JP2007316662A - 走査型光学顕微鏡 - Google Patents
走査型光学顕微鏡 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007316662A JP2007316662A JP2007191465A JP2007191465A JP2007316662A JP 2007316662 A JP2007316662 A JP 2007316662A JP 2007191465 A JP2007191465 A JP 2007191465A JP 2007191465 A JP2007191465 A JP 2007191465A JP 2007316662 A JP2007316662 A JP 2007316662A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mirror
- wavefront
- scanning
- light
- shape
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Microscoopes, Condenser (AREA)
- Lenses (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Abstract
【解決手段】光源11と、該光源11から発せられた照明光に任意の波面変換を与える波面変換素子22と、該波面変換素子22から発せられた波面変換後の光束を直交する2方向に走査する光走査手段3と、光走査手段3によって偏向した光束を集光して光スポットを形成する対物レンズ4と、試料から発せられた信号光を検出する検出器53とを備え、波面変換素子によって波面変換を行なうことで、光スポットを対物レンズの光軸方向に沿って移動させる。光スポットの所定の位置において、波面変換を複数回行い波面変換に併せて試料の画像を得る。
【選択図】図1
Description
請求項1に係る発明は、光源と、該光源から発せられた照明光に任意の波面変換を与える波面変換素子と、該波面変換素子から発せられた波面変換後の光束を走査する光走査手段と、光走査手段によって偏向した光束を集光して光スポットを形成する対物レンズと、試料から発せられた信号光を検出する検出器とを備え、前記波面変換素子によって前記波面変換を行なうことで、前記光スポットを前記対物レンズの光軸方向に沿って移動させる走査型光学顕微鏡において、前記光スポットの所定の位置において、前記波面変換を複数回行い、前記波面変換に併せて前記試料の画像を得る走査型光学顕微鏡を提供する。
図1〜図6を用いて、本発明の第1実施形態に係る走査型光学顕微鏡を説明する。
本実施形態に係る走査型光学顕微鏡は、図1に示されるように、レーザ光源11と、該レーザ光源11から発せられた照明光に任意の波面変換を与える形状可変ミラー(波面変換素子)22と、該形状可変ミラー22から発せられた波面変換後の照明光を光軸に直行する方向に偏向して走査する光束走査手段(光走査手段)3と、該光束走査手段3によって偏向された光束を試料に集光する対物レンズ4と、該試料から発せられた信号光を検出する検出器53とを備えている。
形状可変ミラー22で反射された光束は、ダイクロイックミラー51において、検出すべき特定の波長の蛍光のみが反射され、集光レンズ52に入射させられる。集光レンズ52の後側焦平面には検出器53が配置されているので、検出器53には目的とする波長の反射光束が検出されるようになっている。
r1=∞ (ミラー) d1=50
r2=-25.631 d2=10 nd1=1.4874 ν1=70.2
r3=-164.105 d3=10 nd2=1.8061 ν2=40.95
r4=-659.797 d4=40
r5=∞(中間像) d5=40
r6=659.7975 d6=10 nd3=1.8061 ν3=40.95
r7=164.1045 d7=10 nd4=1.4874 ν4=70.2
r8=25.63101 d8=50
r9=∞ (ミラー) d9=37.3651
r10=1212.995 d10=5 nd5=1.8051 ν5=25.44
r11=57.36292 d11=15.1608 nd6=1.6584 ν6=50.86
r12=-61.0926 d12=0.4
r13=62.28262 d13=12.26901 nd7=1.7352 ν7=41.08
r14=-553.53 d14=7.822072
r15=106.5274 d15=8 nd8=1.8051 ν8=25.44
r16=32.42464 d16=5.825666
r17=41.53822 d17=12.35056 nd9=1.6031 ν9= 60.7
r18=502.3809 d18=16.76495r19=∞ (中間像) d19=157.1352
r20=-40.6619 d20=3.0298 nd10=1.6445 ν10=40.82
r21=50.71 d21=6.0238 nd11=1.834 ν11=37.16
r22=-84.3099 d22=0.6973
r23=102.8477 d23=3.4742 nd12=1.8061 ν12=40.95
r24=37.5679 d24=7.7321 nd13=1.4874 ν13=70.2
r25=-68.7541 d25=192.2649
r26=∞ (仮想面) d26=25.8253
r27=6.2506 d27=2.5 nd14=1.58144 ν14=40.75
r28=-52.3711 d28=4.4943 nd15=1.50378 ν15=66.81
r29=2.88 d29=1.6475
r30=-3.2217 d30=4.5641 nd16=1.52944 ν16=51.72
r31=4.0244 d31=4 nd17=1.497 ν17=81.1
r32=-10.2367 d32=0.9834
r33=-29.9783 d33=1 nd18=1.59551 ν18=39.29
r34=7.0332 d34=5.2 nd19=1.43875 ν19=94.97
r35=-4.9117 d35=1.6666 nd20=1.7865 ν20=50
r36=-11.7215 d36=0.4583
r37=55.5525 d37=3.55 nd21=1.56907 ν21=71.3
r38=-11.7026 d38=0.15
r39=15.047 d39=3.8257 nd22=1.43875 ν22=94.97
r40=-38.5186 d40=1 nd23=1.7865 ν23=50
r41=8.3387 d41=4.5 nd24=1.497 ν24=81.1
r42=-14.0213 d42=0.25
r43=8.8777 d43=2.3 nd25=1.56907 ν25=71.3
r44=22.9988 d44=0.2
r45=4.8697 d45=2.8313 nd26=1.7865 ν26=50
r46=4.7504 d46=1.6786 nd27=1.51633 ν27=64.15
r47=∞ d47=2.00275 nd29=1.33304 ν29=55.79
r48=∞ (物体面)
そこで、物体光が0mm以外の位置で、形状可変ミラー22の面形状を変化させることにする。例えば、物体高が0.07mmの位置において波面収差が最小になるように形状可変ミラー22の面形状の最適化を行う(第2設定状態)と、Strehl比が85%以上の領域は、0.08〜0.01mmの範囲となる。
一方、物体高が−0.07mmの位置において波面収差が最小となるように形状可変ミラー22の面形状の最適化を行う(第3設定状態)と、Strehl比が85%以上の領域は−0.08〜−0.01mmの範囲となる。
したがって、ΔZ=−10μmの場合には、形状可変ミラー22の面形状を−0.08mm〜−0.02mmの範囲では第3設定状態、−0.02mm〜0.02mmの範囲では第1設定状態、0.02mm〜0.08mmの範囲では第2設定状態にすればよい。このように、各範囲に対して形状可変ミラー22の面形状を最適化する動作を各1回、合計3回行えばよい。このようにすることで、物体高として−0.08mm〜0.08mmの範囲について良好な(収差の少ない)画像を獲得することができる。上記範囲は、ΔZ=0μmのときよりも広いので、ΔZ=0μmのときと同じ物体高(範囲)で良好な画像を獲得することができる。
そこで、物体光が0mm以外の位置で、形状可変ミラー22の面形状を変化させることにする。例えば、物体高が0.07mmの位置において波面収差が最小になるように形状可変ミラー22の面形状の最適化を行う(第2設定状態)と、Strehl比が85%以上の領域は、0.045mm〜0.08mmの範囲となる。一方、物体高が−0.07mmの位置において波面収差が最小となるように形状可変ミラー22の面形状の最適化を行う(第3設定状態)と、Strehl比が85%以上の領域は−0.08mm〜−0.045mmの範囲となる。
したがって、ΔZ=−25μmの場合には、形状可変ミラー22の面形状を−0.08mm〜−0.045mmの範囲では第3設定状態、−0.045mm〜0.045mmの範囲では第1設定状態、0.045mm〜0.08mmの範囲では第2設定状態にすればよい。このように、各範囲に対して形状可変ミラー22の面形状を最適化する動作を各1回、合計3回行えばよい。このようにすることで、物体高として−0.08mm〜0.08mmの範囲について良好な(収差の少ない)画像を獲得することができる。上記範囲は、ΔZ=0μmのときよりも広いので、ΔZ=0μmのときと同じ物体高(範囲)で良好な画像を獲得することができる。
本実施形態に係る走査型光学顕微鏡で用いた形状可変ミラー22の自由曲面のパラメータを表1〜表3に示す。
しかしながら、後述するように、ミラーの周辺部が固定され、中心部が変形するタイプの形状可変ミラーも用いることができる。周辺が固定された形状可変ミラーの場合でも、補正する収差量は中心固定のものと同様であるので、当然、最適な表面の形状は図7〜図9に示した形状と近いものとなる。
また、その場合のStrehl比と物体高との関係を図11に示す。なお、曲面形状の係数は表4に示す通りである。
次に、本発明の第2実施形態に係る走査型光学顕微鏡について、図12〜図18を参照して以下に説明する。本実施形態に係る走査型光学顕微鏡は、図12に示されるように、第1実施形態に係る走査型光学顕微鏡と比較して、第1のリレー光学系71および第2のリレー光学系72の代わりに、第1および第2のミラー光学系75,76を用いている点において相違している。このように構成することで、構成要素を簡潔にし、なおかつ第1のリレー光学系71と第2のリレー光学系72を用いることにより生じていた色収差をなくすことができる。
本実施形態に係る走査型光学顕微鏡において、使用波長を488nmとし、第1実施形態と同様に焦平面を変化させた場合の、波面収差と物体高との関係について図13〜図15に示す。図13は、ΔZ=0μmの場合であり、この場合には軸上で波面収差が少なくなるように形状可変ミラー22を変形すると、物体高として−0.07mm〜0.07mmの範囲でStrehl比が80%以上であることが判り、この範囲内では良好な画像を獲得することができる。
Claims (3)
- 光源と、該光源から発せられた照明光に任意の波面変換を与える波面変換素子と、該波面変換素子から発せられた波面変換後の光束を走査する光走査手段と、光走査手段によって偏向した光束を集光して光スポットを形成する対物レンズと、試料から発せられた信号光を検出する検出器とを備え、前記波面変換素子によって前記波面変換を行なうことで、前記光スポットを前記対物レンズの光軸方向に沿って移動させる走査型光学顕微鏡において、
前記光スポットの所定の位置において、前記波面変換を複数回行い、
前記波面変換に併せて前記試料の画像を得ることを特徴とする走査型光学顕微鏡。 - 前記複数の波面変換は、試料側における物体高の異なる範囲ごとに行なわれることを特徴とする請求項1に記載の走査型光学顕微鏡。
- 前記範囲は、Strehl比が85%以上であることを特徴とする請求項2に記載の走査型光学顕微鏡。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007191465A JP4694538B2 (ja) | 2007-07-23 | 2007-07-23 | 走査型光学顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007191465A JP4694538B2 (ja) | 2007-07-23 | 2007-07-23 | 走査型光学顕微鏡 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002268694A Division JP4020734B2 (ja) | 2002-09-13 | 2002-09-13 | 走査型光学顕微鏡 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007316662A true JP2007316662A (ja) | 2007-12-06 |
JP4694538B2 JP4694538B2 (ja) | 2011-06-08 |
Family
ID=38850499
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007191465A Expired - Fee Related JP4694538B2 (ja) | 2007-07-23 | 2007-07-23 | 走査型光学顕微鏡 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4694538B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009300348A (ja) * | 2008-06-17 | 2009-12-24 | Opcell Co Ltd | レーザ走査装置 |
JP2014521122A (ja) * | 2011-07-14 | 2014-08-25 | ホワルド フグヘス メドイクアル インストイトウテ | 適応光学系を有する顕微鏡検査法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001290081A (ja) * | 2000-03-15 | 2001-10-19 | Leica Microsystems Heidelberg Gmbh | 試料照射装置 |
JP2002189173A (ja) * | 2000-08-08 | 2002-07-05 | Olympus Optical Co Ltd | 光学装置 |
JP2002196246A (ja) * | 2000-12-26 | 2002-07-12 | Olympus Optical Co Ltd | 走査型光学顕微鏡 |
JP2002228934A (ja) * | 2000-12-19 | 2002-08-14 | Leica Microsystems Heidelberg Gmbh | 走査型顕微鏡 |
US20020109913A1 (en) * | 2001-02-14 | 2002-08-15 | Hilmar Gugel | Double confocal scanning microscope |
JP2002250622A (ja) * | 2000-12-18 | 2002-09-06 | Olympus Optical Co Ltd | 光学素子及びその型の形状測定方法及び装置 |
JP2004109219A (ja) * | 2002-09-13 | 2004-04-08 | Olympus Corp | 走査型光学顕微鏡 |
-
2007
- 2007-07-23 JP JP2007191465A patent/JP4694538B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001290081A (ja) * | 2000-03-15 | 2001-10-19 | Leica Microsystems Heidelberg Gmbh | 試料照射装置 |
JP2002189173A (ja) * | 2000-08-08 | 2002-07-05 | Olympus Optical Co Ltd | 光学装置 |
JP2002250622A (ja) * | 2000-12-18 | 2002-09-06 | Olympus Optical Co Ltd | 光学素子及びその型の形状測定方法及び装置 |
JP2002228934A (ja) * | 2000-12-19 | 2002-08-14 | Leica Microsystems Heidelberg Gmbh | 走査型顕微鏡 |
JP2002196246A (ja) * | 2000-12-26 | 2002-07-12 | Olympus Optical Co Ltd | 走査型光学顕微鏡 |
US20020109913A1 (en) * | 2001-02-14 | 2002-08-15 | Hilmar Gugel | Double confocal scanning microscope |
JP2004109219A (ja) * | 2002-09-13 | 2004-04-08 | Olympus Corp | 走査型光学顕微鏡 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009300348A (ja) * | 2008-06-17 | 2009-12-24 | Opcell Co Ltd | レーザ走査装置 |
JP2014521122A (ja) * | 2011-07-14 | 2014-08-25 | ホワルド フグヘス メドイクアル インストイトウテ | 適応光学系を有する顕微鏡検査法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4694538B2 (ja) | 2011-06-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5202003B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
JP4776936B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
JP4865239B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
US6496310B2 (en) | Optical system and optical apparatus provided with the same | |
JP5441521B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
JP4020734B2 (ja) | 走査型光学顕微鏡 | |
JP2008151846A (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
JP5192892B2 (ja) | 立体撮影光学系 | |
JPWO2008081729A1 (ja) | レーザ走査共焦点顕微鏡 | |
JP5733539B2 (ja) | 走査型顕微鏡 | |
JP2008046208A (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
JP2007003600A (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
JP2006317605A (ja) | 撮影光学系及びそれを有する撮像装置 | |
JP2020118816A (ja) | ズームレンズ、撮像装置、レンズ装置 | |
JP2006058584A (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
JP2008170803A (ja) | 実体顕微鏡 | |
JPH05134186A (ja) | 共焦点光学系 | |
JP4694538B2 (ja) | 走査型光学顕微鏡 | |
JP5305671B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
US20080231961A1 (en) | Enhanced parfocality | |
CN1176367C (zh) | 激光共焦扫描仪的自动调焦装置 | |
JP2008026643A (ja) | レーザ走査型顕微鏡 | |
JPH0651203A (ja) | 近距離収差変動の小さいズームレンズ | |
JP2011017984A (ja) | 撮像装置 | |
CN214375562U (zh) | 一种双面镀膜振镜、可扩展式高速扫描振镜组及显微镜 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100713 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100906 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20100907 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101116 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110112 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20110113 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110208 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110223 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140304 Year of fee payment: 3 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |