JP2004199063A - 共焦点顕微鏡 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】照明光源と、光源から放射された光ビームの断面形状アスペクトレシオを変更するためのレンズ部材と、異なる断面形状アスペクトレシオの光ビームを収束して直線光を作るための少なくとも1つのレンズと、収束された直線光に明暗を与えるための第1の光変調部材と、明暗が与えられた光を平行光として形成するための少なくとも1つのレンズと、照明の角度を変更するための少なくとも1つの走査部材と、明暗が与えられた光を集束するための少なくとも1つのレンズと、明暗が与えられた光を試料体に投影するための対物レンズと、試料体からの反射光または試料体によって発生された光を光検出素子上に結像するための少なくとも1つのレンズと、を備えている。
【選択図】図1
Description
Claims (25)
- 照明光源と、
光源から放射された光ビームの断面形状アスペクトレシオを変更するためのレンズ部材と、
異なる断面形状アスペクトレシオの光ビームを収束して直線光を作るための少なくとも1つのレンズと、
収束された直線光に明暗を与えるための第1の光変調部材と、
明暗が与えられた光を平行光として形成するための少なくとも1つのレンズと、
照明の角度を変更するための少なくとも1つの走査部材と、
明暗が与えられた光を集束するための少なくとも1つのレンズと、
明暗が与えられた光を試料体に投影するための対物レンズと、
試料体からの反射光または試料体によって発生された光を光検出素子に結像するための少なくとも1つのレンズと、
を具備する走査光学顕微鏡。 - 前記光検出素子は、ラインセンサ、撮像装置および光検出器のうちの1つである、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
- 前記照明光源は、レーザビームおよび白色光源を含む、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
- 前記白色光源は、高圧水銀ランプ、キセノンランプ、ハロゲンランプ、メタルハライドランプからなる群から選択される、請求項3に記載の走査光学顕微鏡。
- 前記試料体からの光に共焦点効果を与えることできる第2の光変調部材をさらに備え、光変調素子を透過した光ビーム径およびビーム数の一方を変化させることによって、共焦点効果に最適化および低減化の一方を行うことができる、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
- 前記少なくとも1つの走査部材の開始および停止動作、ならびに走査速度の調整と、光変調部材の照明パターンと、試料体上の照明光のオン/オフ照射とを制御するためのコンピュータをさらに具備する、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
- 光源からの光の複数のビームへの分割と、この複数のビームの干渉と、干渉縞の形成に必要なレンズおよび光学部材の一方により、干渉縞が形成される回折格子と、
複数の反射ミラーを有し、各ミラーをオンおよびオフに切換えることができるデジタルミラーデバイスであって、各ミラーは、オフ状態のときに入射光を反射せず、オン状態のときに入射光を反射するデジタルミラーデバイスと、
をさらに具備する、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。 - 2つ以上のMEMS(微小電子機械システム)ミラーからなる一次元ミラーアレイをさらに具備する、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
- 可変透過率を有する液晶プレート、および
SLM(空間光変調器)
の一方をさらに具備する、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。 - 前記少なくとも1つの走査部材は、ガルバノメータミラーであり、明暗パターンが変更可能な光変調部材を制御することによって一点照明光の位置が時間的に移動可能である、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
- 前記光変調部材は、明暗パターンが変更可能な種々の可変明暗パターンを与えるための手段を有し、複数の点によって共焦点像が生成され、試料体を同時に照明することができる、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
- 前記光変調部材は、明暗を変更可能であり、視野の1区分が同時に照明され、試料体は、直線光で走査される、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
- 光源から放射された光ビームの断面形状アスペクトレシオを変更するのに必要な前記レンズ部材は、1つ以上の円柱レンズおよび1つ以上のfレンズの一方を含むことを特徴とする、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
- 前記走査部材は、ガルバノメータミラー、ポリゴンミラーおよび音響光学変調器の1つを含む、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
- 異なる明暗パターンの直線照明光によって前記試料体は、数回走査され、複数の走査データから1つの画像が生成される、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
- 前記照明光源は、レーザを備え、レーザからのレーザビームがファイバを介してレンズ部材に導入される、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
- 前記照明光源は、超短パルスレーザであり、二光子励起および三光子励起の一方のような多光子励起によって試料体からの蛍光が観察される、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
- 前記超短パルスレーザは、チタンサファイアレーザを含む、請求項17に記載の走査光学顕微鏡。
- 回折格子、音響光学変調器およびプリズムを用いる分光素子の1つを、試料体からの光を受ける光検出器と光強度変調部材の間に挿入することによって構成される分光回折デバイスをさらに含み、光検出器は、二次元光検出器である、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
- 二次高調波発生、三次高調波発生、ラマン光およびコヒーレント反ストークスラマン散乱の1つによって、前記試料体から発生された非直線光を受けることができる、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
- 前記光検出素子は、二次元撮像デバイスである、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
- 二次元撮像デバイスは、高感度冷却CCDカメラ、背面照明CCDカメラ、カスケードカメラ、およびイメージ増倍管付きCCDカメラからなる群から選択される、請求項21に記載の走査光学顕微鏡。
- 前記光検出素子は、ラインセンサである、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
- 前記ラインセンサは、フォトダイオードアレイ、PMTアレイ、ラインCCDアレイからなる群から選択される、請求項23に記載の走査光学顕微鏡。
- 複数の異なる波長を光検出素子上に集束させるための手段をさらに具備する、請求項1に記載の走査光学顕微鏡。
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