JP2004085443A - Photometric analyzer, its operation method, and microscope - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a bubble from being contaminated in a liquid arranged between an objective lens and a sample to analyze the sample precisely. <P>SOLUTION: A fluorometric analyzer 100 is provided with a light source 5, an inverted type fluorescence microscope 1 using confocal optical system, a photoelectric signal converting part 2 for converting florescence light emitted from the fluorescence-labelled sample 23 into an electric signal, a data processing part 3 for signal-processing the electric signal to find a characteristic of the sample 23, and a display part 4 for displaying the found characteristic of the sample 23. The inverted type fluorescence microscope 1 is constituted of the objective lens 11, a stage 13 for supporting a sample plate 12, a liquid supplying part 14 for supplying the liquid 24 between the objective lens 11 and the sample plate 12, a bubble removing part 15 for removing the bubble in the liquid 24, an optical route 16 for guiding light generated in the light source 5 to the objective lens 11, and an optical route 17 for guiding the light provided by the objective lens 11 to the signal converter 2. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば蛍光相関分光法（ＦＣＳ）による解析等に供される液浸対物レンズを有する光学顕微鏡を用いる光分析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、この種の光分析装置としては、特開平１０−３９２２２号公報に開示されるものが知られている。この公報には、顕微鏡のステージの対物レンズ側に、対物レンズの方向に開放された液溜を設け、標本の液浸と同等の屈折率を持つ透明な液体を滞留させ、対物レンズの先端をこの液体に接触させることが記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術では、液溜に滞留された液体に気泡が混じることがあり、気泡によって液溜に滞留された液体の屈折率が変化して、良好な像が得られなくなる問題がある。
【０００４】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、構成簡易にして、対物レンズと試料の間に配置された液体中に気泡が混じるのを効果的に防止し得るようにした光分析装置、その運転方法及び顕微鏡を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決する手段】
本発明は、試料に光を照射するための光源と、前記試料に照射された光の透過光または反射光を取得する顕微鏡と、前記顕微鏡で得られた光を電気信号に変換する光電気信号変換手段と、前記光電気信号変換装置で変換された電気信号に基づいて前記試料の各種特性を求めるデータ処理手段とを具備する光分析装置において、前記顕微鏡を、前記試料を収容する容器を支持する容器支持部材と、前記試料に対向して配置される対物レンズと、前記対物レンズと前記容器との間に液体を供給する液体供給手段と、前記液体供給手段で供給された液体中の気泡を除去する気泡除去手段とを備えて構成した。
【０００６】
上記構成によれば、容器支持部材が試料を収容する容器を支持し、液体供給手段が対物レンズと容器との間に液体を供給し、気泡除去手段が供給された液体中の気泡を除去することにより、気泡による光の反射や散乱が減少され、液体中における屈折率が均一化される。従って、対物レンズの焦点合わせを精度良く行うことができ、しかも、液体中における光の損失が少なくなるため、焦点位置で試料への光の照射を効率よく行うことが可能となり、且つ、対物レンズに入る光の損失が液体中において軽減することができる。これにより、高精度な光の測定データを光電気信号変換手段で取得することができて、試料の精度良い分析結果を得ることが可能となる。
【０００７】
また、本発明の光分析装置は、前記気泡除去手段に振動子を備えて、該振動子を容器支持手段に接触させるように構成した。
【０００８】
また、本発明の光分析装置は、前記気泡除去手段に振動子を備えて、該振動子を容器に接触させるように構成した。
【０００９】
また、本発明の光分析装置は、前記液体供給手段に、液体を対物レンズと容器との間に吐出する供給ノズルを備えると共に、前記気泡除去手段に振動子を備え、該振動子を前記供給ノズルに接触配置するように構成した。
【００１０】
上記構成によれば、各振動子が振動すると容器支持部材、容器又は供給ノズルを介して振動が液体に伝わり、液体中に浮遊する気泡、容器表面に付着している気泡、対物レンズの表面に付着している気泡が液体から排除され、しかも、振動によって容器内の試料が撹拌されて、試料内の物体の濃度が均一化される。従って、光電気信号変換手段で取得される光の測定データの正確化が促進されて、さらに、試料の精度良い分析結果を得ることが可能となる。
【００１１】
また、本発明の光分析装置は、前記気泡除去手段に、音波発生部を備え、該音波発生部を、前記容器及び対物レンズに対して間隙を採って配置するように構成した。
【００１２】
上記構成によれば、音波発生部で発生した音波が液体を振動させることによって、気泡が液体から排除され、同様に正確な光の測定データの取得が可能となる。
【００１３】
また、本発明の光分析装置は、気泡除去手段を、容器と対物レンズとの間を収容する減圧室、及び減圧室内を減圧する減圧ポンプを備えて構成した。
【００１４】
上記構成によれば、容器と対物レンズとの間を液体で満たした後、又は液体供給手段が対物レンズと容器との間に液体を供給しながら、減圧ポンプによって減圧室を減圧することにより、液体中の気泡を除去することができる。従って、同様に液体から気泡が効果的に排除され、同様に正確な光の測定データの取得が可能となる。
【００１５】
また、本発明は、顕微鏡の試料を収容する容器と対物レンズとの間に液体を供給した後に前記対物レンズの焦点合わせを行い、前記試料から前記対物レンズに入射した光を測定し、測定された光のデータに基づいて試料の特性を求める光分析装置の運転方法において、前記供給された液体に振動を与え、その後、前記焦点合わせを行うように構成した。
【００１６】
上記構成によれば、振動によって液体中の気泡が除去されるので、気泡による光の反射や散乱が減少し、液体中で屈折率が均一化されることにより、対物レンズの焦点合わせを精度良く行うことができる。また、これによれば、対物レンズに入る光の損失を液体中において少なくすることができると共に、その振動によって容器内の試料が撹拌されて、試料内の物体の濃度を均一化することができる。従って、高精度な光の測定データを光電気信号変換手段で得ることができて、試料の精度良い分析結果を得ることが可能となる。
【００１７】
また、本発明の光分析装置の運転方法は、前記容器を支持する容器支持部材をを備えて、該容器支持部材を振動させて前記供給された液体を振動させるように構成した。
【００１８】
また、本発明の光分析装置の運転方法は、前記容器を振動させて前記供給された液体を振動させるように構成した。
【００１９】
また、本発明の光分析装置の運転方法は、液体を対物レンズと容器との間に吐出する供給ノズルを備えて、該供給ノズルを振動させて前記供給された液体に振動を与えるように構成した。
【００２０】
上記構成によれば、容器支持部材、容器又は供給ノズルを介して振動が液体に伝わり、液体中に浮遊する気泡、容器表面に付着している気泡、対物レンズの表面に付着している気泡が液体から排除され、しかも、振動によって容器内の試料が撹拌されて、試料内の物体の濃度が均一化される。従って、取得される光の測定データの正確化が促進されて、さらに、試料の精度良い分析結果を得ることが可能となる。
【００２１】
また、本発明の光分析装置の運転方法は、試料を収容する容器と対物レンズとの間に液体を供給し、次いで対物レンズを容器の方向に相対的に移動させ、次いで供給された液体に振動を与え、その後、焦点合わせするように構成した。
【００２２】
また、本発明の光分析装置の運転方法は、試料を収容する容器と対物レンズとの間に液体を供給しながら、供給された液体に振動を与えるように構成した。
【００２３】
上記構成によれば、液体を供給後、対物レンズを容器に対して相対的に移動させて振動を与えた後、あるいは液体を供給しながら振動を与えることにより、液体中に浮遊する気泡、容器表面に付着している気泡、対物レンズの表面に付着している気泡が液体から排除されると共に、該液体の振動によって容器内の試料が撹拌されて、試料内の物体の濃度が均一化される。従って、同様に取得される光の測定データの正確化が促進されて、さらに、試料の精度良い分析結果を得ることが可能となる。
【００２４】
また、本発明は、対物レンズと、試料を収容する容器を支持する容器支持部材と、前記対物レンズ及び前記容器との間に液体を供給する液体供給手段とを具備する顕微鏡において、前記液体供給手段により供給された液体中の気泡を除去する気泡除去手段を備えて構成した。
【００２５】
上記構成によれば、容器支持部材が試料を収容する容器を支持し、液体供給装置が対物レンズと容器との間に液体を供給し、気泡除去手段が供給された液体中の気泡を除去することにより、気泡による光の反射や散乱が防止されて、液体中における屈折率が均一化される。従って、対物レンズの焦点合わせを精度良く行うことができ、しかも、試料から対物レンズに入る光の損失が液体中において少なくなるため、焦点位置で試料への光の照射を効率よく行うことが可能となり、且つ、対物レンズに入る光の損失が液体中において軽減することができて、試料の観察を精度良く行うことが可能となる。
【００２６】
【発明の実施の様態】
以下、本発明の実施の形態に係る光分析装置、その運転方法及び顕微鏡について、図面を参照して説明する。
【００２７】
（第一の実施の形態）
図１は、本実施例の第一の実施の形態に係る光分析装置である蛍光分析装置１００を示す。即ち、この蛍光分析装置１００には、光源５、共焦点光学系を用いた倒立型蛍光顕微鏡１、該倒立型蛍光顕微鏡１で取得される蛍光標識された試料２３（図２参照）が発する蛍光を、電気信号に変換する光電気信号変換手段である光電気信号変換部２、該光電気信号変換部２で求めた測定データに基づいて試料２３の特性を求めるデータ処理手段であるデータ処理部３及び該データ処理部３で求めた試料２３の各種特性を表示する表示部４が設けられる。また、この蛍光分析装置１００には、上記各部を制御する制御部６（図３参照）が設けられる。
【００２８】
なお、上記光源５は、例えばレーザー光発生装置で構成され、上記光電気信号変換部２は、例えばフォトマルチプライヤやアバランシェフォトダイオードで構成される。
【００２９】
上記倒立型蛍光顕微鏡１は、例えば対物レンズ１１、容器を構成する試料プレート１２を支持するステージ１３、対物レンズ１１と試料プレート１２との間に液体を供給する液体供給手段である液体供給部１４、液体中の気泡を除去する気泡除去手段である気泡除去部１５、上記光源５で発生した光を対物レンズ１１に導く光経路１６、及び対物レンズ１１で得られた光を上記光電気信号変換部２に導く光経路１７を有する。
【００３０】
上記液体供給部１４には、試料プレート１２の底面１８と対物レンズ１１との間に液体を供給するための供給ノズル１９、及び供給する液体２４の量を調整する液体調整部２０が設けられる。そして、上記気泡除去部１５には、振動子２１、及び振動子２１の駆動を制御する振動制御部２２が設けられる。
【００３１】
上記対物レンズ１１の上方には、試料プレート１２が配置される。この試料プレート１２は、図２に示すように容器支持部材であるステージ１３に支持されて、上記対物レンズ１１の上方に配置される。ステージ１３には、振動子２１が設けられ、振動子２１には、上記振動制御部２２が接続されている。
【００３２】
また、上記対物レンズ１１の近傍には、供給ノズル１９が配置され、この供給ノズル１９には、液体調整部２０が接続されている。
【００３３】
上記供給ノズル１９により供給される液体２４は、例えば薬剤で屈折率を調整した溶液や水などで、光を散乱させるような不純物が混入してないものが好ましい。そして、上記試料プレート１２としては、例えば試料２３を平面に置くプレートや試料を収容する凹部を複数持つウエルなどで、光源５からの光が透過するものが好ましい。
【００３４】
ここで、上記制御部６について説明する。即ち、制御部６は、図３に示すように上記光源５及び光経路１６，１７の光学系を制御する光源・光学系制御部７、上記ステージ１３の移動を制御するステージ制御部８、上記液体供給部１４を制御する液体供給制御部９、上記気泡除去部１５を制御する気泡除去制御部１０、上記対物レンズ１１の移動や焦点合わせを制御する対物レンズ制御部２８、及び予め定められた蛍光分析装置の運転手順に従って各制御部７〜１０、２８に命令を与える中央制御部２９を有する。
【００３５】
上記制御部６は、試料プレート１２がステージ１３にセットされると、中央制御部２９が予め決められた位置にステージ１３を移動させるようにステージ制御部８に命令する。ステージ制御部８は、命令に従ってステージ１３を駆動させる。
【００３６】
測定開始前、中央制御部２９は、対物レンズ１１と試料プレート１２との間に液体を供給するように液体供給制御部９に命令する。液体供給制御部９は、命令に従って液体調整部２０を駆動する。
【００３７】
次いで、中央制御部２９は、液体２４の供給後又は供給中の予め定められた期間に、供給された液体２４中の気泡を除去するように気泡除去制御部１０に命令する。気泡除去制御部１０は、命令に従って気泡除去部１５を駆動させる。
【００３８】
次いで、中央制御部２９は、対物レンズ１１の移動、又は焦点合わせを行うように気泡除去制御部１０に命令する。対物レンズ制御部２８は、命令に従って対物レンズ１１の移動または焦点合わせ行う。そして、中央制御部２９は、データ処理を開始するようにデータ処理部３（図１参照）に命令する。データ処理部３は、命令に従ってデータ処理を行い、所領の所望の特性を算出する。
【００３９】
ここで、上記液体供給部１４により供給される液体２４中の気泡を排除する方法について図４を参照して説明する。
【００４０】
まず、ステップＳ４０において、試料プレータ１２がステージ１３にセットされ、このセット状態において、液体供給部１４が駆動されて液体調整部２０が対物レンズ１１上に予め定められた量の液体２４を供給ノズル１９から吐出させて供給する（ステップＳ４１）。
【００４１】
続いて、ステップＳ４２に移行して、対物レンズ１１を試料プレート１２方向に移動させ、試料プレート１２の底面１８と対物レンズ１１との間を液体２４で満たす。その後、振動制御部２２は、振動子２１を駆動して、ステージ１３を振動させる（ステップＳ４３）。ここで、振動は、ステージ１３及び試料プレート１２を介して液体２４に伝わり、液体２４中に浮遊する気泡、試料プレート１２の底面１８に付着している気泡、対物レンズ１１の表面に付着している気泡、が液体２４から排除される。
【００４２】
次に、ステップＳ４４に移行して対物レンズ１１の焦点を合わを行い、試料プレート１２上に収容した試料２３から対物レンズ１１に入射した蛍光を測定して、測定された蛍光のデータに基づいて試料の特性を求めて表示部２に表示し（ステップＳ４５）、測定動作が終了される。
【００４３】
このように、上記光分析装置は、液体供給部１４で対物レンズ１１と試料プレート１２との間に液体２４を供給し、この液体供給部１４で供給された液体２４に対して振動を与えて該液体２４中の気泡を気泡除去部１５で除去し、試料プレート１２上に載置した試料２３から対物レンズ１１に入射した光を測定し、測定された光のデータに基づいて試料２３の特性を求めるように構成した。
【００４４】
これによれば、液体２４中の気泡が除去されることにより、気泡による光の反射や散乱が減少され、液体２４中における屈折率が均一化されることにより、対物レンズ１１の焦点合わせを精度良く行うことが可能となる。また、液体２４中の気泡が排除されたことにより、光源５からの照射光の散乱による損失が少なくなることで、焦点位置で試料２３への光の照射が効率よく行われる。さらに、対物レンズ１１に入る蛍光の損失が液体２４中において少なくなり、精度良い蛍光の測定データを、光電気信号変換部２で得ることが可能となる。
【００４５】
また、上記気泡を排除するための振動によって試料プレート１２内の試料２３が撹拌されて、試料２３内の物体の濃度を均一化することができる。これによっても、試料２３からの正確な蛍光の測定を行うことが可能となる。
【００４６】
また、上記光分析装置の運転方法では、対物レンズ１１と試料プレート１２との間に液体２４を供給した後、供給された液体２４に振動を与え、その後、対物レンズ１１の焦点合わせを行い、試料プレート１２上に載置した試料から対物レンズ１１に入射した光を測定し、測定された光のデータに基づいて試料２３の特性を求めるように構成した。
【００４７】
これによれば、振動によって液体２４中の気泡が除去されるので、気泡による光の反射や散乱が減少し、液体２４中で屈折率が均一化されることにより、対物レンズ１１の焦点合わせを精度良く行うことができる。また、これによれば、対物レンズ１１に入る光の損失を液体中において少なくすることができると共に、その振動によって試料プレート１２内の試料２３が撹拌されて、試料２３内の物体の濃度を均一化することができる。従って、高精度な光の測定データを光電気信号変換部２で得ることができて、試料２３の精度良い分析結果を得ることが可能となる。
【００４８】
また、上記顕微鏡は、対物レンズ１１及び試料プレート１２との間に液体２４を液体供給部１４で供給し、この液体供給部１４で供給された液体２４中の気泡を気泡除去部１５で除去するように構成した。
【００４９】
これによれば、液体２４中の気泡が除去されることにより、気泡による光の反射や散乱が防止されて、液体２４中における屈折率が均一化されることにより、対物レンズ１１の焦点合わせを精度良く行うことが可能となる。また、これによれば、試料２３から対物レンズ１１に入る光の損失が液体中において少なくなるため、焦点位置で試料への光の照射を効率よく行うことが可能となり、且つ、対物レンズ１１に入る光の損失が液体２４中において軽減することができて、試料２３の観察を精度良く行うことが可能となる。
【００５０】
なお、上記実施の形態では、ステージ１３に気泡除去部１５の振動子２１を設けて液体２４中の気泡を除去するように構成した場合で説明したが、これに限ることなく、その他、図５に示すように振動子２１を試料プレート１２に接触させて配するように構成したり、あるいは図６に示すように振動子２１を供給ノズル１９に配するように構成することも可能である。これら図５及び図６の構成においても、同様の効果が期待される。
【００５１】
（第二の実施の形態）
図７は、本発明の第二の実施の形態を示すもので、上述した第一の実施の形態と同様の効果が期待される。但し、図７においては、上記図一及び図２と同一部分について、同一符号を付して、その説明に付いて省略する。
【００５２】
即ち、第二の実施の形態では、気泡除去手段として上記第一の実施の形態における気泡除去部１５の振動子２１に替えて音波発生器２５を用いて構成される。この音波発生器２５は、例えば超音波発生素子等で構成され、対物レンズ１１の近傍に支持部材２６で配置される。そして、この音波発生器２５には、音波の発生を制御する音波制御部２７が接続されている。
【００５３】
上記構成において、液体２４中の気泡を排除するには、例えば上述した第一の実施の形態と略同様に、試料プレート１２の底面１８と対物レンズ１１との間を液体２４で満たした後、音波制御部２７が音波発生器２５から音波を発生させる。ここで、音波発生器２５から発された音波は、液体２４を振動させ、該液体２４中に浮遊する気泡、試料プレート１２の底面１８に付着している気泡、対物レンズ１１の表面に付着している気泡を排除する。このように、音波を利用していることにより、非接触状態で、液体２４に振動を与えることが可能なことにより、液体２４の供給途中においても効果的に除去することができる。
【００５４】
また、第二の実施の形態における気泡除去動作としては、例えば図８に示す手順で行うことも可能である。即ち、先ず、ステップＳ５０において、試料プレート１２をステージ１３にセットし、その後、ステップＳ５１において、試料プレート１２の底面１８と対物レンズ１１との間を液体２４を供給しながら、又は、対物レンズ１１を試料プレート１２に近づけながら音波制御部２７が音波発生器２５から音波を発生させる。このように音波による気泡除去動作は、非接触状態で、液体２４に振動を与えることが可能なことにより、液体２４の供給途中においても効果的に与えることができる。
【００５５】
また、上記対物レンズ１１を試料プレート１２に近づけながら気泡の除去を行っても、音波を利用していることにより、液体２４を対物レンズ１１上に保ったままで気泡の除去が可能となる。
【００５６】
このように液体２４中の気泡は、音波発生器２５からの音波によって排除される。その後、ステップＳ５２において、対物レンズ１１の焦点合わせが行われ、試料の蛍光を取得してデータ処理して、所望の特性を求めて表示部４に表示し（ステップＳ５３）、測定動作が終了される。
【００５７】
（第三の実施の形態）
図９は、第三の実施の形態に係る光分析装置である蛍光分析装置３００を示すもので、上述した第一の実施の形態と同様の効果を期待することができる。但し、図９においては、上記図１と同一部分について、同一符号を付して、その説明を省略する。即ち、第三の実施の形態においては、例えば倒立型蛍光顕微鏡１の対物レンズ１１、ステージ１３、液体供給部１４の供給ノズル１９を減圧室３０内に収容配置する。この減圧室３０には、減圧ポンプ３１が連結される。そして、この減圧ポンプ３１は、減圧制御部３２の接続され、この減圧制御部３２を介して駆動制御される。
【００５８】
上記構成において、液体２４中の気泡を排除するには、例えば図１０あるいは図１１に示す手順で実行される。
【００５９】
先ず、図１０の気泡除去手順では、まず、ステップＳ６０において、試料プレータ１２がステージ１３にセットされ、このセット状態において、液体供給部１４が駆動されて液体調整部２０が対物レンズ１１上に予め定められた量の液体を供給ノズル１９から吐出させて供給する（ステップＳ６１）。
【００６０】
続いて、ステップＳ６２に移行して、対物レンズ１１を試料プレート１２方向に移動させ、試料プレート１２の底面１８と対物レンズ１１との間を液体２４で満たす。その後、減圧制御部３２は、減圧ポンプ３１を駆動して、減圧室３０内を減圧する（ステップＳ６３）。ここで、減圧室３０内の減圧に伴って、対物レンズ１１と試料プレート１２との間の液体２４中に浮遊する気泡、試料プレート１２の底面１８に付着している気泡、対物レンズ１１の表面に付着している気泡が排除される。
【００６１】
次に、ステップＳ６４に移行して対物レンズ１１の焦点を合わせを行い、その後、ステップＳ６５に移行して、試料プレート１２上に載置した試料から対物レンズ１１に入射した蛍光を測定して、測定された蛍光のデータに基づいて試料２３の特性を求めて表示部２に表示し、測定動作が終了される。
【００６２】
また、図１１の気泡除去手順においては、先ず、ステップＳ７０で試料プレート１２をステージ１３にセットし、その後、ステップＳ７１において、試料プレート１２の底面１８と対物レンズ１１との間を液体２４を供給しながら、又は、対物レンズ１１を試料プレート１２に近づけながら減圧制御部３２が減圧ポンプ３１を駆動し、減圧室３０内を減圧する。ここで、減圧室３０内の減圧に伴って、対物レンズ１１と試料プレート１２との間の液体２４中に浮遊する気泡、試料プレート１２の底面１８に付着している気泡、対物レンズ１１の表面に付着している気泡が排除される。
【００６３】
ここで、液体２４中の気泡は、排除され、ステップＳ７２において、対物レンズ１１の焦点合わせが行われ、その後、ステップＳ７３に移行して、試料２３の蛍光を取得してデータ処理し、所望の特性を求めて表示部４に表示し、測定動作が終了される。
【００６４】
このように第三の実施の形態においては、供給ノズル１９から液体２４を供給しながら、又は対物レンズ１１を試料プレート１２に近づけながら減圧室３０を減圧しても、液体２４を対物レンズ１１上に保ったままで気泡を除去することができる。
【００６５】
なお、上記第一乃至第三の実施の形態では、共焦点光学系を用いた倒立型蛍光顕微鏡１を用いて構成した場合で説明したが、これに限ることなく、その他、共焦点光学系でない顕微鏡や倒立型でない各種の顕微鏡においても適用可能で、何れにおいても同様の効果が期待される。
【００６６】
また、上記第一乃至第三の実施の形態では、顕微鏡を蛍光分析装置に用いた場合を説明したが、顕微鏡単体で試料の観察を行う場合にも、適用可能であり、同様の効果と共に、簡便にして容易に正確な顕微鏡観察が可能となる。
【００６７】
さらに、上記各実施の形態においては、液体気泡除去手段として、振動を付与して液体中等の気泡を除去するように構成した場合で説明したが、これに限ることなく、その他の気泡除去方式で構成することも可能である。
【００６８】
よって、この発明は、上記実施の形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。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、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより種々の発明が抽出され得る。
【００６９】
例えば実施形態に示され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され得る。
【００７０】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、構成簡易にして、対物レンズと試料の間に配置された液体中に気泡が混じるのを効果的に防止し得るようにした光分析装置、その運転方法及び顕微鏡を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施の形態に係る蛍光分析装置の構成を説明するために示した構成図である。
【図２】図１の要部を取り出して示した配置図である。
【図３】図１の制御部を取り出して示したブロック図である。
【図４】図１の液体中の気泡を排除する気泡除去手順を示したフローチャートである。
【図５】図１の気泡除去部を構成する振動子の他の配置例を示した配置図である。
【図６】図１の気泡除去部を構成する振動子の他の配置例を示した配置図である。
【図７】本発明の第二の実施の形態に係る蛍光分析装置を示した配置図である。
【図８】図７の液体中の気泡を排除する気泡除去手順の一例を示したフローチャートである。
【図９】本発明の第三の実施の形態に係る蛍光分析装置の構成を説明するために示した構成図である。
【図１０】図９の液体中の気泡を排除する気泡除去手順の一例を示したフローチャートである。
【図１１】図９の液体中の気泡を排除する気泡除去手順の他の例を示したフローチャートである。
【符号の説明】
１　…　倒立型蛍光顕微鏡
２　…　光電気信号変換部
３　…　データ処理部
４　…　表示部
５　…　光源
６　…　制御装置
７　…　光源・光学系制御部
８　…　ステージ制御部
９　…　液体供給制御部
１０　…　気泡除去制御部
１１　…　対物レンズ
１２　…　試料プレート
１３　…　ステージ
１４　…　液体供給部
１５　…気泡除去部
１６、１７　…　光経路
１８　…　試料プレート底面
１９　…　供給ノズル
２０　…　液体調整部
２１　…　振動子
２２　…　振動制御部
２３　…　試料
２４　…　液体
２５　…　音波発生器
２６　…　支持部材
２７　…　音波制御部
２８　…　対物レンズ制御部
２９　…　中央制御部
３０　…　減圧室
３１　…　減圧ポンプ
３２　…　減圧制御部
１００、３００　…　蛍光分析装置。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical analyzer using an optical microscope having an immersion objective lens used for analysis by, for example, fluorescence correlation spectroscopy (FCS).
[0002]
[Prior art]
Generally, an optical analyzer of this type is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-39222. In this publication, a liquid reservoir opened in the direction of the objective lens is provided on the objective lens side of the microscope stage, a transparent liquid having a refractive index equivalent to the immersion of the sample is retained, and the tip of the objective lens is The contact with this liquid is described.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described related art, bubbles may be mixed with the liquid retained in the liquid reservoir, and the bubbles may change the refractive index of the liquid retained in the liquid reservoir, resulting in a problem that a good image cannot be obtained.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has a simple configuration, and is capable of effectively preventing bubbles from being mixed in a liquid disposed between an objective lens and a sample. , An operation method thereof, and a microscope.
[0005]
[Means to solve the problem]
The present invention provides a light source for irradiating a sample with light, a microscope for acquiring transmitted light or reflected light of the light applied to the sample, and a photoelectric signal for converting light obtained by the microscope into an electric signal. In an optical analyzer comprising a conversion unit and a data processing unit for obtaining various characteristics of the sample based on the electric signal converted by the photoelectric conversion unit, the microscope supports the container that contains the sample. Container supporting member, an objective lens arranged to face the sample, liquid supply means for supplying a liquid between the objective lens and the container, and bubbles in the liquid supplied by the liquid supply means And an air bubble removing means for removing air bubbles.
[0006]
According to the above configuration, the container supporting member supports the container that stores the sample, the liquid supply unit supplies the liquid between the objective lens and the container, and the bubble removing unit removes bubbles in the supplied liquid. As a result, reflection and scattering of light due to bubbles are reduced, and the refractive index in the liquid is made uniform. Therefore, the focusing of the objective lens can be performed with high accuracy, and the loss of light in the liquid is reduced, so that it is possible to efficiently irradiate the sample with light at the focal position, and furthermore, the objective lens The loss of light that enters can be reduced in the liquid. Accordingly, highly accurate measurement data of light can be obtained by the photoelectric conversion unit, and a highly accurate analysis result of the sample can be obtained.
[0007]
Further, the optical analyzer of the present invention is provided with a vibrator in the bubble removing means, and the vibrator is brought into contact with the container supporting means.
[0008]
Further, the optical analyzer of the present invention is configured such that the bubble removing means includes a vibrator, and the vibrator is brought into contact with the container.
[0009]
Further, the optical analyzer according to the present invention includes, in the liquid supply means, a supply nozzle for discharging a liquid between an objective lens and a container, and a vibrator in the bubble removing means. It was configured to be placed in contact with the nozzle.
[0010]
According to the above configuration, when each vibrator vibrates, the vibration is transmitted to the liquid via the container supporting member, the container or the supply nozzle, and bubbles floating in the liquid, bubbles adhering to the surface of the container, and the surface of the objective lens. The attached air bubbles are removed from the liquid, and the sample in the container is stirred by the vibration, so that the concentration of the object in the sample is made uniform. Therefore, the accuracy of the measurement data of the light acquired by the photoelectric conversion means is promoted, and a more accurate analysis result of the sample can be obtained.
[0011]
Further, the optical analyzer of the present invention is configured such that the bubble removing means includes a sound wave generator, and the sound wave generator is arranged with a gap between the container and the objective lens.
[0012]
According to the above configuration, the sound wave generated by the sound wave generator vibrates the liquid, whereby bubbles are eliminated from the liquid, and similarly accurate measurement data of light can be obtained.
[0013]
Further, the optical analyzer of the present invention is configured such that the bubble removing means includes a decompression chamber for accommodating between the container and the objective lens, and a decompression pump for decompressing the decompression chamber.
[0014]
According to the above configuration, after the space between the container and the objective lens is filled with the liquid, or while the liquid supply unit supplies the liquid between the objective lens and the container, the decompression chamber is depressurized by the decompression pump, Bubbles in the liquid can be removed. Accordingly, bubbles are effectively removed from the liquid, and accurate measurement data of light can be obtained.
[0015]
Further, the present invention performs focusing of the objective lens after supplying a liquid between a container accommodating a microscope sample and the objective lens, measures light incident on the objective lens from the sample, and measures the measured light. In the operating method of the optical analyzer for obtaining the characteristics of the sample based on the data of the light, the liquid supplied is vibrated, and then the focusing is performed.
[0016]
According to the above configuration, since bubbles in the liquid are removed by the vibration, reflection and scattering of light by the bubbles are reduced, and the refractive index is made uniform in the liquid, so that the focusing of the objective lens can be accurately performed. It can be carried out. Further, according to this, the loss of light entering the objective lens can be reduced in the liquid, and the vibration stirs the sample in the container, thereby making the concentration of the object in the sample uniform. . Therefore, highly accurate light measurement data can be obtained by the photoelectric conversion means, and accurate analysis results of the sample can be obtained.
[0017]
The method for operating an optical analyzer according to the present invention includes a container supporting member for supporting the container, and the container supporting member is vibrated to vibrate the supplied liquid.
[0018]
In the method for operating an optical analyzer according to the present invention, the container is vibrated to vibrate the supplied liquid.
[0019]
The method for operating an optical analyzer according to the present invention further includes a supply nozzle that discharges the liquid between the objective lens and the container, and the supply nozzle is vibrated to apply vibration to the supplied liquid. did.
[0020]
According to the above configuration, the vibration is transmitted to the liquid via the container support member, the container, or the supply nozzle, and bubbles floating in the liquid, bubbles attached to the container surface, and bubbles attached to the surface of the objective lens are generated. The sample is removed from the liquid, and the sample in the container is stirred by the vibration, so that the concentration of the object in the sample is made uniform. Therefore, the accuracy of the acquired light measurement data is promoted, and a more accurate analysis result of the sample can be obtained.
[0021]
The method for operating an optical analyzer according to the present invention supplies a liquid between a container containing a sample and an objective lens, then moves the objective lens relatively in the direction of the container, and then applies the liquid to the supplied liquid. It was configured to provide vibration and then focus.
[0022]
Further, the operating method of the optical analyzer according to the present invention is configured such that vibration is applied to the supplied liquid while supplying the liquid between the container containing the sample and the objective lens.
[0023]
According to the above configuration, after supplying the liquid, the object lens is moved relative to the container to apply vibration, or by applying vibration while supplying the liquid, bubbles floating in the liquid, the container Bubbles adhering to the surface and bubbles adhering to the surface of the objective lens are eliminated from the liquid, and the vibration of the liquid stirs the sample in the container, thereby making the concentration of the object in the sample uniform. You. Accordingly, the accuracy of similarly acquired light measurement data is promoted, and a more accurate analysis result of the sample can be obtained.
[0024]
The present invention also provides a microscope comprising: an objective lens; a container supporting member that supports a container that stores a sample; and a liquid supply unit that supplies liquid between the objective lens and the container. The apparatus is provided with a bubble removing means for removing bubbles in the liquid supplied by the means.
[0025]
According to the above configuration, the container supporting member supports the container that stores the sample, the liquid supply device supplies the liquid between the objective lens and the container, and the bubble removing unit removes bubbles in the supplied liquid. This prevents light from being reflected or scattered by the bubbles, and makes the refractive index in the liquid uniform. Therefore, the objective lens can be accurately focused, and the loss of light from the sample to the objective lens is reduced in the liquid, so that the sample can be efficiently irradiated at the focal position. And the loss of light entering the objective lens can be reduced in the liquid, and the sample can be observed with high accuracy.
[0026]
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS
Hereinafter, an optical analyzer, an operation method thereof, and a microscope according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0027]
(First embodiment)
FIG. 1 shows a fluorescence analyzer 100 which is an optical analyzer according to the first embodiment of the present embodiment. That is, the fluorescence analyzer 100 includes a light source 5, an inverted fluorescent microscope 1 using a confocal optical system, and a fluorescent light emitted by a fluorescently labeled sample 23 (see FIG. 2) obtained by the inverted fluorescent microscope 1. Signal conversion unit 2 which is a photoelectric conversion unit for converting the data into an electric signal, and a data processing unit which is a data processing unit for obtaining the characteristics of the sample 23 based on the measurement data obtained by the photoelectric conversion unit 2. 3 and a display unit 4 for displaying various characteristics of the sample 23 obtained by the data processing unit 3. Further, the fluorescence analyzer 100 is provided with a control unit 6 (see FIG. 3) for controlling the above-described units.
[0028]
The light source 5 is constituted by, for example, a laser light generator, and the photoelectric conversion unit 2 is constituted by, for example, a photomultiplier or an avalanche photodiode.
[0029]
The inverted fluorescence microscope 1 includes, for example, an objective lens 11, a stage 13 that supports a sample plate 12 that forms a container, and a liquid supply unit 14 that is a liquid supply unit that supplies liquid between the objective lens 11 and the sample plate 12. A bubble removing unit 15 serving as a bubble removing means for removing bubbles in the liquid; an optical path 16 for guiding light generated by the light source 5 to the objective lens 11; It has an optical path 17 leading to the section 2.
[0030]
The liquid supply unit 14 is provided with a supply nozzle 19 for supplying a liquid between the bottom surface 18 of the sample plate 12 and the objective lens 11 and a liquid adjustment unit 20 for adjusting the amount of the liquid 24 to be supplied. The bubble removing unit 15 includes a vibrator 21 and a vibration control unit 22 that controls driving of the vibrator 21.
[0031]
A sample plate 12 is disposed above the objective lens 11. The sample plate 12 is supported by a stage 13 which is a container support member as shown in FIG. A vibrator 21 is provided on the stage 13, and the vibration control unit 22 is connected to the vibrator 21.
[0032]
In addition, a supply nozzle 19 is disposed near the objective lens 11, and a liquid adjustment unit 20 is connected to the supply nozzle 19.
[0033]
The liquid 24 supplied by the supply nozzle 19 is preferably, for example, a solution or a water whose refractive index has been adjusted with a drug, which does not contain impurities that scatter light. The sample plate 12 is preferably a plate through which light from the light source 5 is transmitted, such as a plate on which the sample 23 is placed on a plane or a well having a plurality of recesses for accommodating the sample.
[0034]
Here, the control unit 6 will be described. That is, as shown in FIG. 3, the control unit 6 includes a light source / optical system control unit 7 for controlling the optical system of the light source 5 and the optical paths 16 and 17; a stage control unit 8 for controlling the movement of the stage 13; A liquid supply control section 9 for controlling the liquid supply section 14, a bubble removal control section 10 for controlling the bubble removal section 15, an objective lens control section 28 for controlling movement and focusing of the objective lens 11, and a predetermined It has a central control unit 29 for giving commands to the control units 7 to 10 and 28 according to the operation procedure of the fluorescence analyzer.
[0035]
When the sample plate 12 is set on the stage 13, the control unit 6 instructs the central control unit 29 to move the stage 13 to a predetermined position. The stage control unit 8 drives the stage 13 according to the command.
[0036]
Before starting the measurement, the central control unit 29 instructs the liquid supply control unit 9 to supply the liquid between the objective lens 11 and the sample plate 12. The liquid supply control unit 9 drives the liquid adjustment unit 20 according to the command.
[0037]
Next, after the supply of the liquid 24 or during a predetermined period during the supply, the central control unit 29 instructs the bubble removal control unit 10 to remove the bubbles in the supplied liquid 24. The bubble removal control unit 10 drives the bubble removal unit 15 according to the command.
[0038]
Next, the central control unit 29 instructs the bubble removal control unit 10 to move or focus the objective lens 11. The objective lens controller 28 moves or focuses the objective lens 11 according to the command. Then, the central control unit 29 instructs the data processing unit 3 (see FIG. 1) to start the data processing. The data processing unit 3 performs data processing according to the command, and calculates a desired characteristic of the area.
[0039]
Here, a method for eliminating bubbles in the liquid 24 supplied by the liquid supply unit 14 will be described with reference to FIG.
[0040]
First, in step S40, the sample plater 12 is set on the stage 13, and in this set state, the liquid supply unit 14 is driven, and the liquid adjustment unit 20 supplies a predetermined amount of the liquid 24 onto the objective lens 11 using the nozzle. The liquid is supplied by discharging from step 19 (step S41).
[0041]
Subsequently, the process proceeds to step S42, in which the objective lens 11 is moved in the direction of the sample plate 12, and the space between the bottom surface 18 of the sample plate 12 and the objective lens 11 is filled with the liquid 24. Thereafter, the vibration control unit 22 drives the vibrator 21 to vibrate the stage 13 (Step S43). Here, the vibration is transmitted to the liquid 24 via the stage 13 and the sample plate 12, and air bubbles floating in the liquid 24, air bubbles adhering to the bottom surface 18 of the sample plate 12, and adhering to the surface of the objective lens 11. Bubbles are removed from the liquid 24.
[0042]
Next, the process proceeds to step S44, where the objective lens 11 is focused, the fluorescence incident on the objective lens 11 from the sample 23 accommodated on the sample plate 12 is measured, and based on the measured fluorescence data. The characteristics of the sample are obtained and displayed on the display unit 2 (step S45), and the measurement operation is completed.
[0043]
As described above, the optical analyzer supplies the liquid 24 between the objective lens 11 and the sample plate 12 by the liquid supply unit 14 and applies vibration to the liquid 24 supplied by the liquid supply unit 14. Bubbles in the liquid 24 are removed by the bubble removing unit 15, light incident on the objective lens 11 is measured from the sample 23 placed on the sample plate 12, and characteristics of the sample 23 are measured based on data of the measured light. It was configured to seek.
[0044]
According to this, since bubbles in the liquid 24 are removed, reflection and scattering of light by the bubbles are reduced, and the refractive index in the liquid 24 is made uniform. It is possible to do well. Further, since the bubbles in the liquid 24 are eliminated, the loss due to the scattering of the irradiation light from the light source 5 is reduced, so that the irradiation of the sample 23 at the focal position is performed efficiently. Further, the loss of the fluorescent light entering the objective lens 11 is reduced in the liquid 24, and it becomes possible to obtain accurate fluorescent light measurement data in the photoelectric conversion unit 2.
[0045]
Further, the sample 23 in the sample plate 12 is stirred by the vibration for eliminating the air bubbles, and the concentration of the object in the sample 23 can be made uniform. This also enables accurate measurement of the fluorescence from the sample 23.
[0046]
Further, in the operation method of the optical analyzer, after supplying the liquid 24 between the objective lens 11 and the sample plate 12, the supplied liquid 24 is vibrated, and then the objective lens 11 is focused. Light incident on the objective lens 11 from a sample placed on the sample plate 12 was measured, and the characteristics of the sample 23 were determined based on data of the measured light.
[0047]
According to this, since the bubbles in the liquid 24 are removed by the vibration, the reflection and scattering of the light by the bubbles are reduced, and the refractive index is made uniform in the liquid 24, so that the focusing of the objective lens 11 is performed. It can be performed with high accuracy. Further, according to this, the loss of light entering the objective lens 11 can be reduced in the liquid, and the vibration stirs the sample 23 in the sample plate 12 to make the concentration of the object in the sample 23 uniform. Can be Accordingly, high-precision measurement data of light can be obtained by the photoelectric conversion unit 2, and an accurate analysis result of the sample 23 can be obtained.
[0048]
In the microscope, the liquid 24 is supplied between the objective lens 11 and the sample plate 12 by the liquid supply unit 14, and bubbles in the liquid 24 supplied by the liquid supply unit 14 are removed by the bubble removal unit 15. It was configured as follows.
[0049]
According to this, since bubbles in the liquid 24 are removed, reflection and scattering of light by the bubbles are prevented, and the refractive index in the liquid 24 is made uniform. It can be performed with high accuracy. Further, according to this, since the loss of the light entering the objective lens 11 from the sample 23 is reduced in the liquid, it is possible to efficiently irradiate the sample with the light at the focal point position. The loss of the entering light can be reduced in the liquid 24, and the observation of the sample 23 can be performed with high accuracy.
[0050]
In the above-described embodiment, the case has been described in which the vibrator 21 of the bubble removing unit 15 is provided on the stage 13 so as to remove bubbles in the liquid 24. However, the present invention is not limited to this. It is also possible to arrange the vibrator 21 in contact with the sample plate 12 as shown in FIG. 6, or to arrange the vibrator 21 in the supply nozzle 19 as shown in FIG. Similar effects are expected in the configurations of FIGS. 5 and 6.
[0051]
(Second embodiment)
FIG. 7 shows a second embodiment of the present invention, and the same effects as those of the above-described first embodiment are expected. However, in FIG. 7, the same portions as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0052]
That is, in the second embodiment, the sound wave generator 25 is used as the bubble removing means instead of the vibrator 21 of the bubble removing unit 15 in the first embodiment. The sound wave generator 25 is constituted by, for example, an ultrasonic wave generating element or the like, and is disposed near the objective lens 11 by a support member 26. The sound wave generator 25 is connected to a sound wave control unit 27 that controls generation of sound waves.
[0053]
In the above configuration, in order to eliminate bubbles in the liquid 24, for example, after filling the space between the bottom surface 18 of the sample plate 12 and the objective lens 11 with the liquid 24, substantially in the same manner as in the first embodiment described above, The sound wave controller 27 generates sound waves from the sound wave generator 25. Here, the sound wave emitted from the sound wave generator 25 vibrates the liquid 24, causing air bubbles floating in the liquid 24, air bubbles adhering to the bottom surface 18 of the sample plate 12, and adhering to the surface of the objective lens 11. Eliminate any air bubbles. As described above, since the liquid 24 can be vibrated in a non-contact state by using the sound waves, the liquid 24 can be effectively removed even during the supply of the liquid 24.
[0054]
Further, the air bubble removing operation in the second embodiment can be performed, for example, according to the procedure shown in FIG. That is, first, in step S50, the sample plate 12 is set on the stage 13, and then in step S51, the liquid 24 is supplied between the bottom surface 18 of the sample plate 12 and the objective lens 11, or The sound wave controller 27 causes the sound wave generator 25 to generate sound waves while bringing the sound source closer to the sample plate 12. As described above, the bubble removing operation by the sound wave can be effectively given even during the supply of the liquid 24 by vibrating the liquid 24 in a non-contact state.
[0055]
Even if bubbles are removed while the objective lens 11 is moved closer to the sample plate 12, the use of sound waves makes it possible to remove bubbles while keeping the liquid 24 on the objective lens 11.
[0056]
Thus, the bubbles in the liquid 24 are eliminated by the sound waves from the sound wave generator 25. Thereafter, in step S52, the focusing of the objective lens 11 is performed, the fluorescence of the sample is acquired and data processing is performed, desired characteristics are obtained and displayed on the display unit 4 (step S53), and the measurement operation is completed. You.
[0057]
(Third embodiment)
FIG. 9 shows a fluorescence analyzer 300 as an optical analyzer according to the third embodiment, and the same effects as those of the first embodiment can be expected. However, in FIG. 9, the same portions as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. That is, in the third embodiment, for example, the objective lens 11, the stage 13, and the supply nozzle 19 of the liquid supply unit 14 of the inverted fluorescence microscope 1 are housed and arranged in the decompression chamber 30. A decompression pump 31 is connected to the decompression chamber 30. The decompression pump 31 is connected to a decompression controller 32, and is driven and controlled via the decompression controller 32.
[0058]
In the above configuration, to eliminate bubbles in the liquid 24, for example, the procedure shown in FIG. 10 or FIG. 11 is performed.
[0059]
First, in the bubble removing procedure of FIG. 10, first, in step S60, the sample plater 12 is set on the stage 13, and in this set state, the liquid supply unit 14 is driven and the liquid adjustment unit 20 is placed on the objective lens 11 in advance. A predetermined amount of liquid is discharged from the supply nozzle 19 and supplied (step S61).
[0060]
Subsequently, the process proceeds to step S62, in which the objective lens 11 is moved in the direction of the sample plate 12, and the space between the bottom surface 18 of the sample plate 12 and the objective lens 11 is filled with the liquid 24. Thereafter, the pressure reduction control unit 32 drives the pressure reduction pump 31 to reduce the pressure inside the pressure reduction chamber 30 (step S63). Here, the air bubbles floating in the liquid 24 between the objective lens 11 and the sample plate 12, the air bubbles adhering to the bottom surface 18 of the sample plate 12, the surface of the objective lens 11, Bubbles adhering to are eliminated.
[0061]
Next, the process proceeds to step S64 to focus the objective lens 11, and then proceeds to step S65 to measure the fluorescence incident on the objective lens 11 from the sample placed on the sample plate 12, Based on the measured fluorescence data, the characteristics of the sample 23 are obtained and displayed on the display unit 2, and the measurement operation is completed.
[0062]
In the bubble removing procedure of FIG. 11, first, the sample plate 12 is set on the stage 13 in step S70, and then the liquid 24 is supplied between the bottom surface 18 of the sample plate 12 and the objective lens 11 in step S71. The decompression controller 32 drives the decompression pump 31 to reduce the pressure in the decompression chamber 30 while the object lens 11 is being moved closer to the sample plate 12 or while the objective lens 11 is approaching the sample plate 12. Here, the air bubbles floating in the liquid 24 between the objective lens 11 and the sample plate 12, the air bubbles adhering to the bottom surface 18 of the sample plate 12, the surface of the objective lens 11, Bubbles adhering to are eliminated.
[0063]
Here, the bubbles in the liquid 24 are eliminated, and in step S72, the focusing of the objective lens 11 is performed. Thereafter, the process proceeds to step S73, where the fluorescence of the sample 23 is acquired and data processing is performed, and the desired processing is performed. The characteristics are obtained and displayed on the display unit 4, and the measurement operation is completed.
[0064]
As described above, in the third embodiment, even when the liquid 24 is supplied from the supply nozzle 19 or the decompression chamber 30 is depressurized while the objective lens 11 is brought close to the sample plate 12, the liquid 24 remains on the objective lens 11. Air bubbles can be removed while maintaining the pressure.
[0065]
In the first to third embodiments, the case where the inverted fluorescence microscope 1 using the confocal optical system is used has been described. However, the present invention is not limited to this, and other than the above, it is not a confocal optical system. The present invention is applicable to microscopes and various types of microscopes that are not inverted, and similar effects can be expected in any case.
[0066]
Further, in the first to third embodiments, the case where the microscope is used for the fluorescence analyzer has been described. However, the present invention is also applicable to the case where the sample is observed with the microscope alone, and the same effect can be obtained. Simple and easy microscopic observation can be easily performed.
[0067]
Further, in each of the above-described embodiments, a case has been described in which the liquid bubble removing means is configured to remove bubbles in the liquid or the like by applying vibration, but the present invention is not limited to this. It is also possible to configure.
[0068]
Therefore, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various other modifications can be made in the implementation stage without departing from the spirit of the invention. Furthermore, the above-described embodiment includes inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements.
[0069]
For example, even if some components are deleted from all the components shown in the embodiment, the problem described in the section of the problem to be solved by the invention can be solved, and the effects described in the effects of the invention can be obtained. In this case, a configuration from which this configuration requirement is deleted can be extracted as an invention.
[0070]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, an optical analysis device that has a simplified configuration and is capable of effectively preventing bubbles from being mixed in a liquid disposed between an objective lens and a sample. An operation method and a microscope can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram shown to explain a configuration of a fluorescence analyzer according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a layout diagram showing a main part of FIG. 1 taken out.
FIG. 3 is a block diagram showing a control unit of FIG. 1 taken out therefrom;
FIG. 4 is a flowchart showing a bubble removal procedure for removing bubbles in the liquid of FIG. 1;
FIG. 5 is an arrangement diagram showing another arrangement example of the vibrator constituting the bubble removing unit of FIG. 1;
6 is an arrangement diagram showing another arrangement example of the vibrator constituting the bubble removing section of FIG. 1;
FIG. 7 is a layout diagram showing a fluorescence analyzer according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a flowchart showing an example of a bubble removing procedure for removing bubbles in the liquid of FIG. 7;
FIG. 9 is a configuration diagram shown to explain a configuration of a fluorescence analyzer according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a bubble removal procedure for removing bubbles in the liquid of FIG. 9;
FIG. 11 is a flowchart showing another example of the bubble removing procedure of FIG. 9 for removing bubbles in the liquid.
[Explanation of symbols]
1. Inverted fluorescence microscope
2 ... photoelectric signal converter
3 Data processing unit
4 Display unit
5 ... Light source
6… control device
7 Light source / optical system control unit
8… Stage control unit
9 Liquid supply control unit
10 ... bubble removal control unit
11… Objective lens
12… Sample plate
13… Stage
14… liquid supply section
15 ... air bubble removal section
16, 17 ... Light path
18… Sample plate bottom
19… supply nozzle
20: Liquid adjustment unit
21 ... vibrator
22… Vibration control unit
23… Sample
24… liquid
25… sound wave generator
26… Supporting member
27… sound wave controller
28… Objective lens controller
29… Central control unit
30 ... decompression chamber
31… decompression pump
32… decompression controller
100, 300: Fluorescence analyzer.

Claims (13)

試料に光を照射するための光源と、
前記試料に照射された光の透過光または反射光を取得する顕微鏡と、
前記顕微鏡で得られた光を電気信号に変換する光電気信号変換手段と、
前記光電気信号変換装置で変換された電気信号に基づいて前記試料の各種特性を求めるデータ処理手段と
を具備する光分析装置において、
前記顕微鏡は、
前記試料を収容する容器を支持する容器支持部材と、
前記試料に対向して配置される対物レンズと、
前記対物レンズと前記容器との間に液体を供給する液体供給手段と、
前記液体供給手段で供給された液体中の気泡を除去する気泡除去手段と
を備えることを特徴とする光分析装置。A light source for irradiating the sample with light,
A microscope that acquires transmitted light or reflected light of light applied to the sample,
Photoelectric conversion means for converting light obtained by the microscope into an electrical signal,
An optical analyzer comprising: a data processing unit for determining various characteristics of the sample based on the electric signal converted by the opto-electric signal converter.
The microscope is
A container support member for supporting a container containing the sample,
An objective lens arranged to face the sample,
Liquid supply means for supplying a liquid between the objective lens and the container,
An optical analyzer comprising: a bubble removing unit that removes bubbles in the liquid supplied by the liquid supplying unit. 前記気泡除去手段は、振動子を有し、前記振動子を、前記容器支持部材に接触させたことを特徴とする請求項１記載の光分析装置。The optical analyzer according to claim 1, wherein the bubble removing unit has a vibrator, and the vibrator is brought into contact with the container support member. 前記気泡除去手段は、振動子を有し、前記振動子を前記容器に接触させたことを特徴とする請求項１記載の光分析装置。The optical analyzer according to claim 1, wherein the bubble removing unit has a vibrator, and the vibrator is brought into contact with the container. 前記液体供給手段は、前記液体を前記対物レンズと前記容器との間に吐出する供給ノズルを有し、前記気泡除去手段は、振動子を有し、前記振動子を前記供給ノズルに接触させたことを特徴とする請求項１記載の光分析装置。The liquid supply unit has a supply nozzle for discharging the liquid between the objective lens and the container, and the bubble removing unit has a vibrator, and the vibrator is brought into contact with the supply nozzle. The optical analyzer according to claim 1, wherein: 前記気泡除去手段は、音波発生部を有し、前記音波発生部を、前記容器及び前記対物レンズとは間隙を介して配置したことを特徴とする請求項１の光分析装置。The optical analyzer according to claim 1, wherein the bubble removing unit has a sound wave generator, and the sound wave generator is arranged with a gap between the container and the objective lens. 前記気泡除去手段は、前記容器と前記対物レンズとの間を収容する減圧室、および前記減圧室内を減圧する減圧ポンプを有することを特徴とする請求項１記載の光分析装置。The optical analyzer according to claim 1, wherein the bubble removing unit includes a decompression chamber that accommodates a space between the container and the objective lens, and a decompression pump that decompresses the decompression chamber. 顕微鏡の試料を収容する容器と対物レンズとの間に液体を供給した後に前記対物レンズの焦点合わせを行い、前記試料から前記対物レンズに入射した光を測定し、測定された光のデータに基づいて試料の特性を求める光分析装置の運転方法において、
前記供給された液体に振動を与え、その後、前記焦点合わせを行うことを特徴とする光分析装置の運転方法。After supplying a liquid between the container containing the sample of the microscope and the objective lens, the objective lens is focused, and light incident on the objective lens from the sample is measured. Based on data of the measured light, In an operation method of an optical analyzer for determining characteristics of a sample by
Vibrating the supplied liquid, and thereafter performing the focusing; 前記容器を支持する容器支持部材を備え、該容器支持部材を振動させて前記供給された液体に振動を与えることを特徴とする請求項７の光分析装置の運転方法。The method according to claim 7, further comprising a container supporting member for supporting the container, wherein the container supporting member is vibrated to apply vibration to the supplied liquid. 前記容器を振動させることによって供給された前記液体に振動を与えることを特徴とする請求項７記載の光分析装置の運転方法。The method for operating an optical analyzer according to claim 7, wherein the supplied liquid is vibrated by vibrating the container. 前記試料を収容する容器と前記対物レンズとの間に液体を吐出する供給ノズルを備え、該供給ノズルを振動させて前記供給された液体に振動を与えることを特徴とする請求項７の光分析装置の運転方法。8. The optical analysis according to claim 7, further comprising a supply nozzle for discharging a liquid between the container containing the sample and the objective lens, wherein the supply nozzle is vibrated to apply vibration to the supplied liquid. How to operate the device. 前記試料を収容する容器と前記対物レンズとの間に液体を供給し、次いで前記対物レンズを前記容器に相対的に移動させ、次いで前記供給された液体に振動を与え、その後、前記焦点合わせを行うことを特徴とする請求項７記載の光分析装置の運転方法。Supplying a liquid between the container containing the sample and the objective lens, then moving the objective lens relative to the container, then applying vibration to the supplied liquid, and then performing the focusing. The method according to claim 7, wherein the method is performed. 前記試料を収容する容器と前記対物レンズとの間に液体を供給しながら、前記供給された液体に振動を与えることを特徴とする請求項７記載の光分析装置の運転方法。The method according to claim 7, wherein the supplied liquid is vibrated while supplying the liquid between the container containing the sample and the objective lens. 対物レンズと、
試料を収容する容器を支持する容器支持部材と、
前記対物レンズ及び前記容器との間に液体を供給する液体供給手段と
を具備する顕微鏡において、
前記液体供給手段により供給された液体中の気泡を除去する気泡除去手段を備えたことを特徴とする顕微鏡。An objective lens,
A container support member for supporting a container containing the sample,
A liquid supply unit that supplies a liquid between the objective lens and the container;
A microscope comprising a bubble removing unit for removing bubbles in the liquid supplied by the liquid supplying unit.

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