JPH07199079A - 顕微測光装置 - Google Patents

顕微測光装置

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JPH07199079A
JPH07199079A JP35540293A JP35540293A JPH07199079A JP H07199079 A JPH07199079 A JP H07199079A JP 35540293 A JP35540293 A JP 35540293A JP 35540293 A JP35540293 A JP 35540293A JP H07199079 A JPH07199079 A JP H07199079A
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JP
Japan
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sample
photometric
light
light source
range
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JP35540293A
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Takashi Yamazaki
隆 山崎
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Olympus Corp
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Olympus Optical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】ステージの移動を伴わずに、試料内の任意の位
置を測光範囲として選択できる顕微測光装置を提供す
る。 【構成】光源1から射出された光は、措定の波長特性を
有する励起フィルタ4により、蛍光指示薬に対応した励
起波長を有する光へフィルタリングされる。次いで、ダ
イクロイックミラー7の波長透過特性に応じて試料励起
光路に反射され、試料10面上の任意の照明範囲11を
クリティカル照明する。簡易照明機構17からの光は、
X及びY軸アクチュエータと、このアクチュエータで駆
動されるX及びY軸ミラーとを含むXY走査装置14に
より、試料10面上の任意位置に設定された測光ポイン
ト12に対してマークを結像させる。このマークにより
測光ポイント12の視認が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、試料から発せられる微
弱な蛍光量を測定するための顕微測光装置に関する。
【0002】
【従来の技術】公知の顕微測光装置の一例が、特開昭6
2−17643号に公報に開示されている。これは、試
料内の励起物質を励起するための光源(レーザ光源、ま
たは連続波及び幅広パルス光源)と、試料内の任意の位
置を測光範囲として選択するためのXY走査装置及びス
テップ制御されたステッピングステージと、光源からの
光に対して任意の励起波長を選択する電気光学的且つ音
響光学的な変調器とを備えている。この顕微測光装置に
おいては、光源からの光を試料面まで導光する間に、X
Y走査装置及びステッピングステージにより、顕微測光
すべき位置の設定が実行される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ステー
ジの移動に伴う振動による外的な物理的刺激が測定自体
に大きな悪影響を与えてしまう場合がある。また、上述
した公知の顕微測光装置では、XY走査装置、ステッピ
ングステージ及び電気光学的且つ音響光学的な変調器が
備えられ、通常の顕微鏡に組み合わせるには、装置が大
がかりであり、波長選択自体も困難になる。
【0004】一方、最近の顕微測光技術は、新たな蛍光
指示薬の開発により、一層に多重染色、多重測光が促進
される傾向にある。そのため、同時に多点測光が可能な
顕微測光装置が希求されている。本発明の一つの目的
は、測定に悪影響を与えるステージの移動を伴わずに、
試料内の任意の位置を測光範囲として選択できる顕微測
光装置を提供することである。
【0005】本発明の他の目的は、同時に多点測光が可
能であり、しかも多重波長の測光にも対応可能な顕微測
光装置を提供することである。本発明の更に他の目的
は、通常の顕微鏡に組み合わせることが可能な比較的に
小型の顕微測光装置を提供することである。
【0006】
【課題を達成するための手段】本発明の一つの観点によ
れば、試料から発せられる微弱な蛍光量を測定する顕微
測光装置であって、試料内の蛍光物質に対して蛍光を励
起させる光を射出するための光源と、
【0007】光源からの光を反射させるミラーと、この
ミラーを駆動する駆動手段とを含み、この駆動手段によ
るミラーの駆動によって、光源からの光で試料面上を走
査させることにより、試料を移動させることなく、試料
面上の任意の微小領域を測光範囲として選択可能な走査
手段と、測光範囲からの蛍光を検出する検出手段とを備
える顕微測光装置が提供される。
【0008】本発明の実施例によれば、前記駆動手段
が、高速度制御可能なアクチュエータであり、このアク
チュエータの高速駆動により、実質的に同時に多点測光
が可能である。
【0009】本発明の実施例によれば、顕微測光装置
は、試料面上の測光範囲にマークを結像させる結像光学
系と、結像されたマークを眼視観察するための観察光学
系を更に備える。
【0010】顕微測光装置は、好ましくは、試料が載置
されるべきステージを更に備え、このステージは、試料
内の任意の位置を測光範囲として選択する際に完全に固
定されている。前記光源と観察光学系とステージとは、
顕微鏡に含まれていることが好ましい。
【0011】顕微測光装置は、前記光源の光の波長範囲
から複数の励起波長及び/または測光波長を選択する手
段を更に備えることが好ましい。本発明の他の観点によ
れば、試料内の蛍光物質に対して蛍光を励起させる光を
射出するための光源と、
【0012】光源からの光を反射させるミラーと、この
ミラーを駆動する高速度制御可能なアクチュエータとを
含み、このアクチュエータによるミラーの高速駆動によ
って、光源からの光で試料面上を走査させることによ
り、試料を移動させることなく、試料面上の任意の微小
領域を測光範囲として選択可能な走査手段と、測光範囲
からの蛍光を検出する検出手段とを備える顕微測光装置
が提供される。
【0013】本発明の実施例によれば、顕微測光装置
は、試料面上の測光範囲にマークを結像させる結像光学
系と、結像されたマークを眼視観察するための観察光学
系を更に備える。好ましくは、顕微測光装置は、試料が
載置されるべきステージを更に備え、このステージは、
試料内の任意の位置を測光範囲として選択する際に完全
に固定されている。
【0014】好ましくは、前記光源と観察光学系とステ
ージとが顕微鏡に含まれている。顕微測光装置は、前記
光源の光の波長範囲から複数の励起波長及び/または測
光波長を選択する手段を更に備えることが好ましい。本
発明の更に他の観点によれば、試料が載置されるべきス
テージと、試料内の蛍光物質に対して蛍光を励起させる
波長領域を含む光を射出するための光源と、ステージ上
の試料を眼視観察するための観察光学系とを備える顕微
鏡に組み合わされた顕微測光装置であって、
【0015】前記顕微鏡の光源からの光を反射させるミ
ラーと、このミラーを駆動する駆動手段とを含み、この
駆動手段によるミラーの駆動によって、光源からの光で
試料面上を走査させることにより、前記顕微鏡のステー
ジを移動させることなく、試料面上の任意の微小領域を
測光範囲として選択可能な走査手段と、
【0016】測光範囲からの蛍光を検出する検出手段
と、試料面上の測光範囲に、前記顕微鏡の観察光学系に
より眼視観察可能なマークを結像させるための結像光学
系とを備える顕微測光装置が提供される。
【0017】本発明の実施例によれば、前記駆動手段
が、高速度制御可能なアクチュエータであり、このアク
チュエータの高速駆動により、実質的に同時に多点測光
が可能である。顕微測光装置は、前記光源の光の波長範
囲から複数の励起波長及び/または測光波長を選択する
手段を更に備えることが好ましい。
【0018】
【作用】請求項1記載の顕微測光装置によれば、測光範
囲は、光源からの光を反射させるミラーを駆動すること
により、試料を移動させることなく、試料面上の任意の
微小領域が測光範囲として選択される。請求項8記載の
顕微測光装置によれば、光源からの光を反射させるミラ
ーが、高速度制御可能なアクチュエータによって高速駆
動される。
【0019】請求項14記載の顕微測光装置によれば、
顕微鏡の光源により、試料内の蛍光物質に対して蛍光を
励起させる波長領域を含む光が射出される。また、試料
は顕微鏡のステージに載置され、試料の表面に結像され
たマークは、顕微鏡の観察光学系により眼視観察され
る。
【0020】
【実施例】図1及び図2を参照して本発明の実施例につ
いて説明する。顕微鏡の光源1から射出された光は、レ
ンズ2及びレンズ3を透過した後、所定の波長特性を有
する励起フィルタ4に入射する。この励起フィルタ4
は、蛍光指示薬に対応した励起波長を有する光を透過さ
せる。
【0021】励起フィルタ4を透過した光は、レンズ5
により平行光束とされた後、励起側のダイクロイックミ
ラーキューブ6内のダイクロイックミラー7の波長透過
特性に応じて試料励起光路に反射される。この反射光
は、レンズ8及び対物レンズ9により収束され、顕微鏡
のステージ40上に載置された被検試料10面上の照明
範囲11をクリティカル照明する。
【0022】試料10面上の測光ポイント12は、ピン
ホール13の像をXY走査装置14により試料10面上
の任意位置に結像させることで設定される。ここでXY
走査装置14の内部を通る光は、XY走査装置14内の
レンズ15及び16により平行光束とされている。
【0023】ピンホール13は、簡易照明機構17から
の光がミラー18により反射され、その反射光によって
照明されている。この反射光により得られるピンホール
13の像は、鏡筒(図示せず)内部のプリズム19によ
って、測光光路と観察光路とに分割される。ここで測光
光路を経たピンホール13の象は、試料10面上の測光
ポイント12に結像され、測光ポイント12の設定位置
を明示する。一方、観察光路を経たピンホール13の像
は、像位置20に結像され、観察光学系(図示せず)に
より眼視観察される。
【0024】励起された試料10の蛍光物質から発せら
れる微弱な蛍光は、ダイクロイックミラー7を通過して
XY走査装置14を通り、プリズム19により測光光路
に導光され、レンズ21を透過した後、測光側のダイク
ロイックミラーキューブ22内のダイクロイックミラー
23により、互いに異なる測光波長を有する光に分離さ
れる。これらの光は、レンズ24,25を透過して、所
定の波長特性を有する測光フィルタ26及び測光フィル
タ27を通ってそれぞれの光電変換素子28、29の測
光面に集光されて測光される。
【0025】励起側ダイクロイックミラーキューブ6及
び測光側ダイクロイックミラーキューブ22は、それぞ
れターレット(図示せず)に支持された複数のキューブ
のうちから選択的に使用可能である。このようなターレ
ットに支持されたキューブ6,22によれば、互いに異
なる波長特性を有するダイクロイックミラー30,31
を内蔵するダイクロイックミラーキューブ32,33と
組み合わせることにより、任意の蛍光指示薬に対応した
励起波長、測光波長を容易に選択することが可能であ
る。
【0026】ここで図2を参照すると、XY走査装置1
4は、ミラー35が取り付けられたX軸アクチュエータ
36と、ミラー37が取り付けられたY軸アクチュエー
タ(図示せず)とを有する。落射光路34へ導光された
励起光は、それぞれX軸アクチュエータ36,Y軸アク
チュエータにより、X,Y方向に走査される。
【0027】X及びY軸アクチュエータとしては、ガル
バノメータスキャナやステッピングモータを利用でき
る。このアクチュエータを高速度で制御することによ
り、ほぼ同時に多点測光が可能である。
【0028】このようなXY走査装置14によれば、試
料10が載置されたステージ40を移動させることな
く、試料10面上の任意の測光範囲を指定できる。従っ
て、ステージ40の移動に伴う振動により試料10へ悪
影響を与えること無く、任意の励起波長、測光波長を選
択できる。
【0029】また、観察光学系及び光源1は、通常の顕
微鏡に含まれているものを使用することが可能である。
従って、簡単な装置構成により、多点測光、多重測光が
可能となる。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項1に
係る顕微測光装置によれば、光源からの光を反射させる
ミラーの駆動により測光範囲を設定し、試料は移動させ
ないので、試料の移動に伴う振動による測定への悪影響
を排除することができる。請求項8記載の顕微測光装置
によれば、光源からの光を反射させるミラーを高速度制
御可能なアクチュエータによって高速駆動させるため、
実質的に同時に多点測光が可能である。
【0031】請求項14記載の顕微測光装置によれば、
試料内の蛍光物質に対して蛍光を励起させる光の光源、
試料を載置するステージ、試料の表面に結像されたマー
クを眼視観察するための観察光学系として、それぞれ顕
微鏡の光源、ステージ及び観察光学系を使用したので、
通常の顕微鏡に組み合わせることができ、装置構成の小
型化が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る顕微測光装置を顕微鏡に組み合わ
せて示す模式図である。
【図2】図2におけるXY走査装置を部分的に示す斜視
図である。
【符号の説明】
1…光源、10…試料、11…照明範囲、14…XY走
査装置(走査手段)、28,29…光電変換素子(検出
手段)、35,37…ミラー,36…X軸アクチュエー
タ(駆動手段)、40…ステージ。

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 試料から発せられる微弱な蛍光量を測定
    する顕微測光装置であって、 試料内の蛍光物質に対して蛍光を励起させる光を射出す
    るための光源と、 光源からの光を反射させるミラーと、このミラーを駆動
    する駆動手段とを含み、この駆動手段によるミラーの駆
    動によって、光源からの光で試料面上を走査させること
    により、試料を移動させることなく、試料面上の任意の
    微小領域を測光範囲として選択可能な走査手段と、 測光範囲からの蛍光を検出する検出手段とを備える顕微
    測光装置。
  2. 【請求項2】 前記駆動手段が、高速度制御可能なアク
    チュエータであり、このアクチュエータの高速駆動によ
    り、実質的に同時に多点測光が可能な請求項1記載の顕
    微測光装置。
  3. 【請求項3】 試料面上の測光範囲にマークを結像させ
    る結像光学系と、結像されたマークを眼視観察するため
    の観察光学系を更に備える請求項1または2記載の顕微
    測光装置。
  4. 【請求項4】 試料が載置されるべきステージを更に備
    え、このステージは、試料内の任意の位置を測光範囲と
    して選択する際に完全に固定されている請求項1乃至3
    の何れか一項に記載の顕微測光装置。
  5. 【請求項5】 前記光源と観察光学系とステージとが顕
    微鏡に含まれている請求項4記載の顕微測光装置。
  6. 【請求項6】 前記光源の光の波長範囲から複数の励起
    波長を選択する励起波長選択手段を更に備える請求項1
    乃至5の何れか一項に記載の顕微測光装置。
  7. 【請求項7】 前記光源の光の波長範囲から複数の測光
    波長を選択する測光波長選択手段を更に備える請求項1
    乃至6の何れか一項に記載の顕微測光装置。
  8. 【請求項8】 試料から発せられる微弱な蛍光量を測定
    する顕微測光装置であって、 試料内の蛍光物質に対して蛍光を励起させる光を射出す
    るための光源と、 光源からの光を反射させるミラーと、このミラーを駆動
    する高速度制御可能なアクチュエータとを含み、このア
    クチュエータによるミラーの高速駆動によって、光源か
    らの光で試料面上を走査させることにより、試料を移動
    させることなく、試料面上の任意の微小領域を測光範囲
    として選択可能な走査手段と、 測光範囲からの蛍光を検出する検出手段とを備える顕微
    測光装置。
  9. 【請求項9】 試料面上の測光範囲にマークを結像させ
    る結像光学系と、結像されたマークを眼視観察するため
    の観察光学系を更に備える請求項8記載の顕微測光装
    置。
  10. 【請求項10】 試料が載置されるべきステージを更に
    備え、このステージは、試料内の任意の位置を測光範囲
    として選択する際に完全に固定されている請求項8また
    は9に記載の顕微測光装置。
  11. 【請求項11】 前記光源と観察光学系とステージとが
    顕微鏡に含まれている請求項10記載の顕微測光装置。
  12. 【請求項12】 前記光源の光の波長範囲から複数の励
    起波長を選択する励起波長選択手段を更に備える請求項
    8乃至11の何れか一項に記載の顕微測光装置。
  13. 【請求項13】 前記光源の光の波長範囲から複数の測
    光波長を選択する測光波長選択手段を更に備える請求項
    8乃至12の何れか一項に記載の顕微測光装置。
  14. 【請求項14】 試料が載置されるべきステージと、試
    料内の蛍光物質に対して蛍光を励起させる波長領域を含
    む光を射出するための光源と、ステージ上の試料を眼視
    観察するための観察光学系とを備える顕微鏡に組み合わ
    された顕微測光装置であって、 前記顕微鏡の光源からの光を反射させるミラーと、この
    ミラーを駆動する駆動手段とを含み、この駆動手段によ
    るミラーの駆動によって、光源からの光で試料面上を走
    査させることにより、前記顕微鏡のステージを移動させ
    ることなく、試料面上の任意の微小領域を測光範囲とし
    て選択可能な走査手段と、 測光範囲からの蛍光を検出する検出手段と、 試料面上の測光範囲に、前記顕微鏡の観察光学系により
    眼視観察可能なマークを結像させるための結像光学系と
    を備える顕微測光装置。
  15. 【請求項15】 前記駆動手段が、高速度制御可能なア
    クチュエータであり、このアクチュエータの高速駆動に
    より、実質的に同時に多点測光が可能な請求項14記載
    の顕微測光装置。
  16. 【請求項16】 前記光源の光の波長範囲から複数の励
    起波長を選択する励起波長選択手段を更に備える請求項
    14または15に記載の顕微測光装置。
  17. 【請求項17】 前記光源の光の波長範囲から複数の測
    光波長を選択する測光波長選択手段を更に備える請求項
    14乃至16の何れか一項に記載の顕微測光装置。
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