nm (fluorescence obtained by excitation with an excitation wavelength of 488 nm) and a wavelength of 5 nm.
It has a characteristic of being separated from fluorescence having a wavelength longer than 70 nm (fluorescence obtained by excitation at an excitation wavelength of 543 nm or 633 nm).

【００３２】この分光ダイクロイックミラー２８の反射
光路（波長５７０ｎｍより短い波長の蛍光）上には、レ
ーザ光の反射光をカットして測定のために取り込む蛍光
の波長領域を設定するバリアフィルタ２９を介して上記
１ＣＨ側光検出器１４が配置され、かつ透過光路（波長
５７０ｎｍより長い波長の蛍光）上には、レーザ光の反
射光をカットして測定のために取り込む蛍光の波長領域
を設定するバリアフィルタ３０を介して上記２ＣＨ側光
検出器１５が配置されている。On the reflection optical path (fluorescence having a wavelength shorter than 570 nm) of the spectroscopic dichroic mirror 28, a barrier filter 29 that cuts the reflected light of the laser light and sets a wavelength region of the fluorescence taken in for measurement is provided. On the other hand, the 1CH side photodetector 14 is arranged, and a barrier for setting the wavelength region of the fluorescence which cuts the reflected light of the laser light and takes in for measurement is provided on the transmitted light path (fluorescence having a wavelength longer than 570 nm). The 2CH side photodetector 15 is arranged via a filter 30.

【００３３】上記制御部２４は、レーザユニット１から
Ａｒレーザ装置３、ＨｅＮｅ−Ｇレーザ装置４又はＨｅ
Ｎｅ−Ｒレーザ装置５を選択し、Ｘ・Ｙガルバノミラー
１６ａ，１６ｂを走査駆動し、例えば蛍光色素ＦＩＴＣ
からの蛍光を取り込んだ１ＣＨ側光検出器１４から出力
される信号と例えば蛍光色素Ｃｙ５からの蛍光を取り込
んだ２ＣＨ側光検出器１５から出力される信号とを色分
けし、例えばモニターに１つの多重染色蛍光画像として
表示する機能を有している。The control unit 24 controls the laser unit 1 from the Ar laser device 3, the HeNe-G laser device 4, or the He laser device.
The Ne-R laser device 5 is selected, and the XY galvanometer mirrors 16a and 16b are scanned and driven.
The signal output from the 1CH-side photodetector 14 that has taken in the fluorescence from the CRT and the signal output from the 2CH-side photodetector 15 that has taken in the fluorescence from, for example, the fluorescent dye Cy5 are color-coded, and, for example, one multiplex is provided on the monitor. It has the function of displaying as a stained fluorescent image.

【００３４】又、制御部２４は、標本２からの蛍光を１
ＣＨ側及び２ＣＨ側光検出器１４，１５の配置方向とな
る光路２５上に反射するように、微小偏向ミラーアレイ
２２における蛍光の光スポットの光領域内における各微
小偏向ミラー２３の角度を制御し、かつ蛍光の光スポッ
トの光領域外における各微小偏向ミラー２３の角度を１
ＣＨ側及び２ＣＨ側光検出器１４，１５の配置方向とは
異なる光路２６上に反射するように各微小偏向ミラー２
３の角度を制御する微小素子群制御手段３１としての機
能を有している。Further, the control unit 24 sets the fluorescence from the specimen 2 to 1
The angle of each minute deflecting mirror 23 in the light area of the fluorescent light spot in the minute deflecting mirror array 22 is controlled so as to be reflected on the optical path 25 in the direction in which the CH-side and 2CH-side photodetectors 14 and 15 are arranged. And the angle of each minute deflection mirror 23 outside the light area of the fluorescent light spot is set to 1
Each minute deflecting mirror 2 is reflected on an optical path 26 different from the direction in which the CH-side and 2CH-side photodetectors 14 and 15 are arranged.
3 has a function as a micro-element group control means 31 for controlling the angle.

【００３５】次に、上記の如く構成された共焦点顕微鏡
の作用について説明する。Next, the operation of the confocal microscope configured as described above will be described.

【００３６】先ず、制御部２４は、レーザユニット１の
音響光学素子９に例えばＡｒレーザ装置３の選択指令を
発する。この音響光学素子９は、Ａｒレーザ装置３、Ｈ
ｅＮｅ−Ｇレーザ装置４又はＨｅＮｅ−Ｒレーザ装置５
のうちＡｒレーザ装置３から出力される励起波長４８８
ｎｍのレーザ光を選択し、シングルモードファイバ１０
に導く。First, the control unit 24 issues a selection command of, for example, the Ar laser device 3 to the acousto-optic device 9 of the laser unit 1. The acousto-optic element 9 is composed of the Ar laser device 3 and the H
eNe-G laser device 4 or HeNe-R laser device 5
Of the excitation wavelength 488 output from the Ar laser device 3
nm laser light and a single mode fiber 10
Lead to.

【００３７】この励起波長４８８ｎｍのレーザ光は、シ
ングルモードファイバー１０を伝送してスキャンユニッ
ト１１に導かれる。そして、このレーザ光は、コリメー
タレンズ１２により平行光に整形され、励起ダイクロイ
ックミラ−１３ａにより反射され、Ｘ・Ｙガルバノミラ
−１６ａ，１６ｂにより走査され、さらに瞳投影レンズ
１７を透過し、ミラー１８で下方に反射され、結像レン
ズ１９、対物レンズ２０を通して標本２上に光スポット
として結像される。The laser beam having the excitation wavelength of 488 nm is transmitted to the scan unit 11 through the single mode fiber 10. The laser light is shaped into parallel light by the collimator lens 12, reflected by the excitation dichroic mirror 13a, scanned by the XY galvanomirrers 16a and 16b, further transmitted through the pupil projection lens 17, and reflected by the mirror 18. The light is reflected downward, and is imaged as a light spot on the specimen 2 through the imaging lens 19 and the objective lens 20.

【００３８】このとき光スポットは、Ｘ・Ｙガルバノミ
ラ−１６ａ，１６ｂのＸガルバノミラー１６ａにより水
平方向に往復走査され、次にＹガルバノミラー１６ｂに
より垂直方向に１画素分走査され、再びＸガルバノミラ
ー１６ａにより水平方向に往復走査されることが繰り返
される。At this time, the light spot is reciprocally scanned in the horizontal direction by the X galvanometer mirrors 16a and 16b of the X and Y galvanomirrors 16a and 16b, and then scanned by one pixel in the vertical direction by the Y galvanometer mirror 16b. The reciprocating scanning in the horizontal direction is repeated by 16a.

【００３９】このように標本２上に走査されたときに発
生する蛍光色素ＦＩＴＣによる中心波長５２０ｎｍの蛍
光は、上記照明光路とは逆方向、すなわち対物レンズ２
０から結像レンズ１９、ミラー１８、瞳投影レンズ１
７、Ｘ・Ｙガルバノミラー１６ａ，１６ｂに進み、励起
ダイクロイックミラー１３ａを透過して共焦点レンズ２
１に入射する。そして、蛍光は、共焦点レンズ２１によ
り集光されて微小偏向ミラーアレイ２２上に光スポット
として結像する。As described above, the fluorescence having a center wavelength of 520 nm due to the fluorescent dye FITC generated when the sample 2 is scanned is reflected in the direction opposite to the illumination optical path, that is, the objective lens 2
0 to imaging lens 19, mirror 18, pupil projection lens 1
7. Proceed to XY galvanometer mirrors 16a and 16b, pass through excitation dichroic mirror 13a and confocal lens 2
Incident on 1. Then, the fluorescent light is condensed by the confocal lens 21 and forms an image on the minute deflection mirror array 22 as a light spot.

【００４０】上記制御部２４の微小素子群制御手段３１
は、上記Ａｒレーザ装置３を選択すると共に、標本２か
らの蛍光を１ＣＨ側及び２ＣＨ側光検出器１４，１５の
配置方向となる光路２５上に反射するように、微小偏向
ミラーアレイ２２において結像される蛍光の光スポット
の光領域内における各微小偏向ミラー２３の角度を制御
し、かつ蛍光の光スポットの光領域外における各微小偏
向ミラー２３の角度を１ＣＨ側及び２ＣＨ側光検出器１
４，１５の配置方向とは異なる光路２６上に反射するよ
うに各微小偏向ミラー２３の角度を制御する。The microelement group control means 31 of the control unit 24
Is selected in the micro-deflection mirror array 22 so as to select the Ar laser device 3 and reflect the fluorescence from the specimen 2 onto the optical path 25 in the direction in which the 1CH-side and 2CH-side photodetectors 14 and 15 are arranged. The angle of each minute deflecting mirror 23 in the light area of the fluorescent light spot to be imaged is controlled, and the angle of each minute deflecting mirror 23 outside the light area of the fluorescent light spot is set to the 1CH-side and 2CH-side photodetectors 1.
The angle of each minute deflecting mirror 23 is controlled so that the light is reflected on the optical path 26 different from the arrangement direction of the light reflecting mirrors 4 and 15.

【００４１】ここで、共焦点レンズ２１から微小偏向ミ
ラーアレイ２２に集光する蛍光のＮＡが０．００６３
で、励起波長４８８ｎｍのレーザ光により蛍光色素ＦＩ
ＴＣが励起されて蛍光波長５２０ｎｍの蛍光を発するも
のとすると、微小偏向ミラーアレイ２２上での光スポッ
トの大きさ（回折径）φＤは、下記式(1)を計算するこ
とにより求められる。Here, the NA of the fluorescent light focused from the confocal lens 21 to the minute deflection mirror array 22 is 0.0063.
And a fluorescent dye FI with a laser beam having an excitation wavelength of 488 nm.
Assuming that TC is excited to emit fluorescence having a fluorescence wavelength of 520 nm, the size (diffraction diameter) φD of the light spot on the minute deflection mirror array 22 can be obtained by calculating the following equation (1).

【００４２】 φＤ＝１．２２・λ／ＮＡ ＝１．２２×０．５２／０．００６３ ＝１００μｍ …(1) 従って、上記微小素子群制御手段３１は、図３に示すよ
うに微小偏向ミラーアレイ２２上において上記式(1)の
算出により求められた結像されるべき蛍光の光スポット
の回折径φＤ＝１００μｍ内（図３では領域Ｑ１内）に
ある各微小偏向ミラー２３の角度を制御し、これら微小
偏向ミラー２３で反射した標本２からの蛍光が１ＣＨ側
又は２ＣＨ側光検出器１４，１５の配置方向の光路２５
上に進行するようにする。なお、図３中では領域Ｑ１内
の各微小偏向ミラー２３を「ａ」として示している。ΦD = 1.22 · λ / NA = 1.22 × 0.52 / 0.0063 = 100 μm (1) Accordingly, as shown in FIG. The angle of each minute deflection mirror 23 within the diffraction diameter φD = 100 μm (in the area Q1 in FIG. 3) of the light spot of the fluorescent light to be imaged obtained by the calculation of the above equation (1) on the array 22 is controlled. Then, the fluorescence from the sample 2 reflected by the minute deflecting mirror 23 is reflected on the optical path 25 in the direction in which the 1CH-side or 2CH-side photodetectors 14 and 15 are arranged.
Let's go up. In FIG. 3, each minute deflection mirror 23 in the area Q1 is indicated as “a”.

【００４３】これと共に微小素子群制御手段３１は、微
小偏向ミラーアレイ２２における上記領域Ｑ１外にある
各微小偏向ミラー２３の角度を、上記領域Ｑ１内の各微
小偏向ミラー２３の角度とは異なる角度に制御し、これ
ら微小偏向ミラー２３で反射した光が１ＣＨ側又は２Ｃ
Ｈ側光検出器１４，１５の配置方向から外れた光路２６
上に進行するようにする。At the same time, the micro-element group control means 31 sets the angle of each minute deflection mirror 23 outside the area Q1 in the minute deflection mirror array 22 to an angle different from the angle of each minute deflection mirror 23 in the area Q1. And the light reflected by these minute deflecting mirrors 23 is
Optical path 26 deviating from the arrangement direction of H-side photodetectors 14 and 15
Let's go up.

【００４４】図４は各微小偏向ミラ−２３に結像される
蛍光のスポット光の経路を蛍光が反射する面内で示した
側断面図である。上記光スポットの回折径φＤ（＝１０
０μｍ）内（領域Ｑ１内）における各微小偏向ミラー２
３−１〜２３−１１は、蛍光の光スポットが光路２５上
に進行する方向に角度が制御され、上記光スポットの回
折径φＤ外にある各微小偏向ミラー２３−１２〜２３−
１５は、光が光路２６上に進行する方向に角度が制御さ
れている。FIG. 4 is a side sectional view showing the path of the spot light of the fluorescent light imaged on each of the micro-deflection mirrors 23 in the plane where the fluorescent light is reflected. The diffraction diameter φD of the light spot (= 10
0 μm) (in the region Q1)
3-1 to 23-11 are controlled in angle in a direction in which the fluorescent light spot travels on the optical path 25, and each of the minute deflection mirrors 23-12 to 23- outside the diffraction diameter φD of the light spot.
The angle 15 is controlled in the direction in which light travels on the optical path 26.

【００４５】以上のような微小偏向ミラーアレイ２２で
の各微小偏向ミラー２３の角度設定により、標本２のピ
ント面からの蛍光の光スポットは、上記光スポットの回
折径φＤ内となる各微小偏向ミラー２３−１〜２３−１
１で反射して光路２５上に進行し、さらに反射ミラー２
７で反射して分光ダイクロイックミラー２８に入射す
る。これにより、微小偏向ミラーアレイ２２は、反射型
の共焦点ピンホールとして作用する。By setting the angle of each minute deflecting mirror 23 in the minute deflecting mirror array 22 as described above, the light spot of the fluorescent light from the focus surface of the sample 2 becomes within the diffraction diameter φD of the light spot. Mirrors 23-1 to 23-1
1 and travels on the optical path 25, and further the reflection mirror 2
The light is reflected at 7 and enters the spectral dichroic mirror 28. Thereby, the micro deflecting mirror array 22 acts as a reflection type confocal pinhole.

【００４６】これと共に各微小偏向ミラー２３−１〜２
３−１１以外の各微小偏向ミラー２３−１２〜２３−１
５で反射した光、すなわち標本２のピント面から外れた
面（デフォーカス面）からの光は、光路２６上に進行し
て１ＣＨ側又は２ＣＨ側光検出器１４，１５に入射しな
い。At the same time, each of the minute deflection mirrors 23-1 and 23-2
Each minute deflection mirror 23-12 to 23-1 other than 3-11
The light reflected by 5, that is, the light from the surface (defocus surface) out of the focus plane of the specimen 2 travels on the optical path 26 and does not enter the 1CH-side or 2CH-side photodetectors 14 and 15.

【００４７】上記分光ダイクロイックミラー２８に入射
した蛍光色素ＦＩＴＣの蛍光は、ここで反射され、バリ
アフィルタ２９により不要なレーザ反射光がカットさ
れ、ＦＩＴＣの蛍光のみが１ＣＨ側光検出器１４に入射
する。The fluorescence of the fluorescent dye FITC incident on the spectral dichroic mirror 28 is reflected here, unnecessary laser reflected light is cut off by the barrier filter 29, and only the fluorescence of FITC enters the 1CH side photodetector 14. .

【００４８】制御部２４は、１ＣＨ側光検出器１４から
の信号を取り込み、最終的に標本２の蛍光画像を取得す
る。The control section 24 takes in the signal from the 1CH-side photodetector 14 and finally obtains a fluorescent image of the specimen 2.

【００４９】一方、共焦点効果を多少犠牲にしても、明
るさ優先で共焦点ピンホール径を大きくしたい場合、例
えば上記回折径φＤ（＝１００μｍ）の２倍の共焦点ピ
ンホール径２００μｍに設定したい場合は、図３に示す
ように領域Ｑ２内にある各微小偏向ミラー２３の角度を
制御し、これら微小偏向ミラー２３で反射した標本２か
らの蛍光が１ＣＨ側又は２ＣＨ側光検出器１４，１５の
配置方向の光路２５上に進行するようにする。すなわ
ち、図３で各微小偏向ミラー「ａ」「ｅ」の角度を蛍光
が光路２５上に進行する方向に制御する。On the other hand, when it is desired to increase the confocal pinhole diameter with priority on brightness even if the confocal effect is somewhat sacrificed, for example, the confocal pinhole diameter is set to 200 μm which is twice as large as the diffraction diameter φD (= 100 μm). If desired, the angle of each minute deflection mirror 23 in the area Q2 is controlled as shown in FIG. 3, and the fluorescence from the specimen 2 reflected by these minute deflection mirrors 23 is reflected on the 1CH side or 2CH side photodetector 14, 15 travels on the optical path 25 in the arrangement direction. That is, in FIG. 3, the angles of the minute deflection mirrors “a” and “e” are controlled in the direction in which the fluorescent light travels on the optical path 25.

【００５０】このような微小偏向ミラーアレイ２２にお
ける各微小偏向ミラー２３の角度設定により、標本２の
ピント面からの蛍光の光スポットは、Ｑ２（＝２００μ
ｍ）内にある各微小偏向ミラー２３で反射して光路２５
上に進行し、さらに反射ミラー２７で反射して分光ダイ
クロイックミラー２８に入射する。これにより、微小偏
向ミラーアレイ２２は、反射型の共焦点ピンホールとし
て作用する。By setting the angle of each minute deflecting mirror 23 in the minute deflecting mirror array 22, the light spot of the fluorescent light from the focus surface of the sample 2 is Q2 (= 200 μm).
m), the light is reflected by each of the minute deflecting mirrors 23 in the optical path 25.
The light travels upward, is further reflected by the reflection mirror 27, and enters the spectral dichroic mirror 28. Thereby, the micro deflecting mirror array 22 acts as a reflection type confocal pinhole.

【００５１】これと共にＱ２（＝２００μｍ）外におけ
る各微小偏向ミラー２３で反射した光は、光路２６上に
進行して１ＣＨ側又は２ＣＨ側光検出器１４，１５に入
射しない。At the same time, the light reflected by each minute deflection mirror 23 outside Q2 (= 200 μm) travels on the optical path 26 and does not enter the 1CH-side or 2CH-side photodetectors 14 and 15.

【００５２】上記分光ダイクロイックミラー２８に入射
した蛍光色素ＦＩＴＣの蛍光は、ここで反射され、バリ
アフィルタ２９により不要なレーザ反射光がカットさ
れ、ＦＩＴＣの蛍光のみが１ＣＨ側光検出器１４に入射
する。The fluorescence of the fluorescent dye FITC that has entered the spectroscopic dichroic mirror 28 is reflected here, unnecessary laser reflected light is cut off by the barrier filter 29, and only the fluorescence of the FITC enters the 1CH side photodetector 14. .

【００５３】制御部２４は、１ＣＨ側光検出器１４から
の信号を取り込み、最終的に標本２の蛍光画像を取得す
る。The control unit 24 takes in the signal from the 1CH-side photodetector 14 and finally obtains a fluorescent image of the specimen 2.

【００５４】このように上記第１の実施の形態において
は、複数の微小偏向ミラー２３を２次元マトリックス状
に配列して構成した微小偏向ミラーアレイ２２を標本２
の共役の位置に配置し、この微小偏向ミラーアレイ２２
において、蛍光を１ＣＨ側及び２ＣＨ側光検出器１４，
１５の配置方向に反射するように蛍光の光スポットの回
折径φＤ内における各微小偏向ミラー２３の角度を制御
し、かつ蛍光の光スポットの回折径φＤ外における各微
小偏向ミラー２３の角度を上記光スポットの回折径φＤ
内における各微小偏向ミラー２３の角度とは異なる角度
に制御するようにしたので、共焦点ピンホール径の大き
さを切り換えるためのモータ等を動力源とした機械的な
伝達機構を、半導体プロセスで製造した微小偏向ミラー
アレイ２２の角度切り換えに置き換えたものとなり、駆
動部の機械的な摩耗が生ぜず、かつ回折径を有効に制限
する手段の径補正又は位置補正の高速化を実現できる。As described above, in the first embodiment, the specimen 2 is a micro-deflection mirror array 22 having a plurality of micro-deflection mirrors 23 arranged in a two-dimensional matrix.
Are arranged at the conjugate position of
, The fluorescence is detected on the 1CH side and 2CH side photodetectors 14,
The angle of each minute deflecting mirror 23 within the diffraction diameter φD of the fluorescent light spot is controlled so as to be reflected in the arrangement direction of 15 and the angle of each minute deflecting mirror 23 outside the diffraction diameter φD of the fluorescent light spot is set to Diffraction diameter φD of light spot
The angle of each micro-deflection mirror 23 is controlled to be different from the angle of the micro-deflection mirror 23. Therefore, a mechanical transmission mechanism using a motor or the like as a power source for switching the size of the confocal pinhole diameter is used in a semiconductor process. It replaces the angle switching of the manufactured micro-deflection mirror array 22, and does not cause mechanical abrasion of the drive unit, and can realize high-speed diameter correction or position correction of the means for effectively limiting the diffraction diameter.

【００５５】なお、上記第１の実施の形態では、各微小
偏向ミラー２３の大きさを１０μｍ角としたが、各微小
偏向ミラー２３間の隙間による光量ロスを極力押さえた
い場合には、共焦点レンズ２１の焦点距離を長めに設定
して微小偏向ミラーアレイ２２上の光スポットを大きく
し、かつ個々の微小偏向ミラー２３の大きさをそれぞれ
大きくすればよい。各微小偏向ミラー２３間の隙間の寸
法を一定とすると、個々の微小偏向ミラー２３を大きく
すれば光量利用の効率が向上する。In the first embodiment, the size of each minute deflecting mirror 23 is set to 10 μm square. However, if it is desired to minimize the light amount loss due to the gap between the minute deflecting mirrors 23, the confocal point should be used. What is necessary is just to set the focal length of the lens 21 to be longer, to increase the light spot on the minute deflecting mirror array 22, and to increase the size of each minute deflecting mirror 23. Assuming that the size of the gap between the minute deflecting mirrors 23 is constant, the efficiency of using the light amount is improved by increasing the size of each minute deflecting mirror 23.

【００５６】(2)次に、本発明の第２の実施の形態につ
いて説明する。なお、共焦点顕微鏡の構成は、上記図１
と同一構成であるので、同図を参照して説明する。(2) Next, a second embodiment of the present invention will be described. The configuration of the confocal microscope is shown in FIG.
Since the configuration is the same as that described above, description will be given with reference to FIG.

【００５７】この第２の実施の形態は、蛍光色素ＦＩＴ
ＣとＣｙ５とにより２重蛍光染色された標本２を観察す
る９に適用した共焦点顕微鏡である。In the second embodiment, the fluorescent dye FIT
9 is a confocal microscope applied to 9 for observing a specimen 2 stained with double fluorescence by C and Cy5.

【００５８】通常、蛍光色素ＦＩＴＣは励起波長４８８
ｎｍのレーザ光で励起されて中心波長５２０ｎｍの蛍光
を発し、蛍光色素Ｃｙ５は励起波長６３３ｎｍのレーザ
光で励起して中心波長６７０ｎｍの蛍光を発する。ここ
では、蛍光色素ＦＩＴＣとＣｙ５とで二重染色された標
本２を、高速で往復走査するＸガルバノミラー１６ａを
用いて２種類の蛍光を時分割で観察を行う。Usually, the fluorescent dye FITC has an excitation wavelength of 488.
The fluorescent dye Cy5 emits fluorescence having a center wavelength of 670 nm when excited by a laser beam having a wavelength of 670 nm, and the fluorescent dye Cy5 emits fluorescence having a center wavelength of 670 nm when excited by a laser beam having an excitation wavelength of 633 nm. Here, the specimen 2 which has been double-stained with the fluorescent dyes FITC and Cy5 is observed in a time-division manner with respect to two types of fluorescence using an X galvanometer mirror 16a which reciprocally scans at high speed.

【００５９】詳述すると、この場合、Ｘガルバノミラー
１６ａの往路の走査で蛍光色素ＦＩＴＣからの蛍光の検
出を行い、復路の走査で蛍光色素Ｃｙ５からの蛍光の検
出を行うようにすることで２種類の蛍光を時分割で観察
することができる。More specifically, in this case, the detection of the fluorescence from the fluorescent dye FITC is performed in the forward scan of the X galvanometer mirror 16a, and the detection of the fluorescence from the fluorescent dye Cy5 is performed in the return scan. The types of fluorescence can be observed in a time-sharing manner.

【００６０】この観察の概略を説明すると、Ｘガルバノ
ミラー１６ａにより水平方向の走査を行い、Ｙガルバノ
ミラー１６ｂにより垂直方向の走査を行うものとする。
このうちのＸガルバノミラー１６ａによる水平方向での
往復走査を行うときのその往路で１ライン上の各画素位
置での蛍光色素ＦＩＴＣによる蛍光を１ＣＨ側光検出器
１４で検出し、復路で往路の１ラインと同一ライン上の
各画素位置での蛍光色素Ｃｙ５による蛍光を２ＣＨ側光
検出器１５で検出する。次に、Ｙガルバノミラー１６ｂ
により標本２上にレーザ光を垂直方向に１画素分走査す
る。次に、上記同様にＸガルバノミラー１６ａの住復走
査においてその往路で蛍光色素ＦＩＴＣによる蛍光を１
ＣＨ側光検出器１４で検出し、復路で蛍光色素Ｃｙ５に
よる蛍光を２ＣＨ側光検出器１５で検出する。これらの
走査と検出とを垂直方向に走査しながら繰り返すものと
なる。The outline of this observation will be described. Scanning in the horizontal direction is performed by the X galvanometer mirror 16a, and scanning in the vertical direction is performed by the Y galvanometer mirror 16b.
When the reciprocating scanning in the horizontal direction is performed by the X galvanometer mirror 16a, the fluorescence of the fluorescent dye FITC at each pixel position on one line is detected by the 1CH side photodetector 14 in the forward path, and the forward path is detected in the return path. The fluorescence from the fluorescent dye Cy5 at each pixel position on the same line as one line is detected by the 2CH-side photodetector 15. Next, the Y galvanometer mirror 16b
Scans the sample 2 vertically by one pixel. Next, in the same way as described above, in the homeward scanning of the X-galvanometer mirror 16a, the fluorescence of the fluorescent dye FITC is set to 1 in the forward path.
The CH-side photodetector 14 detects the fluorescence, and the 2CH-side photodetector 15 detects the fluorescence due to the fluorescent dye Cy5 on the return path. These scanning and detection are repeated while scanning in the vertical direction.

【００６１】次に、蛍光色素ＦＩＴＣとＣｙ５とにより
２重蛍光染色された標本２を観察する方法について説明
する。Next, a method of observing the specimen 2 which has been subjected to double fluorescent staining with the fluorescent dyes FITC and Cy5 will be described.

【００６２】先ず、制御部２４は、Ｘ・Ｙガルバノミラ
ー１６ａ，１６ｂを動作させるが、このＸ・Ｙガルバノ
ミラー１６ａ，１６ｂによる走査が往路か復路かを判断
し、往路であれば、レーザユニット１の音響光学素子９
にＡｒレーザ装置３の選択指令を発する。First, the control unit 24 operates the X and Y galvanometer mirrors 16a and 16b. The control unit 24 determines whether the scanning by the X and Y galvanometer mirrors 16a and 16b is the forward path or the return path. 1 acousto-optic element 9
, An instruction to select the Ar laser device 3 is issued.

【００６３】この音響光学素子９は、Ａｒレーザ装置
３、ＨｅＮｅ−Ｇレーザ装置４又はＨｅＮｅ−Ｒレーザ
装置５のうちＡｒレーザ装置３から出力される励起波長
４８８ｎｍのレーザ光を選択し、シングルモードファイ
バ１０に導く。The acousto-optic device 9 selects a laser beam having an excitation wavelength of 488 nm output from the Ar laser device 3 out of the Ar laser device 3, HeNe-G laser device 4, or HeNe-R laser device 5, and performs single mode operation. Lead to fiber 10.

【００６４】この励起波長４８８ｎｍのレーザ光は、シ
ングルモードファイバー１０を伝送してスキャンユニッ
ト１１に導かれる。そして、このレーザ光は、コリメー
タレンズ１２により平行光に整形され、励起ダイクロイ
ックミラー１３ａにより反射され、Ｘガルバノミラー１
６ａにより走査され、さらに瞳投影レンズ１７を透過
し、ミラー１８で下方に反射され、結像レンズ１９、対
物レンズ２０を通して標本２上に光スポットとして結像
される。このとき光スポットは、標本２上の水平方向の
往路方向に走査される。The laser beam having the excitation wavelength of 488 nm is guided through the single mode fiber 10 to the scan unit 11. The laser light is shaped into parallel light by the collimator lens 12, reflected by the excitation dichroic mirror 13a, and
The light is scanned by 6 a, further passes through the pupil projection lens 17, is reflected downward by the mirror 18, and is imaged as a light spot on the specimen 2 through the imaging lens 19 and the objective lens 20. At this time, the light spot is scanned on the specimen 2 in the horizontal outward direction.

【００６５】このように標本２上に走査されたときに水
平方向１ライン上の各画素に対応する点から発生する蛍
光色素ＦＩＴＣによる中心波長５２０ｎｍの蛍光は、上
記照明光路とは逆方向、すなわち対物レンズ２０から結
像レンズ１９、ミラー１８、瞳投影レンズ１７、Ｘ・Ｙ
ガルバノミラー１６ａ，１６ｂに進み、励起ダイクロイ
ックミラー１３ａを透過して共焦点レンズ２１に入射す
る。そして、蛍光は、共焦点レンズ２１により集光され
て微小偏向ミラーアレイ２２上に結像する。As described above, the fluorescence having the center wavelength of 520 nm due to the fluorescent dye FITC generated from the point corresponding to each pixel on one horizontal line when scanned on the specimen 2 has a direction opposite to the above-mentioned illumination light path, that is, From the objective lens 20 to the imaging lens 19, mirror 18, pupil projection lens 17, XY
The light advances to the galvanomirrors 16a and 16b, passes through the excitation dichroic mirror 13a, and enters the confocal lens 21. The fluorescent light is condensed by the confocal lens 21 and forms an image on the minute deflection mirror array 22.

【００６６】上記制御部２４の微小素子群制御手段３１
は、上記Ａｒレーザ装置３を選択すると共に、標本２か
らの蛍光を１ＣＨ側光検出器１４及び２ＣＨ側光検出器
１５の配置方向となる光路２５上に反射するように、微
小偏向ミラーアレイ２２において結像される蛍光のスポ
ット光の光領域内における各微小偏向ミラー２３の角度
を制御し、かつ蛍光のスポット光の光領域外における各
微小偏向ミラー２３の角度を１ＣＨ側光検出器１４及び
２ＣＨ側光検出器１５の配置方向とは異なる光路２６上
に反射するように各微小偏向ミラー２３の角度を制御す
る。The micro element group control means 31 of the control unit 24
The micro deflecting mirror array 22 selects the Ar laser device 3 and reflects the fluorescence from the specimen 2 onto the optical path 25 in the direction in which the 1CH side photodetector 14 and the 2CH side photodetector 15 are arranged. The angle of each minute deflecting mirror 23 within the optical region of the fluorescent spot light to be imaged at the position is controlled, and the angle of each minute deflecting mirror 23 outside the optical region of the fluorescent spot light is set to 1CH side photodetector 14 and The angle of each minute deflection mirror 23 is controlled so that the light is reflected on an optical path 26 different from the direction in which the 2CH-side photodetector 15 is arranged.

【００６７】ここで、共焦点レンズ２１から微小偏向ミ
ラーアレイ２２に集光する蛍光のＮＡが０．００６３
で、励起波長４８８ｎｍのレーザー光により蛍光色素Ｆ
ＩＴＣが励起されて蛍光波長５２０ｎｍの蛍光を発する
ので、微小偏向ミラーアレイ２２上での光スポットの大
きさ（回折径）φＤは、上記の如く１００μｍである。Here, the NA of the fluorescent light focused from the confocal lens 21 to the micro-deflection mirror array 22 is 0.0063.
Then, the fluorescent dye F is irradiated with a laser beam having an excitation wavelength of 488 nm.
Since the ITC is excited to emit fluorescence having a fluorescence wavelength of 520 nm, the size (diffraction diameter) φD of the light spot on the micro-deflection mirror array 22 is 100 μm as described above.

【００６８】従って、上記微小素子群制御手段３１は、
図５に示すように微小偏向ミラーアレイ２２における光
スポットの回折径φＤ（＝１００μｍ）内における領域
Ｑ１内の各微小偏向ミラー２３の角度を制御し、これら
微小偏向ミラー２３で反射した標本２からの蛍光が１Ｃ
Ｈ側光検出器１４及び２ＣＨ側光検出器１５の配置方向
の光路２５上に進行するようにする。なお、図５中では
領域Ｑ１内の微小偏向ミラー２３を「ａ」として示して
いる。Therefore, the micro element group control means 31
As shown in FIG. 5, the angle of each minute deflecting mirror 23 in the area Q1 within the diffraction spot φD (= 100 μm) of the light spot on the minute deflecting mirror array 22 is controlled, and the sample 2 reflected by these minute deflecting mirrors 23 Fluorescence of 1C
It travels on the optical path 25 in the direction in which the H-side photodetector 14 and the 2CH-side photodetector 15 are arranged. In FIG. 5, the micro-deflection mirror 23 in the area Q1 is indicated as “a”.

【００６９】これと共に微小素子群制御手段３１は、微
小偏向ミラーアレイ２２における光スポットの回折径φ
Ｄ（＝１００μｍ）外における各微小偏向ミラー２３の
角度を、上記光スポットの回折径φＤ（＝１００μｍ）
内の各微小偏向ミラー２３の角度とは異なる角度に制御
し、これら微小偏向ミラー２３で反射した光が１ＣＨ側
光検出器１４及び２ＣＨ側光検出器１５の配置方向から
外れた光路２６上に進行するようにする。At the same time, the micro-element group control means 31 calculates the diffraction spot φ of the light spot on the micro-deflection mirror array 22.
The angle of each micro-deflecting mirror 23 outside D (= 100 μm) is determined by the diffraction diameter φD (= 100 μm) of the light spot.
The angle of each of the minute deflection mirrors 23 is controlled to be different from the angle of each of the minute deflection mirrors 23, and the light reflected by these minute deflection mirrors 23 is placed on an optical path 26 deviated from the arrangement direction of the 1CH side photodetector 14 and the 2CH side photodetector 15. Let it progress.

【００７０】このように標本２のピント面からの蛍光色
素ＦＩＴＣの蛍光は、微小偏向ミラーアレイ２２で反射
して光路２５上に進行し、さらに反射ミラー２７で反射
して分光ダイクロイックミラー２８に入射する。As described above, the fluorescence of the fluorescent dye FITC from the focus surface of the sample 2 is reflected by the minute deflecting mirror array 22 and travels on the optical path 25, and further reflected by the reflecting mirror 27 and is incident on the spectral dichroic mirror 28. I do.

【００７１】この分光ダイクロイックミラー２８に入射
した蛍光色素ＦＩＴＣの蛍光は、ここで反射され、バリ
アフィルタ２９により不要なレーザ反射光がカットさ
れ、ＦＩＴＣの蛍光のみが１ＣＨ側光検出器１４に入射
する。The fluorescence of the fluorescent dye FITC that has entered the spectral dichroic mirror 28 is reflected here, unnecessary laser reflected light is cut off by the barrier filter 29, and only the fluorescence of the FITC enters the 1CH-side photodetector 14. .

【００７２】そして、制御部２４は、１ＣＨ側光検出器
１４からの信号を取り込む。なお、このとき制御部２４
は、分光ダイクロイックミラ−２８を透過する漏れ光を
検出しないように２ＣＨ側光検出器１５を電気的に検出
光を測定できない状態にしてあることが望ましい。Then, the control section 24 takes in the signal from the 1CH side photodetector 14. At this time, the control unit 24
It is preferable that the 2CH-side photodetector 15 is in a state in which the detection light cannot be measured electrically so as not to detect the leakage light transmitted through the spectral dichroic mirror 28.

【００７３】制御部２４は、１ＣＨ側光検出器１４によ
る蛍光色素ＦＩＴＣの蛍光の取り込みを、Ｘガルバノミ
ラ−１６ａによる水平方向の往路の走査毎に各画素行
う。The control unit 24 captures the fluorescence of the fluorescent dye FITC by the 1CH-side photodetector 14 for each pixel in the forward scanning in the horizontal direction by the X-galvanomirror 16a.

【００７４】次に、Ｘガルバノミラー１６ａによる復路
に移ると、制御部２４は、レーザユニット１の音響光学
素子９にＨｅＮｅ−Ｒレーザ装置５の選択指令を発し、
このＨｅＮｅ−Ｒレーザ装置５から励起波長６３３ｎｍ
のレーザ光を選択出力してシングルモードファイバ１０
に導く。Next, when proceeding to the return path by the X galvanometer mirror 16a, the control unit 24 issues a selection command of the HeNe-R laser device 5 to the acousto-optic element 9 of the laser unit 1, and
The HeNe-R laser device 5 generates an excitation wavelength of 633 nm.
Of the single mode fiber 10
Lead to.

【００７５】この励起波長６３３ｎｍのレーザ光は、シ
ングルモードファイバー１０を伝送してスキャンユニッ
ト１１に導かれる。そして、このレーザ光は、コリメー
タレンズ１２により平行光に整形され、励起ダイクロイ
ックミラー１３ａにより反射され、Ｘガルバノミラー１
６ａにより走査され、さらに瞳投影レンズ１７を透過
し、ミラー１８で下方に反射され、結像レンズ１９、対
物レンズ２０を通して標本２上に光スポットとして結像
される。このとき光スポットは、標本２上の水平方向の
復路方向に走査される。The laser beam having the excitation wavelength of 633 nm is transmitted to the scan unit 11 through the single mode fiber 10. The laser light is shaped into parallel light by the collimator lens 12, reflected by the excitation dichroic mirror 13a, and
The light is scanned by 6 a, further passes through the pupil projection lens 17, is reflected downward by the mirror 18, and is imaged as a light spot on the specimen 2 through the imaging lens 19 and the objective lens 20. At this time, the light spot is scanned on the specimen 2 in the backward direction in the horizontal direction.

【００７６】このように標本２上に走査されたときに発
生する蛍光色素Ｃｙ５による中心波長６７０ｎｍの蛍光
は、上記照明光路とは逆方向、すなわち対物レンズ２０
から結像レンズ１９、ミラー１８、瞳投影レンズ１７、
Ｘ・Ｙガルバノミラー１６ａ，１６ｂに進み、励起ダイ
クロイックミラー１３ａを透過して共焦点レンズ２１に
入射する。そして、蛍光は、共焦点レンズ２１により集
光されて微小偏向ミラーアレイ２２上に結像する。As described above, the fluorescence having the center wavelength of 670 nm due to the fluorescent dye Cy5 generated when scanning is performed on the specimen 2 is directed in a direction opposite to the above-mentioned illumination optical path, that is, the objective lens 20.
, An imaging lens 19, a mirror 18, a pupil projection lens 17,
The light travels to the XY galvanometer mirrors 16a and 16b, passes through the excitation dichroic mirror 13a, and enters the confocal lens 21. The fluorescent light is condensed by the confocal lens 21 and forms an image on the minute deflection mirror array 22.

【００７７】上記制御部２４の微小素子群制御手段３１
は、上記ＨｅＮｅ−Ｒレーザ装置５を選択すると共に、
標本２からの蛍光を１ＣＨ側光検出器１４及び２ＣＨ側
光検出器１５の配置方向となる光路２５上に反射するよ
うに、微小偏向ミラーアレイ２２において結像される蛍
光のスポット光の光領域内における各微小偏向ミラー２
３の角度を制御し、かつ蛍光のスポット光の光領域外に
おける各微小偏向ミラー２３の角度を１ＣＨ側光検出器
１４及び２ＣＨ側光検出器１５の配置方向とは異なる光
路２６上に反射するように各微小偏向ミラー２３の角度
を制御する。The micro element group control means 31 of the control unit 24
Selects the HeNe-R laser device 5 and
An optical area of the spot light of the fluorescent light imaged on the micro-deflection mirror array 22 so that the fluorescent light from the specimen 2 is reflected on the optical path 25 in the direction in which the 1CH side photodetector 14 and the 2CH side photodetector 15 are arranged. Each minute deflection mirror 2 in the room
3 and reflects the angle of each micro-deflecting mirror 23 outside the light area of the fluorescent spot light on an optical path 26 different from the direction in which the 1CH-side photodetector 14 and the 2CH-side photodetector 15 are arranged. The angle of each minute deflection mirror 23 is controlled as described above.

【００７８】ここで、共焦点レンズ２１から微小偏向ミ
ラーアレイ２２に集光する蛍光のＮＡが０．００６３
で、励起波長６３３ｎｍのレーザ光により蛍光色素Ｃｙ
５が励起されて蛍光波長６７０ｎｍの蛍光を発するの
で、微小偏向ミラーアレイ２２上での光スポットの大き
さ（回折径）φＤは、１２８μｍとなる。Here, the NA of the fluorescent light focused from the confocal lens 21 to the minute deflection mirror array 22 is 0.0063.
Then, the fluorescent dye Cy is excited by a laser beam having an excitation wavelength of 633 nm.
5 is excited to emit fluorescence having a fluorescence wavelength of 670 nm, so that the size (diffraction diameter) φD of the light spot on the minute deflection mirror array 22 is 128 μm.

【００７９】従って、上記微小素子群制御手段３１は、
図５に示すように微小偏向ミラーアレイ２２における光
スポットの回折径φＤ（＝１２８μｍ）内における領域
Ｑ３内の各微小偏向ミラー２３の角度を制御し、これら
微小偏向ミラー２３で反射した標本２からの蛍光が１Ｃ
Ｈ側光検出器１４及び２ＣＨ側光検出器１５の配置方向
の光路２５上に進行するようにする。なお、図５中では
領域Ｑ３内の微小偏向ミラー２３を「ａ」「ｂ」として
示している。Therefore, the micro element group control means 31
As shown in FIG. 5, the angle of each minute deflecting mirror 23 in the area Q3 within the diffraction spot φD (= 128 μm) of the light spot in the minute deflecting mirror array 22 is controlled, and the sample 2 reflected by these minute deflecting mirrors 23 Fluorescence of 1C
It travels on the optical path 25 in the direction in which the H-side photodetector 14 and the 2CH-side photodetector 15 are arranged. In FIG. 5, the micro deflecting mirrors 23 in the region Q3 are shown as “a” and “b”.

【００８０】これと共に微小素子群制御手段３１は、微
小偏向ミラーアレイ２２における光スポットの回折径φ
Ｄ（＝１２８μｍ）外における各微小偏向ミラー２３の
角度を、上記光スポットの回折径φＤ（＝１２８μｍ）
内の各微小偏向ミラー２３の角度とは異なる角度に制御
し、これら微小偏向ミラー２３で反射した光が１ＣＨ側
光検出器１４及び２ＣＨ側光検出器１５の配置方向から
外れた光路２６上に進行するようにする。At the same time, the micro-element group control means 31 calculates the diffraction spot φ of the light spot on the micro-deflection mirror array 22.
The angle of each micro-deflection mirror 23 outside D (= 128 μm) is determined by the diffraction diameter φD (= 128 μm) of the light spot.
The angle of each of the minute deflection mirrors 23 is controlled to be different from the angle of each of the minute deflection mirrors 23, and the light reflected by these minute deflection mirrors 23 is placed on an optical path 26 deviated from the arrangement direction of the 1CH side photodetector 14 and the 2CH side photodetector 15. Let it progress.

【００８１】このように標本２のピント面からの蛍光色
素Ｃｙ５の蛍光は、微小偏向ミラーアレイ２２で反射し
て光路２５上に進行し、さらに反射ミラー２７で反射し
て分光ダイクロイックミラー２８に入射する。As described above, the fluorescence of the fluorescent dye Cy5 from the focus surface of the sample 2 is reflected by the minute deflecting mirror array 22, travels on the optical path 25, is further reflected by the reflection mirror 27, and enters the spectral dichroic mirror. I do.

【００８２】この分光ダイクロイックミラー２８に入射
した蛍光色素Ｃｙ５の蛍光は、ここで透過し、バリアフ
ィルタ３０により不要なレーザ反射光がカットされ、Ｃ
ｙ５の蛍光のみが２ＣＨ側光検出器１５に入射する。The fluorescence of the fluorescent dye Cy5 incident on the spectral dichroic mirror 28 is transmitted here, and unnecessary laser reflected light is cut off by the barrier filter 30.
Only the fluorescence of y5 enters the 2CH-side photodetector 15.

【００８３】そして、制御部２４は、２ＣＨ側光検出器
１５からの信号を取り込む。なお、このとき制御部２４
は、分光ダイクロイックミラ−２８を反射する漏れ光を
検出しないように１ＣＨ側光検出器１４を電気的に検出
光を測定できない状態にすることが望ましい。Then, the control section 24 takes in the signal from the 2CH side photodetector 15. At this time, the control unit 24
It is desirable that the 1CH-side photodetector 14 be in a state in which the detection light cannot be measured electrically so as not to detect the leakage light reflected by the spectral dichroic mirror 28.

【００８４】制御部２４は、２ＣＨ側光検出器１５によ
る蛍光色素Ｃｙ５の蛍光の取り込みを、Ｘガルバノミラ
−１６ａによる水平方向の復路の走査毎に各画素行う。The control section 24 performs the capture of the fluorescence of the fluorescent dye Cy5 by the 2CH-side photodetector 15 for each pixel every time the X-galvanomirror 16a scans in the backward direction in the horizontal direction.

【００８５】これ以降、以上説明したのと同様に、Ｘガ
ルバノミラー１４ａの走査による往路においてレーザ波
長４８８ｎｍを選択し、微小偏向ミラーアレイ２２にお
ける光スポットの回折径φＤ（＝１００μｍ）内におけ
る各微小偏向ミラー２３の角度を制御し、１ＣＨ側光検
出器１４により蛍光色素ＦＩＴＣによる蛍光を検出し、
復路においてレーザ波長６３３ｎｍを選択し、微小偏向
ミラーアレイ２２における光スポットの回折径φＤ（＝
１２８μｍ）内における各微小偏向ミラー２３の角度を
制御し、２ＣＨ側光検出器１５により蛍光色素Ｃｙ５に
よる蛍光を検出する。これらのレーザ波長選択と、微小
偏向ミラーアレイ２２における光スポットの回折径φＤ
内における各微小偏向ミラー２３の角度の制御と、１Ｃ
Ｈ側又は２ＣＨ側検出器１４，１５の選択とを、Ｙガル
バノミラー１４ｂを走査しながら垂直方向の１画素毎に
繰り返し行う。Thereafter, in the same manner as described above, the laser wavelength of 488 nm is selected on the outward path by the scanning of the X galvanometer mirror 14a, and each minute beam within the diffraction diameter φD (= 100 μm) of the light spot on the minute deflecting mirror array 22 is selected. The angle of the deflecting mirror 23 is controlled, and the 1CH side photodetector 14 detects fluorescence by the fluorescent dye FITC,
In the return path, a laser wavelength of 633 nm is selected, and the diffraction diameter φD (=
The angle of each minute deflection mirror 23 within 128 μm) is controlled, and the 2CH side photodetector 15 detects the fluorescence by the fluorescent dye Cy5. The selection of these laser wavelengths and the diffraction diameter φD of the light spot on the micro-deflection mirror array 22
Control of the angle of each minute deflection mirror 23 within the
Selection of the H-side or 2CH-side detectors 14 and 15 is repeated for each pixel in the vertical direction while scanning the Y galvanometer mirror 14b.

【００８６】そうして、制御部２４は、１ＣＨ側光検出
器２４から取り込んだ蛍光色素ＦＩＴＣによる信号と２
ＣＨ側光検出器１５から取り込んだ蛍光色素Ｃｙ５によ
る信号とを色分けし、例えばモニターに１つの多重染色
蛍光画像として表示する。Then, the control unit 24 compares the signal of the fluorescent dye FITC taken in from the 1CH-side photodetector 24 with 2
The signal from the fluorescent dye Cy5 taken in from the CH side photodetector 15 is color-coded and displayed as one multi-stained fluorescent image on a monitor, for example.

【００８７】このように上記第２の実施の形態によれ
ば、上記第１の実施の形態と同様に、共焦点ピンホール
径の大きさを切り換えるためのモータ等を動力源とした
機械的な伝達機構を、半導体プロセスで製造した微小偏
向ミラーアレイ２２の角度切り換えに置き換えたものと
なり、駆動部の機械的な摩耗が生ぜず、かつ回折径の有
効範囲を制限する手段の径補正又は位置補正の高速化を
実現できることは勿論のこと、蛍光色素ＦＩＴＣとＣｙ
５とにより２重蛍光染色された標本２を観察する場合
に、Ｘガルバノミラー１６ａによる往路と復路との走査
の切り換えによって、１ＣＨ側光検出器１４でＦＩＴＣ
の画像を取得し、２ＣＨ側光検出器１５でＣｙ５の画像
を取得するので、２種の蛍光のクロストークを防止で
き、かつ各蛍光波長において最適な回折径の設定ができ
る。As described above, according to the second embodiment, similarly to the first embodiment, a mechanical power source using a motor or the like for switching the size of the confocal pinhole diameter is used. The transmission mechanism is replaced by the angle switching of the micro-deflection mirror array 22 manufactured by the semiconductor process, and the mechanical correction of the driving unit does not occur, and the diameter correction or the position correction of the means for limiting the effective range of the diffraction diameter. Of course, the fluorescent dyes FITC and Cy
In the case of observing the specimen 2 which has been subjected to the double fluorescent staining by the step 5, by switching the scanning between the forward path and the backward path by the X galvanometer mirror 16 a, the FITC is
And the image of Cy5 is acquired by the 2CH-side photodetector 15, so that crosstalk between two types of fluorescence can be prevented, and the optimum diffraction diameter can be set at each fluorescence wavelength.

【００８８】なお、Ｘガルバノミラー１６ａの走査周波
数は５００Ｈｚと高速であり、各往路と復路における微
小偏向ミラーアレイ２２の設定範囲、すなわち図５に示
す領域Ｑ１とＱ２との切り換え時間を水平方向１ライン
の片道走査時間の１ｍｓｅｃよりも充分に速い、１００
μｓｅｃ以下で行うことが望ましい。The scanning frequency of the X galvanometer mirror 16a is as high as 500 Hz, and the setting range of the micro-deflection mirror array 22 in each forward path and return path, that is, the switching time between the areas Q1 and Q2 shown in FIG. Sufficiently faster than the one-way scanning time of 1 msec for the line, 100
It is desirable to perform this in μsec or less.

【００８９】各微小偏向ミラー２３は、質量が大変小さ
く、慣性が殆どないので、この切り換え速度に正確に対
応することができる。なお、１ＣＨ側及び２ＣＨ側光検
出器１４，１５の電気的な切り換え速度も十分に対応可
能である。Each micro-deflection mirror 23 has a very small mass and little inertia, so that it can accurately cope with this switching speed. It should be noted that the electrical switching speeds of the photodetectors 14 and 15 on the 1CH side and the 2CH side can be sufficiently supported.

【００９０】上記第２の実施の形態は次の通り変形して
もよい。The second embodiment may be modified as follows.

【００９１】上記第２の実施の形態では、２つの１ＣＨ
側及び２ＣＨ側光検出器１４，１５で各蛍光波長毎に検
出しているが、１ＣＨ側又は２ＣＨ側光検出器１４，１
５のうちいずれか一方の１つの光検出器で２つの蛍光を
取得するようにしてもよい。その方法は、いずれか一方
の光検出器、例えば１ＣＨ側光検出器１４からの検出信
号を制御部２４において時分割に処理する、すなわちＸ
ガルバノミラー１６ａの水平走査の往路での検出信号を
蛍光色素ＦＩＴＣの光信号として処理し、復路での検出
信号を蛍光色素Ｃｙ５の光信号として処理することで実
現できる。In the second embodiment, two 1CHs
Side and 2CH side photodetectors 14 and 15 detect each fluorescence wavelength, but 1CH side or 2CH side photodetectors 14 and 15
Alternatively, any one of the photodetectors 5 may acquire two fluorescences. In the method, a detection signal from one of the photodetectors, for example, the 1CH-side photodetector 14 is processed in the control unit 24 in a time-division manner, that is, X
This can be realized by processing the detection signal on the forward path of the horizontal scanning of the galvanomirror 16a as an optical signal of the fluorescent dye FITC, and processing the detection signal on the return path as the optical signal of the fluorescent dye Cy5.

【００９２】このように制御部２４において２つの蛍光
を時分割で取得し、光検出器からの検出信号を各蛍光色
素ＦＩＴＣとＣｙ５とによる各蛍光毎に検出時間を分け
て信号処理すれば、１つの光検出器で代用でき、検出器
を節約できる。この場合、使用するバリアフィルタは、
２つの励起波長４８８ｎｍ、６３３ｎｍ共にカットし
て、蛍光色素ＦＩＴＣとＣｙ５との蛍光波長領域の両方
を透過する特性を持たせる。As described above, if two fluorescences are acquired in a time-division manner in the control unit 24 and the detection signal from the photodetector is signal-processed by dividing the detection time for each fluorescence by each of the fluorescent dyes FITC and Cy5, One photodetector can be substituted, saving detectors. In this case, the barrier filter used is
The two excitation wavelengths of 488 nm and 633 nm are both cut to give a property of transmitting both the fluorescence wavelength regions of the fluorescent dyes FITC and Cy5.

【００９３】又、上記第２の実施の形態では、水平方向
の往復走査を行うＸガルバノミラー１６ａの往路で蛍光
色素ＦＩＴＣの画像を取得し、復路で蛍光色素Ｃｙ５の
画像を取得しているが、２種類の蛍光の取得画像の間に
１ｍｓｅｃ程度の時間差を生じている。この時間差を問
題とする場合は、蛍光色素ＦＩＴＣとＣｙ５との切り換
えを水平ラインではなく、１画素（１点）走査中に行っ
てもよい。つまり、蛍光色素ＦＩＴＣとＣｙ５との各観
察に必要な設定である、励起波長を選択するための音響
光学素子９による切り換え、微小偏向ミラーアレイ２２
において蛍光波長に合わせた回折径φＤ内の各微小偏向
ミラー２３の角度制御、検出しない検出器を電気的に測
定できないようにするための１ＣＨ側又は２ＣＨ側光検
出器１４，１５の切り換えを、標本２上の走査中の１点
の光スポットに対応する１画素走査中に行えばよい。In the second embodiment, the image of the fluorescent dye FITC is obtained on the outward path of the X-galvanometer mirror 16a performing the reciprocal scanning in the horizontal direction, and the image of the fluorescent dye Cy5 is obtained on the return path. And a time difference of about 1 msec occurs between the acquired images of the two types of fluorescence. When the time difference is a problem, the switching between the fluorescent dyes FITC and Cy5 may be performed during one pixel (one point) scan instead of the horizontal line. That is, switching by the acousto-optic element 9 for selecting the excitation wavelength, which is a setting necessary for each observation of the fluorescent dyes FITC and Cy5, and the minute deflection mirror array 22
In the above, the angle control of each minute deflection mirror 23 within the diffraction diameter φD in accordance with the fluorescence wavelength, and the switching of the 1CH side or 2CH side photodetectors 14 and 15 for preventing the undetected detectors from being electrically measured, The scanning may be performed during one pixel scanning corresponding to one light spot on the sample 2 during scanning.

【００９４】以上の変形例を合わせた上記第２の実施の
形態によれば、１つの画像を取得する間に２種類の蛍光
波長を時分割で取得でき、かつそれぞれの蛍光波長に応
じた最適な回折径（φＤ）を設定できるので、蛍光クロ
ストークがなく波長毎に同一の共焦点効果が得られる。According to the second embodiment, which is a combination of the above modifications, two types of fluorescence wavelengths can be acquired in a time-division manner while acquiring one image, and the optimum wavelength corresponding to each fluorescence wavelength can be obtained. Since a large diffraction diameter (φD) can be set, the same confocal effect can be obtained for each wavelength without fluorescent crosstalk.

【００９５】(3)次に、本発明の第３の実施の形態につ
いて説明する。なお、図１と同一部分には同一符号を付
してその詳しい説明は省略する。(3) Next, a third embodiment of the present invention will be described. The same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【００９６】図６は共焦点顕微鏡の構成図である。この
共焦点顕微鏡は、１つの光検出器１４で蛍光色素ＦＩＴ
ＣとＰＩとＣｙ５の３つの蛍光を時分割で取得するもの
である。FIG. 6 is a block diagram of a confocal microscope. This confocal microscope uses a single photodetector 14 with a fluorescent dye FIT.
The three fluorescences of C, PI and Cy5 are acquired in a time-sharing manner.

【００９７】蛍光色素ＰＩを染色した標本２に対して励
起波長５４３ｎｍの励起レーザ光で励起すると、中心波
長５８０ｎｍ付近の蛍光を発する。このとき、微小偏向
ミラーアレイ２２における蛍光色素ＰＩによる蛍光のス
ポット光の回折径φＤは、上記式(1)を用いて算出する
と１１２μｍとなる。When the specimen 2 stained with the fluorescent dye PI is excited by an excitation laser beam having an excitation wavelength of 543 nm, it emits fluorescence having a center wavelength of about 580 nm. At this time, the diffraction diameter φD of the spot light of the fluorescent light by the fluorescent dye PI in the micro-deflection mirror array 22 is 112 μm when calculated using the above equation (1).

【００９８】制御部２４の微小素子群制御手段３１は、
蛍光色素ＦＩＴＣ、ＰＩ、Ｃｙ５に３重染色された標本
２の画像を取得する場合、１画素毎に、レーザユニット
１から先ずはＡｒレーザ装置３を選択したときに微小偏
向ミラーアレイ２２における蛍光色素ＦＩＴＣによる蛍
光のスポット光の回折径φＤ（＝１００μｍ）内の各微
小偏向ミラー２３の角度制御を行い、次にＨｅＮｅ−Ｇ
レーザ装置４を選択したときに微小偏向ミラーアレイ２
２における蛍光色素ＰＩによる蛍光のスポット光の回折
径φＤ（＝１１２μｍ）内の各微小偏向ミラー２３の角
度制御を行い、次にＨｅＮｅ−Ｒレーザ装置５を選択し
たときに微小偏向ミラーアレイ２２における蛍光色素Ｃ
ｙ５による蛍光のスポット光の回折径φＤ（＝１２８μ
ｍ）内の各微小偏向ミラー２３の角度制御を行う機能を
有するものとなる。The microelement group control means 31 of the control unit 24
When acquiring an image of the specimen 2 triple-stained with the fluorescent dyes FITC, PI, and Cy5, the fluorescent dye in the micro-deflection mirror array 22 when the Ar laser device 3 is first selected from the laser unit 1 for each pixel. The angle of each micro-deflection mirror 23 is controlled within the diffraction diameter φD (= 100 μm) of the spot light of the fluorescence by FITC, and then HeNe-G
When the laser device 4 is selected, the minute deflection mirror array 2
2, the angle of each micro-deflection mirror 23 within the diffraction diameter φD (= 112 μm) of the spot light of the fluorescence by the fluorescent dye PI is controlled, and when the HeNe-R laser device 5 is next selected, the micro-deflection mirror array 22 Fluorescent dye C
Diffraction diameter φD (= 128 μ) of spot light of fluorescence by y5
m) has a function of controlling the angle of each micro-deflection mirror 23.

【００９９】そして、制御部２４は、Ａｒレーザ装置
３、ＨｅＮｅ−Ｇレーザ装置４又はＨｅＮｅ−Ｒレーザ
装置５の選択に同期して、光検出器１４からの信号を蛍
光色素ＦＩＴＣによる信号として取り込んで蓄積し、次
に光検出器１４からの信号を蛍光色素ＰＩによる信号と
して取り込んで蓄積し、次に光検出器１４からの信号を
蛍光色素Ｃｙ５による信号として取り込んで蓄積する機
能を有している。そして、これらの動作をＸ・Ｙガルバ
ノミラー１６ａ，１６ｂにより走査しながら全ての画素
について行う。そして、各画素毎に蓄積された蛍光色素
ＦＩＴＣ、ＰＩ、Ｃｙ５による各信号を色分けし、例え
ばモニターに１つの多重染色蛍光画像として表示する機
能を有している。The control unit 24 fetches a signal from the photodetector 14 as a signal by the fluorescent dye FITC in synchronization with the selection of the Ar laser device 3, the HeNe-G laser device 4, or the HeNe-R laser device 5. Has the function of capturing and storing the signal from the photodetector 14 as a signal by the fluorescent dye PI, and then capturing and storing the signal from the photodetector 14 as a signal by the fluorescent dye Cy5. I have. These operations are performed for all pixels while scanning by the X and Y galvanometer mirrors 16a and 16b. Each signal is color-coded by the fluorescent dyes FITC, PI, and Cy5 accumulated for each pixel, and has a function of displaying one multi-stained fluorescent image on a monitor, for example.

【０１００】なお、光検出器１４の前方に配置するバリ
アフィルタ３０は、３つの励起波長４８８ｎｍ，５４３
ｎｍ、６３３ｎｍを全てカットすると共に、蛍光色素Ｆ
ＩＴＣ、ＰＩ、Ｃｙ５により３つの蛍光の蛍光波長領域
を透過させる特性を持たせたものである。又、このバリ
アフィルタ３０は、励起波長４８８ｎｍをカットして蛍
光色素ＦＩＴＣの蛍光波長を透過させる特性を持つＦＩ
ＴＣ用バリアフィルタと、励起波長５４３ｎｍをカット
して蛍光色素ＰＩの蛍光波長を透過させる特性を持つＰ
Ｉ用バリアフィルタと、励起波長６３３ｎｍをカットし
て蛍光色素Ｃｙ５の蛍光波長を透過させる特性を持つＣ
ｙ５用バリアフィルタとの３種類のバリアフィルタを、
各蛍光の検出時間に同期させて電動式の機構により切り
替えるようにしてもよい。Note that the barrier filter 30 disposed in front of the photodetector 14 has three excitation wavelengths of 488 nm and 543 nm.
nm and 633 nm, and the fluorescent dye F
ITC, PI, and Cy5 have the property of transmitting three fluorescence wavelength regions of fluorescence. The barrier filter 30 has a characteristic of cutting the excitation wavelength of 488 nm and transmitting the fluorescence wavelength of the fluorescent dye FITC.
A barrier filter for TC and a P having a property of cutting the excitation wavelength of 543 nm and transmitting the fluorescence wavelength of the fluorescent dye PI.
A barrier filter for I and a C having a characteristic of cutting the excitation wavelength of 633 nm and transmitting the fluorescence wavelength of the fluorescent dye Cy5.
Three types of barrier filters, a y5 barrier filter,
The switching may be performed by an electric mechanism in synchronization with the detection time of each fluorescence.

【０１０１】次に、上記の如く構成された共焦点顕微鏡
を用いての蛍光色素ＦＩＴＣ、ＰＩ、Ｃｙ５により３重
蛍光染色された標本２を観察する方法について説明す
る。Next, a method of observing the sample 2 which has been subjected to triple fluorescence staining with the fluorescent dyes FITC, PI and Cy5 using the confocal microscope configured as described above will be described.

【０１０２】先ず、制御部２４は、Ｘ・Ｙガルバノミラ
ー１６ａ、１６ｂを駆動して最初の１画素に対応する標
本２上の１点にスポット光が結像するように移動し、そ
の後にＸ・Ｙガルバノミラー１６ａ、１６ｂを固定す
る。First, the control unit 24 drives the XY galvanometer mirrors 16a and 16b to move the spot light so as to form an image on one point on the specimen 2 corresponding to the first one pixel. -Fix the Y galvanometer mirrors 16a and 16b.

【０１０３】次に、制御部２４は、３種類の蛍光色素Ｆ
ＩＴＣ、ＰＩ、Ｃｙ５のうちＦＩＴＣ→ＰＩ→Ｃｙ５の
順序で測定することから、レーザユニット１の音響光学
素子９に選択指令を発してＡｒレーザ装置３を選択さ
せ、このＡｒレーザ装置３から励起波長４８８ｎｍのレ
ーザ光を出力させる。Next, the control unit 24 controls the three types of fluorescent dyes F
Since measurement is performed in the order of FITC → PI → Cy5 among ITC, PI, and Cy5, a selection command is issued to the acousto-optic element 9 of the laser unit 1 to cause the Ar laser device 3 to be selected. A 488 nm laser beam is output.

【０１０４】この励起波長４８８ｎｍのレーザ光は、シ
ングルモードファイバー１０を伝送してスキャンユニッ
ト１１に導かれ、コリメータレンズ１２、励起ダイクロ
イックミラー１３ａ、Ｘ・Ｙガルバノミラー１６ａ，１
６ｂ、さらに瞳投影レンズ１７、ミラー１８、結像レン
ズ１９、対物レンズ２０を通して標本２上に光スポット
として結像される。The laser beam having the excitation wavelength of 488 nm is transmitted through the single mode fiber 10 and guided to the scan unit 11, where the collimator lens 12, the excitation dichroic mirror 13a, the XY galvanometer mirrors 16a, 1
6b, an image is formed as an optical spot on the specimen 2 through the pupil projection lens 17, the mirror 18, the imaging lens 19, and the objective lens 20.

【０１０５】この標本２からの蛍光色素ＦＩＴＣによる
中心波長５２０ｎｍの蛍光は、上記照明光路とは逆方
向、すなわち対物レンズ２０から結像レンズ１９、ミラ
ー１８、瞳投影レンズ１７、Ｘ・Ｙガルバノミラー１６
ａ，１６ｂに進み、励起ダイクロイックミラー１３ａを
透過して共焦点レンズ２１に入射する。そして、蛍光
は、共焦点レンズ２１により集光されて微小偏向ミラー
アレイ２２上に結像する。The fluorescence having a center wavelength of 520 nm by the fluorescent dye FITC from the specimen 2 is directed in the direction opposite to the above-mentioned illumination optical path, that is, from the objective lens 20 to the imaging lens 19, mirror 18, pupil projection lens 17, XY galvanomirror. 16
The light beam passes through the excitation dichroic mirror 13a and enters the confocal lens 21. The fluorescent light is condensed by the confocal lens 21 and forms an image on the minute deflection mirror array 22.

【０１０６】上記制御部２４の微小素子群制御手段３１
は、上記Ａｒレーザ装置３を選択すると共に、標本２か
らの蛍光を光検出器１４の配置方向となる光路２５上に
反射するように、微小偏向ミラーアレイ２２において結
像される蛍光のスポット光の光領域内における各微小偏
向ミラー２３の角度を制御し、かつ蛍光のスポット光の
光領域外における各微小偏向ミラー２３の角度を光検出
器１４の配置方向とは異なる光路２６上に反射するよう
に各微小偏向ミラー２３の角度を制御する。The small element group control means 31 of the control section 24
Is a spot light of the fluorescent light imaged on the micro-deflection mirror array 22 so as to select the Ar laser device 3 and reflect the fluorescent light from the specimen 2 onto the optical path 25 in the direction in which the photodetector 14 is arranged. And the angle of each minute deflection mirror 23 outside the light area of the fluorescent spot light is reflected on an optical path 26 different from the direction in which the photodetector 14 is arranged. The angle of each minute deflection mirror 23 is controlled as described above.

【０１０７】ここで、共焦点レンズ２１から微小偏向ミ
ラーアレイ２２に集光する蛍光のＮＡが０．００６３
で、励起波長４８８ｎｍのレーザ光により蛍光色素ＦＩ
ＴＣが励起されて蛍光波長５２０ｎｍの蛍光を発するの
で、微小偏向ミラーアレイ２２上での光スポットの大き
さ（回折径）φＤは、上記の如く１００μｍである。Here, the NA of the fluorescent light focused from the confocal lens 21 to the minute deflection mirror array 22 is 0.0063.
And a fluorescent dye FI with a laser beam having an excitation wavelength of 488 nm.
Since TC is excited to emit fluorescence having a fluorescence wavelength of 520 nm, the size (diffraction diameter) φD of the light spot on the micro-deflection mirror array 22 is 100 μm as described above.

【０１０８】従って、上記微小素子群制御手段３１は、
上記図５に示すように微小偏向ミラーアレイ２２におけ
る光スポットの回折径φＤ（＝１００μｍ）内における
領域Ｑ１内の各微小偏向ミラー２３の角度を制御し、こ
れら微小偏向ミラー２３で反射した標本２からの蛍光が
光検出器１４の配置方向の光路２５上に進行するように
する。Therefore, the micro-element group control means 31
As shown in FIG. 5, the angle of each minute deflecting mirror 23 in the area Q1 within the diffraction diameter φD (= 100 μm) of the light spot on the minute deflecting mirror array 22 is controlled, and the specimen 2 reflected by these minute deflecting mirrors 23 From the optical detector 14 travels on the optical path 25 in the arrangement direction of the photodetector 14.

【０１０９】これと共に微小素子群制御手段３１は、微
小偏向ミラーアレイ２２における光スポットの回折径φ
Ｄ（＝１００μｍ）外における各微小偏向ミラー２３の
角度を、上記光スポットの回折径φＤ（＝１００μｍ）
内の各微小偏向ミラー２３の角度とは異なる角度に制御
し、これら微小偏向ミラー２３で反射した光が光検出器
１４の配置方向から外れた光路２６上に進行するように
する。At the same time, the micro-element group control means 31 calculates the diffraction spot φ of the light spot on the micro-deflection mirror array 22.
The angle of each micro-deflecting mirror 23 outside D (= 100 μm) is determined by the diffraction diameter φD (= 100 μm) of the light spot.
The angle of each of the micro-deflection mirrors 23 is controlled to be different from that of the micro-deflection mirrors 23 so that the light reflected by the micro-deflection mirrors 23 travels on the optical path 26 deviated from the direction in which the photodetector 14 is arranged.

【０１１０】このように標本２のピント面からの蛍光色
素ＦＩＴＣの蛍光は、微小偏向ミラーアレイ２２で反射
して光路２５上に進行し、さらに反射ミラー２７で反射
してバリアフィルタ３０により不要なレーザ反射光がカ
ットされ、ＦＩＴＣの蛍光が光検出器１４に入射する。As described above, the fluorescence of the fluorescent dye FITC from the focus plane of the specimen 2 is reflected by the minute deflecting mirror array 22 and travels on the optical path 25, and further reflected by the reflection mirror 27 and is unnecessary by the barrier filter 30. The laser reflected light is cut, and the fluorescence of FITC enters the photodetector 14.

【０１１１】そして、制御部２４は、光検出器１４から
の信号を蛍光色素ＦＩＴＣの蛍光の信号として取り込ん
で蓄積する。Then, the control section 24 takes in the signal from the photodetector 14 as a fluorescent signal of the fluorescent dye FITC and stores it.

【０１１２】次に、制御部２４は、１画素に対して３種
類の蛍光色素ＦＩＴＣ、ＰＩ、Ｃｙ５の全ての蛍光の検
出が終了したかを判断し、３種類全ての蛍光検出が終了
していなければ、次に蛍光測定する蛍光色素ＦＩＴＣ、
ＰＩ又はＣｙ５を判断する。Next, the control unit 24 determines whether the detection of all three types of fluorescent dyes FITC, PI, and Cy5 has been completed for one pixel, and the detection of all three types of fluorescent dyes has been completed. If there is no fluorescent dye FITC,
Determine PI or Cy5.

【０１１３】この判断の結果、制御部２４は、同一画素
上において、レーザユニット１の音響光学素子９に選択
指令を発してＨｅＮｅ−Ｇレーザ装置４を選択させ、こ
のＨｅＮｅ−Ｇレーザ装置４から励起波長５４３ｎｍの
レーザ光を出力させる。As a result of this determination, the control unit 24 issues a selection command to the acousto-optic element 9 of the laser unit 1 to select the HeNe-G laser device 4 on the same pixel, and the HeNe-G laser device 4 A laser beam having an excitation wavelength of 543 nm is output.

【０１１４】この励起波長５４３ｎｍのレーザ光は、シ
ングルモードファイバー１０を伝送してスキャンユニッ
ト１１に導かれ、コリメータレンズ１２、励起ダイクロ
イックミラー１３、Ｘ・Ｙガルバノミラー１６ａ，１６
ｂ、さらに瞳投影レンズ１７、ミラー１８、結像レンズ
１９、対物レンズ２０を通して標本２上に光スポットと
して結像される。The laser light having the excitation wavelength of 543 nm is transmitted through the single mode fiber 10 and guided to the scan unit 11, where the collimator lens 12, the excitation dichroic mirror 13, the XY galvanometer mirrors 16a and 16
b, an image is formed as a light spot on the specimen 2 through the pupil projection lens 17, the mirror 18, the imaging lens 19, and the objective lens 20.

【０１１５】この標本２からの蛍光色素ＰＩによる中心
波長５９０ｎｍの蛍光は、上記照明光路とは逆方向、す
なわち対物レンズ２０から結像レンズ１９、ミラー１
８、瞳投影レンズ１７、Ｘ・Ｙガルバノミラー１６ａ，
１６ｂに進み、励起ダイクロイックミラー１３ａを透過
して共焦点レンズ２１に入射する。そして、蛍光は、共
焦点レンズ２１により集光されて微小偏向ミラーアレイ
２２上に結像する。The fluorescence having a center wavelength of 590 nm from the specimen 2 due to the fluorescent dye PI is emitted in a direction opposite to the illumination light path, that is, from the objective lens 20 to the imaging lens 19 and the mirror 1.
8, pupil projection lens 17, XY galvanometer mirror 16a,
Proceeding to 16b, the light passes through the excitation dichroic mirror 13a and enters the confocal lens 21. The fluorescent light is condensed by the confocal lens 21 and forms an image on the minute deflection mirror array 22.

【０１１６】上記制御部２４の微小素子群制御手段３１
は、上記ＨｅＮｅ−Ｇレーザ装置４を選択すると共に、
標本２からの蛍光を光検出器１４の配置方向となる光路
２５上に反射するように、微小偏向ミラーアレイ２２に
おいて結像される蛍光のスポット光の光領域内における
各微小偏向ミラー２３の角度を制御し、かつ蛍光のスポ
ット光の光領域外における各微小偏向ミラー２３の角度
を光検出器１４の配置方向とは異なる光路２６上に反射
するように各微小偏向ミラー２３の角度を制御する。The microelement group control means 31 of the control section 24
Selects the HeNe-G laser device 4 and
Angle of each minute deflection mirror 23 in the optical region of the spot light of the fluorescence imaged on the minute deflection mirror array 22 so that the fluorescence from the specimen 2 is reflected on the optical path 25 in the direction in which the photodetector 14 is arranged. And the angle of each minute deflection mirror 23 is controlled so that the angle of each minute deflection mirror 23 outside the light area of the fluorescent spot light is reflected on an optical path 26 different from the arrangement direction of the photodetector 14. .

【０１１７】ここで、微小偏向ミラーアレイ２２におけ
る蛍光色素ＰＩによる蛍光のスポット光の回折径φＤ
は、上記の如く１１２μｍである。Here, the diffraction diameter φD of the spot light of the fluorescence by the fluorescent dye PI in the micro-deflection mirror array 22
Is 112 μm as described above.

【０１１８】従って、上記微小素子群制御手段３１は、
微小偏向ミラーアレイ２２における光スポットの回折径
φＤ（＝１１２μｍ）内における領域内の各微小偏向ミ
ラー２３の角度を制御し、これら微小偏向ミラー２３で
反射した標本２からの蛍光が光検出器１４の配置方向の
光路２５上に進行するようにする。Therefore, the micro element group control means 31
The angle of each minute deflecting mirror 23 in the area within the diffraction diameter φD (= 112 μm) of the light spot in the minute deflecting mirror array 22 is controlled, and the fluorescence from the specimen 2 reflected by the minute deflecting mirror 23 is detected by the photodetector 14. To travel on the optical path 25 in the arrangement direction.

【０１１９】これと共に微小素子群制御手段３１は、微
小偏向ミラーアレイ２２における光スポットの回折径φ
Ｄ（＝１１２μｍ）外における各微小偏向ミラー２３の
角度を、上記光スポットの回折径φＤ（＝１１２μｍ）
内の各微小偏向ミラー２３の角度とは異なる角度に制御
し、これら微小偏向ミラー２３で反射した光が光検出器
１４の配置方向から外れた光路２６上に進行するように
する。At the same time, the micro-element group control means 31 calculates the diffraction spot φ of the light spot on the micro-deflection mirror array 22.
The angle of each micro-deflection mirror 23 outside D (= 112 μm) is determined by the diffraction diameter φD (= 112 μm) of the light spot.
The angle of each of the micro-deflection mirrors 23 is controlled to be different from that of the micro-deflection mirrors 23 so that the light reflected by the micro-deflection mirrors 23 travels on the optical path 26 deviated from the direction in which the photodetector 14 is arranged.

【０１２０】このように標本２のピント面からの蛍光色
素ＰＩの蛍光は、微小偏向ミラーアレイ２２で反射して
光路２５上に進行し、さらに反射ミラー２７で反射して
バリアフィルタ３０により不要なレーザ反射光がカット
され、ＰＩの蛍光が光検出器１４に入射する。As described above, the fluorescence of the fluorescent dye PI from the focus surface of the specimen 2 is reflected by the minute deflecting mirror array 22 and travels on the optical path 25, further reflected by the reflection mirror 27, and becomes unnecessary by the barrier filter 30. The laser reflected light is cut, and PI fluorescence enters the photodetector 14.

【０１２１】そして、制御部２４は、光検出器１４から
の信号を蛍光色素ＰＩの蛍光の信号として取り込んで蓄
積する。Then, the control section 24 takes in the signal from the photodetector 14 as a fluorescent signal of the fluorescent dye PI and stores it.

【０１２２】次に、制御部２４は、再び１画素に対して
３種類の蛍光色素ＦＩＴＣ、ＰＩ、Ｃｙ５の全ての蛍光
の検出が終了したかを判断し、３種類全ての蛍光検出が
終了していなければ、次に蛍光測定する蛍光色素ＦＩＴ
Ｃ、ＰＩ又はＣｙ５を判断する。Next, the control unit 24 determines again whether or not detection of all three types of fluorescent dyes FITC, PI, and Cy5 has been completed for one pixel, and detection of all three types of fluorescent dyes has been completed. If not, then the fluorescent dye FIT for the next fluorescence measurement
Determine C, PI or Cy5.

【０１２３】この判断の結果、制御部２４は、同一画素
上において、レーザユニット１の音響光学素子９に選択
指令を発してＨｅＮｅ−Ｒレーザ装置５を選択させ、こ
のＨｅＮｅ−Ｒレーザ装置５から励起波長６３３ｎｍの
レーザ光を出力させる。As a result of this determination, the control unit 24 issues a selection command to the acousto-optic device 9 of the laser unit 1 on the same pixel to select the HeNe-R laser device 5, and the HeNe-R laser device 5 A laser beam having an excitation wavelength of 633 nm is output.

【０１２４】この励起波長６３３ｎｍのレーザ光は、シ
ングルモードファイバー１０を伝送してスキャンユニッ
ト１１に導かれ、コリメータレンズ１２、励起ダイクロ
イックミラー１３、Ｘ・Ｙガルバノミラー１６ａ，１６
ｂ、さらに瞳投影レンズ１７、ミラー１８、結像レンズ
１９、対物レンズ２０を通して標本２上に光スポットと
して結像される。The laser light having the excitation wavelength of 633 nm is transmitted through the single mode fiber 10 and guided to the scan unit 11, where the collimator lens 12, the excitation dichroic mirror 13, the XY galvanometer mirrors 16a and 16
b, an image is formed as a light spot on the specimen 2 through the pupil projection lens 17, the mirror 18, the imaging lens 19, and the objective lens 20.

【０１２５】この標本２からの蛍光色素Ｃｙ５による中
心波長６７０ｎｍの蛍光は、上記照明光路とは逆方向、
すなわち対物レンズ２０から結像レンズ１９、ミラー１
８、瞳投影レンズ１７、Ｘ・Ｙガルバノミラー１６ａ，
１６ｂに進み、励起ダイクロイックミラー１３ａを透過
して共焦点レンズ２１に入射する。そして、蛍光は、共
焦点レンズ２１により集光されて微小偏向ミラーアレイ
２２上に結像する。The fluorescence having a center wavelength of 670 nm from the fluorescent dye Cy5 from the specimen 2 is reflected in the opposite direction to the illumination light path.
That is, from the objective lens 20 to the imaging lens 19 and the mirror 1
8, pupil projection lens 17, XY galvanometer mirror 16a,
Proceeding to 16b, the light passes through the excitation dichroic mirror 13a and enters the confocal lens 21. Then, the fluorescent light is condensed by the confocal lens 21 and forms an image on the minute deflection mirror array 22.

【０１２６】上記制御部２４の微小素子群制御手段３１
は、上記ＨｅＮｅ−Ｒレーザ装置５を選択すると共に、
標本２からの蛍光を光検出器１４の配置方向となる光路
２５上に反射するように、微小偏向ミラーアレイ２２に
おいて結像される蛍光のスポット光の光領域内における
各微小偏向ミラー２３の角度を制御し、かつ蛍光のスポ
ット光の光領域外における各微小偏向ミラー２３の角度
を光検出器１４の配置方向とは異なる光路２６上に反射
するように各微小偏向ミラー２３の角度を制御する。The small element group control means 31 of the control unit 24
Selects the HeNe-R laser device 5 and
Angle of each minute deflection mirror 23 in the optical region of the spot light of the fluorescence imaged on the minute deflection mirror array 22 so that the fluorescence from the specimen 2 is reflected on the optical path 25 in the direction in which the photodetector 14 is arranged. And the angle of each minute deflection mirror 23 is controlled so that the angle of each minute deflection mirror 23 outside the light area of the fluorescent spot light is reflected on an optical path 26 different from the arrangement direction of the photodetector 14. .

【０１２７】ここで、微小偏向ミラーアレイ２２におけ
る蛍光色素Ｃｙ５による蛍光のスポット光の回折径φＤ
は、上記の如く１２８μｍである。Here, the diffraction diameter φD of the spot light of the fluorescence by the fluorescent dye Cy5 in the minute deflection mirror array 22
Is 128 μm as described above.

【０１２８】従って、上記微小素子群制御手段３１は、
微小偏向ミラーアレイ２２における光スポットの回折径
φＤ（＝１２８μｍ）内における領域内の各微小偏向ミ
ラー２３の角度を制御し、これら微小偏向ミラー２３で
反射した標本２からの蛍光が光検出器１４の配置方向の
光路２５上に進行するようにする。Therefore, the micro element group control means 31
The angle of each minute deflecting mirror 23 in the area within the diffraction diameter φD (= 128 μm) of the light spot in the minute deflecting mirror array 22 is controlled, and the fluorescence from the specimen 2 reflected by the minute deflecting mirror 23 is detected by the photodetector 14. To travel on the optical path 25 in the arrangement direction.

【０１２９】これと共に微小素子群制御手段３１は、微
小偏向ミラーアレイ２２における光スポットの回折径φ
Ｄ（＝１２８μｍ）外における各微小偏向ミラー２３の
角度を、上記光スポットの回折径φＤ（＝１２８μｍ）
内の各微小偏向ミラー２３の角度とは異なる角度に制御
し、これら微小偏向ミラー２３で反射した光が光検出器
１４の配置方向から外れた光路２６上に進行するように
する。At the same time, the micro-element group control means 31 calculates the diffraction spot φ of the light spot on the micro-deflection mirror array 22.
The angle of each micro-deflection mirror 23 outside D (= 128 μm) is determined by the diffraction diameter φD (= 128 μm) of the light spot.
The angle of each of the micro-deflection mirrors 23 is controlled to be different from that of the micro-deflection mirrors 23 so that the light reflected by the micro-deflection mirrors 23 travels on the optical path 26 deviated from the direction in which the photodetector 14 is arranged.

【０１３０】このように標本２のピント面からの蛍光色
素Ｃｙ５の蛍光は、微小偏向ミラーアレイ２２で反射し
て光路２５上に進行し、さらに反射ミラー２７で反射し
てバリアフィルタ３０により不要なレーザ反射光がカッ
トされ、Ｃｙ５の蛍光が光検出器１４に入射する。As described above, the fluorescence of the fluorescent dye Cy5 from the focus plane of the specimen 2 is reflected by the minute deflecting mirror array 22 and travels on the optical path 25, further reflected by the reflection mirror 27, and unnecessary by the barrier filter 30. The laser reflected light is cut, and the fluorescence of Cy5 enters the photodetector 14.

【０１３１】そして、制御部２４は、光検出器１４から
の信号を蛍光色素Ｃｙ５の蛍光の信号として取り込んで
蓄積する。Then, the control section 24 takes in the signal from the photodetector 14 as a fluorescent signal of the fluorescent dye Cy5 and accumulates the signal.

【０１３２】次に、制御部２４は、再び１画素に対して
３種類の蛍光色素ＦＩＴＣ、ＰＩ、Ｃｙ５の全ての蛍光
の検出が終了したかを判断し、３種類全ての蛍光検出が
終了すれば、Ｘガルバノミラー１６ａにより水平方向の
次の１画素にスポット光を移動させ、上述したのと同様
に蛍光の検出を繰り返す。Next, the control unit 24 determines again whether the detection of all three types of fluorescent dyes FITC, PI, and Cy5 is completed for one pixel, and the detection of all three types of fluorescent dyes is completed. For example, the spot light is moved to the next one pixel in the horizontal direction by the X galvanometer mirror 16a, and the detection of the fluorescence is repeated in the same manner as described above.

【０１３３】すなわちこれ以降、Ｘガルバノミラー１６
ａにより水平方向に１画素毎にスポット光を固定照射
し、この水平方向の走査が終了すると、Ｙガルバノミラ
ー１６ｂによりスポット光を１画素分だけ垂直方向に走
査し、再びＸガルバノミラー１６ａにより水平方向に１
画素毎にスポット光を固定照射することを繰り返す。That is, thereafter, the X galvanometer mirror 16
a, spot light is fixedly radiated for each pixel in the horizontal direction by a, and when this horizontal scanning is completed, the spot light is scanned by one pixel in the vertical direction by the Y galvanometer mirror 16b, and again horizontally by the X galvanometer mirror 16a. 1 in direction
The fixed irradiation of the spot light is repeated for each pixel.

【０１３４】そして、１画素毎にスポット光を固定照射
し、Ａｒレーザ装置３を選択して微小偏向ミラーアレイ
２２における蛍光色素ＦＩＴＣによる蛍光のスポット光
の回折径φＤ（＝１００μｍ）内の各微小偏向ミラー２
３を角度制御し、次にＨｅＮｅ−Ｇレーザ装置４を選択
して微小偏向ミラーアレイ２２における蛍光色素ＰＩに
よる蛍光のスポット光の回折径φＤ（＝１１２μｍ）内
の各微小偏向ミラー２３を角度制御し、次にＨｅＮｅ−
Ｒレーザ装置５を選択して微小偏向ミラーアレイ２２に
おける蛍光色素Ｃｙ５による蛍光のスポット光の回折径
φＤ（＝１２８μｍ）内の各微小偏向ミラー２３を角度
制御する。Then, the spot light is fixedly radiated for each pixel, the Ar laser device 3 is selected, and each minute light within the diffraction spot φD (= 100 μm) of the spot light of the fluorescent light by the fluorescent dye FITC in the minute deflecting mirror array 22 is selected. Deflection mirror 2
3, the HeNe-G laser device 4 is selected, and each micro-deflection mirror 23 within the diffraction diameter φD (= 112 μm) of the spot light of the fluorescence by the fluorescent dye PI in the micro-deflection mirror array 22 is angle-controlled. And then HeNe-
The R laser device 5 is selected to control the angle of each micro-deflection mirror 23 within the diffraction diameter φD (= 128 μm) of the spot light of the fluorescence by the fluorescent dye Cy5 in the micro-deflection mirror array 22.

【０１３５】そして、制御部２４は、蛍光色素ＦＩＴＣ
による信号と蛍光色素ＰＩによる信号と蛍光色素Ｃｙ５
による信号とを色分けし、例えばモニターに１つの多重
染色蛍光画像として表示する。Then, the control unit 24 controls the fluorescent dye FITC.
And the fluorescent dye PI and the fluorescent dye Cy5
Are displayed on the monitor as one multi-stained fluorescent image, for example.

【０１３６】このように上記第３の実施の形態によれ
ば、上記第１の実施の形態と同様に、共焦点ピンホール
径の大きさを切り換えるためのモータ等を動力源とした
機械的な伝達機構を、半導体プロセスで製造した微小偏
向ミラーアレイ２２の角度切り換えに置き換えたものと
なり、駆動部の機械的な摩耗が生ぜず、かつ回折径の有
効範囲を制限する手段の径補正又は位置補正の高速化を
実現できることは勿論のこと、蛍光色素ＦＩＴＣとＰＩ
とＣｙ５とにより３重蛍光染色された標本２を観察する
に、これら蛍光色素ＦＩＴＣとＰＩとＣｙ５とに対する
各蛍光波長に対応した最適な回折径に設定してその多重
染色蛍光画像を取得できる。As described above, according to the third embodiment, similarly to the first embodiment, a mechanical device using a motor or the like as a power source for switching the size of the confocal pinhole diameter is used. The transmission mechanism is replaced by the angle switching of the micro-deflection mirror array 22 manufactured by the semiconductor process, and the mechanical correction of the driving unit does not occur, and the diameter correction or the position correction of the means for limiting the effective range of the diffraction diameter. Of course, the fluorescent dyes FITC and PI
In order to observe the specimen 2 which has been triple-fluoresced with the fluorescent dyes FITC, PI, and Cy5, it is possible to obtain a multi-stained fluorescent image by setting an optimal diffraction diameter corresponding to each fluorescent wavelength for the fluorescent dyes FITC, PI, and Cy5.

【０１３７】(4)次に、本発明の第４の実施の形態につ
いて説明する。なお、図１と同一部分には同一符号を付
してその詳しい説明は省略する。(4) Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. The same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【０１３８】図７は共焦点顕微鏡の構成図である。この
共焦点顕微鏡は、対物レンズ２０又は４０に切り換えら
れたときの微小偏向ミラーアレイ２２における蛍光のス
ポット光の回折径φＤ内の各微小偏向ミラー２３の角度
制御の第１の機能と、励起ダイクロイックミラー１３ａ
を別の波長特性を有する励起ダイクロイックミラー１３
ｂ又は１３ｃに切り換えたときにそれぞれの取付角度誤
差により生じる微小偏向ミラーアレイ２２上での光スポ
ットの位置ずれを補正する第２の機能とを備えたもので
ある。FIG. 7 is a configuration diagram of a confocal microscope. This confocal microscope has a first function of controlling the angle of each minute deflecting mirror 23 within the diffraction diameter φD of the fluorescent spot light in the minute deflecting mirror array 22 when switched to the objective lens 20 or 40, and an excitation dichroic. Mirror 13a
Dichroic mirror 13 having different wavelength characteristics
A second function is provided for correcting the positional deviation of the light spot on the minute deflecting mirror array 22 caused by each mounting angle error when switching to b or 13c.

【０１３９】対物レンズ２０、４０は、それぞれ倍率
Ｂ、開口数ＮＡが異なるものである。なお、これら対物
レンズ２０、４０に限らず、それぞれ倍率Ｂ、開口数Ｎ
Ａが異なる多数の対物レンズが用意されている。The objective lenses 20 and 40 have different magnifications B and numerical apertures NA. The magnification B and the numerical aperture N are not limited to the objective lenses 20 and 40, respectively.
Many objective lenses having different A are prepared.

【０１４０】対物レンズ切換機構４１は、対物レンズ２
０又は４０を切り換えて光軸中に配置し、かつ切り換え
られた対物レンズ２０又は４０の種類を制御部２４に通
知する機能を有している。The objective lens switching mechanism 41 includes the objective lens 2
It has a function of switching to 0 or 40 and disposing it in the optical axis, and notifying the controller 24 of the type of the switched objective lens 20 or 40.

【０１４１】励起ダイクロイックミラー切換センサー４
２は、各励起ダイクロイックミラー１３ａ、１３ｂ又は
１３ｃの切換動作によって、蛍光の光路中に配置された
励起ダイクロイックミラー１３ａ、１３ｂ又は１３ｃを
検出してその検出信号を制御部２４に送出する機能を有
している。Excitation dichroic mirror switching sensor 4
2 has a function of detecting the excitation dichroic mirror 13a, 13b or 13c arranged in the optical path of the fluorescent light by switching operation of each of the excitation dichroic mirrors 13a, 13b or 13c and transmitting a detection signal to the control unit 24. are doing.

【０１４２】上記制御部２４は、対物レンズ切換機構４
１から切り換えられた対物レンズ２０又は４０の種類の
通知を受けると、観察する蛍光波長と、切り換えられた
対物レンズ２０又は４０の倍率Ｂ、開口数ＮＡとに基づ
いて微小偏向ミラーアレイ２２における光スポットの回
折径φＤを算出する機能を有している。The control section 24 includes the objective lens switching mechanism 4
When the notification of the type of the objective lens 20 or 40 switched from 1 is received, the light in the minute deflection mirror array 22 is determined based on the fluorescence wavelength to be observed, the magnification B and the numerical aperture NA of the switched objective lens 20 or 40. It has a function of calculating the diffraction diameter φD of the spot.

【０１４３】この光スポットの回折径φＤは、観察する
蛍光波長をλ、共焦点レンズ２１の焦点距離をＦｃ、瞳
投影レンズ１７の焦点距離をＦｐ、対物レンズ２０、４
０の倍率をＢ及び開口数をＮＡとすると、 φＤ＝１．２２×（Ｂ・Ｆｃ・λ）／（ＮＡ・Ｆｐ） …(2) を演算することにより求められる。The diffraction diameter φD of this light spot is such that the fluorescence wavelength to be observed is λ, the focal length of the confocal lens 21 is Fc, the focal length of the pupil projection lens 17 is Fp, the objective lenses 20 and 4
Assuming that the magnification of 0 is B and the numerical aperture is NA, it is obtained by calculating φD = 1.22 × (B · Fc · λ) / (NA · Fp) (2)

【０１４４】従って、微小素子群制御手段３１は、対物
レンズ２０又は４０に切り換えられたとき、微小偏向ミ
ラーアレイ２２における上記式(2)により算出された光
スポットの回折径φＤ内における各微小偏向ミラー２３
の角度を制御して標本２からの蛍光を１ＣＨ側及び２Ｃ
Ｈ側光検出器１４，１５の配置方向となる光路２５上に
反射させ、かつ上記光スポットの回折径φＤ外における
各微小偏向ミラー２３の角度を１ＣＨ側及び２ＣＨ側光
検出器１４，１５の配置方向とは異なる光路２６上に反
射するように各微小偏向ミラー２３の角度を制御する機
能を有している。Therefore, when the micro-element group control means 31 is switched to the objective lens 20 or 40, each micro-deflection within the diffraction diameter φD of the light spot in the micro-deflection mirror array 22 calculated by the above equation (2). Mirror 23
Of the fluorescence from the specimen 2 on the 1CH side and 2C
The light is reflected on the optical path 25 in the direction in which the H-side photodetectors 14 and 15 are arranged, and the angle of each micro-deflecting mirror 23 outside the diffraction diameter φD of the light spot is set to 1CH-side and 2CH-side photodetectors 14 and 15. It has a function of controlling the angle of each minute deflecting mirror 23 so that it is reflected on the optical path 26 different from the arrangement direction.

【０１４５】なお、メモリ４３には、観察する蛍光波長
λ、共焦点レンズ２１の焦点距離Ｆｃ、瞳投影レンズ１
７の焦点距離Ｆｐ、各対物レンズ２０、４０の倍率Ｂ及
び開口数ＮＡのデータが記憶されている。In the memory 43, the fluorescence wavelength λ to be observed, the focal length Fc of the confocal lens 21, the pupil projection lens 1
7, the focal length Fp, the magnification B of each of the objective lenses 20 and 40, and the numerical aperture NA are stored.

【０１４６】又、上記制御部２４は、励起ダイクロイッ
クミラー切換センサー４２からの各励起ダイクロイック
ミラー１３ａ、１３ｂ又は１３ｃの切換の検出信号を受
け、これら励起ダイクロイックミラー１３ａ、１３ｂ又
は１３ｃに応じてそれぞれの取付角度誤差により生じる
微小偏向ミラーアレイ２２上での光スポットの位置ずれ
を補正する機能を有している。これら励起ダイクロイッ
クミラー１３ａ、１３ｂ又は１３ｃに対する微小偏向ミ
ラーアレイ２２上での光スポットの位置ずれは、予めメ
モリ４３に記憶されているものとする。The control section 24 receives a detection signal of switching of each of the excitation dichroic mirrors 13a, 13b or 13c from the excitation dichroic mirror switching sensor 42, and according to each of these excitation dichroic mirrors 13a, 13b or 13c. It has a function of correcting the displacement of the light spot on the micro-deflection mirror array 22 caused by the mounting angle error. It is assumed that the displacement of the light spot on the minute deflection mirror array 22 with respect to the excitation dichroic mirror 13a, 13b or 13c is stored in the memory 43 in advance.

【０１４７】次に上記の如く構成された共焦点顕微鏡の
作用について説明する。Next, the operation of the confocal microscope configured as described above will be described.

【０１４８】先ず、対物レンズ２０又は４０に切り換え
られたときの微小偏向ミラーアレイ２２における蛍光の
スポット光の回折径φＤ内の各微小偏向ミラー２３の角
度制御について説明する。First, the angle control of each minute deflection mirror 23 within the diffraction diameter φD of the fluorescent spot light in the minute deflection mirror array 22 when switching to the objective lens 20 or 40 will be described.

【０１４９】例えば、制御部２４からレーザユニット１
の音響光学素子９にＡｒレーザ装置３の選択指令を発す
ると、この音響光学素子９は、Ａｒレーザ装置３から出
力される励起波長４８８ｎｍのレーザ光を選択し、シン
グルモードファイバ１０に導く。For example, the control unit 24 sends the laser unit 1
When the selection command of the Ar laser device 3 is issued to the acousto-optic device 9, the acousto-optic device 9 selects a laser beam having an excitation wavelength of 488 nm output from the Ar laser device 3 and guides it to the single mode fiber 10.

【０１５０】この励起波長４８８ｎｍのレーザ光は、シ
ングルモードファイバー１０を伝送してスキャンユニッ
ト１１に導かれる。そして、このレーザ光は、コリメー
タレンズ１２により平行光に整形され、励起ダイクロイ
ックミラ−１３ａにより反射され、Ｘ・Ｙガルバノミラ
−１６ａ，１６ｂにより走査され、さらに瞳投影レンズ
１７を透過し、ミラー１８で下方に反射され、結像レン
ズ１９、対物レンズ２０を通して標本２上に光スポット
として結像される。The laser beam having the excitation wavelength of 488 nm is guided through the single mode fiber 10 to the scan unit 11. The laser light is shaped into parallel light by the collimator lens 12, reflected by the excitation dichroic mirror 13a, scanned by the XY galvanomirrers 16a and 16b, further transmitted through the pupil projection lens 17, and reflected by the mirror 18. The light is reflected downward, and is imaged as a light spot on the specimen 2 through the imaging lens 19 and the objective lens 20.

【０１５１】このとき光スポットは、Ｘ・Ｙガルバノミ
ラ−１６ａ，１６ｂのＸガルバノミラー１６ａにより水
平方向に往復走査され、次にＹガルバノミラー１６ｂに
より垂直方向に１画素分走査され、再びＸガルバノミラ
ー１６ａにより水平方向に往復走査されることが繰り返
される。At this time, the light spot is reciprocally scanned in the horizontal direction by the X and Y galvanomirrors 16a and 16b in the horizontal direction, and then scanned by one pixel in the vertical direction by the Y galvanomirror 16b. The reciprocating scanning in the horizontal direction is repeated by 16a.

【０１５２】このように標本２上に走査されたときに発
生する蛍光色素ＦＩＴＣによる中心波長５２０ｎｍの蛍
光は、上記照明光路とは逆方向、すなわち対物レンズ２
０から結像レンズ１９、ミラー１８、瞳投影レンズ１
７、Ｘ・Ｙガルバノミラー１６ａ，１６ｂに進み、励起
ダイクロイックミラー１３ａを透過して共焦点レンズ２
１に入射する。そして、蛍光は、共焦点レンズ２１によ
り集光されて微小偏向ミラーアレイ２２上に光スポット
として結像する。The fluorescence having the center wavelength of 520 nm generated by the fluorescent dye FITC generated when the sample 2 is scanned on the specimen 2 is directed in the opposite direction to the illumination optical path, that is, in the objective lens 2.
0 to imaging lens 19, mirror 18, pupil projection lens 1
7. Proceed to XY galvanometer mirrors 16a and 16b, pass through excitation dichroic mirror 13a and confocal lens 2
Incident on 1. Then, the fluorescent light is condensed by the confocal lens 21 and forms an image on the minute deflection mirror array 22 as a light spot.

【０１５３】このとき対物レンズ２０が光軸にセットさ
れていれば、対物レンズ切換機構４１は、対物レンズ２
０の種類の通知を制御部２４に通知する。At this time, if the objective lens 20 is set on the optical axis, the objective lens switching mechanism 41
The control unit 24 is notified of the type 0 notification.

【０１５４】この制御部２４は、対物レンズ切換機構４
１から対物レンズ２０の種類の通知を受けると、選択し
た励起波長（４８８ｎｍにより生じる蛍光の波長λ）
と、共焦点レンズ２１の焦点距離Ｆｃと、瞳投影レンズ
１７の焦点距離をＦｐと、対物レンズ２０の倍率Ｂ及び
開口数ＮＡとに基づいて上記式(2)を演算し、微小偏向
ミラーアレイ２２における光スポットの回折径φＤを算
出する。The control unit 24 includes the objective lens switching mechanism 4
Upon receiving notification of the type of the objective lens 20 from 1, the selected excitation wavelength (the wavelength λ of the fluorescence generated by 488 nm)
And the focal length Fc of the confocal lens 21, the focal length Fp of the pupil projection lens 17, the magnification B and the numerical aperture NA of the objective lens 20, and the above equation (2) is calculated. The diffraction diameter φD of the light spot at 22 is calculated.

【０１５５】しかるに、制御部２４の微小素子群制御手
段３１は、対物レンズ２０が光軸にセットされていると
き、上記式(2)により算出された微小偏向ミラーアレイ
２２における光スポットの回折径φＤ内における各微小
偏向ミラー２３の角度を制御して標本２からの蛍光を１
ＣＨ側及び２ＣＨ側光検出器１４，１５の配置方向とな
る光路２５上に反射させ、かつ上記光スポットの回折径
φＤ外における各微小偏向ミラー２３の角度を１ＣＨ側
及び２ＣＨ側光検出器１４，１５の配置方向とは異なる
光路２６上に反射するように各微小偏向ミラー２３の角
度を制御する。However, when the objective lens 20 is set on the optical axis, the microelement group control means 31 of the control section 24 calculates the diffraction spot of the light spot on the microdeflecting mirror array 22 calculated by the above equation (2). By controlling the angle of each minute deflection mirror 23 in φD, the fluorescence from
The light is reflected on an optical path 25 in the direction in which the CH-side and 2CH-side photodetectors 14 and 15 are arranged, and the angle of each minute deflection mirror 23 outside the diffraction diameter φD of the light spot is set to the 1CH-side and 2CH-side photodetectors 14. , 15 are controlled so that they are reflected on an optical path 26 different from the direction in which the micro-deflection mirrors 23 are arranged.

【０１５６】以上のような微小偏向ミラーアレイ２２で
の各微小偏向ミラー２３の角度設定により、標本２のピ
ント面からの蛍光の光スポットは、上記光スポットの回
折径φＤ内となる各微小偏向ミラーで反射して光路２５
上に進行し、さらに反射ミラー２７で反射して分光ダイ
クロイックミラー２８に入射する。これにより、微小偏
向ミラーアレイ２２は、反射型の共焦点ピンホールとし
て作用する。By setting the angle of each minute deflecting mirror 23 in the minute deflecting mirror array 22 as described above, the light spot of the fluorescent light from the focus plane of the specimen 2 becomes within the diffraction diameter φD of the light spot. Light path 25 reflected by mirror
The light travels upward, is further reflected by the reflection mirror 27, and enters the spectral dichroic mirror 28. Thereby, the micro deflecting mirror array 22 acts as a reflection type confocal pinhole.

【０１５７】分光ダイクロイックミラー２８に入射した
蛍光色素ＦＩＴＣの蛍光は、ここで反射され、バリアフ
ィルタ２９により不要なレーザ反射光がカットされ、Ｆ
ＩＴＣの蛍光のみが１ＣＨ側光検出器１４に入射する。The fluorescence of the fluorescent dye FITC incident on the spectral dichroic mirror 28 is reflected here, and unnecessary laser reflected light is cut off by the barrier filter 29.
Only the ITC fluorescence enters the 1CH-side photodetector 14.

【０１５８】制御部２４は、１ＣＨ側光検出器１４から
の信号を取り込み、最終的に標本２の蛍光画像を取得す
る。The control section 24 takes in the signal from the 1CH-side photodetector 14 and finally obtains a fluorescent image of the specimen 2.

【０１５９】次に、対物レンズ２０から対物レンズ４０
に切り換えられると、対物レンズ切換機構４１は、対物
レンズ４０の種類の通知を制御部２４に通知する。Next, the objective lens 20 to the objective lens 40
Is switched, the objective lens switching mechanism 41 notifies the control unit 24 of the notification of the type of the objective lens 40.

【０１６０】この制御部２４は、対物レンズ切換機構４
１から対物レンズ４０の種類の通知を受けると、選択し
た励起波長（４８８ｎｍにより生じる蛍光の波長λ）
と、共焦点レンズ２１の焦点距離Ｆｃと、瞳投影レンズ
１７の焦点距離をＦｐと、対物レンズ４０の倍率Ｂ及び
開口数ＮＡとに基づいて上記式(2)を演算し、微小偏向
ミラーアレイ２２における光スポットの回折径φＤを算
出する。The control unit 24 includes the objective lens switching mechanism 4
When the type of the objective lens 40 is notified from 1, the selected excitation wavelength (the wavelength λ of the fluorescence generated by 488 nm) is selected.
And the focal length Fc of the confocal lens 21, the focal length Fp of the pupil projection lens 17, the magnification B and the numerical aperture NA of the objective lens 40, and the above equation (2) is calculated. The diffraction diameter φD of the light spot at 22 is calculated.

【０１６１】しかるに、制御部２４の微小素子群制御手
段３１は、対物レンズ４０に切り換えられたときに、上
記式(2)により算出された微小偏向ミラーアレイ２２に
おける光スポットの回折径φＤ内における各微小偏向ミ
ラー２３の角度を制御して標本２からの蛍光を１ＣＨ側
及び２ＣＨ側光検出器１４，１５の配置方向となる光路
２５上に反射させ、かつ上記光スポットの回折径φＤ外
における各微小偏向ミラー２３の角度を１ＣＨ側及び２
ＣＨ側光検出器１４，１５の配置方向とは異なる光路２
６上に反射するように各微小偏向ミラー２３の角度を制
御する。However, when the microlens group control means 31 of the control section 24 is switched to the objective lens 40, the microelement group control means 31 adjusts the light spot within the diffraction diameter φD of the light spot on the microdeflecting mirror array 22 calculated by the above equation (2). By controlling the angle of each micro-deflecting mirror 23, the fluorescence from the specimen 2 is reflected on the optical path 25 in the direction in which the 1CH-side and 2CH-side photodetectors 14 and 15 are arranged, and the light spot outside the diffraction diameter φD of the light spot The angle of each minute deflecting mirror 23 is set to 1CH and 2
Optical path 2 different from the direction in which the CH-side photodetectors 14 and 15 are arranged
The angle of each minute deflecting mirror 23 is controlled so that the light is reflected upward.

【０１６２】以上のような微小偏向ミラーアレイ２２で
の各微小偏向ミラー２３の角度設定により、標本２のピ
ント面からの蛍光の光スポットは、上記光スポットの回
折径φＤ内となる各微小偏向ミラーで反射して光路２５
上に進行し、さらに反射ミラー２７で反射して分光ダイ
クロイックミラー２８に入射する。これにより、微小偏
向ミラーアレイ２２は、反射型の共焦点ピンホールとし
て作用する。By setting the angle of each minute deflecting mirror 23 in the minute deflecting mirror array 22 as described above, the light spot of the fluorescent light from the focus surface of the sample 2 is within the diffraction diameter φD of the light spot. Light path 25 reflected by mirror
The light travels upward, is further reflected by the reflection mirror 27, and enters the spectral dichroic mirror 28. Thereby, the micro deflecting mirror array 22 acts as a reflection type confocal pinhole.

【０１６３】分光ダイクロイックミラー２８に入射した
蛍光色素ＦＩＴＣの蛍光は、ここで反射され、バリアフ
ィルタ２９により不要なレーザ反射光がカットされ、Ｆ
ＩＴＣの蛍光のみが１ＣＨ側光検出器１４に入射する。The fluorescence of the fluorescent dye FITC which has entered the spectral dichroic mirror 28 is reflected here, and unnecessary laser reflected light is cut off by the barrier filter 29.
Only the ITC fluorescence enters the 1CH-side photodetector 14.

【０１６４】制御部２４は、１ＣＨ側光検出器１４から
の信号を取り込み、最終的に標本２の蛍光画像を取得す
る。The control section 24 takes in the signal from the 1CH-side photodetector 14 and finally obtains a fluorescent image of the specimen 2.

【０１６５】以上のように、使用中の対物レンズの種類
を制御部２４で認識しているので、対物レンズを切り替
えた時にも、対物レンズの倍率、ＮＡ及び蛍光波長によ
り決まる回折径の大きさに合う、反射型ピンホールの大
きさの制御をすばやく、確実に行うことができる。As described above, since the type of the objective lens in use is recognized by the control unit 24, even when the objective lens is switched, the size of the diffraction diameter determined by the magnification of the objective lens, the NA, and the fluorescence wavelength is determined. Therefore, the size of the reflective pinhole can be controlled quickly and reliably.

【０１６６】次に、励起ダイクロイックミラー１３ａを
別の波長特性を有する励起ダイクロイックミラー１３ｂ
又は１３ｃに切り換えたときにそれぞれの取付角度誤差
により生じる微小偏向ミラーアレイ２２上での光スポッ
トの位置ずれの補正について説明する。Next, the excitation dichroic mirror 13a is replaced with an excitation dichroic mirror 13b having another wavelength characteristic.
The correction of the displacement of the light spot on the micro-deflection mirror array 22 caused by each mounting angle error when switching to 13c will be described.

【０１６７】まず最初に音響光学素子９で例えばＡｒレ
ーザ装置３から出力される励起波長４８８ｎｍのレーザ
光を選択し、励起ダイクロイックミラー１３ａを光路に
入れる。このレーザ光はシングルモードファイバ１０を
伝送してスキャンユニット１１に導かれる。そして、こ
のレーザ光は、コリメータレンズ１２、励起ダイクロイ
ックミラ−１３ａ、Ｘ・Ｙガルバノミラ−１６ａ，１６
ｂ、さらに瞳投影レンズ１７、ミラー１８、結像レンズ
１９、対物レンズ２０を通して例えば蛍光色素ＦＩＴＣ
に染色された標本２上に光スポットとして結像される。First, a laser beam having an excitation wavelength of 488 nm output from, for example, the Ar laser device 3 is selected by the acousto-optic device 9, and the excitation dichroic mirror 13a is inserted into the optical path. This laser light is transmitted through the single mode fiber 10 and guided to the scan unit 11. Then, this laser light is supplied to the collimator lens 12, the excitation dichroic mirror 13a, the XY galvanomirrors 16a and 16a.
b, through the pupil projection lens 17, mirror 18, imaging lens 19, and objective lens 20, for example, a fluorescent dye FITC
An image is formed as a light spot on the specimen 2 stained with.

【０１６８】この標本２で発生した蛍光色素ＦＩＴＣに
よる中心波長５２０ｎｍの蛍光は、上記照明光路とは逆
方向、すなわち対物レンズ２０から結像レンズ１９、ミ
ラー１８、瞳投影レンズ１７、Ｘ・Ｙガルバノミラー１
６ａ，１６ｂに進み、励起ダイクロイックミラー１３ａ
を透過して共焦点レンズ２１に入射する。そして、蛍光
は、共焦点レンズ２１により集光されて微小偏向ミラー
アレイ２２上に光スポットとして結像する。このように
励起ダイクロイックミラー１３ａが光路に挿入されてい
るときの微小偏向ミラーアレイ２２上に結像する光スポ
ットの中心を図８に示す。スポット中心をＰ１とする。The fluorescence having a center wavelength of 520 nm generated by the fluorescent dye FITC in the specimen 2 is directed in a direction opposite to the illumination light path, that is, from the objective lens 20 to the imaging lens 19, mirror 18, pupil projection lens 17, XY galvanometer. Mirror 1
6a, 16b, the excitation dichroic mirror 13a
And enters the confocal lens 21. Then, the fluorescent light is condensed by the confocal lens 21 and forms an image on the minute deflection mirror array 22 as a light spot. FIG. 8 shows the center of the light spot that forms an image on the micro-deflection mirror array 22 when the excitation dichroic mirror 13a is inserted in the optical path as described above. Let P1 be the center of the spot.

【０１６９】次いで、励起ダイクロイックミラー１３ａ
が光路に挿入されている状態から励起ダイクロイックミ
ラー１３ｂに切り換わると、励起ダイクロイックミラー
切換センサー４２は、切り換えられて蛍光の光路中に配
置された励起ダイクロイックミラー１３ｂを検出してそ
の検出信号を制御部２４に送出する。Next, the excitation dichroic mirror 13a
Is switched from the state of being inserted into the optical path to the excitation dichroic mirror 13b, the excitation dichroic mirror switching sensor 42 detects the excitation dichroic mirror 13b disposed in the optical path of the fluorescent light and controls the detection signal. To the unit 24.

【０１７０】この制御部２４は、励起ダイクロイックミ
ラー切換センサー４２からの励起ダイクロイックミラー
１３ｂの切換えの検出信号を受け、この励起ダイクロイ
ックミラー１３ｂに応じてそれぞれの取付角度誤差によ
り生じる微小偏向ミラーアレイ２２上での光スポットの
位置ずれを補正する。The control section 24 receives the detection signal of the switching of the excitation dichroic mirror 13b from the excitation dichroic mirror switching sensor 42, and receives the detection signal of the excitation dichroic mirror 13b. To correct the position deviation of the light spot at the position.

【０１７１】すなわち、励起ダイクロイックミラー１３
ａが光路に挿入されている状態から励起ダイクロイック
ミラー１３ａを１３ｂに切り換えると、励起ダイクロイ
ックミラー１３ａに対する励起ダイクロイックミラー１
３ｂの角度誤差により共焦点レンズ２１に入射する蛍光
の角度が、例えば横方向に約８０”ずれる。That is, the excitation dichroic mirror 13
When the excitation dichroic mirror 13a is switched to 13b from the state in which a is inserted into the optical path, the excitation dichroic mirror 1a for the excitation dichroic mirror 13a is switched.
Due to the angle error of 3b, the angle of the fluorescent light incident on the confocal lens 21 is shifted, for example, about 80 "in the horizontal direction.

【０１７２】従って、微小偏向ミラーアレイ２２上にお
ける蛍光の光スポットの中心位置は、図８に示すように
励起ダイクロイックミラー１３ａが光路に挿入されてい
るときにスポット中心Ｐ１であったものが、励起ダイク
ロイックミラー１３ｂに切り換わることにより、スポッ
ト中心Ｐ２に移動する。Accordingly, the center position of the fluorescent light spot on the micro-deflection mirror array 22 is the spot center P1 when the excitation dichroic mirror 13a is inserted into the optical path as shown in FIG. Switching to the dichroic mirror 13b moves to the spot center P2.

【０１７３】励起ダイクロイックミラー１３ａと１３ｂ
との間隔Ｓは、共焦点レンズ２１の焦点距離を例えば２
００ｍｍとすると、 Ｓ＝２００・Ｘ・ｔａｎ８０” ＝８０μｍ …(3) となる。なおスポット中心Ｐ２の位置は予め、メモリ４
３に励起ダイクロイックミラー１３ｂに対応する位置と
して記憶されている。Excitation dichroic mirrors 13a and 13b
Is the focal length of the confocal lens 21, for example, 2
Assuming that the distance is 00 mm, S = 200 × X · tan80 ″ = 80 μm (3) The position of the spot center P2 is stored in the memory 4 in advance.
3 is stored as a position corresponding to the excitation dichroic mirror 13b.

【０１７４】またこの時、標本２を励起波長４８８ｎｍ
のレーザ光で励起し、蛍光色素ＦＩＴＣによる中心波長
５２０ｎｍの蛍光を発生するので、微小偏向ミラーアレ
イ２２上における回折径φＤは、１００μｍとなる。At this time, the sample 2 was set at an excitation wavelength of 488 nm.
And the fluorescent dye FITC generates fluorescence having a central wavelength of 520 nm, so that the diffraction diameter φD on the micro-deflection mirror array 22 is 100 μm.

【０１７５】従って、制御部２４の微小素子群制御手段
３１は、微小偏向ミラーアレイ２２におけるスポット中
心Ｐ２を中心とする回折径φＤ内（領域Ｑ４内）の各微
小偏向ミラー２３の角度を制御し、かつこれら各微小偏
向ミラー２３で反射した蛍光が１ＣＨ側光検出器１４の
配置方向となる光路２５上に進行させる。Therefore, the micro-element group control means 31 of the control unit 24 controls the angle of each micro-deflection mirror 23 within the diffraction diameter φD (in the area Q4) about the spot center P2 in the micro-deflection mirror array 22. In addition, the fluorescence reflected by each of the micro-deflection mirrors 23 travels on the optical path 25 in the direction in which the 1CH-side photodetector 14 is arranged.

【０１７６】これにより、標本２のピント面からの蛍光
は、領域Ｑ４内における各微小偏向ミラー２３で反射し
て光路２５上に進行し、さらに反射ミラー２７で反射し
て分光ダイクロイックミラー２８に入射してここで反射
され、バリアフィルタ２９により不要なレーザ光をカッ
トし、ＦＩＴＣの蛍光のみが１ＣＨ側光検出器１４に入
射する。As a result, the fluorescence from the focus surface of the specimen 2 is reflected by each of the minute deflection mirrors 23 in the region Q4, travels on the optical path 25, further reflected by the reflection mirror 27, and enters the spectral dichroic mirror 28. Then, unnecessary laser light that is reflected and cut off by the barrier filter 29 is cut off, and only the fluorescence of the FITC enters the 1CH-side photodetector 14.

【０１７７】制御部２４は、１ＣＨ側光検出器１４から
の信号を取り込み、最終的に標本２の蛍光画像を取得す
る。The control section 24 takes in the signal from the 1CH-side photodetector 14 and finally obtains a fluorescent image of the specimen 2.

【０１７８】次に、制御部２４からの選択指令により音
響光学素子９がＨｅＮｅ−Ｇレーザ装置４から出力され
る励起波長５４３ｎｍのレーザ光を選択すると共に、励
起ダイクロイックミラー１３ｃに切り換えられたとす
る。Next, it is assumed that the acousto-optic device 9 selects the laser beam having the excitation wavelength of 543 nm output from the HeNe-G laser device 4 and switches to the excitation dichroic mirror 13c according to the selection command from the control unit 24.

【０１７９】励起ダイクロイックミラー切換センサー４
２は、切り換えられて蛍光の光路中に配置された励起ダ
イクロイックミラー１３ｃを検出してその検出信号を制
御部２４に送出する。Excitation dichroic mirror switching sensor 4
The switch 2 detects the excited dichroic mirror 13c which is switched and arranged in the optical path of the fluorescent light, and sends the detection signal to the control unit 24.

【０１８０】この制御部２４は、励起ダイクロイックミ
ラー切換えセンサー４２からの励起ダイクロイックミラ
ー１３ｃの切換の検出信号を受け、この励起ダイクロイ
ックミラー１３ｃに応じてそれぞれの取付角度誤差によ
り生じる微小偏向ミラーアレイ２２上での光スポットの
位置ずれを補正する。The control section 24 receives the detection signal of the switching of the excitation dichroic mirror 13c from the excitation dichroic mirror switching sensor 42, and receives the detection signal of the switching of the excitation dichroic mirror 13c. To correct the position deviation of the light spot at the position.

【０１８１】すなわち、励起ダイクロイックミラー１３
ａが光路に挿入されている状態から励起ダイクロイック
ミラー１３ａを１３ｃに切り換えると、励起ダイクロイ
ックミラー１３ａに対する励起ダイクロイックミラー１
３ｃの角度誤差により共焦点レンズ２１に入射する蛍光
の角度が、例えば横方向に約−６０”ずれる。That is, the excitation dichroic mirror 13
When the excitation dichroic mirror 13a is switched to 13c from the state in which a is inserted in the optical path, the excitation dichroic mirror 13a for the excitation dichroic mirror 13a is switched.
Due to the angle error of 3c, the angle of the fluorescent light incident on the confocal lens 21 is shifted, for example, about -60 "in the horizontal direction.

【０１８２】従って、微小偏向ミラーアレイ２２上にお
ける蛍光の光スポットの中心位置は、図８に示すように
励起ダイクロイックミラー１３ａが光路に挿入されてい
るときにスポット中心Ｐ１であったものが、励起ダイク
ロイックミラー１３ｂに切り換わることにより、スポッ
ト中心Ｐ３に移動する。Accordingly, the center position of the fluorescent light spot on the micro-deflection mirror array 22 is the spot center P1 when the excitation dichroic mirror 13a is inserted into the optical path as shown in FIG. By switching to the dichroic mirror 13b, it moves to the spot center P3.

【０１８３】励起ダイクロイックミラー１３ａと１３ｃ
との間隔Ｓは、共焦点レンズ２１の焦点距離を例えば２
００ｍｍとすると、 Ｓ＝２００・Ｘ・ｔａｎ−６０” ＝−６０μｍ（横方向） …(4) となる。なおスポット中心Ｐ３の位置は、予めメモリ４
３に励起ダイクロイックミラー１３ｃに対応する位置と
して記憶されている。Excitation dichroic mirrors 13a and 13c
Is the focal length of the confocal lens 21, for example, 2
Assuming that the distance is 00 mm, S = 200 × X · tan−60 ″ = − 60 μm (lateral direction) (4).
3 is stored as a position corresponding to the excitation dichroic mirror 13c.

【０１８４】この時、標本２を励起波長５４３ｎｍの励
起レーザ光で励起し、蛍光色素ＰＩによる中心波長５８
０ｎｍ付近の蛍光を発生するので、微小偏向ミラーアレ
イ２２上における回折径φＤは、１１２μｍとなる。At this time, the sample 2 is excited by an excitation laser beam having an excitation wavelength of 543 nm, and the center wavelength 58
Since the fluorescence near 0 nm is generated, the diffraction diameter φD on the minute deflection mirror array 22 is 112 μm.

【０１８５】従って、上記微小素子群制御手段３１は、
スポット中心Ｐ３を中心とする回折径φＤ内（領域Ｑ５
内）の各微小偏向ミラー２３の角度を制御し、かつこれ
ら各微小偏向ミラー２３で反射した蛍光が２ＣＨ側光検
出器１５の配置方向となる光路２５上に進行させる。Therefore, the micro element group control means 31
Within the diffraction diameter φD centered on the spot center P3 (area Q5
The angle of each of the micro-deflection mirrors 23) is controlled, and the fluorescence reflected by each of the micro-deflection mirrors 23 travels on the optical path 25 in the direction in which the 2CH-side photodetector 15 is arranged.

【０１８６】これにより、標本２のピント面からの蛍光
は、領域Ｑ５内における各微小偏向ミラー２３で反射し
て光路２５上に進行し、さらに反射ミラー２７で反射し
て分光ダイクロイックミラー２８を透過し、バリアフィ
ルタ３０により不要なレーザ光をカットし、ＰＩの蛍光
のみが２ＣＨ側光検出器１５に入射する。As a result, the fluorescence from the focus surface of the specimen 2 is reflected by each of the minute deflection mirrors 23 in the region Q5, travels on the optical path 25, further reflected by the reflection mirror 27, and transmitted through the spectral dichroic mirror 28. Then, unnecessary laser light is cut by the barrier filter 30, and only the fluorescence of PI enters the 2CH-side photodetector 15.

【０１８７】制御部２４は、２ＣＨ側光検出器１５から
の信号を取り込み、最終的に標本２の蛍光画像を取得す
る。The control section 24 takes in the signal from the 2CH-side photodetector 15 and finally obtains a fluorescent image of the specimen 2.

【０１８８】このように上記第４の実施の形態において
は、蛍光波長や対物レンズを切り換えたときの微小偏向
ミラーアレイ２２における蛍光のスポット光の回折径φ
Ｄ内の各微小偏向ミラー２３を角度制御する第１の機能
と、励起ダイクロイックミラーを１３ａ、１３ｂ又は１
３ｃに切り換えたときにそれぞれの取付角度誤差により
生じる微小偏向ミラーアレイ２２上での光スポットの位
置ずれを補正する第２の機能とを備えたので、対物レン
ズを切り換えたときにも微小偏向ミラーアレイ２２にお
いて最適な蛍光のスポット光の回折径φＤに制御して、
反射型の共焦点ピンホールとして作用できる。As described above, in the fourth embodiment, the diffraction diameter φ of the spot light of the fluorescent light in the micro-deflection mirror array 22 when the fluorescent wavelength and the objective lens are switched.
A first function of controlling the angle of each micro-deflection mirror 23 in D and an excitation dichroic mirror 13a, 13b or 1
3c, the second function of correcting the displacement of the light spot on the minute deflecting mirror array 22 caused by each mounting angle error when the objective lens is switched. By controlling the diffraction diameter φD of the optimum fluorescent spot light in the array 22,
It can function as a reflective confocal pinhole.

【０１８９】又、励起ダイクロイックミラーを１３ａ、
１３ｂ又は１３ｃに切り換えたときには、それぞれの取
付角度誤差により生じる微小偏向ミラーアレイ２２上で
の光スポットの位置ずれを補正できる。従って、高精度
が要求されるピンホールの開閉及び平面内２軸の位置補
正と、合計３個の駆動機構を、モータ等を動力源とした
機械的な伝達機構を一切必要としない、１つの微小偏向
ミラーアレイにより実現でき、駆動部の摩耗が少なく、
高い信頼性を得ることができる。又、設計工数の削減や
装置の小型化も可能である。The excitation dichroic mirror is 13a,
When the mode is switched to 13b or 13c, the displacement of the light spot on the micro-deflection mirror array 22 caused by each mounting angle error can be corrected. Therefore, the opening and closing of the pinhole and the correction of the position of the two axes in the plane, which require high accuracy, and a total of three drive mechanisms require no mechanical transmission mechanism using a motor or the like as a power source. It can be realized by a micro deflecting mirror array, there is little wear of the drive unit,
High reliability can be obtained. In addition, the number of design steps can be reduced and the size of the apparatus can be reduced.

【０１９０】なお、本発明は、上記第１乃至第４の実施
の形態に限定されるものでなく、実施段階ではその要旨
を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。The present invention is not limited to the above-described first to fourth embodiments, and various modifications can be made in the implementation stage without departing from the scope of the invention.

【０１９１】さらに、上記実施形態には、種々の段階の
発明が含まれており、開示されている複数の構成要件に
おける適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出でき
る。例えば、実施形態に示されている全構成要件から幾
つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとす
る課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で
述べられている効果が得られる場合には、この構成要件
が削除された構成が発明として抽出できる。Furthermore, the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent features. For example, even if some components are deleted from all the components shown in the embodiment, the problem described in the column of the problem to be solved by the invention can be solved, and the problem described in the column of the effect of the invention can be solved. In the case where a certain effect can be obtained, a configuration from which this configuration requirement is deleted can be extracted as an invention.

【０１９２】例えば、上記第４の実施の形態は次の通り
変形してもよい。すなわち、１ＣＨ側及び２ＣＨ側光検
出器１４，１５への光を波長毎に分ける複数の切り換え
式分光ダイクロイッミラーの後に、各検出チャンネル毎
に、共焦点レンズ、微小偏向ミラーアレイを設けた構成
にしてもよい。For example, the fourth embodiment may be modified as follows. That is, a configuration in which a confocal lens and a micro-deflection mirror array are provided for each detection channel after a plurality of switchable spectral dichroic mirrors for dividing light to the 1CH side and 2CH side photodetectors 14 and 15 for each wavelength. It may be.

【０１９３】図９はかかる切り換え式分光ダイクロイッ
ミラーの後に共焦点レンズ、微小偏向ミラーアレイを設
けた場合の共焦点顕微鏡の部分構成図である。励起ダイ
クロイックミラー１３ａ，１３ｂ，１３ｃのうち例えば
励起ダイクロイックミラー１３ａを透過した蛍光の光路
上には、切り換え式分光ダイクロイッミラー５０が配置
されている。FIG. 9 is a partial configuration diagram of a confocal microscope in which a confocal lens and a micro-deflection mirror array are provided after the switching type spectral dichroic mirror. Among the excitation dichroic mirrors 13a, 13b and 13c, for example, a switchable spectral dichroic mirror 50 is arranged on the optical path of the fluorescence transmitted through the excitation dichroic mirror 13a.

【０１９４】この切り換え式分光ダイクロイッミラー５
０の透過光路上には、１ＣＨ側として共焦点レンズ２１
ａを介して微小偏向ミラーアレイ２２ａが配置されてい
る。そして、この微小偏向ミラーアレイ２２ａの反射光
路２５ａ上にはバリアフィルタ２９を介して１ＣＨ側光
検出器１４が配置されている。This switching type spectral dichroic mirror 5
On the transmission optical path of 0, the confocal lens 21 is set as the 1CH side.
A minute deflecting mirror array 22a is arranged via a. The 1CH-side photodetector 14 is disposed on the reflection optical path 25a of the minute deflection mirror array 22a via a barrier filter 29.

【０１９５】一方、切り換え式分光ダイクロイッミラー
５０の反射光路上には、２ＣＨ側として共焦点レンズ２
１ｂを介して微小偏向ミラーアレイ２２ｂが配置されて
いる。そして、この微小偏向ミラーアレイ２２ｂの反射
光路２５ｂ上にはバリアフィルタ３０を介して２ＣＨ側
光検出器１５が配置されている。On the other hand, on the reflected light path of the switchable spectral dichroic mirror 50, the confocal lens
A minute deflection mirror array 22b is arranged via 1b. The 2CH-side photodetector 15 is arranged on the reflection optical path 25b of the minute deflection mirror array 22b via a barrier filter 30.

【０１９６】この場合、分光ダイクロイックミラー５０
を切り換えたときも、その角度誤差が、微小偏向ミラー
アレイ２２ａ又は２２ｂ上での光スポットの位置ずれに
影響する。従って、各励起ダイクロイックミラー１３
ａ，１３ｂ，１３ｃ、分光ダイクロイックミラー５０の
いずれか一方又は両方が切り換えられたときに、微小偏
向ミラーアレイ２２ａ又は２２ｂにおける光スポットの
位置ずれに対する上記位置補正を行うことが必要とな
る。In this case, the spectral dichroic mirror 50
Is changed, the angular error affects the displacement of the light spot on the minute deflection mirror array 22a or 22b. Therefore, each excitation dichroic mirror 13
When one or both of a, 13b, 13c and the spectral dichroic mirror 50 are switched, it is necessary to perform the above-described position correction for the positional deviation of the light spot in the minute deflection mirror array 22a or 22b.

【０１９７】又、例えば、微小素子群は、微小偏向ミラ
ーアレイ２２を用いているが、これに限定されるもので
はない。例えば、微小素子群として液晶を用いてもよ
い。この場合、マトリックス状の各エレメント（微小素
子と定義する）の電極を制御することにより光を透過す
る微小素子、光を遮断する微小素子を選択制御するもの
となる。For example, the minute element group uses the minute deflecting mirror array 22, but is not limited to this. For example, liquid crystal may be used as the minute element group. In this case, by controlling the electrodes of each element (defined as a microelement) in a matrix, a microelement that transmits light and a microelement that blocks light are selectively controlled.

【０１９８】従って、光スポットの領域に位置する微小
素子群内の各微小素子の電極を透過状態に、その他の微
小素子の電極を遮断状態に制御することにより、液晶を
透過した光が光検出器１４又は１５で検出できるように
し、それ以外のエレメント（微小素子）は光が遮断され
て光検出器１４又は１５で検出されないことになり、透
過型の共焦点ピンホール手段として用いることができ
る。又、液晶においても各エレメントの制御を高速化で
きる。Therefore, by controlling the electrodes of the respective microelements in the microelement group located in the light spot area to be in the transmission state and the electrodes of the other microelements to be in the cutoff state, the light transmitted through the liquid crystal can be detected by light. The light can be detected by the detector 14 or 15, and the other elements (microelements) are blocked from light and are not detected by the photodetector 14 or 15, and can be used as a transmissive confocal pinhole means. . Further, the control of each element can be speeded up in the liquid crystal.

【０１９９】この液晶を用いた微小素子群を上記図１に
示す共焦点顕微鏡に適用すると、微小偏向ミラーアレイ
２２で反射している光路２５が、液晶を用いた場合、微
小偏向ミラーアレイ２２の代わりに使用する液晶を透過
した光路になるのは言うまでもない。When this group of microelements using the liquid crystal is applied to the confocal microscope shown in FIG. 1, when the optical path 25 reflected by the microdeflection mirror array 22 uses liquid crystal, It goes without saying that the light path passes through the liquid crystal used instead.

【０２００】又、微小素子群は、マトリックス状に複数
の受光ピクセル（微小素子と定義する）を配置した２次
元ＣＣＤを用いてもよい。この場合、光スポットの領域
に位置するピクセル群（微小素子群）内のピクセルの受
光光量の総和を検出信号として使用し、それ以外のピク
セルは電気的に検出できないようにするか、又は検出し
てもその検出信号を加算しないのとする。以上により光
検出器で検出できるように制御するその他の微小素子の
選択、制御を、各々のピクセルの検出信号の取捨選択で
行うことができ、上記図１で示した微小偏向ミラーアレ
イ２２の後の光検出器への光路２５以降の構成が不要と
なる。Further, as the microelement group, a two-dimensional CCD in which a plurality of light receiving pixels (defined as microelements) are arranged in a matrix may be used. In this case, the sum of the received light amounts of the pixels in the pixel group (microelement group) located in the light spot area is used as a detection signal, and the other pixels are not electrically detected or detected. However, the detection signals are not added. As described above, the selection and control of other microelements controlled so as to be detected by the photodetector can be performed by selecting the detection signal of each pixel, and after the microdeflection mirror array 22 shown in FIG. The configuration after the optical path 25 to the photodetector is unnecessary.

【０２０１】又、微小素子群と光検出器とを１つのデバ
イスで共用できる簡単な構成で顕微鏡を実現できる。な
お、上記図１に本変形例を適用させると、微小偏向ミラ
ーアレイ２２がＣＣＤに代わり、その後の光路２５が必
要なくなることは言うまでもない。Further, a microscope can be realized with a simple configuration in which the microelement group and the photodetector can be shared by one device. When this modification is applied to FIG. 1, it goes without saying that the micro-deflection mirror array 22 is replaced with a CCD, and the subsequent optical path 25 becomes unnecessary.

【０２０２】又、微小偏向ミラーアレイ２２は、図２に
示すように複数の微小偏向ミラー２３を２次元マトリッ
クス状に配列したものであるが、微小偏向ミラー２３を
ランダムな位置に配置して群をなすものとしてもよい。The micro-deflection mirror array 22 has a plurality of micro-deflection mirrors 23 arranged in a two-dimensional matrix as shown in FIG. 2, but the micro-deflection mirrors 23 are arranged at random positions. May be formed.

【０２０３】又、上記第１乃至第４の実施の形態では、
蛍光色素により染色された標本２を励起し、その蛍光を
共焦点ピンホールを通して観察する共焦点顕微鏡につい
て説明したが、標本２からの透過光、反射光を共焦点ピ
ンホールを通して観察する共焦点顕微鏡についても適用
できることは言うまでもない。In the first to fourth embodiments,
The confocal microscope which excites the specimen 2 stained with the fluorescent dye and observes its fluorescence through the confocal pinhole has been described. However, the confocal microscope which observes the transmitted light and the reflected light from the specimen 2 through the confocal pinhole Needless to say, the method can also be applied.

【０２０４】また、本実施形態では標本が蛍光色素で染
色された生物系での使用であったが、これに限られるも
のではなく、例えば工業系でも使用することはできる。In this embodiment, the specimen is used in a biological system in which the specimen is stained with a fluorescent dye. However, the present invention is not limited to this. For example, the specimen can be used in an industrial system.

【０２０５】[0205]

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、駆
動部の機械的な摩耗が生ぜず、かつ回折径の有効範囲を
制限する手段の径補正又は位置補正の高速化を実現でき
る共焦点顕微鏡を提供できる。As described above in detail, according to the present invention, mechanical speed of the drive unit does not occur, and the speed of diameter correction or position correction of the means for limiting the effective range of the diffraction diameter can be increased. A confocal microscope can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明に係わる共焦点顕微鏡の第１の実施の形
態を示す構成図。FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment of a confocal microscope according to the present invention.

【図２】本発明に係わる共焦点顕微鏡の第１の実施の形
態における微小偏向ミラーアレイの構成図。FIG. 2 is a configuration diagram of a minute deflecting mirror array in the first embodiment of the confocal microscope according to the present invention.

【図３】本発明に係わる共焦点顕微鏡の第１の実施の形
態における微小偏向ミラーアレイにおける蛍光の結像さ
れる光領域内における各微小偏向ミラーの角度制御を示
す図。FIG. 3 is a diagram showing angle control of each minute deflection mirror in a light region where fluorescence is imaged in the minute deflection mirror array in the first embodiment of the confocal microscope according to the present invention.

【図４】本発明に係わる共焦点顕微鏡の第１の実施の形
態における各微小偏向ミラ−に入射する蛍光の経路を蛍
光が反射する面内で示した側面図。FIG. 4 is a side view showing a path of the fluorescence incident on each minute deflection mirror in a plane where the fluorescence reflects in the first embodiment of the confocal microscope according to the present invention.

【図５】本発明に係わる共焦点顕微鏡の第２の実施の形
態における微小偏向ミラーアレイにおける蛍光の結像さ
れる光領域内における各微小偏向ミラーの角度制御を示
す図。FIG. 5 is a diagram showing angle control of each minute deflecting mirror in a light region where fluorescence is imaged in a minute deflecting mirror array in a second embodiment of the confocal microscope according to the present invention.

【図６】本発明に係わる共焦点顕微鏡の第３の実施の形
態を示す構成図。FIG. 6 is a configuration diagram showing a third embodiment of a confocal microscope according to the present invention.

【図７】本発明に係わる共焦点顕微鏡の第４の実施の形
態を示す構成図。FIG. 7 is a configuration diagram showing a fourth embodiment of a confocal microscope according to the present invention.

【図８】本発明に係わる共焦点顕微鏡の第４の実施の形
態における微小偏向ミラーアレイ上での光スポツトの位
置ずれの補正に対する各微小偏向ミラーの角度制御を示
す図。FIG. 8 is a diagram showing angle control of each minute deflecting mirror with respect to correction of positional deviation of a light spot on a minute deflecting mirror array in a confocal microscope according to a fourth embodiment of the present invention.

【図９】本発明に係わる共焦点顕微鏡において切り換え
式分光ダイクロイッミラーの後に共焦点レンズ、微小偏
向ミラーアレイを設けた場合の部分構成図。FIG. 9 is a partial configuration diagram in a case where a confocal lens and a micro-deflection mirror array are provided after a switchable spectral dichroic mirror in the confocal microscope according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１：レーザユニット ２：標本 ３：Ａｒレーザ装置 ４：ＨｅＮｅ−Ｇレーザ装置 ５：ＨｅＮｅ−Ｒレーザ装置 ６：ミラー ７，８：ダイクロイックミラー ９：音響光学素子（ＡＯＴＦ） １０：シングルモードファイバ １１：スキャンユニット １２：コリメータレンズ １３ａ，１３ｂ，１３ｃ：励起ダイクロイックミラー １４：１ＣＨ側光検出器 １５：２ＣＨ側光検出器 １６ａ，１６ｂ：Ｘ・Ｙガルバノミラー １７：瞳投影レンズ １８：ミラー １９：結像レンズ ２０：対物レンズ ２１：共焦点レンズ ２２：微小偏向ミラーアレイ ２３：微小偏向ミラー ２４：制御部 ２７：反射ミラー ２８：分光ダイクロイックミラー ２９，３０：バリアフィルタ ４０：対物レンズ ４１：対物レンズ切換機構 ４２：励起ダイクロイックミラー切換センサー ４３：メモリ ５０：切り換え式分光ダイクロイッミラー 1: Laser unit 2: Specimen 3: Ar laser device 4: HeNe-G laser device 5: HeNe-R laser device 6: Mirror 7, 8: Dichroic mirror 9: Acoustic optical element (AOTF) 10: Single mode fiber 11: Scan unit 12: Collimator lens 13a, 13b, 13c: Excitation dichroic mirror 14: 1CH side photodetector 15: 2CH side photodetector 16a, 16b: XY galvanometer mirror 17: Pupil projection lens 18: Mirror 19: Image formation Lens 20: Objective lens 21: Confocal lens 22: Micro-deflection mirror array 23: Micro-deflection mirror 24: Control unit 27: Reflection mirror 28: Spectral dichroic mirror 29, 30: Barrier filter 40: Objective lens 41: Objective lens switching mechanism 42: Excitation dichroic mirror switching cell Sensor 43: memory 50: switchable spectral dichroic mirror

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 標本からの光を共焦点レンズを通して光
検出器により検出する共焦点顕微鏡において、 前記共焦点レンズを介して前記標本と共役な位置に配置
された複数の微小素子からなる微小素子群と、 前記各微小素子に対してそれぞれ制御を行い、前記標本
から前記共焦点レンズを通して前記微小素子群に結像す
る光スポットの回折径内となる前記各微小素子からの前
記光を前記光検出器に導く微小素子群制御手段と、を具
備したことを特徴とする共焦点顕微鏡。1. A confocal microscope for detecting light from a sample through a confocal lens by a photodetector, wherein the microelements include a plurality of microelements arranged at positions conjugate to the sample via the confocal lens. A group, and controlling each of the microelements, and transmitting the light from the microelements within the diffraction diameter of a light spot formed on the microelement group from the specimen through the confocal lens. A confocal microscope comprising: a micro-element group control unit for leading to a detector. 【請求項２】 前記微小素子群は、複数の微小偏向ミラ
ーを２次元マトリックス状に配列して構成され、 前記微小素子群制御手段は、前記光スポットを前記光検
出器の配置方向に反射するように前記回折径内における
前記各微小偏向ミラーの角度を制御し、かつ前記回折径
外における前記各微小偏向ミラーの角度を前記回折径内
における前記各微小偏向ミラーの角度とは異なる角度に
制御する機能を有する、ことを特徴とする請求項１記載
の共焦点顕微鏡。2. The microelement group is configured by arranging a plurality of microdeflection mirrors in a two-dimensional matrix. The microelement group control means reflects the light spot in the direction in which the photodetectors are arranged. Controlling the angle of each of the minute deflection mirrors within the diffraction diameter, and controlling the angle of each of the minute deflection mirrors outside the diffraction diameter to an angle different from the angle of each of the minute deflection mirrors within the diffraction diameter. 2. The confocal microscope according to claim 1, having a function of performing. 【請求項３】 前記微小素子群制御手段は、前記微小素
子群に結像される前記回折径の大きさ応じて、前記光ス
ポットを前記光検出器に導くために制御する前記各微小
素子の領域を可変する機能を有することを特徴とする請
求項１記載の共焦点顕微鏡。3. The microelement group control means controls each of the microelements for controlling the light spot to be guided to the photodetector in accordance with the size of the diffraction diameter imaged on the microelement group. 2. The confocal microscope according to claim 1, having a function of changing a region. 【請求項４】 前記微小素子群制御手段は、前記微小素
子群に結像される前記光スポットの位置ずれに応じて、
前記光スポットを前記光検出器に導くために制御する前
記各微小素子の中心位置を補正する機能を有することを
特徴とする請求項１記載の共焦点顕微鏡。4. The micro element group control means according to a displacement of the light spot formed on the micro element group,
2. The confocal microscope according to claim 1, wherein the confocal microscope has a function of correcting a center position of each of the microelements for controlling the light spot to be guided to the photodetector. 【請求項５】 前記標本と前記微小素子群との間に配置
された少なくとも１つの光学素子の切り換えにより生じ
る前記微小素子群上における前記光スポットの位置ずれ
を補正する機能を有することを特徴とする請求項４記載
の共焦点顕微鏡。5. A function of correcting a displacement of the light spot on the microelement group caused by switching at least one optical element disposed between the sample and the microelement group. The confocal microscope according to claim 4, wherein 【請求項６】 前記共焦点顕微鏡は、２種類以上の蛍光
色素で染色された標本に対して各蛍光色素に対応する励
起波長の励起光を選択的に出力できる光源と、前記光源
から出力された励起光を走査する走査手段と、前記走査
手段で走査した励起光を標本上に集光する対物レンズ
と、をさらに備えており、 前記光走査手段の走査に同期して前記標本に対して照射
する励起光を切り換えることにより、各励起光に対応す
る夫々の蛍光を時分割で１つの微小素子群を介して検出
して１つの画像を取得する場合に、前記微小素子群制御
手段は、前記光源からの励起光の切り替えに同期して、
前記共焦点レンズを通して前記微小素子群に結像する光
スポットの回折径に前記光検出器に前記標本からの光を
導く前記微小素子群の各微小素子を調整することを特徴
とする請求項１記載の共焦点顕微鏡。6. A confocal microscope comprising: a light source capable of selectively outputting excitation light having an excitation wavelength corresponding to each fluorescent dye to a specimen stained with two or more fluorescent dyes; Scanning means for scanning the excitation light, and an objective lens for condensing the excitation light scanned by the scanning means on the sample, further comprising: By switching the excitation light to be irradiated, and detecting each fluorescence corresponding to each excitation light through one microelement group in a time-division manner to acquire one image, the microelement group control means includes: In synchronization with the switching of the excitation light from the light source,
2. The micro-elements of the micro-element group for guiding light from the sample to the photodetector to a diffraction diameter of a light spot imaged on the micro-element group through the confocal lens. Confocal microscope as described. 【請求項７】 前記微小素子群制御手段による励起光の
切り替えは、前記光走査手段による往復走査の往路と復
路の走査に夫々同期することを特徴とする請求項６記載
の共焦点顕微鏡。7. The confocal microscope according to claim 6, wherein the switching of the excitation light by the micro-element group control means is synchronized with the forward and backward scans of the reciprocal scanning by the optical scanning means, respectively. 【請求項８】 前記微小素子群制御手段による励起光の
切り替えは、前記光走査手段による１フレーム毎の走査
に同期することを特徴とする請求項６記載の共焦点顕微
鏡。8. The confocal microscope according to claim 6, wherein the switching of the excitation light by the micro-element group control means is synchronized with scanning of each frame by the optical scanning means. 【請求項９】 前記微小素子群制御手段による励起光の
切り替えは、前記光走査手段による１画素毎の走査に同
期することを特徴とする請求項６記載の共焦点顕微鏡。9. The confocal microscope according to claim 6, wherein the switching of the excitation light by the micro-element group control means is synchronized with the scanning of each pixel by the light scanning means.