JP2003195174A

JP2003195174A - 走査型レーザ顕微鏡システム

Info

Publication number: JP2003195174A
Application number: JP2001400320A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Harada; 満雄原田
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2001-12-28
Filing date: 2001-12-28
Publication date: 2003-07-09
Anticipated expiration: 2021-12-28
Also published as: JP4020638B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は標本に励起光を走査し、標本の画像
を得る走査型レーザ顕微鏡システムに関し、特に生きた
生物標本の局所的な部分の情報を高速に取得できるよう
にするものであり、更に標本観察を行うための最適な設
定を容易に行うことできる走査型レーザ顕微鏡システ
ム、及び該システムの処理方法を提供するものである。【解決手段】演算装置４の制御に従って焦点位置制御
部３から出力される位置情報に基づいて励起光源１から
出射される励起光を標本１１内で走査し、標本１１から
発する蛍光を光電検出器１０によって検出し、光電検出
器１０から供給される電気信号に基づいて標本１１の三
次元画像を表示装置５に表示する。そして、三次元画像
をＸＹ面に投影した二次元データと、ＹＺ面に投影した
二次元データを抽出し、この二次元データを演算して基
線経路曲線データを得、該基線経路曲線データに従って
標本１１を走査することによって、標本１１内の神経細
胞等の情報を短時間で入手することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は標本にレーザ光を走
査し、標本の画像を得る走査型レーザ顕微鏡システムに
関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、生体標本を蛍光色素等で標識し、
励起光の走査によって標本から発する蛍光を顕微鏡で観
察する走査型レーザ顕微鏡が注目されている。このよう
な走査型レーザ顕微鏡を用いて生体標本の観察を行う場
合、例えば標本に対してＸＹ面の走査を行い、得られた
ＸＹ二次元層面をＺ方向に順次積層し、標本の三次元画
像を生成し、ＣＲＴモニタ上に三次元の立体画像を表示
して観察を行っている。

【０００３】また、特に標本内の部分的な情報、例えば
標本に含まれる細胞等の樹状情報を得る場合、上記三次
元画像からＸＹ二次元画像を作成し、作成したＸＹ二次
元画像をモニタ画面に表示し、表示したモニタ画面上で
対応する経路をマウス等の入力装置を使用してなぞり、
手動操作によって必要なデータを得ている。尚、図１０
は従来の二次元断面像の概略図である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法ではＸＹ二次元画像上での手動操作であり、標
本に含まれる細胞等の樹状情報を得るためには、得られ
た二次元情報を三次元情報に変換しなければならず、標
本の厚さ方向（Ｚ方向）にデータを蓄積する必要があ
る。この為、処理に時間を要する。

【０００５】また、モニタ画面を見ながらマウス等の入
力機器を使用して、樹状の経路をなぞる操作は、相当に
訓練を要する操作であり、正確なデータを得ることが難
しい。本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、生きた生物標本等の
局所的な部分の情報を高速に取得できるようにするもの
であり、更に標本観察を行うための設定を容易に行うこ
とができる走査型レーザ顕微鏡システム、及び該システ
ムの処理方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
立体標本に対してレーザ光を照射し、該標本の三次元画
像情報を取得する画像情報取得手段と、該画像情報取得
手段によって取得した標本の三次元画像情報から前記標
本に含まれる情報の基線経路曲線を演算する演算手段
と、該演算手段によって得られた基線経路曲線に沿って
走査を行い、単一波長又は複数波長の光輝度情報を取得
する光輝度情報取得手段とを備えることを特徴とする走
査型レーザ顕微鏡システムを提供するものである。

【０００７】このような構成とすれば、作成した標本の
三次元画像情報から、例えばＸＹ面、ＹＺ面、ＸＺ面の
中の少なくとも２面に投影した二次元データを使用し、
該二次元データから標本に含まれる、例えば神経細胞等
の基線経路曲線を直接演算して得ることができ、基線経
路曲線の最適な作成処理を容易に行うことができる。

【０００８】また、得られた基線経路曲線をメモリ等に
記憶し、必要に応じてメモリから読み出して基線経路曲
線に沿った走査を行うことによって、例えば生きた生物
標本に含まれる局所的な細胞の観察を高速に行うことが
できる。請求項２の記載は、上記請求項１記載の発明に
おいて、前記演算手段による基線経路曲線の演算は、前
記二次元データに含まれる高い輝度値データの連続した
座標を検出し、演算することによって得られることを特
徴とする。

【０００９】このような構成とすれば、三次元画像デー
タに含まれる神経細胞等の基幹部分は、輝度が高く、容
易に基線経路曲線を得ることができる。したがって、よ
り容易に基線経路曲線のデータを得、この基線経路曲線
データを利用して神経細胞等の標本の特性を高速に知る
ことができる。

【００１０】請求項３の記載は、上記請求項１、又は２
の記載において、前記基線経路曲線の走査経路は、徐々
にオフセットして複数回走査する、束ねられた肉太状の
経路であることを特徴とする。このような構成とすれ
ば、例え基線経路曲線が極めて細い場合でも経路を外す
ことがなく、また観察の対象が標本内で移動した場合で
も、基線経路曲線を外すことなく走査することができ
る。

【００１１】請求項４記載の発明は、立体標本に対して
レーザ光を照射し、該標本の三次元画像情報を取得する
処理と、取得した前記標本の三次元画像情報からＸＹ
面、ＹＺ面、ＸＺ面の中の少なくとも２面に投影した二
次元データを作成する処理と、該処理によって作成した
二次元データに基づいて前記標本に含まれる情報の基線
経路曲線を演算する処理と、該基線経路曲線に沿って走
査を行い、単一波長又は複数波長の光輝度情報を取得す
る処理とを行うことを特徴とするレーザ顕微鏡システム
における処理方法を提供するものである。

【００１２】本発明は走査型レーザ顕微鏡システムの処
理方法の発明であり、このような構成としても、作成し
た標本の三次元画像情報からＸＹ面、ＹＺ面、ＸＺ面の
中の少なくとも２面に投影した二次元データを生成し、
該二次元データから標本に含まれる、例えば神経細胞等
の主幹を演算し、基線経路曲線を得ることができ、生き
た生物標本等に含まれる局所的な観察を高速で行うこと
ができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】（第１の実施形態）以下、本発明
の第１の実施の形態に係る走査型レーザ顕微鏡システム
について図面を参照して説明する。

【００１４】図１は、本発明の実施形態を説明する走査
型レーザ顕微鏡システムのシステム構成図である。尚、
本システムで使用する顕微鏡は走査型共焦点レーザ顕微
鏡である。同図において、本システムは励起光源１、顕
微鏡本体２、焦点位置制御部３、演算装置４、及び表示
装置５で構成されている。励起光源１は所定波長λ1 の
励起光を出力する装置であり、励起光源１から出力され
る励起光はシャッタ１ａの開駆動に従って顕微鏡本体２
内のビームエクスパンダ２ａに照射される。尚、ビーム
エクスパンダ２ａは励起光源１から出力される励起光の
ビーム幅を広げる機能を有し、ビームエクスパンダ２ａ
によってビーム幅が広げられた励起光はダイクロイック
ミラー６に照射される。

【００１５】顕微鏡本体２には、上記ダイクロイックミ
ラー６、及び偏光素子７x、７y、対物レンズ８、Ｚ軸ア
クチュエータ９、光電検出器１０等が配設され、上記励
起光源１から出力された励起光はダイクロイックミラー
６によって反射し、偏光素子７x、７y によって照射位
置が制御される。偏光素子７x には焦点位置制御部３か
らＸ方向の位置情報が入力し、偏光素子７y には焦点位
置制御部３からＹ方向の位置情報が入力し、励起光は上
記偏光素子７x 、７y によって位置制御され、対物レン
ズ８に入射する。

【００１６】対物レンズ８はＺ軸アクチュエータ９に取
り付けられ、焦点位置制御部３から供給される位置情報
に従って、Ｚ方向の照射位置が制御される。したがっ
て、対物レンズ８に入射した励起光は、上記各位置情報
に従って標本１１の焦点位置に照射される。また、励起
光が照射された標本１１の位置から蛍光が出力される。
この蛍光は、上記と逆の経路を辿ってダイクロイックミ
ラー６に達し、ダイクロイックミラー６を透過し、共焦
点レンズ１２によって共焦点ピンホール１３に集光し、
フィルタ１４を透過して光電検出器１０に達する。尚、
フィルタ１４はλ1 の波長を除去するフィルタであり、
前述の励起光を完全に遮断する。

【００１７】光電検出器１０は標本１１から出力された
蛍光を検出し、光電変換を行い、蛍光の強さに対応する
電気信号を演算装置４に出力する。演算装置４では光電
検出器１０から供給される電気信号に従って画像形成を
行い、形成した画像データを表示装置５に送り、表示装
置５に標本１１の画像表示を行う。また、マウス１５は
表示装置５に表示されるカーソル位置の指定等に使用さ
れる。尚、上記演算装置４と表示装置５はパーソナルコ
ンピュータＰＣで構成できる。

【００１８】また、演算装置４は内部にＣＰＵ、ＲＯ
Ｍ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等を備え、例えばＲＯＭに記
憶したプログラムに従ってＣＰＵを制御し、焦点位置制
御部３に位置情報を送る。また、表示装置５に画像情報
を送り各種画像の表示指示を行う。また、ＥＥＰＲＯＭ
には後述する処理によって得られる基線経路曲線データ
が記憶され、ＥＥＰＲＯＭに記憶された上記データは焦
点位置制御部３に出力され、後述する走査に使用され
る。

【００１９】焦点位置制御部３は上記演算装置４から供
給される位置情報によって焦点位置の制御を行い、出力
Ｘから前述の偏光素子７x にＸ方向の位置情報を出力
し、出力Ｙから偏光素子７y にＹ方向の位置情報を出力
し、出力ＺからＺ軸アクチュエータ９にＺ方向の位置情
報を出力する。

【００２０】次に、上記構成において、本実施形態の処
理動作を説明する。図２は本実施形態の処理動作を説明
する図である。本実施形態の処理は、先ず像取得処理を
行い（図２に示す（ａ））、取得した三次元画像に基づ
いてＸＹ面とＹＺ面、又はＹＺ面とＸＺ面、又はＸＹ面
とＸＺ面に投影した画像データを作成して基線経路曲線
（ｆ(x,y,z)）を抽出し（同図（ｂ））、演算装置４の
メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）に記憶する（同図（ｃ））。そ
の後、メモリに記憶した基線経路曲線に従ってＬＳＭ
（レーザスキャニングマイクロスコープ）走査を行い
（同図（ｄ））、上記基線経路曲線に従って走査された
結果得られる蛍光データを取得し（同図（ｅ））、表示
装置５に表示する（同図（ｆ））。

【００２１】以下、図３に示すフローチャートに従って
具体的な処理を説明する。尚、この処理を行う際、蛍光
色素等を標本１１に導入し、予め標本１１内の対象を標
識しておく。先ず、像取得処理を行う（上記図２に示す
（ａ））。この処理は、焦点位置制御部３にＸＹＺの初
期位置情報（例えば、ＸＹＺを（１，１，１））を設定
し（ステップ（以下、ＳＴで示す）１）、この位置情報
に従って偏光素子７x、７y、Ｚ軸アクチュエータ９の初
期位置を設定する。

【００２２】次に、励起光源１から励起光を出力し、前
述の光経路を経て標本１１に励起光を照射し、標本１１
から発せられる蛍光を検出する（ＳＴ２）。この検出デ
ータは、前述のように光電検出器１０から演算装置４に
送られる。次に、Ｘ方向への走査が全て完了したか判断
する（ＳＴ３）。最初のこの判断（ＳＴ３）はＮＯであ
り、偏光素子７x をＸ方向に＋１移動し（ＳＴ４）、標
本１１に励起光を照射し、標本１１からの蛍光を検出す
る（ＳＴ２）。以後、Ｘ方向走査が全て完了するまで上
記処理を繰り返し、標本１１から発せられる蛍光を光電
検出器１０で順次検出し、演算装置４に送る（ＳＴ２〜
ＳＴ４）。

【００２３】その後、Ｘ方向の走査が完了すると（ＳＴ
３がＹＥＳ）、偏光素子７y をＹ方向に＋１移動し（Ｓ
Ｔ５）、Ｙ方向への走査が全て完了したか判断する（Ｓ
Ｔ６）。この場合も最初の判断（ＳＴ６）はＮＯであ
り、処理（ＳＴ２）に戻って上記蛍光の検出処理を繰り
返す（ＳＴ２〜ＳＴ６）。すなわち、前述と同様、Ｘ方
向の走査を順次行い、Ｘ方向の走査が完了すると、Ｙ方
向に＋１移動し（ＳＴ３がＹＥＳ、ＳＴ５）、この処理
を繰り返す。

【００２４】その後、Ｙ方向の走査が完了すると（ＳＴ
６がＹＥＳ）、Ｚ軸アクチュエータ９を駆動し、Ｚ方向
に＋１し（ＳＴ７）、上記と同じ走査を繰り返す（ＳＴ
８がＮＯ、ＳＴ２〜ＳＴ８）。そして、Ｚ方向への走査
が完了すると（ＳＴ８がＹＥＳ）、演算装置４への標本
１１の全情報の入力も完了し、演算装置４では入力した
情報を基に、標本１１の三次元画像を作成し、表示装置
５に表示する（ＳＴ９）。尚、図４は上記処理によって
得られた標本１１の三次元画像の例である。また、同図
に示すａ、ｂ、ｃ、ｄの各位置は標本１１内の対象（例
えば、神経細胞）の各位置を示す。

【００２５】次に、基線経路曲線（ｆ(x,y,z)）の作成
処理を行う（上記図２に示す（ｂ））。この処理は、上
記像取得処理によって得られた三次元画像から主幹ライ
ンを抽出する処理であり、例えば得られた三次元画像が
神経細胞を含む標本１１の画像情報であれば、含まれる
神経細胞の主幹ラインを抽出する処理である。この場
合、先ず図５に示すように得られた三次元画像をＸＹ面
に重ねて投影し、ＸＹ二次元データを得る（ＳＴ１
０）。同様に、三次元画像をＹＺ面に重ねて投影し、Ｙ
Ｚ二次元データを得る（ＳＴ１１）。例えば、図５に
で示す三次元画像情報を、で示すＸＹ面に投影してＸ
Ｙ二次元データを得、更にで示すＹＺ面に投影してＹ
Ｚ二次元データを得る。

【００２６】但し、上記、の画像では、主幹の経路
のみを示すが、実際には主幹から枝分かれした細かいラ
インが存在する。本例では上記主幹は太く輝度も高いの
で、輝度によってフィルタをかけ主幹の経路を抽出す
る。この為、先ず上記ＸＹ二次元データについて、画素
毎のＸ座標をＸｉ（ｉ＝１、２、３、・・・）とし、画
素毎のＹ座標をＹｉ（ｉ＝１、２、３、・・・）とす
る。次に、Ｘi 毎の輝度値の高い点のＹ座標を抽出し、
Ｘi に対応するＹ座標をメモリに格納する。すなわち、
Ｘ座標Ｘ1 から順次輝度値の高い点のＹ座標を抽出す
る。例えば、図５に示すの例で説明すると、先ずＸ1
において輝度値の高いＹ座標を抽出して例えばＹａを
得、Ｘ2 において輝度値の高いＹ座標Ｙｂを得、Ｘ3 に
おいて輝度値の高いＹ座標Ｙｃを得、更にＸ4 において
輝度値の高いＹ座標Ｙd を得る。以下、同様に処理を行
い、輝度の高いＹ座標を順次抽出する。

【００２７】このようにして抽出したデータは、Ｘ座標
毎に輝度値の高いＹ座標のデータであり、演算装置４内
の例えばＲＡＭに一旦格納する。ここで、図６（ａ）は
上記処理によって得られるＸＹ二次元データの例であ
る。尚、この場合、同図（ａ）に示すように完全に主幹
からの枝分かれが除去されておらず、また不連続で走査
が不能な座標データである可能性がある。そこで、演算
装置４において近似化処理を行い、例えば同図（ｂ）に
示す連続走査可能な曲線ｆ(x,y)を得る。

【００２８】次に、同様にしてＹＺ二次元データを生成
する。すなわち、画素毎のＹ座標をＹｉ（ｉ＝１、２、
３、・・・）とし、画素毎のＺ座標をＺｉ（ｉ＝１、
２、３、・・・）とし、Ｙi 毎の輝度値の高い点のＺ座
標を演算し、Ｙi に対応するＺ座標の抽出処理を行う。
このようにして抽出したデータは、Ｙ座標毎に輝度値の
高いＺ座標のデータであり、演算装置４内のＲＡＭに格
納する。また、このようにして得られたデータは、上記
と同様不連続で走査不能な座標データである可能性もあ
り、演算装置４において近似化処理を行い、連続走査可
能な曲線ｆ(y,z)とする。

【００２９】次に、上記処理によって得られた曲線ｆ
(x,y)とｆ(y,z)から三次元曲線ｆ(x,y,z)を演算する
（ＳＴ１２）。例えば、この演算処理はｆ(x,y)＋ｆ(y,z)−ｆ(y)＝ｆ(x,y,z) の演算式を使用することによって得られる。また、この
ようにして得られたｆ(x,y,z)（基線経路曲線データ）
は、演算装置４のメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）に記憶される
（ＳＴ１３）。尚、この処理は前述の図２の（ｃ）の処
理に対応する。

【００３０】以上のようにして、演算装置４には標本１
１内の対象物の基線経路曲線データが記憶され、以後対
象物の特性等を知るため、上記メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）
から基線経路曲線データが読み出され、基線経路曲線に
従った走査が行われる（ＳＴ１４、上記図２に示す
（ｄ））。すなわち、演算装置４はメモリ（ＥＥＰＲＯ
Ｍ）に記憶した上記基線経路曲線のデータを読み出し、
焦点位置制御部３に走査の位置情報を送信し、焦点位置
制御部３から偏光素子７x、７y、及びＺ軸アクチュエー
タ９に位置情報を出力する。また、同時に励起光源１か
ら励起光を出力し、標本１１に励起光を照射して基線経
路曲線に沿った走査を行う。

【００３１】この走査は、前述のようにして取得した基
線経路曲線データに従って行われるものであり、基線経
路曲線データに従って自動的に標本１１内の神経細胞の
基幹に沿った走査を行うことができる。したがって、こ
のように標本１１を走査することによって、正確に神経
細胞等の基幹に沿った走査を行うことができ、短時間で
効率よく必要な観察データを得ることができる（ＳＴ１
５、（上記図２に示す（ｅ））。また、このようにして
得たデータは表示装置５に表示される（ＳＴ１６、（上
記図２に示す（ｆ））。

【００３２】尚、上記実施形態の説明では、予め取得し
た三次元画像データからＸＹ二次元データ及びＹＺ二次
元データを抽出し、上記演算式（ｆ(x,y)＋ｆ(y,z)−ｆ
(y)＝ｆ(x,y,z)）によって基線経路曲線（ｆ(x,y,z)）
を得たが、取得した三次元画像データからＹＺ二次元デ
ータとＸＺ二次元データを得て演算処理を行い、基線経
路曲線データを得る構成としてもよい。また、ＸＹ二次
元データとＸＺ二次元データを得て演算処理を行い、基
線経路曲線データを得る構成としてもよい。

【００３３】また、本実施形態において標本１１に蛍光
色素を導入して対象を標識したが、タンパク質自体が発
光する場合には、標本１１にこのようなタンパク質を導
入する構成としてもよい。また、本実施形態において
は、励起光源として単一の励起光源を示したが、標本１
１内に複数の対象が存在する場合には、複数の励起光源
を使用する構成としてもよい。この場合、複数の対象の
光輝度情報を同時に取得することができる。

【００３４】（第２の実施形態）次に、本発明の第２の
実施形態について説明する。前述の第１の実施形態で
は、基線経路曲線として１本の線状経路のデータを使用
したが、この場合走査する経路は非常に細い線状の経路
である。また、標本１１として生きた細胞を使用する場
合もあり、基幹が移動する場合もある。本実施形態では
上記の点を考慮し、基線経路曲線を中心に微少に変移さ
せて得られる曲線データを複数作成し、基線経路曲線を
走査したデータの他、変移させた複数の曲線データに沿
って励起光を照射することによって、対象の移動等にも
対応できる走査型レーザ顕微鏡システムを提供するもの
である。以下、具体的に説明する。

【００３５】図７は、第２の実施形態を説明する図であ
る。先ず、図７（ａ）は基線経路曲線及び、基線経路曲
線を中心に変移した複数の曲線の束を示す模式図であ
る。また、同図（ｂ）及び（ｃ）は、上記曲線の束の断
面構成を示す。ここで、同図（ｂ）、（ｃ）に示す基線
「１」は、前述の第１の実施形態の処理によって得られ
た基線経路曲線（基線「１」）であり、この基線「１」
に対して曲線「２」〜「９」（同図（ｂ）の場合）が所
定長（オフセットピッチ）変移して生成される。このオ
フセットピッチは、例えば数ミクロン〜数十ミクロンで
ある。また、この曲線「２」〜「９」の形成は、例えば
基線「１」に対して曲線「２」、「３」、「４」、・・
・「９」の順に演算して生成される。

【００３６】尚、同図（ｃ）に示す場合も同様であり、
基線「１」に対して、オフセットピッチ分変移して、曲
線「２」、「３」、「４」、・・・「７」が順次演算さ
れ、生成される。以上のようにして得られる曲線経路は
一定の太さを有する走査経路の束であり、この経路に沿
って励起光を走査することによって、１本の走査経路で
は外れてしまう可能性のある情報の取得を行い、より確
実な観測データを得ることができる。

【００３７】尚、この場合励起光の走査順序は、基線
「１」を走査し、以下曲線「２」〜「９」（又は曲線
「２」〜「７」）の走査を順次走査してもよく、また他
の走査順序で走査してもよい。また、本実施形態におけ
る走査曲線の束は、上記曲線「２」〜「９」（又は曲線
「２」〜「７」）の外側に更にオフセットピッチを保持
して生成してもよい。

【００３８】（第３の実施形態）次に、本発明の第３の
実施形態について説明する。本実施形態は、例えば標本
１１内の細胞に刺激を与えた場合、細胞内の変化を知る
ための構成である。以下、具体的に説明する。

【００３９】図８は、第３の実施形態を説明する図であ
る。先ず、同図は横軸にＸＹ二次元データにおける基線
経路曲線の位置を示し、縦軸は各位置における輝度の強
さを示す。また、同図に示すａ、ｂ、ｃ、ｄは対象の各
位置を示す。この状態において、例えば標本１１内の細
胞に刺激を与え、励起光を照射して細胞から発する蛍光
の輝度を測定する。この場合、時間の経過に従って輝度
の変化を測定する。図９この結果を示す図であり、表示
装置５に表示される画像である。この例は、時間ｔ1 、
ｔ2 、ｔ3 、・・・の経過に従って、それぞれの時間に
おいて励起光を基線経路曲線に沿って走査し、得られた
結果である。

【００４０】同図の例では位置ｂ〜ｄにおいて、特に変
化が見られ、時間の経過に伴って各位置の輝度が変化し
ていることが分かる。したがって、例えば細胞に加えた
刺激の伝搬速度や伝搬特性、細胞の違いによる特性等を
知る有力な手がかりとなる。以上のように、本実施形態
によれば、時間経過に従った標本（対象）の変化を知る
ことができ、標本（対象）の解析に役立てることができ
る。また、時間経過に従った標本の解析を簡単かつ高速
に行うことができる。

【００４１】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、標本内に含
まれる樹状の神経細胞等の対象の基線経路曲線の取得を
容易に行うことができ、また正確な基線経路曲線を得る
ことができる。

【００４２】また、取得した基線経路曲線に沿って走査
することにより、短時間で膨大な観察データを取得する
ことができる。また、走査経路を束状に形成することに
よって、対象が移動するような場合でも確実に観察デー
タを得ることができる。

【００４３】さらに、時間経過に従って同じ基線経路曲
線に沿った走査を行うことによって、対象の時間経過に
伴った変化を容易に知ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を説明する走査型レーザ顕微
鏡システムのシステム構成図である。

【図２】第１の実施形態の処理を説明する図である。

【図３】第１の実施形態の処理を説明するフローチャー
トである。

【図４】第１の実施形態の処理によって得られた標本の
三次元画像の例である。

【図５】第１の実施形態の処理を説明する図である。

【図６】（ａ）は抽出されるＸＹ二次元データの例であ
り、（ｂ）は連続走査可能な曲線ｆ(x,y)の例である。

【図７】第２の実施形態を説明する図であり、（ａ）は
基線経路曲線及び、基線経路曲線を中心に変移した複数
の曲線の束を示す模式図であり、（ｂ）及び（ｃ）は、
上記曲線の束の断面構成を示す。

【図８】第３の実施形態を説明する図であり、基線経路
曲線上の位置を示す。

【図９】第３の実施形態を説明する図であり、表示装置
の表示例を示す。

【図１０】従来例を示す図である。

【符号の説明】

１励起光源１ａシャッタ２顕微鏡本体２ａビームエクスパンダ３焦点位置制御部４演算装置５表示装置６ダイクロイックミラー７x 偏光素子７y 偏光素子８対物レンズ９Ｚ軸アクチュエータ１０光電検出器１１標本１２共焦点ピンホール１４フィルタ１５マウス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2F065 AA04 AA53 BB05 CC16 DD06 FF10 FF44 GG04 GG12 GG22 LL05 LL09 LL20 LL26 LL30 LL62 MM26 PP02 PP24 QQ17 QQ23 QQ28 SS02 SS13 2H052 AA08 AA09 AA13 AB24 AC04 AC15 AC27 AC34 AD17 AF06 AF21 AF25

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】立体標本に対してレーザ光を照射し、該
標本の三次元画像情報を取得する画像情報取得手段と、該画像情報取得手段によって取得した標本の三次元画像
情報から前記標本に含まれる情報の基線経路曲線を演算
する演算手段と、該演算手段によって得られた基線経路曲線に沿って走査
を行い、単一波長又は複数波長の光輝度情報を取得する
光輝度情報取得手段と、を備えることを特徴とする走査型レーザ顕微鏡システ
ム。
【請求項２】前記演算手段による基線経路曲線の演算
は、前記二次元データに含まれる高い輝度値データの連
続した座標を検出し、演算することによって得られるこ
とを特徴とする請求項１記載の走査型レーザ顕微鏡シス
テム。
【請求項３】前記基線経路曲線の走査経路は、徐々に
オフセットして複数回走査する、束ねられた肉太状の経
路であることを特徴とする請求項１、又は２記載の走査
型レーザ顕微鏡システム。
【請求項４】立体標本に対してレーザ光を照射し、該
標本の三次元画像情報を取得する処理と、取得した前記標本の三次元画像情報からＸＹ面、ＹＺ
面、ＸＺ面の中の少なくとも２面に投影した画像データ
を作成する処理と、該処理によって作成された二次元データに基づいて前記
標本に含まれる情報の基線経路曲線を演算する処理と、該基線経路曲線に沿って走査を行い、単一波長又は複数
波長の光輝度情報を取得する処理と、を行うことを特徴とするレーザ顕微鏡システムにおける
処理方法。