JP2024077225A - 走査装置、走査方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ピントの合った光学情報を短時間で取得することを目的とする。【解決手段】本発明の走査装置は、複数のスポットの少なくとも一部に係る光学情報を取得するため一方の面に向けて一次光を照射する観察光学系と、観察光学系がアレイプレート１０１に対して第１の方向に相対移動するとともに光学情報を取得する主走査と、観察光学系がアレイプレート１０１に対して光学情報を取得せずに第１の方向と交差する第２の方向に相対移動する副走査と、を行う走査部と、一次光の光軸方向における観察光学系のアレイプレート１０１に対する相対位置の調整を行う調整部と、を有する。調整部は、走査部が副走査の期間にある場合に前記調整を行う。【選択図】図４

Description

本発明は、走査装置、走査方法およびプログラムに関する。

基板上にタンパク質やペプチド等のペプチド結合を有した生体物質を多数固定したタンパク質アレイプレートあるいはペプチドアレイプレートが知られている。これを用いると基板上に固定された多数の生体物質に対する相互作用を一度に行うことができる。このようなアレイプレートは、生体由来の液状検体、例えば血液、細胞抽出液、唾液、組織間液等と多数のタンパク質あるいはペプチドとの相互作用を網羅的に解析するのに有効である。このような解析により、検体の特性を測定することができる。

基板上のタンパク質あるいはペプチドの固定部位をスポットという。検体との相互作用を受けたスポットを観測する方法として、例えば、蛍光プローブによってスポットを標識することで、どのスポットが相互作用を受けたかを識別する方法が知られている。蛍光プローブによって標識されたアレイプレートを観察する装置としてマイクロアレイスキャナが知られている。

特許文献１には、照射光学系、蛍光検出光学系、２次元走査系を有するマイクロアレイスキャナが開示されている。照射光学系は、アレイプレートにレーザ光を集光して照射する機能を有する。蛍光検出光学系は、蛍光プローブによって標識されたスポットからの蛍光の光量を検出する機能を有する。２次元走査系は、アレイプレートあるいは光学系を２次元走査することで、アレイプレート上のスポットの蛍光画像を取得する機能を有する。また、蛍光検出光学系としては共焦点光学系を用いている。
特許文献２には、蛍光画像を取得する際の高さ方向の位置調整を簡素化する走査型光学装置が開示されている。

米国特許第７９１１６７０号明細書 特許第５２８１７５６号公報

アレイプレートはガラスの厚みや傾きに個体差があるため、ピントが合う深さが浅い共焦点光学系においては、アレイプレート全面でピントが合った蛍光画像を得るのが難しいという問題がある。

特許文献１では、アレイプレート全面でピントの合った蛍光画像を得るために、２次元走査と同時に、フォーカスセンサを用いた自動焦点調整を行っている。しかしながら、アレイプレートあるいは光学系を高速に２次元走査しながら、精度よく自動焦点調整を行うには、高性能なフォーカスセンサや低振動なアクチュエータ等からなる高速フィードバック制御が必要となり、装置が複雑になってしまう。

特許文献２では、アレイプレート全面でピントの合う蛍光画像を得るためには集光位置と設定パラメータを変更しながら、二次元走査を複数回で繰り返す必要があり、蛍光測定時間が長くなってしまう。

本発明は、上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、ピントの合った光学情報を短時間で取得することを目的とする。

本発明は、一方の面に複数のスポットを有するアレイプレートに対して観察光学系を走査する走査装置であって、前記複数のスポットの少なくとも一部に係る光学情報を取得するため前記一方の面に向けて一次光を照射する観察光学系と、前記観察光学系が前記アレイプレートに対して第１の方向に相対移動するとともに前記光学情報を取得する主走査と、前記観察光学系が前記アレイプレートに対して前記光学情報を取得せずに前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動する副走査と、を行う走査部と、前記一次光の光軸方向における前記観察光学系の前記アレイプレートに対する相対位置の調整を行う調整部と、を有し、前記調整部は、前記走査部が前記副走査の期間にある場合に前記調整を行うことを特徴とする。

本発明によれば、ピントの合った光学情報を短時間で取得することができる。

第１の実施形態の検体測定装置の構成を示す概略図である。 アレイプレートの構成を示す図である。 第１の実施形態のコントローラの内部構成を示す図である。 第１の実施形態の撮影処理の動作を示すフローチャートである。 第１の実施形態の撮影処理における副走査の位置関係を示す図である。 第１の実施形態の撮影処理における高さ走査の位置関係を示す図である。 第１の実施形態の高さ情報を取得する動作を示すフローチャートである。 高さ情報の取得動作における高さ走査の位置関係を示す図である。 第２の実施形態の撮影処理における副走査の位置関係を示す図である。 第２の実施形態の撮影処理の動作を示すフローチャートである。 第３の実施形態のコントローラの内部構成を示す図である。 ピストンクランク機構の動作を説明する図である。 第３の実施形態の座標算出回路の動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の好ましい実施形態について添付の図面を参照して説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態の検体測定装置１００の構成を示す概略図である。
検体測定装置１００は、対象物を走査する走査装置として機能する。検体測定装置１００は、アレイプレート１０１の一方の面に位置する対象物としての検体を測定対象とする。アレイプレート１０１は、スライドガラス上の各スポットで多数の生体物質が固定化されており、蛍光標識されている。

光源１０２は、波長６７０ｎｍ付近の光を発する半導体レーザである。
共焦点光学系１０３は、光源１０２からの励起光をアレイプレート１０１まで導くとともに、アレイプレート１０１のスポットからの蛍光およびアレイプレート１０１表面（上面）からの反射光を光センサ１０５まで導く。共焦点光学系１０３は、ピンホール、フィルタ、ダイクロイックミラー、１／４波長板、偏向ビームスプリッタ、レンズから構成される。共焦点光学系１０３を用いることにより、アレイプレート１０１のスライドガラス自身による蛍光成分の影響を低減して、スポット由来による蛍光成分の測定での信号対雑音比を高めることができる。

投光部１０４は、励起光をアレイプレート１０１上のスポットに照射させる。投光部１０４は、励起光をアレイプレート１０１の方向に向けるためのプリズム、励起光をアレイプレート１０１上のスポットに集光させるためのレンズから構成される。本実施形態では、投光部１０４は、アレイプレート１０１の下方に配置され、励起光を上方に向かって照射させる。また、投光部１０４は、一次光としての励起光を対象物に照射して、二次光としての蛍光を採光する構成である。投光部１０４は、観察光学系の一例に対応する。
光センサ１０５は、光を電気信号に変換する。光センサ１０５は、光電子増倍管、フォトダイオード等を用いることができる。光センサ１０５は、アレイプレート１０１上のスポットからの蛍光とアレイプレート１０１表面からの反射光を分離して取得できる。光センサ１０５は、光学情報を取得する検出部の一例に対応する。

ピストンクランク機構１０６は、投光部１０４のレンズの光軸あるいは励起光の光軸に対して直交する平面に沿って投光部１０４を移動させる。具体的に、ピストンクランク機構１０６は、投光部１０４をアレイプレート１０１の短手方向に往復運動させる。投光部１０４が往復運動することにより光源１０２からの励起光がアレイプレート１０１の短手方向に走査される。なお、アレイプレート１０１の短手方向を主走査方向と呼び、ピストンクランク機構１０６による往復走査を主走査と呼ぶ。すなわち、主走査方向はアレイプレート１０１の短辺と平行な方向である。本実施形態では、主走査のストロークが略３０ｍｍである。なお、投光部１０４自体の動作方向は、図示しないガイドにより主走査方向に限定される。
パルスモータ１０７は、ピストンクランク機構１０６を高速回転させる。本実施形態では、パルスモータ１０７の回転速度が略１２００ｒｐｍである。パルスモータ１０７は、駆動部の一例に対応する。

エンコーダ１０８は、投光部１０４の主走査方向の位置を測定する。エンコーダ１０８は、ピストンクランク機構１０６に設置され、投光部１０４の主走査方向の位置に応じてＡ相、Ｂ相、Ｚ相からなる位相差パルス電圧を出力する。エンコーダ１０８は、測定部の一例に対応する。

リニアステージ１０９は、投光部１０４のレンズの光軸あるいは励起光の光軸に対して直交する平面に沿ってアレイプレート１０１を移動させる。具体的に、リニアステージ１０９は、アレイプレート１０１を水平面内で主走査と直交する方向に移動させる。リニアステージ１０９は、ボールねじ、原点センサ等から構成される。なお、水平面内で主走査と直交する方向の走査を副走査と呼ぶ。すなわち、副走査方向はアレイプレート１０１の長辺と平行な方向である。リニアステージ１０９上にはアレイプレート１０１を載置するための載置部を有する。使用者は事前にアレイプレート１０１を載置部上に載置する。
パルスモータ１１０は、リニアステージ１０９に接続される。パルスモータ１１０の回転運動は、リニアステージ１０９のボールねじにより直線運動に変換される。
なお、ピストンクランク機構１０６、パルスモータ１０７、リニアステージ１０９およびパルスモータ１１０は、走査部の一例に対応する。

モータドライバ１１１は、パルスモータ１１０を回転させるためのドライバ回路である。本実施形態では、モータドライバ１１１に信号を１パルス入力すると、パルスモータ１１０が０．７２°回転し、アレイプレート１０１は副走査方向に２ｕｍ移動する。

リニアステージ１１２は、投光部１０４のレンズの光軸方向あるいは励起光の光軸方向に沿った垂直方向にアレイプレート１０１を移動させる。リニアステージ１１２は、ボールねじ、原点センサ等から構成される。なお、垂直方向の走査を高さ走査と呼ぶ。
パルスモータ１１３は、リニアステージ１１２に接続される。パルスモータ１１３の回転運動は、リニアステージ１１２のボールねじにより直線運動に変換される。
リニアステージ１１２およびパルスモータ１１３は、調整部の一例に対応する。

モータドライバ１１４は、パルスモータ１１３を回転させるためのドライバ回路である。本実施形態では、モータドライバ１１４に信号を１パルス入力すると、パルスモータ１１３が０．７２°回転し、アレイプレート１０１は垂直方向である上方に１ｕｍ移動する。

モータドライバ１１５は、パルスモータ１０７を回転させるためのドライバ回路である。本実施形態では、モータドライバ１１５に信号を１パルス入力すると、パルスモータ１０７が０．７２°回転し、投光部１０４が主走査方向に沿って移動する。

コントローラ１１６は、検体測定装置１００全体を制御する。コントローラ１１６は、ＦＰＧＡ、ＣＰＵ、メモリ等から構成されており、コンピュータとして機能する。コントローラ１１６は、光源１０２、モータドライバ１１１、モータドライバ１１４、モータドライバ１１５を制御することにより、アレイプレート１０１上で励起光を主走査、副走査、高さ走査する。また、コントローラ１１６は、走査と同時に、エンコーダ１０８で測定される投光部１０４の位置情報と、光センサ１０５からの出力信号に基づいて蛍光信号データ（二次元画像）を取得して内部のメモリに保存する。

コントローラ１１６は、後述するように、アレイプレート１０１の高さ情報や傾き情報を取得したり、副走査および高さ走査するときのモータドライバ１１１、１１４に出力する駆動パルス列を生成したりする。また、コントローラ１１６は、投光部１０４の位置情報に同期して、副走査、高さ走査のタイミングを制御したり、蛍光信号データを取得するタイミングを制御したりする。このような制御により、投光部１０４がアレイプレート１０１上の撮影領域の外にいるときにアレイプレート１０１の厚みおよび傾きが補正され、アレイプレート１０１全面にピントが合うように高さ走査を行うことができる。

ユーザインタフェース１１７は、使用者からの指示を受け付けたり、結果を表示したりするためのインタフェースである。ユーザインタフェース１１７は、キーボードやマウス、ディスプレイ等で構成される。
コントローラ１１６は、ユーザインタフェース１１７を介して、使用者からの撮影指示を受け付けたり、蛍光信号データに基づく画像データを使用者に提示したりすることができる。また、使用者は撮影時に、ユーザインタフェース１１７上のＧＵＩを介して撮影領域、主走査方向および副走査方向の画素ピッチを指定することができる。

ピストンクランク機構１０６は、クランク１１８、コネクティングロッド１１９を有する。
クランク１１８は、パルスモータ１０７の回転軸およびコネクティングロッド１１９とそれぞれジョイントを介して接続される。クランク１１８の長さはｒとする。
コネクティングロッド１１９は、クランク１１８および投光部１０４とそれぞれジョイントを介して接続される。コネクティングロッド１１９の長さはｌとする。

図２（ａ）は、アレイプレート１０１を上方から見た図であり、図２（ｂ）はアレイプレート１０１を側面から見た図である。
アレイプレート１０１は、短辺と長辺とを有する矩形状のスライドガラス２０１と上面に配列された多数のスポット２０２で構成される。各スポット２０２にはペプチド結合を含む生体物質が固定化されている。ここでは、一つのスポット２０２は１種類の生体物質が固定化されている。

本実施形態では、スポット２０２の直径は約１００ｕｍ、スポット間隔は２００ｕｍである。また、アレイプレート１０１の短手方向（短辺）の長さは２５ｍｍ、長手方向（長辺）の長さは７５ｍｍである。アレイプレート１０１の左上の点２０３を原点、短手方向の右向きをＸ軸の正方向、長手方向の下向きをＹ軸の正方向とする。ＸおよびＹ座標の単位をｕｍとするとアレイプレート１０１の４隅の座標は（０，０）、（２５０００，０）、（０，７５０００）、（２５０００，７５０００）となる。

本実施形態では、ピストンクランク機構１０６のストロークは３０ｍｍであり、アレイプレート１０１の長さよりも５ｍｍ長い。すなわち、主走査では、アレイプレート１０１左右に２．５ｍｍ長い範囲が走査され、走査範囲のＸ座標は－２５００から２７５００の間である。
スライドガラス２０１には、スポット作成上の都合や、使用者が把持する都合により、スポット２０２が存在する領域と存在しない領域とがある。領域２０４は、スライドガラス２０１上のスポット２０２が存在する領域である。本実施形態では、領域２０４の４隅の座標は（２０００，２０００）、（２３０００，２０００）、（２０００，６５０００）、（２３０００，６５０００）である。副走査のＹ座標の範囲は使用者が指定可能とする。

図３は、第１の実施形態のコントローラ１１６の内部構成を示すブロック図である。
ＣＰＵ３０１は、コントローラ１１６全体を制御するソフトウェア（プログラム）を実行する。ＣＰＵ３０１は、マイクロプロセッサ、キャッシュメモリ等で構成される。ＣＰＵ３０１は、制御部の一例に対応する。
バスインタフェース３０２は、ＣＰＵ３０１と各種周辺回路をつなぐためのインタフェースである。

メモリ３０３は、使用者から入力される撮影条件や検体測定装置１００のパラメータ、蛍光信号データを保存する。メモリ３０３は、ＤＤＲ４－ＳＤＲＡＭやＳＳＤ等を用いることができる。メモリは、記憶部の一例に対応する。
メモリ制御回路３０４は、バスインタフェース３０２を介したメモリ３０３へのアクセスコマンドに基づいてメモリ３０３を制御する。

光源制御回路３０５は、ＣＰＵ３０１が光源１０２を制御するための制御回路である。光源制御回路３０５は、インタフェース変換回路やＤＡコンバータ等から構成される。ＣＰＵ３０１は、光源制御回路３０５を介して光源１０２のレーザ照射のオンオフおよび光量を制御することが可能である。
データ取得回路３０６は、ＣＰＵ３０１からの指示に基づき光センサ１０５からの出力信号と、投光部１０４のアレイプレート１０１に対する相対位置とに基づいて蛍光信号データを取得して、メモリ３０３に連続的に保存する回路である。データ取得回路３０６は、バッファ回路、ＡＤコンバータ、ＡＤコンバータ制御回路、ＤＭＡコントローラ等から構成される。データ取得回路３０６は、画像取得部の一例に対応する。

モータ制御回路３０７は、ＣＰＵ３０１からの指示に基づき、主走査モータであるパルスモータ１０７用のモータドライバ１１５への制御信号を生成する。モータ制御回路３０７は、ＣＰＵ３０１からのパルスモータ１０７の回転速度、加速度、移動量、回転方向、回転開始タイミングの指示に応じて駆動パルス電圧を生成する。
モータ制御回路３０８は、ＣＰＵ３０１からの指示に基づき、副走査モータであるパルスモータ１１０用のモータドライバ１１１への制御信号を生成する。モータ制御回路３０８は、ＣＰＵ３０１からのパルスモータ１１０の回転速度、加速度、移動量、回転方向、回転開始タイミングの指示に応じて駆動パルス電圧を生成する。
モータ制御回路３０９は、ＣＰＵ３０１からの指示に基づき、高さ走査モータであるパルスモータ１１３用のモータドライバ１１４への制御信号を生成する。モータ制御回路３０９は、ＣＰＵ３０１からのパルスモータ１１３の回転速度、加速度、移動量、回転方向、回転開始タイミングの指示に応じて駆動パルス電圧を生成する。

座標算出回路３１０は、エンコーダ１０８からのＡ相とＢ相の２つの位相差パルス信号を計数し、投光部１０４の位置を算出する。本実施形態では、エンコーダ１０８の分解能を１ｕｍとする。座標算出回路３１０は、Ａ相信号またはＢ相信号のレベルが変化し、かつＡ相信号のほうがＢ相信号よりも位相が進んでいるときに投光部１０４の座標を１ｕｍ増加させる。また、座標算出回路３１０は、Ａ相信号またはＢ相信号のレベルが変化し、かつＢ相信号のほうがＡ相信号よりも位相が進んでいるときに投光部１０４の座標を１ｕｍ減少させる。

同期回路３１１は、座標算出回路３１０により算出された座標情報に基づいてデータ取得回路３０６、モータ制御回路３０８、モータ制御回路３０９へトリガ信号を生成する。ここで、データ取得回路３０６へのトリガ信号をデータ取得トリガ信号と呼び、モータ制御回路３０８へのトリガ信号を副走査トリガ信号と呼び、モータ制御回路３０９へのトリガ信号を高さ走査トリガ信号と呼ぶ。
データ取得回路３０６は、データ取得トリガ信号を受信すると、内部のＡＤコンバータを制御して光センサ１０５の出力データを１つ取得し、内部のＤＭＡコントローラを介してメモリ３０３に保存する。
モータ制御回路３０８は、副走査トリガ信号を受信すると、副走査方向の画素ピッチ分の移動量にあたる駆動パルス列をモータドライバ１１１へ出力する。副走査方向の画素ピッチは使用者により撮影開始時に指定され、メモリ３０３に保存されている。
モータ制御回路３０９は高さ走査トリガ信号を受信すると、高さ走査方向の移動量にあたる駆動パルス列をモータドライバ１１４へ出力する。高さ走査方向の移動量はＣＰＵ３０１により算出される。なお、算出方法については後述する。

通信回路３１２は、検体測定装置１００を外部のネットワークに接続するための回路である。通信方法はＥｔｈｅｒｎｅｔの規格に沿った通信プロトコルを用いる。検体測定装置１００を外部のＰＣやサーバに接続することにより、遠隔で撮影を制御したり、外部の大容量ストレージにデータを保存したりすることができる。

ＵＩ回路３１３は、検体測定装置１００をユーザインタフェース１１７と接続するための回路である。ＵＩ回路３１３は、キーボードやマウスからの入力回路およびディスプレイを制御するための画像形成回路から構成される。
なお、コントローラ１１６を構成する周辺回路は、ＦＰＧＡやＡＳＩＣ等の半導体チップ上に実装され、クロックに同期して動作する。本実施形態では、クロック周波数は１００ＭＨｚである。

図４は、第１の実施形態の検体測定装置１００による撮影処理の動作を示すフローチャートである。図４のフローチャートは、コントローラ１１６のＣＰＵ３０１がプログラムを実行することにより実現する。
図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、撮影処理におけるアレイプレート１０１の副走査の位置関係を説明する図であり、アレイプレート１０１を上方から見た図である。
図６（ａ）、（ｂ）は、撮影処理におけるアレイプレート１０１の高さ走査の位置関係を説明する図であり、アレイプレート１０１を側面（長辺側）から見た図である。縦軸のＺ＝０の位置が水平な基準面である。図６（ａ）と図６（ｂ）では載置されたアレイプレートの厚みおよび傾きが異なる。

Ｓ４０１では、ＣＰＵ３０１は、使用者からの撮影指示に応じて撮影条件を読み込む。使用者は予めユーザインタフェース１１７を介して撮影条件を入力している。ＣＰＵ３０１は、取得した撮影条件をメモリ３０３に保存する。ここでは、撮影条件として、アレイプレート１０１上の撮影領域を示す点５０１（Ｘ１，Ｙ１）、点５０２（Ｘ２，Ｙ２）および主走査方向の画素ピッチＸｐ、副走査方向の画素ピッチＹｐ、主走査方向の回転速度Ｘｓが入力されている。本実施形態では、Ｘ１＝５００、Ｘ２＝２２５００、Ｙ１＝５００、Ｙ２＝６４５００、Ｘｐ＝１０ｕｍ、Ｙｐ＝１０ｕｍ、Ｘｓ＝１２００ｒｐｍとする。メモリ３０３は、アレイプレート１０１が複数のスポット２０２を有する側の面（一方の面）に対して定められる撮影領域に関する情報を記憶する記憶部であると換言される。
ＣＰＵ３０１は、同期回路３１１に撮影条件を設定する。ここで、アレイプレート１０１上の点５０１、点５０２を対角とする矩形の領域を撮影領域５０３と呼ぶ。また、ＣＰＵ３０１は、主走査方向の画素数Ｎｘ＝（Ｘ２－Ｘ１）／Ｘｐ、副走査方向の画素数Ｎｙ＝（Ｙ２－Ｙ１）／Ｙｐを算出しておく。本実施形態では、Ｎｘ＝２２００、Ｎｙ＝６４００である。

Ｓ４０２では、ＣＰＵ３０１は、アレイプレート１０１の高さ情報を取得するとともに高さ情報に基づいて傾き情報を取得する。ＣＰＵ３０１は、取得部の一例に対応する。傾き情報は、アレイプレートに関する情報の一例に対応する。水平な基準面からアレイプレート１０１の表面、すなわちスポット２０２側の面までの高さを高さ情報と呼ぶ。また、水平な基準面に対するアレイプレート１０１の副走査方向の傾きを傾き情報と呼ぶ。ここでは、ＣＰＵ３０１は、２つのＹ座標Ｙ３、Ｙ４に対する高さ情報Ｚ３、Ｚ４を測定によって取得する。本実施形態では、Ｙ３＝７５０、Ｙ４＝６５０００とする。
図６（ａ）のような傾きの場合にはＺ４＞Ｚ３となり、図６（ｂ）のような傾きの場合にはＺ３＜Ｚ４となる。なお、高さ情報の取得方法については図７のフローチャートを用いて後述する。
傾き情報Ｋは以下の（式１）で算出される。
Ｋ＝（Ｚ４－Ｚ３）／（Ｙ４－Ｙ３）・・・（式１）

Ｓ４０３では、ＣＰＵ３０１は、撮影条件、高さ情報および傾き情報Ｋに応じて、副走査位置（各行）における基準面からの目標高さを算出する。ここで、任意の副走査位置の座標Ｙにおける目標高さＺ（Ｙ）は以下の（式２）で与えられる。
Ｚ（Ｙ）＝Ｋ×（Ｙ－Ｙ３）＋Ｚ３・・・（式２）
図６（ａ）および図６（ｂ）において、目標高さ６０１はアレイプレート１０１の表面のＺ座標に相当する。

Ｓ４０４では、ＣＰＵ３０１は、モータ制御回路３０７、３０８、３０９に指示し、アレイプレート１０１および投光部１０４を撮影開始位置に移動させる。
本実施形態では、撮影開始位置のＸ座標はピストンクランク機構１０６の走査範囲の端部であり、Ｘ座標値は－２５００とする。撮影開始位置のＹ座標は撮影条件で指定されたＹ１とする。また、撮影開始位置のＺ座標Ｚ１は（式１）においてＺ（Ｙ１）で算出される。

Ｓ４０５では、ＣＰＵ３０１は、投光部１０４を主走査方向に移動させる主走査を開始する（走査工程）。具体的には、ＣＰＵ３０１は、モータ制御回路３０７に指示し、パルスモータ１０７を回転速度Ｘｓで回転させる。パルスモータ１０７の回転によって、投光部１０４がＸ方向に往復運動を開始する。エンコーダ１０８および座標算出回路３１０により投光部１０４のＸ座標がクロックごとに算出され、同期回路３１１に出力される。
Ｓ４０６では、ＣＰＵ３０１は、光源制御回路３０５に指示し、光源１０２の発光を開始させる。光源１０２の発光によって、投光部１０４を介してアレイプレート１０１へ光照射が開始される。

Ｓ４０７では、同期回路３１１は、投光部１０４が改行位置に到達したか否かを判定する。同期回路３１１は、座標算出回路３１０から出力される投光部１０４のＸ座標が撮影領域内から撮影領域外に移行したときに改行位置に到達したと判定する。現在の主走査方向が往路方向（Ｘ座標が増加する方向）の場合には、投光部１０４のＸ座標がＸ２を超えたところで改行位置に到達したと判定する。往路方向の走査は、図５（ｂ）の軌跡５０４であらわされる。一方、同期回路３１１は、現在の主走査方向が復路方向（Ｘ座標が減少する方向）の場合には、投光部１０４のＸ座標がＸ１よりも小さくなったところで改行位置に到達したと判定する。復路方向の走査は、図５（ｂ）の軌跡５０６であらわされる。主走査方向の初期値は往路方向であり、その後に改行位置に到達するたびに復路方向、往路方向を交互に繰り返す。
改行位置に到達した場合には、同期回路３１１は副走査トリガ信号および高さ走査トリガ信号を出力し、Ｓ４１６と、Ｓ４１７～Ｓ４１８とを並行して動作させる。改行位置に到達していない場合には、同期回路３１１は副走査トリガ信号および高さ走査トリガ信号を出力せずにＳ４０８に進む。

Ｓ４０８では、同期回路３１１は、投光部１０４がサンプリング位置に到達したか否かを判定する。サンプリング位置とは、アレイプレート１０１上で蛍光信号データを取得する点である。なお、サンプリング位置は、スポットとは異なる位置である場合について説明するが、スポットと同じ位置であってもよい。Ｎ番目のサンプリング位置のＸ座標Ｐ（Ｎ）は、以下の（式３）であらわされる。
Ｐ（Ｎ）＝Ｘ１＋Ｘｐ×（Ｎ＋１／２） （Ｎ＝０，１，…Ｎｘ－１）・・・（式３）
サンプリング位置は図５（ｂ）の点５０８のような、軌跡上の複数の点であり、Ｘ方向のピッチがＸｐ、Ｙ方向のピッチはＹｐである。また、サンプリング位置の初期値はＰ（０）であり、同期回路３１１内部に保存されている。最初のサンプリング位置の判定においては、座標算出回路３１０から出力される投光部１０４のＸ座標が往路方向（Ｘ座標が増加する方向）でＰ（０）を通過した場合にサンプリング位置に到達したと判断する。２回目以降のサンプリング位置の判定においては、座標算出回路３１０から出力される投光部１０４のＸ座標が、後述するＳ４１０で更新されたサンプリング位置を通過したときにサンプリング位置に到達したと判定する。
サンプリング位置に到達した場合には、同期回路３１１はデータ取得トリガ信号を出力し、Ｓ４０９に進む。まだサンプリング位置に到達していない場合には、同期回路３１１はデータ取得トリガ信号を出力せずにＳ４１１に進む。

Ｓ４０９では、データ取得回路３０６は、サンプリング位置における光学情報を取得する。具体的には、データ取得回路３０６は、内部のＡＤコンバータの変換開始信号を出力し、光センサ１０５からの出力電圧をＡＤ変換する。ＡＤ変換された蛍光信号データはデータ取得回路３０６内部のＤＭＡコントローラおよびメモリ制御回路３０４を経由してメモリ３０３に保存される。データ取得回路３０６は、Ｎｘ×Ｎｙ個のデータをメモリ３０３に保存した後には内部のデータ取得完了レジスタを１にし、Ｎｘ×Ｎｙ個のデータをメモリ３０３に保存していない場合には内部のデータ取得完了レジスタを０にする。Ｓ４０９の処理は、投光部１０４が主走査方向に往復運動を行っている間に行われ、副走査方向に移動している間では行われない。

Ｓ４１０では、同期回路３１１は、内部に保持するサンプリング位置を更新する。同期回路３１１は、現在の主走査方向が往路方向（Ｘ座標が増加する方向）の場合にはサンプリング位置Ｐ（Ｎ）をＰ（Ｎ＋１）に更新し、現在の主走査方向が復路方向（Ｘ座標が減少する方向）に場合にはサンプリング位置Ｐ（Ｎ）をＰ（Ｎ－１）に更新する。

Ｓ４１１では、ＣＰＵ３０１は、データ取得が終了しているか否かを判定する。ＣＰＵ３０１はデータ取得回路３０６のデータ取得完了レジスタを読み出し、データ取得完了レジスタの値が１の場合にはデータ取得が終了したと判定してＳ４１２に進む。データ取得完了レジスタの値が０の場合にはデータ取得が終了していないと判定してＳ４０７に進む。

Ｓ４１２では、ＣＰＵ３０１は、光源制御回路３０５に指示し、光源１０２の発光を停止させる。光源１０２の発光が停止することにより、投光部１０４を介したアレイプレート１０１へ光照射が停止される。
Ｓ４１３では、ＣＰＵ３０１は、主走査を停止する。具体的には、ＣＰＵ３０１は、モータ制御回路３０７に指示し、パルスモータ１０７の回転を停止させる。パルスモータ１０７の回転が停止することにより、投光部１０４のＸ方向の往復運動が停止する。

Ｓ４１４では、ＣＰＵ３０１は、モータ制御回路３０７、３０８、３０９に指示し、アレイプレート１０１および投光部１０４を停止位置に移動させる。停止位置のＸ座標、Ｙ座標およびＺ座標は０である。停止位置への移動は、エンコーダ１０８のＺ相パルス信号および、リニアステージ１０９内の原点センサ信号、リニアステージ１１２の原点センサ信号を用いて各軸を原点復帰させることで実施する。

Ｓ４１５では、ＣＰＵ３０１は、メモリ３０３に保存されたＮｘ×Ｎｙ個の蛍光信号データを読み出し、データ圧縮、フォーマット変換処理を行い、ＴＩＦＦ形式の蛍光画像ファイルを作成する。蛍光画像ファイルはメモリ３０３に保存され、ＵＩ回路３１３およびユーザインタフェース１１７を介して使用者に提示される。また、使用者からの指示により、通信回路３１２を介して外部のデータサーバに転送する。

Ｓ４１６では、ＣＰＵ３０１は、アレイプレート１０１を副走査方向に移動させる副走査を行う（走査工程）。具体的には、ＣＰＵ３０１は、モータ制御回路３０８に指示し、アレイプレート１０１を副走査方向にＹｐだけ移動させる。ここで、モータドライバ１１１へ電圧パルス信号を１パルス送った際のアレイプレート１０１の移動量をＭｙとすると、モータ制御回路３０８がモータドライバ１１１へ出力するパルス数はＹｐ／Ｍｙとなる。本実施形態では、Ｍｙ＝２ｕｍとする。副走査は図５（ｂ）に示す軌跡５０５および軌跡５０７であらわされ、Ｙ方向の移動距離はＹｐである。
図５（ｃ）は、軌跡５０５、５０７を拡大した図である。軌跡５０５には、主走査方向のうち往路方向に沿った直線状の軌跡５１１と、半円状の軌跡５１２と、主走査方向のうち復路方向に沿った直線状の軌跡５１３とが含まれる。また、軌跡５０７には、主走査方向のうち復路方向に沿った直線状の軌跡５１４と、半円状の軌跡５１５と、主走査方向のうち往路方向に沿った直線状の軌跡５１３とが含まれる。このように、本実施形態の軌跡５０５、５０７にはそれぞれ少なくとも２以上の移動方向に対応する軌跡が含まれる。
モータ制御回路３０８は、ＣＰＵ３０１からの指示に基づき、投光部１０４が主走査方向の撮影領域外にいる間に、副走査が完了するような速度でモータドライバ１１１にパルス信号を出力する。

Ｓ４１７では、ＣＰＵ３０１は、高さ走査を行うためにメモリ３０３から副走査前後の目標高さを読み出す。具体的には、ＣＰＵ３０１は、Ｚ（Ｙ＋Ｙｐ）とＺ（Ｙ）とを読み出し、高さ走査の移動量を算出する。高さ走査の移動量は現在のＹ座標によって異なるが、移動後のＺ方向の高さが、Ｓ４１６の副走査後のＹ座標における目標高さＺ（Ｙ＋Ｙｐ）に最も近くなるように、出力パルス数およびパルスモータ１１３の回転方向を算出する。

具体的な算出方向について説明する。
ここでは、モータドライバ１１４へ電圧パルス信号を１パルス送った際のアレイプレート１０１の移動量をＭｚとする。本実施形態では、Ｍｚ＝１ｕｍとする。
ある数ｘに最も近いＭｚの倍数をＲｏｕｎｄＭｚ（ｘ）とし、ある数の絶対値をＡＢＳ（ｘ）、ある数の符号をＳｉｇｎ（ｘ）とする。目標高さに最も近いＭｚの倍数を目標パルス数と呼ぶ。目標パルス数は離散的な値を取り、図６（ａ）および図６（ｂ）の高さ６０２に相当する。モータ制御回路３０９がモータドライバ１１４に出力するパルス数は以下の（式４）であらわされる。
Ｚｐ＝ＡＢＳ（ＲｏｕｎｄＭｚ（Ｚ（Ｙ＋Ｙｐ））－ＲｏｕｎｄＭｚ（Ｚ（Ｙ）））
・・・（式４）
ＲｏｕｎｄＭｚ（Ｚ（Ｙ））は、図６（ａ）および図６（ｂ）の高さ６０２で示されるようにアレイプレート１０１の表面に近い離散的な値になる。

また、アレイプレートの高さ方向の移動方向Ｄｉｒは以下の（式５）であらわされる。
Ｄｉｒ＝Ｓｉｇｎ（ＲｏｕｎｄＭｚ（Ｚ（Ｙ＋Ｙｐ））－ＲｏｕｎｄＭｚ（Ｚ（Ｙ）））
・・・（式５）
Ｄｉｒが正の方向を垂直上方とし、投光部１０４とアレイプレート１０１の距離が離れる方向とする。アレイプレート１０１の傾きが図６（ａ）の場合にはＤｉｒの値が１となり、図６（ｂ）の場合にはＤｉｒの値が－１となる。

Ｓ４１８では、ＣＰＵ３０１は、ピントの合った光学情報を取得するためにアレイプレート１０１を垂直方向に沿って調整する高さ走査を行う（調整工程）。具体的には、ＣＰＵ３０１は、モータ制御回路３０９に指示し、アレイプレート１０１をＺｐ分だけ、移動方向Ｄｉｒの方向に移動させる。Ｄｉｒの値が正の場合にはアレイプレート１０１を上方に移動させ、Ｄｉｒの値が負の場合にはアレイプレート１０１を下方に移動させる。Ｓ４１８の処理は、Ｓ４０７において投光部１０４が改行位置に到達したという、走査シーケンスに関する情報に基づいて行われる。すなわち、ＣＰＵ３０１は走査シーケンスに関する情報に基づいて高さ走査を行うか否かを決定している。
モータ制御回路３０９がモータドライバ１１１へ出力するパルス数はＺｐ／Ｍｚとなる。モータ制御回路３０９は、ＣＰＵ３０１からの指示に基づき、投光部１０４が主走査方向の撮影領域外にいる間に、高さ走査が完了するような速度でモータドライバ１１４にパルス信号を出力する。したがって、高さ走査は副走査の期間に行われる。すなわち、高さ走査と副走査とが並行して実行される。一方、高さ走査は主走査の期間には行われない。

Ｓ４１６の副走査およびＳ４１８の高さ走査が完了したらＳ４１９に進む。
Ｓ４１９では、同期回路３１１は、現在の主走査方向およびＹ座標を更新する。すなわち、同期回路３１１は、それまでの主走査方向が往路方向であった場合には、主走査方向を復路方向に更新し、改行位置をＸ１とする。一方、同期回路３１１は、それまでの主走査方向が復路方向であった場合には、主走査方向を往路方向に更新し、改行位置をＸ２とする。また、同期回路３１１は、現在のＹ座標をそれまでのＹ座標からＹｐだけインクリメントして、Ｓ４１１に進む。

図７は、アレイプレート１０１の高さ情報を取得する動作を示すフローチャートであり、上述したＳ４０２の処理の一部に相当する。なお、図７のフローチャートの処理では、図４のフローチャートの処理と異なり、副走査を行わずに等ピッチで高さ走査を行いながら反射光信号データを取得して解析し、アレイプレート１０１の表面の高さを算出する。

図８（ａ）および（ｂ）は、高さ情報の取得動作におけるアレイプレート１０１の高さ走査の位置関係を説明する図であり、アレイプレート１０１を側面（短辺側）から見た図である。図８（ｃ）は高さ走査中に光センサ１０５で取得した反射光の光量を、高さごとにプロットしたものであり、横軸が光量の大きさ、縦軸が取得した高さである。

Ｓ７０１では、ＣＰＵ３０１は、高さ情報取得用のパラメータを同期回路３１１に設定する。パラメータとして、高さ情報の取得を行う位置のＹ座標Ｙｈ、主走査方向の画素ピッチＸｐ、高さ走査方向の画素ピッチＺｐ、ＸＺ平面上の高さ走査範囲を示す点８０１（Ｘ５，Ｚ５）、点８０２（Ｘ６，Ｚ６）、主走査方向の回転速度Ｘｓを設定する。
ＸＺ平面上の点８０１、点８０２を対角とする矩形の領域８０３を高さ走査領域と呼ぶ。ＣＰＵ３０１は、主走査方向の画素数Ｎｘ＝（Ｘ６－Ｘ５）／Ｘｐ、高さ走査方向の画素数Ｎｚ＝（Ｚ６－Ｚ５）／Ｚｐを算出しておく。本実施形態では、Ｘ５＝５００、Ｘ６＝２２５００、Ｚ５＝２０００、Ｚ６＝６０００、Ｘｐ＝１０［ｕｍ］、Ｚｐ＝１０［ｕｍ］、Ｘｓ＝１２００［ｒｐｍ］とする。この場合には、Ｎｘ＝２２００、Ｎｚ＝４００となる。

Ｓ７０２では、ＣＰＵ３０１は、モータ制御回路３０７、３０８、３０９に指示し、アレイプレート１０１および投光部１０４を高さ情報取得の開始位置に移動させる。
本実施形態では、高さ情報取得の開始位置のＸ座標はピストンクランク機構１０６の走査範囲の端部であり、Ｘ座標値は－２５００とする。高さ情報取得の開始位置のＹ座標はパラメータで指定されたＹｈとする。また、高さ情報取得の開始位置のＺ座標はパラメータで指定されたＺ５とする。

Ｓ７０３では、ＣＰＵ３０１は、主走査を開始する。この処理は、上述したＳ４０５と同様の処理である。
Ｓ７０４では、ＣＰＵ３０１は、光源１０２の発光を開始することにより、光照射を開始する。この処理は、上述したＳ４０６と同様の処理である。

Ｓ７０５では、同期回路３１１は、投光部１０４が改行位置に到達したか否かを判定する。同期回路３１１は、座標算出回路３１０から出力される投光部１０４のＸ座標が撮影領域内から撮影領域外に移行したときに改行位置に到達したと判定する。現在の主走査方向が往路方向（Ｘ座標が増加する方向）の場合には、投光部１０４のＸ座標がＸ６を超えたところで改行位置に到達したと判定する。往路方向の走査は、図８（ｂ）の軌跡８０４であらわされる。一方、同期回路３１１は、現在の主走査方向が復路方向（Ｘ座標が減少する方向）の場合には、投光部１０４のＸ座標がＸ５よりも小さくなったところで改行位置に到達したと判定する。復路方向の走査は、図８（ｂ）の軌跡８０６であらわされる。主走査方向の初期値は往路方向であり、その後に改行位置に到達するたびに復路方向、往路方向を交互に繰り返す。
改行位置に到達した場合、同期回路３１１は高さ走査トリガ信号を出力し、Ｓ７１４に進む。改行位置に到達していない場合には、同期回路３１１は高さ走査トリガ信号を出力せずにＳ７０６に進む。

Ｓ７０６では、同期回路３１１は、投光部１０４がサンプリング位置に到達したか否かを判定する。この処理は、上述したＳ４０８と同様の処理である。サンプリング位置は、図８（ｂ）の点８０８のような、軌跡上の複数の点であり、Ｘ方向のピッチがＸｐ、Ｚ方向のピッチはＺｐである。サンプリング位置に到達した場合には、同期回路３１１はデータ取得トリガ信号を出力し、Ｓ７０７に進む。まだサンプリング位置に到達していない場合には、同期回路３１１はデータ取得トリガ信号を出力せずにＳ７０９に進む。

Ｓ７０７では、データ取得回路３０６は、サンプリング位置から反射光信号データを取得する。この処理は、上述したＳ４０９と同様の処理である。データ取得回路３０６は、Ｎｘ×Ｎｚ個のデータをメモリ３０３に保存した後には内部のデータ取得完了レジスタを１にし、Ｎｘ×Ｎｚ個のデータをメモリ３０３に保存していない場合には内部のデータ取得完了レジスタを０にする。

Ｓ７０８では、同期回路３１１は、内部に保持するサンプリング位置を更新する。この処理は、上述したＳ４１０と同様の処理である。
Ｓ７０９では、ＣＰＵ３０１は、データ取得が終了しているか否かを判定する。この処理は、上述したＳ４１１と同様の処理である。データ取得が終了したと判定した場合にはＳ７１０に進む。データ取得が終了していないと判定した場合にはＳ７０５に進む。

Ｓ７１０では、ＣＰＵ３０１は、光源１０２発光を停止させる。この処理は、上述したＳ４１２と同様の処理である。
Ｓ７１１では、ＣＰＵ３０１は、主走査を停止する。この処理は、上述したＳ４１３と同様の処理である。
Ｓ７１２では、ＣＰＵ３０１は、アレイプレート１０１および投光部１０４を停止位置に移動させる。この処理は、上述したＳ４１４と同様の処理である。

Ｓ７１３では、ＣＰＵ３０１は、メモリ３０３に保存されたＮｘ×Ｎｚ個の反射光信号データを読み出して解析し、アレイプレートの高さ情報を算出する。具体的には、同じ高さで取得したＮｘ個のデータを加算平均し、高さごとの平均光量を求める。平均光量をＺ座標ごとに並べるとアレイプレート１０１の表面と裏面にあたる２つのピークが存在する。図８（ｃ）において、ピーク８０９はアレイプレート１０１の表面からの反射光によるピークを示し、ピーク８１０はアレイプレート１０１の裏面からの反射光によるピークを示している。２つのピークのうち、Ｚ座標が大きいピーク８０９、すなわち表面に相当するピークを示すＺ座標８１１が位置Ｙｈにあたる高さ情報である。

Ｓ７１４では、ＣＰＵ３０１は、モータ制御回路３０９に指示し、アレイプレート１０１を高さ走査方向にＺｐだけ移動させる。モータドライバ１１４へ電圧パルス信号を１パルス送った際のアレイプレート１０１の移動量をＭｚとすると、モータ制御回路３０９がモータドライバ１１４へ出力するパルス数はＺｐ／Ｍｚとなる。高さ走査は図８（ｂ）に示す軌跡８０５および軌跡８０７であらわされ、Ｚ方向の移動距離はＺｐである。
モータ制御回路３０９は、ＣＰＵ３０１からの指示に基づき、投光部１０４が主走査方向の撮影領域外にいる間に、高さ走査が完了するような速度でモータドライバ１１４にパルス信号を出力する。

Ｓ７１５では、同期回路３１１は、現在の主走査方向およびＺ座標を更新する。すなわち、同期回路３１１は、それまでの主走査方向が往路方向であった場合には、主走査方向を復路方向に更新し、改行位置をＸ５とする。一方、同期回路３１１は、それまでの主走査方向が復路方向であった場合には、主走査方向を往路方向に更新し、改行位置をＸ６とする。また、同期回路３１１は、現在のＺ座標をそれまでのＺ座標からＺｐだけインクリメントして、Ｓ７０９に進む。

上述したＳ４０２において、傾き情報を取得する際には、図７のフローチャートの処理をＹ座標Ｙ３とＹ座標Ｙ４でそれぞれ実施して、Ｙ座標Ｙ３に対する高さ情報Ｚ３とＹ座標Ｙ４に対する高さ情報Ｚ４を求め、（式１）を用いて傾き情報Ｋを求める。このように傾き情報Ｋを求めることにより、Ｓ４０３において各副走査位置の目標高さを算出することができる。

以上、本実施形態の検体測定装置１００では、副走査の期間にアレイプレート１０１を垂直方向に沿って調整する高さ走査を行う。したがって、ピントの合った光学情報を短時間で取得することができる。
また、本実施形態では、同期回路３１１を用いることにより、投光部１０４の位置と同期して、副走査、高さ走査を行う。投光部１０４が撮影領域外にいる間に副走査と高さ走査を行うことにより、撮影領域内ではアレイプレート１０１を動かす必要がない。したがって、アレイプレート１０１の駆動に伴う振動の影響を少なくすることができる。また、検体測定装置１００は、高性能なフォーカスセンサや低振動なアクチュエータ等からなる高速サーボ制御系を備えていないために、簡便な構成でアレイプレート１０１全面でピントの合う蛍光画像を取得することができる。

また、本実施形態では、主走査用であるパルスモータ１０７が撮影中に一定速度で回転することで投光部１０４を移動し、投光部１０４が撮影領域外にあるときに副走査や高さ走査を行う。副走査や高さ走査の前に主走査用のパルスモータ１０７を一時停止させる必要がないため、投光部１０４を高速で往復走査を行うことができ、撮影時間を短縮することができる。

また、本実施形態では、予め少なくとも２点で取得した高さ情報および傾き情報に基づいてアレイプレート１０１全体の厚みや傾きの個体差を補正しながら主走査と副走査との二次元走査を行う。したがって、三次元的にアレイプレート１０１を走査するのに比較して、短時間にアレイプレート１０１全面でピントの合う蛍光画像を取得することができる。

また、本実施形態では、目標高さに最も近い目標パルス数を、副走査位置ごと（行ごと）に算出する。そのために、高さ走査の量および方向が予め決められた値ではない場合、特に行ごとに移動量が異なる場合でも、目標高さに近い高さに合わせることができる。したがって、アレイプレート１０１の厚みや傾きおよびアレイプレート１０１の載置方法に個体差があり、予めアレイプレート１０１の高さや傾きの予測が難しい場合でも全面でピントの合う蛍光画像を取得することができる。

また、本実施形態では、高さ情報を取得するときに主走査も行いＮｘ個のデータを平均化することにより、アレイプレート１０１上に部分的に汚れや液体がついていた場合でも安定してピークを検出することができる。したがって、高さ走査位置ごとにアレイプレート１０１上の１点に対してピークを検出するよりも、取得する高さ情報の精度を向上させることができる。

また、本実施形態では、同期回路３１１を用いることにより、投光部 １０４の位置と同期して、蛍光信号データのサンプリングを行う。投光部１０４の位置と同期せずに、一定周期でデータのサンプリングや副走査を行う場合と比較して、アレイプレート１０１全面で等間隔のデータを取得することができ、撮影画像を取得するときの位置の精度を向上させることができる。

なお、本実施形態では、撮影領域５０３が領域２０４全体をカバーしており、アレイプレート１０１上の全てのスポットを撮影する場合について説明したが、この場合に限られない。例えば、領域２０４の任意の一部を撮影領域５０３として使用者が設定することも可能である。この場合、使用者の関心があるスポットを含む一部分のみを走査することで、撮影時間を短縮することができる。

なお、本実施形態では、スライドガラス２０１の表面からの反射光のピークを用いて高さ情報を取得する場合について説明したが、この場合に限られない。例えば、アレイプレート１０１上の一部のスポットからの蛍光信号の輝度のピーク位置を用いて高さ情報を取得してもよい。この場合、高さ情報の取得のために一部のスポットに光を照射する必要があるが、光センサ１０５で反射光を取得しなくてよいため、光学系の部品点数を削減することができる。

なお、本実施形態では、光源１０２からの波長が１つの場合について説明したが、光源および光学系、光センサを波長ごとに複数備え、複数の波長の励起光をアレイプレート１０１に照射してもよい。複数の波長の励起光から発生した蛍光信号を比較することにより、スポット上の生体物質の性質をより詳しく分析することができる。

なお、本実施形態では、投光部１０４を主走査方向に移動させる場合について説明したが、この場合に限られない。例えば、アレイプレート１０１を主走査方向に移動させてもよく、投光部１０４およびアレイプレート１０１の両方を主走査方向に移動させてもよい。すなわち、投光部１０４とアレイプレート１０１との少なくとも何れか一方を主走査方向に相対移動させる構成であってもよい。
また、本実施形態では、アレイプレート１０１を副走査方向に移動させる場合について説明したが、この場合に限られない。例えば、投光部１０４を副走査方向に移動させてもよく、投光部１０４およびアレイプレート１０１の両方を副走査方向に移動させてもよい。すなわち、投光部１０４とアレイプレート１０１との少なくとも何れか一方を副走査方向に相対移動させる構成であってもよい。
また、本実施形態では、アレイプレート１０１を垂直方向に移動させる場合について説明したが、この場合に限られない。例えば、投光部１０４を垂直方向に移動させてもよく、投光部１０４およびアレイプレート１０１の両方を垂直方向に移動させてもよい。すなわち、投光部１０４とアレイプレート１０１との少なくとも何れか一方を垂直方向に相対移動させて投光部１０４とアレイプレート１０１との相対位置を調整する構成であってもよい。

（第２の実施形態）
第２の実施形態は、投光部１０４の走査方法および蛍光信号データのサンプリング方法が第１の実施形態と異なる。第１の実施形態では、主走査の往路方向と復路方向において光センサ１０５からの信号取得を行い、アレイプレート１０１両端の撮影領域外にいる間に副走査と高さ走査を行った。本実施形態では、主走査の往路方向で光センサ１０５からの信号取得を行い、主走査の復路方向にて副走査と高さ走査を行う。
なお、本実施形態の検体測定装置１００の構成、アレイプレート１０１、コントローラ１１６の内部構成については、図１、図２、図３と同様であるために説明を省略する。

図９は、撮影処理におけるアレイプレート１０１の副走査の位置関係を説明する図である。図１０は、本実施形態の検体測定装置１００においてアレイプレート１０１の撮影処理の動作を示すフローチャートである。

Ｓ１００１～Ｓ１００６は、第１の実施形態のＳ４０１～Ｓ４０６の処理と同様である。
Ｓ１００７では、同期回路３１１は、投光部１０４が改行位置に到達したか否かを判定する。同期回路３１１は、座標算出回路３１０から出力される投光部１０４のＸ座標が撮影領域内から撮影領域外に移行したときに改行位置に到達したと判定する。現在の主走査方向が往路方向（Ｘ座標が増加する方向）で、投光部１０４のＸ座標がＸ２を超えたところで改行位置に到達したと判定する。往路方向の走査は、図９の軌跡９０１であらわされる。一方、同期回路３１１は、現在の主走査方向が復路方向（Ｘ座標が減少する方向）の場合には、投光部１０４のＸ座標がＸ１よりも小さくなったところで改行位置に到達したと判定する。復路方向の走査は、図９の軌跡９０２であらわされる。主走査方向の初期値は往路方向であり、その後に改行位置に到達するたびに復路方向、往路方向を交互に繰り返す。
改行位置に到達した場合にはＳ１０１７に進む。改行位置に到達していない場合にはＳ１００８に進む。

Ｓ１００８では、同期回路３１１は、現在の主走査方向が往路方向であるか復路方向であるかを判定する。往路方向の場合にはＳ１００９に進む。復路方向の場合にはＳ１０１２に進む。
Ｓ１００９では、同期回路３１１は、投光部１０４がサンプリング位置に到達したか否かを判定する。サンプリング位置とは、アレイプレート１０１上で蛍光信号データを取得する点である。Ｎ番目のサンプリング位置のＸ座標Ｐ（Ｎ）は、上述した（式３）であらわされる。サンプリング位置は図９の点９０３のような、軌跡上の複数の点であり、Ｘ方向のピッチがＸｐ、Ｙ方向のピッチはＹｐであり、座標は第１の実施形態と同じである。また、サンプリング位置の初期値はＰ（０）であり、同期回路３１１内部に保存されている。最初のサンプリング位置の判定においては、座標算出回路３１０から出力される投光部１０４のＸ座標が往路方向（Ｘ座標が増加する方向）でＰ（０）を通過した場合にサンプリング位置に到達したと判定する。２回目以降のサンプリング位置の判定においては、座標算出回路３１０から出力される投光部１０４のＸ座標が、後述するＳ１０１１で更新されたサンプリング位置を往路方向に通過したときにサンプリング位置に到達したと判定する。
サンプリング位置に到達した場合には、同期回路３１１はデータ取得トリガ信号を出力し、Ｓ１０１０に進む。まだサンプリング位置に到達していない場合には、同期回路３１１はデータ取得トリガ信号を出力せずにＳ１０１２に進む。

Ｓ１０１０は、第１の実施形態のＳ４０９の処理と同様である。
Ｓ１０１１では、同期回路３１１は、内部に保持するサンプリング位置を更新する。同期回路３１１は、現在の主走査方向が往路方向（Ｘ座標が増加する方向）であることからサンプリング位置Ｐ（Ｎ）をＰ（Ｎ＋１）に更新する。ただし、Ｎ＝Ｎｘ－１の場合には、Ｐ（Ｎ）をＰ（０）に更新する。

Ｓ１０１２～Ｓ１０１６は、第１の実施形態のＳ４０１～Ｓ４０６の処理と同様である。
Ｓ１０１７では、同期回路３１１は、現在の主走査方向が往路方向であるか復路方向であるかを判定する。往路方向の場合には、同期回路３１１は副走査トリガ信号および高さ走査トリガ信号を出力し、Ｓ１０１８と、Ｓ１０１９～Ｓ１０２０を並行して動作させる。復路方向の場合にはＳ１０２１に進む。

Ｓ１０１８では、ＣＰＵ３０１は、復路方向への主走査と同時に副走査を行う。具体的には、ＣＰＵ３０１は、モータ制御回路３０８に指示し、アレイプレート１０１を副走査方向にＹｐだけ移動させる。ここで、モータドライバ１１１へ電圧パルス信号を１パルス送った際のアレイプレート１０１の移動量をＭｙとすると、モータ制御回路３０８がモータドライバ１１１へ出力するパルス数はＹｐ／Ｍｙとなる。本実施形態では、Ｍｙ＝２ｕｍとする。
ここでの副走査は復路方向の主走査と同時に行わることにより、図９の軌跡９０２のようにＸ方向とＹ方向の何れに対しても交差する傾斜した略直線の軌跡となる。なお、Ｙ方向の成分の移動距離はＹｐである。
モータ制御回路３０８は、ＣＰＵ３０１からの指示に基づき、投光部１０４が主走査方向のうち復路方向に移動している間に、副走査が完了するような速度でモータドライバ１１１にパルス信号を出力する。

Ｓ１０１９は、第１の実施形態のＳ４１７の処理と同様である。
Ｓ１０２０では、ピントの合った光学情報を取得するために高さ走査を行う。具体的には、ＣＰＵ３０１は、モータ制御回路３０９に指示し、アレイプレート１０１をＺｐ分だけ、移動方向Ｄｉｒの方向に移動させる。Ｄｉｒの値が正の場合にはアレイプレート１０１を上方に移動させ、Ｄｉｒの値が負の場合にはアレイプレート１０１を下方に移動させる。
モータ制御回路３０９がモータドライバ１１１へ出力するパルス数はＺｐ／Ｍｚとなる。モータ制御回路３０９は、ＣＰＵ３０１からの指示に基づき、投光部１０４が主走査方向の復路方向に移動している間に、高さ走査が完了するような速度でモータドライバ１１４にパルス信号を出力する。したがって、高さ走査は副走査が実行されている間および復路方向への主走査が実行される間に行われる。すなわち、高さ走査と、副走査および復路方向への主走査とが並行して実行される。一方、高さ走査は、往路方向への主走査が実行されている間では行われない。

Ｓ１０１８の副走査およびＳ１０２０の高さ走査が完了したらＳ１０２１に進む。
Ｓ１０２１は、第１の実施形態のＳ４１９の処理と同様である。

以上、本実施形態の検体測定装置１００では、主走査の往路方向でのみ蛍光信号データを取得し、主走査の復路方向では蛍光信号データを取得せずに副走査、高さ走査を行う。したがって、撮影に掛かる時間は２倍になるが、データを取得するときの主走査方向を一致させることができるために、往路と復路による投光部１０４の位置および角度誤差の影響を低減することができる。

また、本実施形態では、主走査の復路方向に掛かる時間を副走査および高さ走査に当てることができるために、副走査および高さ走査の速度を遅くすることができる。したがって、副走査および高さ走査による残留振動の影響を少なくすることができることから蛍光画像の画質を向上させることができる。

なお、本実施形態では、主走査の往路方向でのみ蛍光信号データを取得する場合について説明したが、主走査の復路方向でのみ蛍光信号データを取得し、主走査の往路方向では蛍光信号データを取得せずに副走査、高さ走査を行うようにしてもよい。この場合には、上述したＳ１００８およびＳ１０１７の判定において往路方向と復路方向とを逆にすることにより実現することができる。

なお、本実施形態では、撮影処理の動作について説明したが、高さ情報の取得処理においても、同様に、往路方向または復路方向の何れか一方でのみサンプリングおよび高さ走査を行うことができる。この場合、撮影処理と同様、投光部１０４の位置および角度誤差の影響を低減できるとともに、高さ走査の残留振動の影響を少なくすることができ、取得する高さ情報の精度を向上させることができる。

（第３の実施形態）
第３の実施形態は、投光部１０４の主走査方向の位置を測定するエンコーダ１０８を有していない点が第１の実施形態と異なる。第１の実施形態では、座標算出回路３１０がエンコーダ１０８からの信号に基づいて投光部１０４の位置を算出した。本実施形態では、モータ制御回路３０７からのモータ駆動パルス信号に基づいて投光部１０４の位置を算出する。なお、本実施形態の検体測定装置１００の構成、アレイプレート１０１については、図１、図２と同様であるために説明を省略する。

図１１は、第３の実施形態のコントローラ１１１６の内部構成を示すブロック図である。コントローラ１１１６は、座標算出回路３１０を座標算出回路１３１０に置き換えた点およびエンコーダ１０８を有していない点以外は、第１の実施形態と同様の構成である。座標算出回路１３１０は、モータ制御回路３０７からの駆動パルス電圧に基づいて、投光部１０４の位置を算出する回路である。

図１２は、ピストンクランク機構の動作を説明する図である。
ピストンクランク機構のうちクランク１１８の長さをｒ、コネクティングロッド１１９の長さをｌ、パルスモータ１０７の角度をθとすると、投光部１０４の位置ｘは以下の（式６）であらわされる。

θは１パルス当たりの回転角度に駆動パルスの数を掛けることで算出することができる。ｒとｌは既知の値であるため、駆動パルスが入力されるたびに（式６）を用いて投光部１０４の座標を算出する。ただし、１パルス当たりの回転角度は０．７２°刻みであるため、得られるｘの値も離散的となる。そのため、座標算出回路１３１０は、角速度を用いて、パルス間の座標を補間して推定する。

図１３は、座標算出回路による動作を示すフローチャートである。
Ｓ１３０１では、座標算出回路１３１０は、内部のパルスカウンタおよび時刻カウンタの値を０にする。
Ｓ１３０２では、座標算出回路１３１０は、モータ制御回路３０７からの駆動パルス信号の立ち上がりエッジが入力されたか否かを判定する。入力された場合にはＳ１３０３に進む。入力されていない場合にはＳ１３１１に進む。

Ｓ１３０３では、座標算出回路１３１０は、モータが１回転したか否かを判定する。例えば、１パルス当たりのパルスモータ１０７の回転角度θｐが０．７２°の場合、５００パルスでモータが１回転する。したがって、パルスカウンタの現在値Ｃｐが４９９の場合には１回転したと判定してＳ１３１０に進む。一方、パルスカウンタの現在値Ｃｐが４９８以下の場合には１回転していないと判定してＳ１３０４に進む。

Ｓ１３０４では、座標算出回路１３１０は、パルスカウンタを１増加させる。
Ｓ１３０５では、座標算出回路１３１０は、時刻カウンタの値をクロック周期で割ることにより角速度ｗを算出する。時刻カウンタの値をＣｔ、クロック周期をＴとすると、角速度ｗはｗ＝θｐ×Ｔ／Ｃｔで算出される。ただし、時刻カウンタの値Ｃｔが０の場合には、角速度ｗは０と算出する。

Ｓ１３０６では、座標算出回路１３１０は、時刻カウンタを０にする。
Ｓ１３０７では、座標算出回路１３１０は、角度θを算出する。ここで、パルスカウンタの値Ｃｐとすると、角度θはθ＝Ｃｐ×θｐ＋ｗ×Ｃｔ×Ｔで算出される。

Ｓ１３０８では、座標算出回路１３１０は、ｘ座標を算出する。具体的には、算出された角度θを（式６）に代入することによりｘ座標が算出される。
Ｓ１３０９では、座標算出回路１３１０は、算出した座標を同期回路３１１に出力する。

Ｓ１３１０では、座標算出回路１３１０は、パルスカウンタを０にする。
Ｓ１３１１では、座標算出回路１３１０は、パルスカウンタを１増加させる。
このように、座標算出回路１３１０の動作について、フローチャートを用いて説明したが、座標算出回路１３１０はデジタル回路上で実装することにより、実際にはクロックごとにＳ１３０１～Ｓ１３１１の動作を実施する。

以上、本実施形態では、モータ制御回路３０７の駆動パルス信号から投光部１０４の位置を推定することにより、エンコーダを用いずに主走査と副走査、高さ走査、データ取得の同期をとることができる。検体測定装置１００はエンコーダを有していないために製造コストを削減することができる。

なお、本実施形態では、１パルス当たりのパルスモータ１０７の回転角度θｐを０．７２°としたが、この場合に限られない。例えば、モータ制御回路３０７にマイクロステップ制御機能付きのモータドライバを用いることにより、θｐを数１０から数１００分割し、投光部１０４の位置を推定する精度を高めてもよい。

なお、本実施形態では、座標算出回路１３１０はパルス信号の立ち上がりの時間差から角速度を算出したが、この場合に限られない。例えば、座標算出回路１３１０はパルスモータ１０７が定速回転している間に動作させるようにして、使用者が指定した主走査方向の回転速度Ｘｓを用いて角速度を算出してもよい。

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明は特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。例えば、各実施形態の構成あるいは処理の一部を、他の実施形態に組み合わせてもよい。
また、上述した実施形態においてＣＰＵ３０１、同期回路３１１、データ取得回路３０６等が行うものとして説明した上述の各種制御は１つのハードウェアが行ってもよい。また、上述の各種制御は複数のハードウェア（例えば、複数のプロセッサーや回路）が処理を分担することで、装置全体の制御を行ってもよい。

＜その他の実施形態＞
本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。すなわち、上述した実施形態の機能を実現するプログラムをネットワークまたは各種記録媒体を介してシステムまたは装置に供給し、そのシステムまたは装置のコンピュータ（ＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムコードを読み出して実行する処理である。この場合、該プログラムおよび該プログラムを格納した記録媒体は本発明を構成する。

また、本実施形態の開示は、以下の構成を含む。
（構成１）
一方の面に複数のスポットを有するアレイプレートに対して観察光学系を走査する走査装置であって、
前記複数のスポットの少なくとも一部に係る光学情報を取得するため前記一方の面に向けて一次光を照射する観察光学系と、
前記観察光学系が前記アレイプレートに対して第１の方向に相対移動するとともに前記光学情報を取得する主走査と、前記観察光学系が前記アレイプレートに対して前記光学情報を取得せずに前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動する副走査と、を行う走査部と、
前記一次光の光軸方向における前記観察光学系の前記アレイプレートに対する相対位置の調整を行う調整部と、を有し、
前記調整部は、前記走査部が前記副走査の期間にある場合に前記調整を行うことを特徴とする走査装置。
（構成２）
前記調整部は、前記走査部が前記主走査の期間にある場合、前記調整を行わないことを特徴とする構成１に記載の走査装置。
（構成３）
前記観察光学系からの出力信号と、前記観察光学系が前記アレイプレートに対する相対移動する平面内における前記観察光学系の前記アレイプレートに対する相対位置に関する情報と、に基づいて二次元画像を取得する画像取得部をさらに有することを特徴とする構成１または２に記載の走査装置。
（構成４）
前記走査部による走査シーケンスに関する情報に基づいて、前記調整を行うか行わないかを決定する制御部をさらに有することを特徴とする構成１ないし３の何れか１つに記載の走査装置。
（構成５）
前記一方の面に対して定められる撮影領域に関する情報を記憶する記憶部をさらに有することを特徴とする構成１ないし４の何れか１つに記載の走査装置。
（構成６）
前記副走査は、前記観察光学系が前記アレイプレートに対する相対移動する平面内において、２以上の移動方向に対応する移動を含むことを特徴とする構成１ないし５の何れか１つに記載の走査装置。
（構成７）
前記副走査の期間は、前記第１の方向の移動を含むことを特徴とする構成６に記載の走査装置。
（構成８）
前記アレイプレートに関する情報を取得する取得部を有し、
前記調整部は、前記取得部により取得された前記アレイプレートに関する情報に基づいて前記調整を行うことを特徴とする構成１ないし７の何れか１つに記載の走査装置。
（構成９）
前記アレイプレートに関する情報は、前記第１の方向から見たときの前記アレイプレートの傾き情報を含むことを特徴とする構成８に記載の走査装置。
（構成１０）
前記アレイプレートの傾き情報は、前記アレイプレートの少なくとも２点で取得した高さ情報に基づいて算出されることを特徴とする構成９に記載の走査装置。
（構成１１）
前記走査部は、前記観察光学系の位置に関する情報と、前記アレイプレートの位置に関する情報と、に基づいて、前記観察光学系と前記アレイプレートとを相対移動させることを特徴とする構成１ないし１０の何れか１つに記載の走査装置。
（構成１２）
前記調整部は、前記光学情報を取得する撮影領域に関する情報と、前記観察光学系の位置に関する情報と、に基づいて、前記調整を行うことを特徴とする構成１ないし１１の何れか１つに記載の走査装置。
（構成１３）
前記調整部は、前記観察光学系の位置が前記撮影領域の外である場合に、前記調整を行うことを特徴とする特徴とする構成１２に記載の走査装置。
（構成１４）
前記撮影領域に関する情報は、予め使用者により入力された情報であることを特徴とする構成１２または１３に記載の走査装置。
（構成１５）
前記観察光学系の位置を測定する測定部を有し、
前記観察光学系の位置に関する情報は、前記測定部により測定された前記観察光学系の位置に基づいて取得される情報であることを特徴とする構成１１ないし１４の何れか１つに記載の走査装置。
（構成１６）
前記観察光学系を前記アレイプレートに対して移動させる駆動部を有し、
前記観察光学系の位置に関する情報は、前記駆動部を駆動させる信号に基づいて取得される情報であることを特徴とする構成１１ないし１４の何れか１つに記載の走査装置。
（構成１７）
前記第２の方向は、前記第１の方向に対して直交する方向であることを特徴とする構成１ないし１６の何れか１つに記載の走査装置。
（構成１８）
前記第２の方向は、前記第１の方向に対して直交しておらず、前記１の方向に対して傾斜した方向であることを特徴とする構成１ないし１６の何れか１つに記載の走査装置。
（構成１９）
前記アレイプレートは、前記一方の面から見て、短辺と長辺とを有する矩形状であって、
前記第１の方向は、前記アレイプレートの前記短辺と平行な方向であり、
前記第２の方向は、前記アレイプレートの前記長辺と平行な方向であることを特徴とする構成１ないし１６の何れか１つに記載の走査装置。
（構成２０）
前記アレイプレートは、前記一方の面から見て、短辺と長辺とを有する矩形状であって、
前記第１の方向は、前記アレイプレートの前記短辺と平行な方向であり、
前記第２の方向は、前記アレイプレートの前記短辺および前記長辺の何れとも交差する方向であることを特徴とする構成１ないし１６の何れか１つに記載の走査装置。
（構成２１）
前記観察光学系は、前記複数のスポットの少なくとも一部に対して一次光を照射して、前記複数のスポットの少なくとも一部からの二次光を採光する構成であることを特徴とする構成１ないし２０の何れか１つに記載の走査装置。
（方法１）
一方の面に複数のスポットを有するアレイプレートに対して観察光学系を走査する走査方法であって、
前記複数のスポットの少なくとも一部に係る光学情報を取得するために前記一方の面に向けて一次光を照射する観察光学系を前記アレイプレートに対して第１の方向に相対移動するとともに前記光学情報を取得する主走査と、前記観察光学系が前記アレイプレートに対して前記光学情報を取得せずに前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動する副走査と、を行う走査工程と、
前記一次光の光軸方向における前記観察光学系の前記アレイプレートに対する相対位置の調整を行う調整工程と、を有し、
前記調整工程では、前記走査工程による前記副走査の期間に前記調整を行うことを特徴とする走査方法。
（方法２）
前記走査工程よりも前に予め前記アレイプレートに関する情報を取得する取得工程を有し、
前記調整工程では、前記取得工程で取得された前記アレイプレートに関する情報に基づいて前記調整を行うことを特徴とする方法１に記載の走査方法。
（プログラム１）
コンピュータに方法１に記載の各工程を実行させるためのプログラム。

１００：検体測定装置（走査装置） １０１：アレイプレート １０４：投光部 １０５：光センサ １０６：ピストンクランク機構 １０７：パルスモータ １０９：リニアステージ １１０：パルスモータ １１２：リニアステージ １１３：パルスモータ

Claims (24)

1. 一方の面に複数のスポットを有するアレイプレートに対して観察光学系を走査する走査装置であって、
   前記複数のスポットの少なくとも一部に係る光学情報を取得するため前記一方の面に向けて一次光を照射する観察光学系と、
   前記観察光学系が前記アレイプレートに対して第１の方向に相対移動するとともに前記光学情報を取得する主走査と、前記観察光学系が前記アレイプレートに対して前記光学情報を取得せずに前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動する副走査と、を行う走査部と、
   前記一次光の光軸方向における前記観察光学系の前記アレイプレートに対する相対位置の調整を行う調整部と、を有し、
   前記調整部は、前記走査部が前記副走査の期間にある場合に前記調整を行うことを特徴とする走査装置。
2. 前記調整部は、前記走査部が前記主走査の期間にある場合、前記調整を行わないことを特徴とする請求項１に記載の走査装置。
3. 前記観察光学系からの出力信号と、前記観察光学系が前記アレイプレートに対して相対移動する平面内における前記観察光学系の前記アレイプレートに対する相対位置に関する情報と、に基づいて二次元画像を取得する画像取得部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の走査装置。
4. 前記走査部による走査シーケンスに関する情報に基づいて、前記調整を行うか行わないかを決定する制御部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の走査装置。
5. 前記一方の面に対して定められる撮影領域に関する情報を記憶する記憶部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の走査装置。
6. 前記副走査は、前記観察光学系が前記アレイプレートに対して相対移動する平面内において、２以上の移動方向に対応する移動を含むことを特徴とする請求項１に記載の走査装置。
7. 前記副走査は、前記第１の方向の移動を含むことを特徴とする請求項６に記載の走査装置。
8. 前記アレイプレートに関する情報を取得する取得部を有し、
   前記調整部は、前記取得部により取得された前記アレイプレートに関する情報に基づいて、前記調整を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の走査装置。
9. 前記アレイプレートに関する情報は、前記第１の方向から見たときの前記アレイプレートの傾き情報を含むことを特徴とする請求項８に記載の走査装置。
10. 前記アレイプレートの傾き情報は、前記アレイプレートの少なくとも２点で取得した高さ情報に基づいて算出されることを特徴とする請求項８に記載の走査装置。
11. 前記走査部は、前記観察光学系の位置に関する情報と、前記アレイプレートの位置に関する情報と、に基づいて、前記観察光学系と前記アレイプレートとを相対移動させることを特徴とする請求項１に記載の走査装置。
12. 前記調整部は、前記光学情報を取得する撮影領域に関する情報と、前記観察光学系の位置に関する情報と、に基づいて、前記調整を行うことを特徴とする請求項１に記載の走査装置。
13. 前記調整部は、前記観察光学系の位置が前記撮影領域の外である場合に、前記調整を行うことを特徴とする請求項１２に記載の走査装置。
14. 前記撮影領域に関する情報は、予め使用者により入力された情報であることを特徴とする請求項１２または１３に記載の走査装置。
15. 前記観察光学系の位置を測定する測定部を有し、
    前記観察光学系の位置に関する情報は、前記測定部により測定された前記観察光学系の位置に基づいて取得される情報であることを特徴とする請求項１１または１２に記載の走査装置。
16. 前記観察光学系を前記アレイプレートに対して移動させる駆動部を有し、
    前記観察光学系の位置に関する情報は、前記駆動部を駆動させる信号に基づいて取得される情報であることを特徴とする請求項１１または１２に記載の走査装置。
17. 前記第２の方向は、前記第１の方向に対して直交する方向であることを特徴とする請求項１または２に記載の走査装置。
18. 前記第２の方向は、前記第１の方向に対して直交しておらず、前記１の方向に対して傾斜した方向であることを特徴とする請求項１または２に記載の走査装置。
19. 前記アレイプレートは、前記一方の面から見て、短辺と長辺とを有する矩形状であって、
    前記第１の方向は、前記アレイプレートの前記短辺と平行な方向であり、
    前記第２の方向は、前記アレイプレートの前記長辺と平行な方向であることを特徴とする請求項１または２に記載の走査装置。
20. 前記アレイプレートは、前記一方の面から見て、短辺と長辺とを有する矩形状であって、
    前記第１の方向は、前記アレイプレートの前記短辺と平行な方向であり、
    前記第２の方向は、前記アレイプレートの前記短辺および前記長辺の何れとも交差する方向であることを特徴とする請求項１または２に記載の走査装置。
21. 前記観察光学系は、前記複数のスポットの少なくとも一部に対して一次光を照射して、前記複数のスポットの少なくとも一部からの二次光を採光する構成であることを特徴とする請求項１または２に記載の走査装置。
22. 一方の面に複数のスポットを有するアレイプレートに対して観察光学系を走査する走査方法であって、
    前記複数のスポットの少なくとも一部に係る光学情報を取得するために前記一方の面に向けて一次光を照射する観察光学系を前記アレイプレートに対して第１の方向に相対移動するとともに前記光学情報を取得する主走査と、前記観察光学系が前記アレイプレートに対して前記光学情報を取得せずに前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動する副走査と、を行う走査工程と、
    前記一次光の光軸方向における前記観察光学系の前記アレイプレートに対する相対位置の調整を行う調整工程と、を有し、
    前記調整工程では、前記走査工程による前記副走査の期間に前記調整を行うことを特徴とする走査方法。
23. 前記走査工程よりも前に予め前記アレイプレートに関する情報を取得する取得工程を有し、
    前記調整工程では、前記取得工程で取得された前記アレイプレートに関する情報に基づいて、前記調整を行うことを特徴とする請求項２２に記載の走査方法。
24. コンピュータに請求項２２に記載の各工程を実行させるためのプログラム。

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