JP2007233066A - Specimen fixing method, fixing device, and stage device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、標本の固定方法、固定装置およびステージ装置に関するものである。 The present invention relates to a specimen fixing method, a fixing apparatus, and a stage apparatus.
近年、生物学の研究においては、光学顕微鏡を用いて蛍光プローブによるイオン濃度、膜電位などの可視化が行われるようになっており、例えば、標本として実験動物の一個体を用い、生きたままその臓器等を観察するいわゆるin-vivo観察が行われるようになっている。in-vivo観察においては、観察対象が拍動、呼吸動などの動きをもつので観察位置のズレや焦点のボケが生じやすい。
このような観察位置のズレや焦点ボケを解消する方法としては、撮像手段を備えた顕微鏡全体を観察対象の動きに合わせて追従させる装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
As a method for eliminating such observation position deviation and out-of-focus blur, an apparatus is known in which an entire microscope including an imaging unit is made to follow the movement of an observation target (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1の装置では、撮像手段を備え、大きな重量を有する顕微鏡全体を駆動する必要があるので、高速で動作させることができないという問題がある。例えば、心臓を観察する場合には、ラットの心拍数は約350回/分、マウスの心拍数は約620回/分であり、これらの心拍数に特許文献1の装置を追従させることは極めて困難である。
However, the apparatus of
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、動的な挙動を示す、特に短い周期で動く生体から鮮明な画像を得ることのできる顕微鏡画像撮影装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a microscope image capturing apparatus that can obtain a clear image from a living body that exhibits dynamic behavior and moves in a particularly short cycle.
上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明は、ステージ上に載置された標本を、該標本に掛け渡されるシート状部材の張力によりステージに押し付けて固定する標本の固定方法を提供する。
本発明によれば、ステージ上に載置された標本がシート状部材の張力によりステージに押し付けられた状態に固定される。シート状部材は広い面積を有し、標本に局所的に大きな加圧力を加えないので、標本に与える影響が少なくて済み、標本の健全性を維持することができる。また、標本を広い面積のシート状部材により固定することで、標本全体の周期的な脈動を抑制することができる。その結果、脈動による観察画像のブレを防止して、鮮明な画像を取得することが可能となる。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
The present invention provides a specimen fixing method in which a specimen placed on a stage is pressed against the stage and fixed by the tension of a sheet-like member stretched over the specimen.
According to the present invention, the specimen placed on the stage is fixed in a state of being pressed against the stage by the tension of the sheet-like member. Since the sheet-like member has a large area and does not apply a large pressing force locally to the specimen, the influence on the specimen can be reduced, and the soundness of the specimen can be maintained. Moreover, the periodic pulsation of the whole specimen can be suppressed by fixing the specimen with a sheet-like member having a large area. As a result, it is possible to prevent the observation image from being blurred due to pulsation and obtain a clear image.
上記発明においては、前記シート状部材が標本を部分的に覆う帯状であることとしてもよい。
このようにすることで、帯状のシート状部材により、脈動を抑えるために効果的な部位を部分的に抑えることが可能となる。
また、上記発明においては前記シート状部材が標本を全体的に覆うこととしてもよい。
In the above invention, the sheet-like member may be in the form of a band that partially covers the specimen.
By doing in this way, an effective site | part can be suppressed partially in order to suppress a pulsation by a strip | belt-shaped sheet-like member.
In the above invention, the sheet-like member may cover the specimen as a whole.
また、上記発明においては、前記シート状部材が透明であることとしてもよい。
このようにすることで、標本を固定しているシート状部材を介して標本の観察部位を観察することが可能となる。その結果、観察部位をシート状部材で直接固定しつつ観察することができ、観察画像のブレを効果的に抑制することができる。
In the above invention, the sheet-like member may be transparent.
By doing in this way, it becomes possible to observe the observation site | part of a sample through the sheet-like member which has fixed the sample. As a result, the observation site can be observed while being directly fixed by the sheet-like member, and blurring of the observation image can be effectively suppressed.
また、上記発明においては、前記標本に掛け渡されたシート状部材に、標本の観察部位に対応する位置に貫通孔が設けられていることとしてもよい。
このようにすることで、標本を固定しているシート状部材の貫通孔から標本の観察部位を露出させ、直接観察することが可能となる。これにより、シート状部材としては透明なものに限られず、任意の材質のものを採用することができる。
Moreover, in the said invention, it is good also as a through-hole provided in the position corresponding to the observation site | part of a sample in the sheet-like member spanned over the said sample.
By doing in this way, it becomes possible to expose the observation site | part of a sample from the through-hole of the sheet-like member which has fixed the sample, and to observe directly. Thereby, as a sheet-like member, it is not restricted to a transparent thing, The thing of arbitrary materials is employable.
また、本発明は、ステージ上に載置された標本を取り囲む大きさの枠体と、該枠体の内側に張られたシート状部材と、前記枠体をステージに向けて押圧する押圧手段とを備える標本の固定装置を提供する。
本発明によれば、ステージ上に搭載された標本上から枠体の内側に張られたシート状部材を押し当て、ステージとシート状部材との間に標本を挟んだ状態で、押圧手段により枠体をステージに向けて押圧することにより、シート状部材の張力を増加させて、標本を固定することが可能となる。
The present invention also includes a frame having a size surrounding a specimen placed on a stage, a sheet-like member stretched inside the frame, and a pressing unit that presses the frame toward the stage. A specimen fixing device comprising:
According to the present invention, the sheet-like member stretched on the inside of the frame body is pressed from the specimen mounted on the stage, and the specimen is sandwiched between the stage and the sheet-like member, and the frame is pressed by the pressing means. By pressing the body toward the stage, it is possible to increase the tension of the sheet-like member and fix the specimen.
上記発明においては、前記枠体が、前記シート状部材を挟む一対の枠状プレートと、これら枠状プレートを着脱可能に密着させる密着手段とを備えることとしてもよい。
このようにすることで、一対の枠状プレートにシート状部材を挟んで、密着手段により両枠状プレートを密着させることによって、枠体とシート状部材とを一体化することができる。また、密着手段による枠状プレートの密着状態を解除することにより、シート状部材を枠体から切り離すことができる。これにより、シート状部材を簡易に交換することが可能となる。
In the above-described invention, the frame body may include a pair of frame-shaped plates that sandwich the sheet-shaped member, and a close-contact unit that removably contacts the frame-shaped plates.
By doing in this way, a frame and a sheet-like member can be integrated by pinching | interposing a sheet-like member between a pair of frame-like plates, and making both frame-like plates contact | adhere by a contact means. Moreover, the sheet-like member can be separated from the frame body by releasing the close contact state of the frame plate by the contact means. Thereby, it becomes possible to replace | exchange a sheet-like member easily.
また、上記発明においては、前記密着手段が、前記枠状プレートの一方を磁石とし、他方を磁石または磁性材料とすることにより構成されていることとしてもよい。
このようにすることで、磁石の磁気吸引力を利用して一対の枠状プレートを密着させ、シート状部材と枠体とを容易に一体化させることができる。また、磁石の磁気吸引力に抗して枠状プレートを引き離すことにより、枠体からシート状部材を容易に分離することができる。
Moreover, in the said invention, the said close_contact | adherence means is good also as being comprised by making one side of the said frame-shaped plate into a magnet and making the other into a magnet or a magnetic material.
By doing in this way, a pair of frame-like plates can be stuck together using the magnetic attraction force of a magnet, and a sheet-like member and a frame can be integrated easily. Further, the sheet-like member can be easily separated from the frame body by pulling the frame-like plate away against the magnetic attractive force of the magnet.
また、上記発明においては、前記シート状部材が透明であることとしてもよい。
また、前記標本に掛け渡されたシート状部材に、標本の観察部位に対応する位置に貫通孔が設けられていることとしてもよい。
In the above invention, the sheet-like member may be transparent.
Further, a through-hole may be provided in a position corresponding to the observation site of the specimen in the sheet-like member that is stretched over the specimen.
また、本発明は、標本を載置するステージと、上記いずれかの標本の固定装置とを備えるステージ装置を提供する。
本発明によれば、標本の固定装置の作動により、枠体をステージに向けて押圧することによって、枠体に支持されたシート状部材とステージとの間に標本を挟み、シート状部材の張力によって標本を簡易かつ効果的に固定することができる。
The present invention also provides a stage apparatus including a stage on which a specimen is placed and any one of the specimen fixing apparatuses described above.
According to the present invention, the specimen is clamped between the sheet-like member supported by the frame and the stage by pressing the frame toward the stage by the operation of the specimen fixing device, and the tension of the sheet-like member The sample can be fixed easily and effectively.
本発明によれば、動的な挙動を示す、特に短い周期で動く生体から鮮明な画像を得ることができるという効果を奏する。また、大きな振幅で動く生体から視野外れなしに連続的、継続的に画像を得ることができるという効果を奏する。 According to the present invention, there is an effect that a clear image can be obtained from a living body that exhibits dynamic behavior and moves in a short cycle. Further, there is an effect that images can be obtained continuously and continuously from a living body moving with a large amplitude without losing the field of view.
以下、本発明の第1の実施形態に係る標本Aの固定方法について、図1を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る標本Aの固定方法は、図1に示されるように、ステージ1上に載置されたマウス等の実験動物からなる標本Aをシート状部材2の張力により固定するものである。シート状部材2としては、透明なラップ材を用いることが好ましい。シート状部材2は、標本Aに被せられた後、所定の張力をかけた状態で、任意の固定手段、例えば、粘着テープ(図示略)等によってステージに固定されている。
Hereinafter, a method for fixing the specimen A according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 1, the method for fixing the specimen A according to the present embodiment fixes the specimen A made of a laboratory animal such as a mouse placed on the
本実施形態に標本Aの固定方法によれば、ラップ材からなるシート状部材2によって標本Aを広い面積で覆い、該シート状部材2にかかる張力によって標本Aを全体的に押さえて、ステージ1に押し付けることができる。これにより、標本Aに局部的に強い押圧力を加えることなく、標本Aの脈動を確実に抑制することができる。したがって、標本Aに過大な負担をかけることがなく、観察中における標本Aの健全性を維持して、標本Aを、安静な状態で生きたまま観察することができる。
According to the fixing method of the specimen A according to the present embodiment, the specimen A is covered with a wide area by the sheet-
また、透明なラップ材からなるシート状部材2を使用することにより、標本Aの脈動を抑えるシート状部材2を介在させたままで図1に示されるように対物レンズ3を近接させ、標本Aの観察部位Bを観察することができる。これにより、標本Aの拍動等の動的な挙動による観察部位Bのズレを防止し、ブレを防止した鮮明な観察画像を取得することができる。
Further, by using the sheet-
なお、本実施形態に係る標本Aの固定方法においては、1枚のシート状部材2により標本Aを全体的に覆ってステージ1に固定する場合について説明したが、これに代えて、図2に示されるように、2以上の帯状のシート状部材2を用いて、標本Aを部分的に覆うこととしてもよい。この場合においても、広い面積で標本Aに押圧力を付与するので、過大な押圧力が標本Aに加わることが防止される。
In the fixing method of the specimen A according to the present embodiment, the case where the specimen A is entirely covered with the single sheet-
また、このようにすることで、標本Aの観察部位Bをシート状部材2により覆うことなく露出させることができ、より鮮明な観察画像を取得することができる。
また、図1と同様の1枚のシート状部材2により標本Aを覆うようにして標本Aをステージ1に固定する場合においても、図3に示されるように、シート状部材2に貫通孔4を設けておき、該貫通孔4を観察部位Bに一致させるように標本Aを覆うことにより、シート状部材2の張力により標本Aの脈動を抑えつつ、観察部位Bを露出させて観察を行うことが可能となる。
Moreover, by doing in this way, the observation site | part B of the sample A can be exposed, without covering with the sheet-
Further, when the specimen A is fixed to the
そして、このようにして、観察部位Bを露出させることができれば、シート状部材2の材質としては透明なものに限られることなく、任意の材質のシート状部材2を採用することができ、標本Aの固定に最適な柔軟性および強度等を有するものを選択することが可能となる。
なお、図4に示されるように、シート状部材2のみによっては脈動を抑えきることができない場合には、ステージ1の外部から延ばしたスタビライザ5により、補助的に抑えることとしてもよい。また、スタビライザ5は、2以上配置してもよく、また、2以上の支柱5aを備えるものを採用してもよい。
If the observation site B can be exposed in this manner, the material of the sheet-
As shown in FIG. 4, when the pulsation cannot be suppressed only by the sheet-
次に、本発明の一実施形態に係る標本Aの固定装置10について、図5〜図7を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る固定装置10は、図5に示されるように、開口部11aを有する枠体11と、該枠体11の開口部11aに張られるシート状部材12と、枠体11をステージ1に向けて押圧する押圧手段13とを備えている。
Next, a specimen
As shown in FIG. 5, the
前記枠体11は、図7に示されるように、2枚一対の枠状プレート14と、これら枠状プレート14を相互に重ね合わせた密着状態に維持するクリップ(密着手段)15とを備えている。
各枠状プレート14は、図5に示されるように、略正方形状の外形を有し、その中央に、ステージ1に載置される標本Aよりも大きな開口部11aを備えている。また各枠状プレート14の周辺部分には、相互に重ね合わせられたときに一致する位置に複数の貫通孔16が設けられている。
As shown in FIG. 7, the
As shown in FIG. 5, each frame-shaped
前記クリップ15は、重ね合わせられた枠状プレート14を厚さ方向に挟む板バネ部材により構成され、そのバネ定数により定まる押圧力で、枠状プレート14どうしを相互に押圧させて密着状態に維持するようになっている。本実施形態においては、クリップ15は略正方形状の枠状プレート14の各辺にそれぞれ配置されている。
The
前記シート状部材12は、例えば、透明なラップ材により構成されている。シート状部材12は、2枚の枠状プレート14によって挟まれ、クリップ15により押圧される。これにより、シート状部材12は、開口部11aを塞ぐように枠状プレート14に固定されている。
前記押圧手段13は、前記枠状プレート14に設けられた貫通孔16に挿入される複数本のボルト17と、ステージ1に設けられ、ボルト17を締結するネジ孔18とにより構成されている。
The sheet-
The pressing means 13 is composed of a plurality of
このように構成された本実施形態に係る標本Aの固定装置10の作用について、以下に説明する。
本実施形態に係る固定装置10を用いてステージ1上の標本Aを固定するには、図5に示されるように、ステージ1に載置した標本Aの上方から、枠体11に取り付けたシート状部材12を下降させ、標本Aに接触させる。そして、枠状プレート14の貫通孔16に貫通させたボルト17をステージ1のネジ孔18に締結する。
The operation of the specimen
In order to fix the specimen A on the
ボルト17をネジ孔18に漸次締め付けていくことにより、枠体11がステージ1に向けて押し下げられるので、シート状部材12の張力が増大し、標本Aに加える押圧力が増大していく。
これにより、図6に示されるように、標本Aがシート状部材12によって広い面積で押圧され、ボルト17の締め付けを調節することにより、シート状部材12に加わる張力を調節して、適正な押圧力で標本Aをステージ1上に固定することができる。したがって、標本Aにかかる負担を軽減して、標本Aの健全性を維持しつつ観察を行うことが可能となる。
By gradually tightening the
As a result, as shown in FIG. 6, the specimen A is pressed by the sheet-
また、シート状部材12は、透明なラップ材により構成されているので、シート状部材12を介在させたままで、標本Aの観察部位Bを観察することが可能となる。そして、本実施形態に係る固定装置10によれば、標本Aの拍動等の動的な挙動による観察部位Bのズレを防止し、ブレを防止した鮮明な観察画像を取得することができる。
In addition, since the sheet-
また、本実施形態においては、2枚一対の枠状プレート14によりシート状部材12を挟み、クリップ15でとめることにより、シート状部材12を枠状プレート14に固定したので、標本Aを変更する場合や、シート状部材12が破断した場合等には、クリップ15を外すだけで簡単にシート状部材12を交換することができる。
Further, in the present embodiment, the sheet-
なお、本実施形態に係る標本Aの固定装置10においては、枠体を2枚一対の枠状プレート14と、これら枠状プレート14を密着させるクリップ15とを備えるものとしたが、これに代えて、枠体11を一枚の枠状プレート14により構成し、シート状部材12を枠状プレート14に接着することとしてもよい。
In the specimen
また、クリップ15により2枚一対の枠状プレート14を密着させる密着手段を構成したが、これに代えて、枠状プレート14の一方を磁石により構成し、他方を磁石または磁性体により構成することにより密着手段を構成してもよい。このようにすることで、磁気吸引力により両枠状プレート14を密着させることができ、その密着力によりシート状部材12を挟んだ状態に維持することができる。
In addition, the close-contact means for bringing the pair of frame-shaped
また、開口部11aに張られたシート状部材12に図3と同様の貫通孔4を設けてもよい。また、開口部11aに、図2と同様の帯状のシート状部材2を複数張ることにしてもよい。
また、押圧手段として、相互に締結されるボルト17およびネジ孔18を採用したが、これに代えて、他の任意の固定手段を採用してもよい。
Moreover, you may provide the through-hole 4 similar to FIG. 3 in the sheet-
Moreover, although the
また、本実施形態に係る固定装置10においては、略正方形状の枠状プレート14を採用したが、これに代えて、図8に示されるように、略円形の枠状プレート19を採用してもよい。
このようにすることで、標本Aにシート状部材12を押し付けることによりシート状部材12に発生する張力を全周にわたって略均一に発生させることができる。これにより、局所的な張力の集中を防止して、シート状部材12の破断を防止することができる。
Further, in the fixing
By doing in this way, the tension | tensile_strength which generate | occur | produces in the sheet-
次に、本発明の一実施形態に係るステージ装置20について図9を参照して説明する。
本実施形態に係るステージ装置20は、図9に示されるように、標本Aを載置するステージ21と、該ステージ21に設けられ標本Aを固定する固定装置22とを備えている。
Next, a
As shown in FIG. 9, the
固定装置22は、ステージ21に設けられた水平軸C回りに揺動可能に設けられた枠体23と、該枠体23の開口部23aを閉塞するように張られたシート状部材24と、該シート状部材24により標本Aを押さえた状態に枠体23を固定する押圧手段25とを備えている。押圧手段25は、図5と同様に、ステージ21に設けられたネジ孔26と該ネジ孔26に締結されるボルト27とを備えている。
The fixing
本実施形態に係るステージ装置20によれば、ステージ21上に標本Aを載置し、シート状部材24が張られた枠体23を、図9の鎖線で示す位置から実線で示す位置まで揺動させ、枠体23に設けた貫通孔28に挿入されたボルト27をステージ21のネジ孔26に締結することにより、シート状部材24に張力を発生させて標本Aをステージ21に固定することができる。このようにすることで、締結するボルト27の数が少なくて済み、より簡易に、ステージ21上の標本Aを固定することができる。
According to the
A 標本
B 観察部位
1,21 ステージ
2,12 シート状部材
4 貫通孔
10,22 固定装置
11,23 枠体
13,25 押圧手段
14,19 枠状プレート
15 クリップ(密着手段)
20 ステージ装置
A Specimen
20 Stage device
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A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20120306 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |