JP6197880B2 - 構造化照明顕微鏡、構造化照明方法、及びプログラム - Google Patents
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Description
本願は、2013年12月12日に出願された日本国特許出願2013−257512号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
この超解像顕微鏡の一形態として、空間変調された照明光により標本を照明して変調画像を取得し、その変調画像を復調することにより、標本の超解像画像を生成する構造化照明顕微鏡(SIM:Structured Illumination Microscopy)が知られている(例えば、特許文献1を参照)。この手法においては、光源から射出された光束を回折格子等により複数の光束に分岐し、それらの光束を標本の近傍で互いに干渉させることで形成された干渉縞で標本を照明することにより、標本の変調画像を取得している。
一方、強誘電性液晶を用いた液晶表示装置では、液晶素子に同符号の駆動電圧が印加され続けると、液晶素子に電圧を掛けても他の安定状態に変移しない焼き付きと呼ばれる現象が生じることがある。このため、強誘電性液晶を用いた液晶表示装置では、駆動電圧の逆電圧を液晶素子に印加することにより、焼き付きを抑制する手法が提案されている。
しかしながら、上述した構造化照明顕微鏡において、強誘電性液晶を用いた空間光変調器を使用する場合、液晶素子に駆動電圧の逆電圧を印加している時間は、構造化照明顕微鏡にとって不要な時間であるため、逆電圧を印加しない場合に比べて撮像時間が長くなるという問題があった。つまり、上記のような構造化照明顕微鏡において、強誘電性液晶を用いた空間光変調器を使用する場合に、液晶素子の焼き付きを効率よく抑制するという課題があった。
一般的に、蛍光顕微鏡では、蛍光物質を含む標本の蛍光分布が観察されるが、2D−SIMでは、2光束干渉による干渉縞(構造化照明)を用いて標本を照明することにより、標本の蛍光分布と構造化照明の分布によるモアレが形成される。そして、このモアレ像(変調像)を取得し、復調することにより、標本面と水平な方向(光軸と垂直な方向)の標本の構造に対して、解像度の高い標本画像を得ることができる。
一方、3D−SIMでは、3光束干渉による干渉縞(構造化照明)を用いて標本を照明することにより、光軸方向にも干渉縞を形成することができるため、光軸方向の標本の構造に対してもモアレを発生させることができる。これにより、光軸方向の標本の構造に対しても解像度の高い標本画像を得ることができる。
以下の実施形態の説明では、3D−SIMを例に挙げて説明するが、2D−SIMに対しても適用可能である。
以下、図面を参照して、本発明の第1の実施形態を説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る観察装置1(構造化照明顕微鏡)を示す概要図である。本実施形態の観察装置1とは、例えば、生体の細胞などの標本SPを観察する顕微鏡装置である。
光源装置100は、光源101を含み、レーザ光を光変調部120に対して射出するように構成されている。光変調部120は、入射した光を複数の次数に回折する。
干渉光学系200は、光変調部120で回折された複数の回折光(分岐光)を干渉させて干渉縞を生成する。また、干渉光学系200は、干渉縞で変調された標本SPの蛍光像を撮像部210の撮像面において結像させる。駆動制御部160は、光変調部120を駆動して、干渉縞の位相、方向、ピッチを制御する。すなわち、駆動制御部160は、光変調部120に駆動電圧を印加する制御装置(制御部)の一例である。駆動制御部160は、例えば、電源装置、コンピュータ等から構成されている。
マスク203は、レンズ202−1と、レンズ202−2との間の光路に配置され、偏光ビームスプリッター201から射出された光のうち、少なくとも一部を通過させる。このマスク203は、板状であり、光軸AX1に対してほぼ垂直に設置される。
1/2波長板205は、レンズ202−1と、レンズ202−2との間の光路に配置され、偏光ビームスプリッター201から射出された光の偏光状態を構造化照明の方向ごとに変化させる。具体的には、1/2波長板205は、偏光ビームスプリッター201から射出された光の偏光状態を,照明領域LAにおける光の入射面に対してS偏光に変換する。なお、1/2波長板205は偏光ビームスプリッター201と対物レンズ202−4の間であれば、どこに設置してもよい。
フィルタ206は、レンズ202−3と、ダイクロイックミラー204との間の光路に配置されており、励起光のみを透過させる。
フィルタ207は、ダイクロイックミラー204と、レンズ202−5との間の光路に配置されており、励起光を透過させずに蛍光のみを透過させる。
図2Aは、本実施形態の光変調部120の構成の一例を示す模式図である。この光変調部120は、強誘電性液晶(Ferroelectric Liquid Crystal, FLC)を用いた空間光変調器(Spatial Light Modulator, SLM)を備えている。強誘電性液晶は、液晶分子が自発分極を持ち、層構造を有する。光変調部120は、この強誘電性液晶を用いた空間光変調器を回折格子として用いることにより、構造化照明の切り替えの高速化を実現している。すなわち、光変調部120は、光源からの光を複数の分岐光に分岐する分岐部材の一例である。光変調部120は、図2Aに示すように、強誘電性液晶を用いた液晶パネルとしての、XY平面に格子状に配置された複数の画素Pxを備えている。光変調部120は、画素Pxに印加される電圧によって、入射する光の位相を変化させることにより、光学面OS3に生じる干渉縞の方位、位相およびピッチを変化させることができる。
光変調部120は、図2Bに示すように、第1電極基板121(第1基板)と、第2電極基板124(第2基板)とがZ軸方向に積層された構造である。第1電極基板121は、例えばガラス基板から構成されており、その表面に、例えばシリコンによって形成される画素電極122を有する。第1電極基板121上には、例えば図示しないTFT等の回路を有していてもよい。第2電極基板124は、例えばガラス基板から構成されており、その表面に、透明電極123を有する。光変調部120は、透明電極123の電位を基準電位とした場合に、第1電極基板121の画素電極122にプラス電位の電圧(例えば、電圧V1)、または、マイナス電位の電圧(例えば、電圧−(マイナス)V1)を印加する。
以下、各画素電極122にプラス電位の電圧(例えば、電圧V1)が印加される場合を説明のための便宜上「白状態」と記述し、マイナス電位の電圧(例えば、電圧−(マイナス)V1)が印加される場合を説明のための便宜上「黒状態」と記述する。後述するように、光変調部120は、各画素電極122にプラス電位の電圧が印加されるか、マイナス電位の電圧が印加されるかにより、画素毎に反射光の位相を変化させることができる。
このような性質を利用することにより、強誘電性液晶を用い空間光変調器を、振幅型、あるいは位相型回折格子として利用することができる。この光変調部120が、入射する光の位相を変化させる具体例について、図3A〜3Cを参照して説明する。
また、位相差Δφ=πであるとする。このとき光変調部120は、白状態の場合、偏光軸AXpに対して入射する光の偏光方向を角度θ1だけ反時計方向に回転させる。また、光変調部120は、黒状態の場合、偏光軸AXpに対して入射する光の偏光方向を時計方向に角度θ1だけ回転させる(図3C(C−2)を参照。)。つまり、光変調部120により、白状態の光L2と、黒状態の光L2との偏光方向の角度差は角度2θ1となる。ここで、偏光をベクトル分解してX偏光成分とY偏光成分を考える。Y偏光成分では、白状態と黒状態のピクセル(画素)で位相差がπ[rad]となっている。つまりY偏光成分にとって、光変調部120は、位相差π[rad]の回折格子としてみなせる。したがって、光変調部120により、±1次回折光、加えて高次回折光が生じる。一方、X偏光成分では、白状態と黒状態のピクセル(画素)で位相差はゼロである。この場合、光変調部120による回折光としては0次回折光のみが生じる。偏光ビームスプリッター201は、入射する光L2のうち,Y偏光成分のみを反射し,レンズ202−1に導く。したがって、白状態の光L2については角度θ1の光のY成分に相当する角度θ2の光が選択され、黒状態の光L2については角度−θ1の光のY成分に相当する角度‐θ2の光が選択される(図3C(C−3)を参照。)。このため、光L3の偏光状態は白状態と黒状態で位相差がπ[rad]となる。その結果、光変調部120から生じた回折光のうち、偏光方向が等しく位相差がπ[rad]だけ異なる光のみを抽出することができる。回折光の偏光が全て揃っているため、偏光制御が容易となる。具体的には、干渉縞のコントラストを高くするために、構造化照明の偏光方向を照明領域LAにおける光の入射面に対してS偏光とすることができるが、このような偏光制御も容易となる。
上述したように、光変調部120は、入射する光L1を変調し、位相型回折格子として機能させることができる。光変調部120により、出射される回折光を干渉させることによって構造化照明を生成することができる。光変調部120は、+(プラス)1次回折光、0次回折光、及び−(マイナス)1次回折光を含む、回折光を発生させる。以下の説明において、干渉光学系200の光軸AX1対する各回折光の方向を、適宜、回折方向という。
各回折光が干渉した干渉縞の位相は、照明領域LAにおける各回折光の位相差に応じた位相になる。換言すると、各回折光の位相差を制御することにより、照明領域LAにおける干渉縞の位相を制御できる。
撮像部210(復調部)は、この干渉縞で変調された標本像(変調像、モアレ像)を撮像し、撮像したモアレ像を復調することにより、高い解像度の画像を得る。以下、撮像部210がモアレ像を復調する方法について説明する。復調方法は、例えば、米国特許番号8115806に記載の方法が使用できるが、この方法に限られない。以下、復調方法の一例を説明する。まず、簡単のため、2D−SIMの復調方法を例に挙げて説明する。
ここで、l=−1,0,1であり、mlは照明光の変調振幅である。l=0の成分は、構造化照明によって変調を受けない0次成分であり、l=−1,1の成分はそれぞれ、変調を受けた±1次成分(モアレ)である。この式(2)において、記号*は畳み込み積分を表す。以下、実空間における量には添え字rを、波数空間における量には添え字kをつけて表す。この式(2)をフーリエ変換し、波数空間で表記すると、
以上、2D−SIMにおける復調方法を説明したが、3D−SIMでは、3光束干渉による干渉縞を用いるため、取得画像に混在する成分は、変調を受けていない0次成分、標本面内の1次元方向における超解像成分となる±2次成分、光軸方向の超解像成分となる±1次成分の5成分となる。したがって、3D−SIMでは、未知数が5つとなるので、少なくとも5枚の画像を取得することにより、上述した2D−SIMと同様に、画像を復元することができる。3D−SIMでは面内方向に加えて、光軸方向においても超解像観察を実現できる。
次に、図4を参照して、駆動制御部160が制御する回折光の干渉により形成される干渉縞の一例について説明する。上述したように、+(プラス)1次回折光、0次回折光、及び−(マイナス)1次回折光を光学面OS3において干渉させた場合、この干渉縞のパターン(以下、縞パターン)を5パターンにすることにより、光学面OS3の面内方向および光軸AX2方向に超解像効果を得ることができ、すなわち、3D−SIMとなる。5パターンそれぞれは、互いに方向とピッチが同じであり、かつ、位相が異なる縞パターンである。なお、超解像効果を得るためには、Nパターンの回折光の干渉により形成される干渉縞のうち、隣あう縞パターンの位相差は、2π/N[rad]にできる。例えば、上述したように縞パターンが5パターンある場合には、隣あう縞パターンの位相差は、2π/5[rad]にできる。ただし、2D−SIMに限っては、π/3[rad]でもよい。ここで、隣合う縞パターンとは、互いの位相差が最も小さくなるものが隣同士になるように、縞パターンを並べたときに、隣合う縞パターンを意味する。なお、位相の周期性を考慮して、位相差は、mを整数として、2π(m+1/N)[rad]であってもよいが、これらの位相差は全て2π[rad]以下に換算することができるため、ここでは位相差を2π[rad]以下として説明する。
また、上記では、縞パターンという用語を用いて説明したが、縞パターンの位相とは、干渉縞の位相を意味し、縞パターンの方向とは干渉縞の方向を意味し、縞パターンのピッチとは干渉縞のピッチを意味する。以下の記載でも同様である。
これら電圧パターンA1〜A5は、隣あう電圧パターンそれぞれによって形成される干渉縞の位相差は、2π/N[rad]となるように構成されている。例えば、電圧パターンA1および電圧パターンA2は、それぞれによって形成される干渉縞の位相差が2π/5[rad]ように構成されている。また、電圧パターンA2と電圧パターンA3とは、それぞれによって形成される干渉縞の位相差が2π/5[rad]となるように構成されている。
駆動制御部160は、これらの電圧パターンA1〜A5を順次生じさせることにより、光学面OS3の面内方向および光軸AX2方向に超解像効果を得ることを可能にする。
図6は、電圧パターンの印加順序の比較例を示す模式図である。本実施形態とは異なる印加順序を図6(A)に示す。図6(A)に示す印加順序によれば、電圧パターンA1に対する反転パターンA1’を、電圧パターンA1の後、すなわち次の電圧パターンA2を印加する前に印加する。すなわち図6(A)に示す印加順序によると、ある電圧パターンと、この電圧パターンに対する反転パターンとを交互に印加する。ここで、1つの電圧パターンを印加する時間をTとすると、電圧パターンと、反転パターンとを交互に印加する場合に、1周期の電圧パターンを印加するために要する時間は、時刻t0Aから時刻t10Aまでの時間であり、すなわち10Tである。一方、本実施形態の駆動制御部160による電圧パターンの印加順序を図6(B)に示す。駆動制御部160による電圧パターンの印加順序によれば、電圧パターンA1〜A5の積算値に対する反転パターンA’を、電圧パターンA1〜A5の印加後に印加する。ここで、図6(B)における反転パターンA’とは、上述した反転パターンAinvである。すなわち、駆動制御部160による電圧パターンの印加順序によれば、電圧パターンA1〜A5の印加後に反転パターンA’を1回だけ印加する。ここで、電圧パターンの印加後に、反転パターンを1回だけ印加する場合、1周期の電圧パターンを印加するために要する時間は、時刻t0Bから時刻t6Bまでであり、すなわち6Tである。したがって、駆動制御部160による電圧パターンの印加順序によれば、1周期の電圧パターンを印加するために要する時間を、図6(A)に示す印加順序に比べて短縮することができる。この具体例の場合においては、駆動制御部160による電圧パターンの印加順序によれば、1周期の電圧パターンを印加するために要する時間を約40[%]短縮することができる。これにより、照明装置10は、観察装置1が観察に要する時間を短縮することができる。このように、本実施形態の駆動制御部160によれば、空間光変調器として用いた液晶素子の焼き付きを効率よく抑制することができる。また、例えば、本発明の実施形態に係る超解像顕微鏡を使用して生きた細胞を観察する場合、従来よりも高速なダイナミクスを観察することができる。したがって、本発明の実施形態に係る超解像顕微鏡は、例えば、生きた細胞を観察するのに適している。
なお、ここまで駆動制御部160が、電圧パターンA1〜A5の積算値に対する反転パターンを、電圧パターンA1〜A5の印加後に1回だけ印加する例について説明したが、これに限られない。駆動制御部160は、例えば、図7に示す順序によって電圧パターンと反転パターンとを印加してもよい。
図7は、本実施形態の駆動制御部160が光変調部120に印加する電圧パターンの順序の変形例を示す模式図である。この変形例において、駆動制御部160は、反転パターンAinv−1(焼き付き防止電圧パターン)と、反転パターンAinv−2(焼き付き防止電圧パターン)とを、電圧パターンA1〜A5を印加する間に、印加する。具体的には、駆動制御部160は、電圧パターンA1〜A3を印加した後、電圧パターンA4を印加する前に反転パターンAinv−1を印加する。また、駆動制御部160は、電圧パターンA4〜A5を印加した後、電圧パターンA1を印加する前に反転パターンAinv−2を印加する。ここで、反転パターンAinv−1および反転パターンAinv−2とは、図5で示したAinvの電圧値を等分することにより生成された反転パターンである。したがって、これら複数の反転パターン(ここでは、反転パターンAinv−1および反転パターンAinv−2)は、積算することにより、上述した反転パターンAinvと同一の電位を有する。例えば、反転パターンAinv−1および反転パターンAinv−2は、それぞれ上述した反転パターンAinvの半分の電圧による反転パターンである。この変形例において、駆動制御部160は、電圧パターンA1〜A5の印加周期において複数回に分けて反転パターンを印加する。このように複数の反転パターンを複数回に分けて印加した場合であっても、電圧パターンの印加周期(例えば、1周期)あたりに印加される反転パターンの電圧の積算値は、上述した反転パターンAinvと同一の電圧になる。これにより、このように複数の反転パターンを複数回に分けて印加した場合であっても、電圧パターンA1〜A5による直流成分を反転パターンによって相殺することができる。したがって、このように複数の反転パターンを複数回に分けて印加した場合であっても、1周期の電圧パターンを印加するために要する時間を、上述した図6(A)に示す印加順序に比べて短縮することができる。これにより、照明装置10は、観察装置1が観察に要する時間を短縮することができる。このように、本実施形態の駆動制御部160によれば、空間光変調器として用いた液晶素子の焼き付きを効率よく抑制することができる。
また、ここまで縞パターンの方向が1方向である場合、すなわち縞ピッチ5.3[pixel]、縞方位2[°]の縞パターンの場合について説明したがこれに限られない。ここで、観察装置1は、複数の方向に回転させた複数の縞方位の縞パターンによって観察することにより、光学面OS3の面内で等方的な分解能を得ることができる。例えば、観察装置1は、3つの縞方位の縞パターンによって観察することにより、光学面OS3の面内で等方的な分解能を得ることができる。図8および図9を参照して、駆動制御部160が印加する電圧パターンの変形例について説明する。
積算電圧パターンBsumとは、白部分を+1、黒部分を−1とした場合に、電圧パターンB1〜B5の各ピクセルの電圧値をピクセルごとに積算した電圧パターンである。
すなわち、駆動制御部160は、電圧パターンB1〜B5を積算した電圧パターンを逆電圧にした反転パターンを光変調部120に印加する。これにより、駆動制御部160は、光変調部120に印加される電圧の時間総和がゼロになるようにして、直流成分を相殺する。
積算電圧パターンCsumとは、白部分を+1、黒部分を−1とした場合に、電圧パターンC1〜C5の各ピクセルの電圧値をピクセルごとに積算した電圧パターンである。
すなわち、駆動制御部160は、電圧パターンC1〜C5を積算した電圧パターンを逆電圧にした反転パターンを光変調部120に印加する。これにより、駆動制御部160は、光変調部120に印加される電圧の時間総和がゼロになるようにして、直流成分を相殺する。
したがって、3つの縞方位の縞パターンによって観察することにより、光学面OS3の面内で等方的な分解能を得ることができる、3D−SIMの場合においても、本発明は有用である。
図14A、14Bは、本実施形態の撮像部210が撮像した干渉縞の一例を示す模式図である。上述したように、撮像部210は、光学面OS3に生じる干渉縞の画像を撮像し、撮像した画像を復調することによって、高解像度の画像を得る。このとき、例えば撮像制御部212は、撮像した光学面OS3に生じる干渉縞の画像に基づいて、光学面OS3に生じている干渉縞の方向とピッチ、すなわち波数ベクトルを計測することができる。例えば、図14B(B−1)〜(B−3)に示すように、干渉縞の方向が3方向に変化する場合においても、撮像制御部212は、波数ベクトルを計測することができる。
例えば、図14Aにおいて、矢印aは干渉縞の方向を示し、矢印bは干渉縞の波数ベクトルの方向を示し、矢印cは、干渉縞のピッチを示す。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
上記実施形態では、前記第1の電圧パターンは、プラスの電位を有する第1の電圧値と、前記第1の電圧値と絶対値が同じであってマイナスの電位を有する第2の電圧値とを有する2値電圧パターンにできる。
上記実施形態では、前記第2の電圧パターンは、前記第1の電圧値と、前記第2の電圧値とを有する、1つの2値電圧パターンにできる。
上記実施形態では、前記第2の電圧パターンは、前記第1の電圧値と、前記第2の電圧値とを有する、1つの2値電圧パターンと、前記第1の電圧値および前記第2の電圧値の少なくとも一方のみを有する1値電圧パターンを複数有することができる。
上記実施形態では、前記第2電圧パターンは、前記複数の前記第1電圧パターンが示す前記駆動電圧値の積算値の逆電圧に基づいて生成されることができる。
上記実施形態では、前記干渉光学系により生成される干渉縞のパターンは、前記電圧パターンの前記分布に対応して決定され、前記複数の前記第1電圧パターンは、N個の前記第1電圧パターンから構成される電圧パターン組を有し、前記電圧パターン組において、前記N個の前記第1電圧パターンそれぞれは、前記干渉縞のパターンの方向が互いに一致するように生成されることができる。
上記実施形態では、前記N個の前記第1電圧パターンは、隣合う前記干渉縞のパターンの位相差が、2π/Nになるように、それぞれ生成されることができる。
上記実施形態では、前記複数の前記第1電圧パターンは、前記電圧パターン組を複数有し、前記複数の電圧パターン組は、前記干渉縞の方向が互いに異なるように生成されることができる。
上記実施形態では、前記第2電圧パターンは、前記N個の前記第1電圧パターンが示す前記駆動電圧値の積算値の逆電圧に基づいて、少なくとも1つ生成されており、前記制御部は、前記N個の前記第1電圧パターンがそれぞれ示す前記駆動電圧と、前記生成された前記第2電圧パターンが示す前記駆動電圧とを、順次印加することができる。
上記実施形態では、前記第2電圧パターンは、すべての前記電圧パターン組に含まれるそれぞれの前記第1電圧パターンが示す前記駆動電圧値の積算値の逆電圧に基づいて生成されており、前記制御部は、前記電圧パターン組に含まれる複数の前記第1電圧パターンが示す前記駆動電圧値の駆動電圧を前記電圧パターン組ごとに順次印加し、前記第2電圧パターンが示す前記駆動電圧を印加することができる。
Claims (11)
- 空間光変調器と、
前記空間光変調器からの光を互いに干渉させることにより生成された干渉縞によって標本を照明する干渉光学系と、
所定の電圧値分布を有する電圧パターンを、前記空間光変調器に印加する制御部と、
前記干渉縞が照射された前記標本の像を形成する結像光学系と、
前記結像光学系が形成した前記像を撮像して画像を生成する撮像素子と、
前記画像を複数用いて、復調画像を生成する復調部と
を備える構造化照明顕微鏡であって、
前記制御部は、
前記復調画像を生成するための複数の画像生成用電圧パターンと、前記複数の画像生成用電圧パターンにより生じる焼き付きを防止するための焼き付き防止電圧パターンとを印加し、
前記焼き付き防止電圧パターンが印可される時間は、前記複数の画像生成用電圧パターンそれぞれが印可される時間の総時間よりも短い
構造化照明顕微鏡。 - 前記焼き付き防止電圧パターンは、前記復調画像を生成するために用いられない
請求項1に記載の構造化照明顕微鏡。 - 前記焼き付き防止電圧パターンは、前記複数の画像生成用電圧パターンに基づいて算出される
請求項1又は2に記載の構造化照明顕微鏡。 - 前記制御部は、
予め決められた順序で前記画像生成用電圧パターンを印加して、前記干渉縞の位相および方向を変化させ、
前記干渉縞の方向が変化する前後で、前記焼き付き防止電圧パターンを印加する
請求項1〜3のいずれか1項に記載の構造化照明顕微鏡。 - 前記焼き付き防止電圧パターンは、
前記複数の画像生成用電圧パターンを積算した積算電圧パターンの逆電圧に基づいて算出される
請求項1〜4のいずれか1項に記載の構造化照明顕微鏡。 - 前記空間光変調器は、
複数の画素電極が設けられた第1基板と、前記第1基板に対向する第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された液晶とを含み、
前記制御部は、
前記電圧パターンを、前記画素電極を介して、前記空間光変調器に印加する
請求項1〜5のいずれか1項に記載の構造化照明顕微鏡。 - 前記液晶は、強誘電性液晶である
請求項6に記載の構造化照明顕微鏡。 - 前記画像生成用電圧パターンは、
プラスの電位を有する第1の電圧値と、前記第1の電圧値と絶対値が同じであってマイナスの電位を有する第2の電圧値とから構成される
請求項1〜7のいずれか1項に記載の構造化照明顕微鏡。 - 前記制御部は、前記干渉縞の方向を少なくとも2回変化させた後、前記焼き付き防止電圧パターンを印加する
請求項4〜8のいずれか1項に記載の構造化照明顕微鏡。 - (a)空間光変調器からの光を互いに干渉させることにより生成された干渉縞によって標本を照明することと、
(b)所定の電圧値分布を有する電圧パターンを、前記空間光変調器に印加することと、
(c)前記干渉縞が照射された前記標本の像を形成することと、
(d)前記(c)で形成した前記像を撮像して画像を生成することと、
(e)前記画像を複数用いて、復調画像を生成することと
を有する構造化照明方法であって、
前記(b)では、前記復調画像を生成するための複数の画像生成用電圧パターンと、前記複数の画像生成用電圧パターンにより生じる焼き付きを防止するための焼き付き防止電圧パターンとを印加し、
前記焼き付き防止電圧パターンが印可される時間は、前記複数の画像生成用電圧パターンそれぞれが印可される時間の総時間よりも短い
構造化照明方法。 - コンピュータに、
(a)空間光変調器からの光を互いに干渉させることにより生成された干渉縞によって標本を照明することと、
(b)所定の電圧値分布を有する電圧パターンを、前記空間光変調器に印加することと、
(c)前記干渉縞が照射された前記標本の像を形成することと、
(d)前記(c)で形成した前記像を撮像して画像を生成することと、
(e)前記画像を複数用いて、復調画像を生成することと
を実行させるためのプログラムであって、
前記(b)では、前記復調画像を生成するための複数の画像生成用電圧パターンと、前記複数の画像生成用電圧パターンにより生じる焼き付きを防止するための焼き付き防止電圧パターンとを印加し、
前記焼き付き防止電圧パターンが印可される時間は、前記複数の画像生成用電圧パターンそれぞれが印可される時間の総時間よりも短い
プログラム。
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