JP2011145468A - 顕微鏡 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】試料105を保持する試料保持部104と、対物レンズおよび結像レンズを介して前記試料の像を結ぶ結像光学系106と、前記結像光学系の光軸に直行するXY平面内で前記試料保持部を任意のXY方向に移動させるXYステージ部103と、前記結像光学系により結像された試料画像を撮像する撮像装置108と、前記撮像装置により撮像された前記試料画像を表示する表示部109と、前記XY平面に対し垂直な軸を中心にして前記試料保持部を回転させる回転部107と、前記表示部に表示される前記試料画像が画面内で回転するように、前記XYステージ部および前記回転部を制御する制御部102とを備える。
【選択図】図2
Description
すなわち、撮影した試料画像の回転を行なう場合、試料を保持するホルダ等を回転させる方法を用いていたが、そのホルダに保持された試料の回転軸と観察視野の中心が一致しないため、試料の回転動作により試料画像が観察視野から外れてしまい、同じ観察視野内で試料画像を回転させることが困難である、という問題点があった。
すなわち、本発明の一態様によれば、本発明の顕微鏡は、試料を保持する試料保持部と、対物レンズおよび結像レンズを介して前記試料の像を結ぶ結像光学系と、前記結像光学系の光軸に直行するXY平面内で前記試料保持部を任意のXY方向に移動させるXYステージ部と、前記結像光学系により結像された試料画像を撮像する撮像装置と、前記撮像装置により撮像された前記試料画像を表示する表示部と、前記XY平面に対し垂直な軸を中心にして前記試料保持部を回転させる回転部と、前記表示部に表示される前記試料画像が画面内で回転するように、前記XYステージ部および前記回転部を制御する制御部とを備えることを特徴とする。
また、本発明の顕微鏡は、前記回転部が前記試料保持部を回転させる回転角度を検出する回転角度検出手段をさらに備え、前記回転角度入力手段が、前記回転角度検出手段によって検出された回転角度を入力とすることが望ましい。
また、本発明の顕微鏡は、前記表示画像回転角度算出手段が、前記表示画面の中央を起点として表示された線状マークのコンピュータマウスによるドラッグ操作に応じて、前記起点を中心とした前記線状マークの回転角度を算出することが望ましい。
(第1の実施の形態)
図1は、本発明を適用した顕微鏡の概略を示す図である。
図2は、第1の実施の形態における顕微鏡の機能を示す図である。
入力部101は、顕微鏡100に対する様々なデータ、情報または指示を入力する。制御部102は、入力部101と接続され、入力部101によって入力された情報または指示に基づいて、顕微鏡100の各部および全体を統括的に制御する。
まず、ステップS301において、例えば、表示部109に表示されたエディットボックスに対して、オペレータが角度データを指示または入力することにより、回転角度を入力する。
図4において、表示部109は、ライブ表示部201、XY移動指示部202、回転指示部203、及び撮像指示部204で構成されている。
図5に示したように、回転角をθ、回転前に観察視野の中央に表示されていた試料105の移動前位置PaのX座標をXa、移動前位置PaのY座標をYa、回転部107の回転中心PcのX座標をXc、回転中心PcのY座標をYcとする。すると、移動前位置Paが回転によって移動した移動後位置PbのX座標Xb及び移動後位置PbのY座標Ybは、下記の式(1)のように表わされる。
Yb=(Xa−Xc)×sinθ+(Ya−Yc)×cosθ+Yc ・・・(1)
したがって、θ度のライブ画像の回転が指示された場合は、前記式(1)にしたがってXb、Ybを算出し、回転と併せてXYステージ部103を移動させることで、回転後も回転前と同じ観察ポイントを画面中心に捉え続ける事が出来る。
例えば、θ=90°、Xa=100、Ya=10、Xc=10、Yc=10の場合の回転後のXYステージ部103は、
Xb=(100−10)×cos90°−(10−10)×sin90°+10=10,
Yb=(100−10)×sin90°+(10−10)×cos90°+10=100
に移動することとなる。
次に、本発明を適用した第2の実施の形態について説明する。
図6は、第2の実施の形態における顕微鏡の機能を示す図である。
上述の第1の実施の形態では、オペレータの操作により回転指示部203で指示された回転角度が、入力部101によって入力される。本第2の実施の形態においては、オペレータの手動でメカ的または電気的操作により回転部107によるホルダ部104の回転を指示した場合も、角度検出部610がその回転角度を検出することができる。
次に本発明を適用した第3の実施の形態について説明する。
図4を用いて説明した第1の実施の形態における回転角度の指示は、オペレータが数値を直接入力したり、一定量間隔でステップ移動させる方法で回転を指示したりすることが可能である。しかしながら、数値から実際の回転結果をイメージし難いため、オペレータにとって使いやすいGUIとは言い切れない。そこで、次のようなGUIを用いることもできる。
図7に示した例は、コンピュータマウスのドラッグ操作を用いる例である。
また、図8に示したように、画面上にライブ画面中心を起点とする線状マーク801を描画し、画像の代わりにその線状マーク801をドラッグして回転させてもよい。図8の方法によれば、ライブ画像と無関係に且つ直感的に回転角を決定することができる。
103 XYステージ部
104 ホルダ部
106 結像光学系
107 回転部
108 カメラ部
105 試料
101 入力部
102 制御部
109 表示部
201 ライブ表示部
202 XY移動指示部
203 回転指示部
204 撮像指示部
600 顕微鏡
610 角度検出部
701、702 地点
801 線状マーク
Claims (7)
- 試料を保持する試料保持部と、
対物レンズおよび結像レンズを介して前記試料の像を結ぶ結像光学系と、
前記結像光学系の光軸に直行するXY平面内で前記試料保持部を任意のXY方向に移動させるXYステージ部と、
前記結像光学系により結像された試料画像を撮像する撮像装置と、
前記撮像装置により撮像された前記試料画像を表示する表示部と、
前記XY平面に対し垂直な軸を中心にして前記試料保持部を回転させる回転部と、
前記表示部に表示される前記試料画像が画面内で回転するように、前記XYステージ部および前記回転部を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする顕微鏡。 - 前記画面内で前記試料画像が回転するための回転角度を入力する回転角度入力手段、
をさらに備え、
前記制御手段は、前記回転角度入力手段によって入力された回転角度および前記表示部の中央に対応する前記XYステージ部の現在位置と前記回転部の中心に対応する回転中心位置との相対的位置関係に基づいて、前記XYステージ部によって移動させる前記試料保持部の移動量を算出し、算出された前記移動量に従って前記XYステージ部を移動させる、
ことを特徴とする請求項1に記載の顕微鏡。 - 前記回転角度入力手段は、オペレータが指示する角度データを回転角度として入力する、ことを特徴とする請求項1または2に記載の顕微鏡。
- 前記回転部が前記試料保持部を回転させる回転角度を検出する回転角度検出手段、
をさらに備え、
前記回転角度入力手段は、前記回転角度検出手段によって検出された回転角度を入力とする、ことを特徴とする請求項1または2に記載の顕微鏡。 - 前記表示部に表示されている表示画像の回転角度を算出する表示画像回転角度算出手段、
をさらに備え、
前記回転角度入力手段は、前記表示画像回転角度算出手段によって算出された回転角度を入力とする、ことを特徴とする請求項1または2に記載の顕微鏡。 - 前記表示画像回転角度算出手段は、コンピュータマウスのドラッグ操作に応じて前記表示部の中央を中心とした回転角度を算出する、ことを特徴とする請求項5に記載の顕微鏡。
- 前記表示画像回転角度算出手段は、前記表示画面の中央を起点として表示された線状マークのコンピュータマウスによるドラッグ操作に応じて、前記起点を中心とした前記線状マークの回転角度を算出する、ことを特徴とする請求項5に記載の顕微鏡。
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---|---|---|---|
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JP2010005873A JP2011145468A (ja) | 2010-01-14 | 2010-01-14 | 顕微鏡 |
Publications (2)
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- 2010-01-14 JP JP2010005873A patent/JP2011145468A/ja active Pending
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