JP7134727B2 - ディスク走査型顕微鏡 - Google Patents
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Description
図7は、重心位置のずれについて説明した図である。照明PSF(PSFill)の中心からdずれた位置の検出器では、検出PSF(PSFdet)の位置もdずれる。そのため、共焦点顕微鏡としてのPSFの重心位置もずれることになり、照明PSFと検出PSFの形状が同じだとすれば、そのズレ量はd/2となる。
この重心位置のズレに補正をいれて観察することで、高解像と高検出効率を両立させることができる。ISMに関する技術は、例えば、非特許文献1に記載されている。
なお、レンズアレイによる各スポットの開口上への投影倍率は、光学系に合わせて設計することができる。例として照明PSFが検出PSFよりも大きい場合を図8に示す。この場合、検出中心位置からのズレ量dの場合における重心位置ズレ量d’は、d/2より大きくなる。したがってレンズアレイによる各スポットの最適な投影倍率は、1/2倍より大きくなる。
モニター18は、制御装置20から出力される画像を表示する。
2 光ファイバー
3 ビームエキスパンダ
6 ダイクロイックミラー
7 レンズ群
7a、7b、8a、8b ミラー
8 台座
9 レバー
10 モーター
11、14 レンズ
12 対物レンズ
13 蛍光フィルタ
15 撮像装置
16 画像処理ボード
17 外部記憶装置
18 モニター
19 モーター
20 制御装置
21 中間変倍制御部
22 ディスク切り替え制御部
23 光源制御部
24 露光制御部
25 走査制御部
26 画像制御部
35 リレー光学系
40、50 ディスクユニット
41、51 照明ディスク
42、52 共焦点ディスク
60 走査光学系
65 ターレット
41a、51a、42b マイクロレンズ
42a、52a 開口
42c、52b 遮光板
Claims (6)
- 観察物体上の照明スポットに照明光を照射し、前記観察物体から発生する光を取り込む対物レンズと、
前記照明光の走査を行う走査光学系と、
前記照明スポットに照明光が照射されることで発生した光の発生位置の光学像であるスポット像を形成し、複数の異なる前記発生位置の前記スポット像の集合が形成する全体の光学像の投影倍率を変更可能な中間変倍光学系と、
撮像装置と、
前記光学像をリレーし、前記撮像装置へ結像するリレー光学系と、を備え、
前記走査光学系は、
遮光部である表面上において複数の開口が形成され、該複数の開口を覆うマイクロレンズを有する1つ以上の超解像観察用の第1ディスクと、
遮光部である表面上において複数の開口が形成された1つ以上の共焦点観察用の第2ディスクと、
前記第1ディスクと前記第2ディスクを、前記スポット像が形成される位置に切り替えて配置するディスク切り替え機構と、
制御装置と、を含み、
前記制御装置は、使用者からの入力に基づき、前記第1ディスクまたは前記第2ディスクを前記スポット像が形成される位置に切り替えて配置するように前記ディスク切り替え機構を制御するとともに、前記第1ディスクまたは前記第2ディスクが各スポット像の形成位置に配置された際に、前記スポット像の形成位置に配置されている当該ディスクに合った全体の光学像の投影倍率となるように前記中間変倍光学系を制御し、
前記マイクロレンズは、前記第1ディスクが前記スポット像が形成される位置に配置されたとき、前記スポット像を縮小する
ことを特徴とするディスク走査型顕微鏡。 - 請求項1に記載のディスク走査型顕微鏡において、
前記中間変倍光学系は、前記ディスク切り替え機構が前記第1ディスクを前記スポット像が形成される位置に配置したとき、前記対物レンズが取り込んだ光が前記対物レンズの瞳径を満たすように前記投影倍率を変更する
ことを特徴とするディスク走査型顕微鏡。 - 請求項1または請求項2に記載のディスク走査型顕微鏡において、
前記中間変倍光学系は、前記投影倍率が異なる2つ以上の光学系を切り替える
ことを特徴とするディスク走査型顕微鏡。 - 請求項1または請求項2に記載のディスク走査型顕微鏡において、
前記中間変倍光学系は、ズームレンズを含む
ことを特徴とするディスク走査型顕微鏡。 - 請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載のディスク走査型顕微鏡において、
前記撮像装置が撮像した画像に対し、特定の周波数以上の周波数成分を強調する高周波数強調処理を行う画像処理手段を備える
ことを特徴とするディスク走査型顕微鏡。 - 請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のディスク走査型顕微鏡において、
前記第1ディスクまたは前記第2ディスクが前記スポット像の形成位置に配置された際に、前記中間変倍光学系が前記投影倍率を変更するように制御する制御手段を備える
ことを特徴とするディスク走査型顕微鏡。
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