JP2010164834A - Microscope apparatus and fluorescent cube - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、顕微鏡装置、蛍光キューブに関する。 The present invention relates to a microscope apparatus and a fluorescent cube.
従来、共焦点顕微鏡や全反射蛍光顕微鏡は、生体細胞等の標本を観察するために広く使用されており、近年では共焦点観察と全反射蛍光観察を切り替えて行うことが可能な顕微鏡が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。 Conventionally, confocal microscopes and total reflection fluorescence microscopes have been widely used for observing specimens such as living cells, and recently, microscopes capable of switching between confocal observation and total reflection fluorescence observation have been proposed. (For example, refer to Patent Document 1).
しかしながら上述のような従来の顕微鏡において、共焦点観察と全反射蛍光観察との切り替えは、照明光を対物レンズの瞳面の全反射条件領域に集光させるための光学部材を照明光学系中に挿脱することによって行われる。したがって従来の顕微鏡は、これを実現するための大掛かりな切り替え機構が必要となり、大型化や高コスト化を招いてしまうという問題があった。 However, in the conventional microscope as described above, switching between the confocal observation and the total reflection fluorescence observation is performed by placing an optical member for condensing the illumination light on the total reflection condition region of the pupil plane of the objective lens in the illumination optical system. This is done by inserting and removing. Therefore, the conventional microscope requires a large-scale switching mechanism for realizing this, and there is a problem that the size and cost are increased.
そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、共焦点観察及び全反射蛍光観察を行うことが可能で、大型化や高コスト化を抑えた顕微鏡装置、蛍光キューブを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and is capable of performing confocal observation and total reflection fluorescence observation, and provides a microscope apparatus and a fluorescent cube that can be reduced in size and cost. Objective.
上記課題を解決するために本発明は、
照明光束で標本面を走査する走査手段を含み、光源からの前記照明光束を標本へ導く照明光学系と、
前記標本からの蛍光を検出する蛍光検出光学系と、
前記照明光学系内に配設され、前記照明光束を前記標本へ導く複数の蛍光キューブと、を有しており、
前記蛍光キューブの少なくとも1つは、すり鉢状の凹み部を備えた板状光学部材と、照明光の偏光状態を変える偏光素子と、光軸を中心とした略同一円周上に隣接する複数の同形状のレンズ部を有してなる光学部材とを備え、前記照明光束の主光線を前記照明光学系の光軸に対して略平行になるようにし、前記照明光の偏光状態を変えて、かつ前記照明光束を前記対物レンズの瞳位置の光軸から離れた所定の輪帯領域内の適宜の位置に集光するための集光位置変換手段を有することを特徴とする顕微鏡装置を提供する。
また本発明は、
蛍光顕微鏡の照明光学系の光路中に交換可能に配置される蛍光キューブであって、
すり鉢状の凹み部を有する板状光学部材と、照明光の偏光状態を変える偏光素子と、光軸を中心とした略同一円周上に隣接する複数の同形状のレンズ部を有してなる光学部材とを備え、当該蛍光顕微鏡の光路に配置されたときに、対物レンズを介して標本に照射する前記照明光束の主光線を前記照明光学系の光軸に対して略平行になるようにし、前記照明光の偏光状態を変えて、かつ前記照明光束を前記対物レンズの瞳位置の光軸から離れた所定の輪帯領域内の適宜の位置に集光するための集光位置変換手段を含むことを特徴とする蛍光キューブを提供する。
In order to solve the above problems, the present invention
An illumination optical system that includes a scanning unit that scans the sample surface with the illumination light beam, and that guides the illumination light beam from the light source to the sample;
A fluorescence detection optical system for detecting fluorescence from the specimen;
A plurality of fluorescent cubes arranged in the illumination optical system and guiding the illumination light flux to the specimen;
At least one of the fluorescent cubes includes a plate-shaped optical member having a mortar-shaped recess, a polarizing element that changes a polarization state of illumination light, and a plurality of adjacent elements on substantially the same circumference around the optical axis. An optical member having a lens portion of the same shape, making the principal ray of the illumination light beam substantially parallel to the optical axis of the illumination optical system, changing the polarization state of the illumination light, In addition, the present invention provides a microscope apparatus characterized by having a condensing position converting means for condensing the illumination light beam at an appropriate position in a predetermined annular zone area away from the optical axis of the pupil position of the objective lens. .
The present invention also provides
A fluorescent cube which is disposed in an optical path of the illumination optical system of the fluorescence microscope in an exchangeable manner,
It has a plate-shaped optical member having a mortar-shaped recess, a polarizing element that changes the polarization state of illumination light, and a plurality of lens portions of the same shape that are adjacent to each other on substantially the same circumference around the optical axis. An optical member, and when arranged in the optical path of the fluorescence microscope, the principal ray of the illumination light beam applied to the sample via the objective lens is made substantially parallel to the optical axis of the illumination optical system. A condensing position converting means for condensing the illuminating light beam at an appropriate position in a predetermined annular zone area away from the optical axis of the pupil position of the objective lens while changing the polarization state of the illuminating light. A fluorescent cube is provided.
本発明によれば、共焦点観察及び全反射蛍光観察を行うことが可能で、大型化や高コスト化を抑えた顕微鏡装置、蛍光キューブを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to perform confocal observation and total reflection fluorescence observation, and it is possible to provide a microscope apparatus and a fluorescence cube that are suppressed in size and cost.
以下、本発明の各実施形態に係る顕微鏡装置を添付図面に基づいて詳細に説明する。
(第1実施形態)
図1は本発明の第1実施形態に係る顕微鏡装置の概略を示す図であり、図2は本発明の第1実施形態に係る顕微鏡装置の光学系を示す図である。
図1に示すように本実施形態に係る顕微鏡装置100は、倒立型の顕微鏡本体2と、制御装置3とから構成されている。
Hereinafter, a microscope apparatus according to each embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a microscope apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing an optical system of the microscope apparatus according to the first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the
顕微鏡本体2は、上方から光軸に沿って順に、後述する透過照明光源4からの光を標本5へ導く透過照明光学系6、標本5を載置するステージ7、倍率の異なる複数の対物レンズ8を回転切り替え可能に備えたレボルバ9、蛍光キューブホルダ10、結像光学系11、及び接眼鏡筒12を備えている。
蛍光キューブホルダ10は、公知の回転手段によって蛍光キューブ16と全反射蛍光キューブ70を選択的に回転切り替え可能に備えた保持部材である。蛍光キューブ16は、ダイクロイックミラー16aと、その透過光路上に配置されたエミッションフィルタ16bと、入射光路上に配置された波長選択フィルタ16cとからなる。なお、全反射蛍光キューブ70については後述する。
結像光学系11は、図2に示すように蛍光キューブホルダ10側から順に、結像レンズ17、公知のスライド機構によって光路内へ挿脱可能なプリズム18、ミラー19a、リレーレンズ20a、ミラー19b、及びリレーレンズ20bからなる。
接眼鏡筒12は、レンズ21、ミラー22、及び不図示の接眼レンズからなる。
The microscope main body 2 includes a transmission illumination optical system 6 that guides light from a transmission illumination light source 4 (to be described later) to the
The
As shown in FIG. 2, the imaging
The
顕微鏡本体2の外部には、図1に示すように標本5を透過照明するための透過照明光源4が上方に備えられており、側方には標本5を共焦点観察するための共焦点観察装置25、標本5を落射照明するための落射照明装置26、及び撮像素子27が備えられている。なお、図2において透過照明光源4、透過照明光学系6、及び制御装置3は図示を省略している。
共焦点観察装置25は、図2に示すように蛍光キューブホルダ10側から順に、結像レンズ29、公知のスライド機構によって光路内へ挿脱可能なダイクロイックミラー55、瞳リレーレンズ31、光を二次元的に走査する二次元スキャナ(ガルバノミラー)32、ビームスプリッタ33、コレクタレンズ34、光ファイバ35、及び不図示のレーザ光源、そしてビームスプリッタ33の反射光路上に配置された結像レンズ36、ピンホール37、及び受光素子(PMT)38からなる。なお、本実施形態において前記不図示のレーザ光源には、直線偏光のレーザ光を出力する光源が用いられている。
As shown in FIG. 1, a transmission illumination light source 4 for transmitting and illuminating the
As shown in FIG. 2, the
落射照明装置26は、図2に示すようにダイクロイックミラー55側から順に、視野絞り42、コレクタレンズ43、光ファイバ44、及び不図示の落射照明光源からなり、結像レンズ29は共焦点観察装置25と共用している。なお、本実施形態において落射照明光源にはレーザ光源が用いられているが、これに限られず高圧水銀ランプやキセノンランプ等を使用することもできる。
制御装置3は、顕微鏡本体2に搭載された各種装置を制御するパーソナルコンピュータ(PC)45、及びモニタ46等からなる。
As shown in FIG. 2, the epi-
The control device 3 includes a personal computer (PC) 45 that controls various devices mounted on the microscope body 2, a
斯かる構成の本実施形態に係る顕微鏡装置100では、図2及び図3を参照して以下に述べるように、標本5を透過照明して透過光を観察する透過照明観察、標本5を落射照明して蛍光を観察する落射蛍光観察、照明光を二次元的に走査して標本5に照射し蛍光を観察する走査型蛍光観察、照明光を二次元的に走査して標本5に照射し反射光を観察する共焦点観察、及び標本5を全反射照明して蛍光を観察する全反射蛍光観察を適宜切り替えて実施することができる。なお、図3は本発明の第1実施形態において標本5の全反射蛍光観察を行う際の顕微鏡装置100の光学系を示す図である。
In the
本実施形態に係る顕微鏡装置100によって標本5の透過照明観察を行う際には、予め、蛍光キューブホルダ10の蛍光キューブ16と全反射蛍光キューブ70、及びプリズム18を光路外へ退避させる。
この前提の下、透過照明光源4からの照明光は透過照明光学系6を介してステージ7上の標本5に照射され、標本5を透過した透過光(観察光)はレボルバ9に搭載されている対物レンズ8によって集光される。この観察光は、結像光学系11の結像レンズ17とミラー19aを介して一次像面Qに結像された後、リレーレンズ20a、ミラー19b、リレーレンズ20bを順に経て接眼鏡筒12へ入射する。接眼鏡筒12へ入射した観察光は、レンズ21、ミラー22を介して不図示の接眼レンズへ導かれる。これにより観察者は、不図示の接眼レンズを覗いて標本5の透過像を観察することが可能となり、即ち標本5の透過照明観察を行うことが可能となる。
When performing transmission illumination observation of the
Under this premise, the illumination light from the transmitted illumination light source 4 is applied to the
本実施形態に係る顕微鏡装置100によって標本5の落射蛍光観察を行う際には、予め、蛍光キューブホルダ10の蛍光キューブ16、プリズム18、及びダイクロイックミラー55を光路内へ配置する。
この前提の下、不図示の落射照明光源からのレーザ光は、光ファイバ44で導かれその端面より射出された後、コレクタレンズ43を介して略平行光束となり、視野絞り42を経てダイクロイックミラー55で反射される。そしてこの略平行光束は、結像レンズ29で集光され、蛍光キューブ16の波長選択フィルタ16cを透過しダイクロイックミラー16aで反射されることで所定の励起波長の光が選択された後、対物レンズ8を介してステージ7上の標本5に照射される。
When the epi-fluorescence observation of the
Under this assumption, laser light from an epi-illumination light source (not shown) is guided by an
これによって標本5で発現した蛍光は、対物レンズ8で集光され、蛍光キューブ16のダイクロイックミラー16aとエミッションフィルタ16bを透過することで不要波長の光がカットされる。そしてこの蛍光は、結像光学系11の結像レンズ17を経てプリズム18で反射され、撮像素子27の撮像面上に結像される。これにより撮像素子27では標本5の蛍光像が撮像され、これをPC45が画像処理してモニタ46に表示させる。このようにして観察者は、本顕微鏡装置100によって標本5の落射蛍光観察を行うことが可能となる。
As a result, the fluorescence expressed in the
本実施形態に係る顕微鏡装置100によって標本5の走査型蛍光観察及び共焦点観察を行う際には、予め、蛍光キューブホルダ10の蛍光キューブ16、及びプリズム18を光路内へ配置し、ダイクロイックミラー55を光路外へ退避させる。
この前提の下、不図示のレーザ光源からのレーザ光は、光ファイバ35で導かれその端面より射出された後、コレクタレンズ34を介して略平行光束となってビームスプリッタ33を透過する。そしてこの略平行光束は、二次元スキャナ32で反射され、瞳リレーレンズ31によって像面Rに結像された後、結像レンズ29を介して再び略平行光束となる。このようにして略平行光束となったレーザ光は、蛍光キューブ16の波長選択フィルタ16cを透過しダイクロイックミラー16aで反射されることで所定の波長の光が選択された後、対物レンズ8で集光されてステージ7上の標本5に照射される。なおこのレーザ光は、二次元スキャナ32で二次元的に走査されるため、標本5の観察領域全体にわたって照射されることとなる。これにより標本5は、レーザ光によって照明されて蛍光を発現するとともに、レーザ光を反射することとなる。
When scanning microscope observation and confocal observation of the
Under this premise, laser light from a laser light source (not shown) is guided by the
標本5で発現された蛍光は、対物レンズ8で集光され、蛍光キューブ16のダイクロイックミラー16aとエミッションフィルタ16bを透過することで不要波長の光がカットされる。そしてこの蛍光は、結像光学系11の結像レンズ17を経てプリズム18で反射され、撮像素子27の撮像面上に結像される。これにより撮像素子27では標本5の蛍光像が撮像され、これをPC45が画像処理してモニタ46に表示させる。このようにして観察者は、本顕微鏡装置100によって標本5の走査型蛍光観察を行うことが可能となる。
The fluorescence expressed in the
一方、標本5で反射されたレーザ光は、対物レンズ8で集光され、蛍光キューブ16のダイクロイックミラー16aで反射された後、波長選択フィルタ16cを透過する。そしてこのレーザ光は、結像レンズ29と瞳リレーレンズ31を経て、二次元スキャナ32とビームスプリッタ33で順に反射された後、ピンホール37を通過して受光素子38へ達する。なお、この受光素子38へ達する光は二次元スキャナ32によってデスキャンされるため、受光素子38では標本5の観察領域全体にわたる観察光が検出されることとなる。これによりPC45は、受光素子38で得られたレーザ光の強度信号に基づいて標本5の二次元画像を生成しモニタ46に表示させる。このようにして観察者は、本顕微鏡装置100によって標本5の共焦点観察を行うことが可能となる。
なお、本実施形態に係る顕微鏡装置100では、撮像素子27から得られた蛍光画像と、受光素子38から得られた共焦点画像とをモニタ46に重ねて表示して観察することもできる。
On the other hand, the laser beam reflected by the
In the
本実施形態に係る顕微鏡装置100によって標本5の全反射蛍光観察を行う際には、予め図3に示すように、蛍光キューブホルダ10の全反射蛍光キューブ70、及びプリズム18を光路内へ配置し、ダイクロイックミラー55を光路外へ退避させる。
ここで、本実施形態における蛍光キューブホルダ10の全反射蛍光キューブ70は、図4(a)に示すように照明光の入射側から順に、光軸に対して所定の角度だけ傾斜した照明光を光軸に対して略平行にする全周楔51、全周楔51からの照明光の偏光状態を変える全周偏光素子71、全周偏光素子71を経た照明光を対物レンズ8の瞳面P上に集光させる複数のレンズ部52aを備えた全周レンズ52、及びダイクロイックミラー50aを有し、さらに観察光の透過光路上に配置されたエミッションフィルタ50bを有してなる。なお、全周楔51、全周偏光素子71、及び全周レンズ52の詳細な構成については後述する。
When total reflection fluorescence observation of the
Here, the total
上記前提の下、図3において不図示のレーザ光源からのレーザ光は、光ファイバ35で導かれその端面より射出され、コレクタレンズ34によって略平行光束に変換された後、ビームスプリッタ33を透過し二次元スキャナ32で反射される。なお、このとき二次元スキャナ32の反射角度は、該二次元スキャナ32で反射された略平行光束が図6(b)に示すように対物レンズ8の瞳面P上の全反射条件領域内に位置する光軸から距離dだけ偏心した位置(位置D)へ入射するように、PC45によって制御されている。
ここで、全反射条件領域とは、対物レンズ8の瞳面Pに光を入射させた際に、この光を標本5に対して全反射角で入射させることが可能な瞳面P上の輪帯形の範囲をいう。また、上記距離dは、対物レンズの種類によって異なる全反射条件領域に応じて設定されるものである。
Under the above premise, laser light from a laser light source (not shown in FIG. 3) is guided by an
Here, the total reflection condition region is a ring on the pupil plane P that allows the light to be incident on the
二次元スキャナ32で反射された略平行光束は、瞳リレーレンズ31によって像面Rに結像された後、結像レンズ29を介して再び略平行光束となり、光軸に対して傾斜角度αだけ傾斜して全反射蛍光キューブ70内の全周楔51に入射する。全周楔51に入射した略平行光束は、該全周楔51によって屈折されることで、その光軸I1が結像レンズ29の光軸に対して略平行で距離dだけ偏心した略平行光束となる(図6(b)も参照。)。この略平行光束は、全周偏光素子71を経ることで所定の偏光方向の光となり、全周レンズ52のレンズ部52aへ入射する。そしてこの光は、当該レンズ部52aを介し、ダイクロイックミラー50aで反射されることで所定の波長の光が選択された後、対物レンズ8の瞳面P上における全反射条件領域内の位置Dに集光される。なお、本顕微鏡装置100によって走査型蛍光観察及び共焦点観察を行う場合には、図6(a)に示すように結像レンズ29からの点線で示す(+)最大画角光束、実線で示す像中心光束、及び破線で示す(−)最大画角光束は、いずれも対物レンズ8の瞳位置Pに集光されることがない。
The substantially parallel light beam reflected by the two-
このようにして対物レンズ8の瞳面P上の全反射条件領域に集光された所定の偏光方向のレーザ光は、対物レンズ8を介して標本5へ全反射角で入射する、詳しくは標本5の媒質と標本5を保持する不図示のガラス基板との境界面において全反射される入射角度でもって標本5へ入射し、これによって標本5の全反射照明を実現することができる。
The laser beam having a predetermined polarization direction collected in the total reflection condition region on the pupil plane P of the
標本5が全反射照明されると、前記境界面においてエバネッセント光が発生し、このエバネッセント光によって標本5の境界面近傍部分が照明されて蛍光が発現する。この蛍光は、対物レンズ8で集光され、全反射蛍光キューブ70のダイクロイックミラー50aとエミッションフィルタ50bを透過することで不要波長の光がカットされる。そしてこの蛍光は、結像光学系11の結像レンズ17を経てプリズム18で反射され、撮像素子27の撮像面上に結像される。これにより撮像素子27では標本5の蛍光像が撮像され、これをPC45が画像処理してモニタ46に表示させる。このようにして観察者は、本顕微鏡装置100によって標本5の全反射蛍光観察を行うことが可能となる。
When the
ここで、上述の全反射蛍光キューブ70における全周楔51、全周偏光素子71、及び全周レンズ52の構成について詳細に説明する。図4(b)、(c)はそれぞれ本発明の第1実施形態における全反射蛍光キューブ70の全周レンズ52、全周楔51を照明光の入射側から見た図である。図5は、本発明の第1実施形態における全反射蛍光キューブ70の全周偏光素子71の構成を示す図である。
Here, the configuration of the all-around
全周楔51は、図4(a),(c)に示すように平行平面板形状のプリズム部材にすり鉢状の凹み部を形成してなり、前記凹み部を照明光の入射側へ向けている。そして全周楔51は、図6(b),(c)に示すように結像レンズ29の光軸に対して傾斜角度αで当該全周楔51に入射する照明光(略平行光束)を、その光軸I1が結像レンズ29の光軸に対して略平行となるように屈折するために、次の関係式(1)を満足するように構成されている。
(1) α=(n−1)×δ
ただし、
α:全周楔51に入射する照明光の結像レンズ29の光軸に対する傾斜角度
δ:全周楔51の頂角(全周楔51における照明光の入射面と射出面とのなす角度)
n:全周楔51を構成する媒質のd線(波長587.6nm)に対する屈折率
As shown in FIGS. 4A and 4C, the all-around
(1) α = (n−1) × δ
However,
α: The inclination angle of the illumination light incident on the
n: Refractive index with respect to d-line (wavelength 587.6 nm) of the medium constituting the
全周レンズ52は、図4(a),(b)に示すように複数の同形状のレンズ部52aを光軸を中心とする略同一円周上に隣接して備える、即ち各レンズ部52aが光軸から距離dだけ偏心して隣接配置されたガラス部材からなる。なお、本実施形態においてレンズ部52aは12個の平凸レンズ部からなり、凸面を照明光の入射側へ向けて配置されている。
なお、上記構成の全周楔51及び全周レンズ52は、それぞれの中心部分に照明光を入射させる必要がないため、中心部分をくり貫いた形状としてもよい。全周楔51及び全周レンズ52の材料は、ガラスやプラスチックに限られるものではない。全周レンズ52はフレネルレンズによって構成することも可能であり、全周楔51は図4(d)に示すように同じ形状の複数の楔プリズムを貼り合わせて構成することも可能である。
As shown in FIGS. 4A and 4B, the
Note that the all-around
全周偏光素子71は、図5(a)に示すように、前述した全周レンズ52の複数のレンズ部52aに対応して設けられた複数の同じ扇形に加工された波長板71aを、光軸を中心に隣接配置して円形の外観をなすものである。本実施形態において複数の波長板71aは12枚の1/2波長板からなり、これらは隣り合う1/2波長板どうしの光学軸の方向が異なるように、詳細には図5(a)中に太い矢印で示すように扇形の中心角の二等分線に垂直な光学軸をそれぞれ備えるように構成されている。
なお、斯かる全周偏光素子71の全反射蛍光キューブ70内の配置場所は、全周楔51と全周レンズ52の間に限られず、全周楔51の入射側や全周レンズ52の射出側でもよい。特に、本実施形態のように全周楔51と全周レンズ52の間に全周偏光素子71を配置することで、全周楔51からの照明光(略平行光束)を全周偏光素子71の波長板71aに対して垂直に入射させることが可能となり、波長板71aの特性を最大限に発揮させることができる。
また、本実施形態において標本5の全反射蛍光観察に用いられる上記不図示のレーザ光源は、上述のように直線偏光のレーザ光を出力するものであり、斯かるレーザ光が照明光として全周偏光素子71に入射する際の偏光方向を図5(a)中に細い矢印で示す。
As shown in FIG. 5A, the omnidirectional
The location of the all-round
In addition, the laser light source (not shown) used for the total reflection fluorescence observation of the
斯かる構成の下、直線偏光の照明光が1/2波長板である波長板71aに入射した際には、偏光方向が2θだけ回転されて波長板71aより射出されることとなる(波長板71aの光学軸と照明光の偏光方向とのなす角をθとする。)。具体的には例えば、図5(a)中に偏光方向を示す照明光が波長板71aのうちのAに入射した際には、図5(b)中のAに示すように偏光方向が2θだけ回転されて射出され、この偏光方向を維持して標本5に照射されることとなる。これは図5中のB,Cについても同様であり、図5(b)に示すように標本5に照射される照明光の偏光方向はいずれも異なっている。したがって、照明光をいずれの波長板71aに入射させるかによって標本5に照射される照明光の偏光方向を変更することが可能であり、即ち、照明光を任意の波長板71aに入射させることによって標本5に照射する照明光の偏光方向を指定することが可能となる。
なお、上記構成の全周偏光素子71は、上述の全周楔51及び全周レンズ52と同様に、中心部分に照明光を入射させる必要がないため、中心部分をくり貫いた形状としてもよい。
Under such a configuration, when linearly polarized illumination light enters the
Note that the all-round
以上は、全反射蛍光キューブ70における全周レンズ52中の1つのレンズ部52aに照明光を入射させ、対物レンズ8の瞳面Pにおける全反射条件領域内の1点(位置D)に照明光を集光させることにより、標本5を一方向側からのみ全反射照明する場合について説明している。本実施形態に係る顕微鏡装置100はこれに限られず、PC45によって二次元スキャナ32による照明光の反射角度を制御することで、全周偏光素子71中の任意の波長板71a及び全周レンズ52中の任意のレンズ部52aに照明光を入射させ、全反射条件領域内の任意の1点に照明光を集光させることも可能である。これにより、標本5を任意の偏光方向の直線偏光によって任意の方向から全反射照明することができる。言い換えれば、照明光を標本5に照射する方向と照明光の偏光方向との組み合わせを選択的に切り換えて標本5の全反射照明を行うことが可能となる。
As described above, the illumination light is incident on one
ここで、一般に全反射蛍光観察を行う際に、所定の偏光方向の直線偏光を照明光として標本に照射し標本から発現した蛍光を観察する場合、標本の蛍光分子の向きによって蛍光の発現具合が異なる。このため、ある偏光方向の照明光を用いた際には蛍光を観察できるが、これと異なる偏光方向の照明光を用いた際には蛍光を観察できないといった現象が生じる場合がある。このように全反射蛍光観察においては、照明光の偏光方向によって得られる標本の情報や特徴が異なるため、必要としている情報や特徴に応じて照明光の偏光方向を変更できることが望ましい。これに対して本実施形態に係る顕微鏡装置100は、前述のように標本5を任意の偏光方向の直線偏光によって全反射照明することができるため、照明光の偏光方向を考慮し標本5の蛍光分子の向きに最適な偏光方向の照明光によって標本5の全反射照明を行うことが可能となる。
Here, in general, when performing total reflection fluorescence observation, when observing fluorescence expressed from a specimen by irradiating the specimen with linearly polarized light in a predetermined polarization direction as illumination light, the degree of fluorescence expression depends on the orientation of the fluorescent molecules in the specimen. Different. For this reason, fluorescence can be observed when illumination light having a certain polarization direction is used, but a phenomenon may occur in which fluorescence cannot be observed when illumination light having a polarization direction different from the illumination light is used. In this way, in total reflection fluorescence observation, the information and characteristics of the specimen obtained differ depending on the polarization direction of the illumination light, so it is desirable that the polarization direction of the illumination light can be changed according to the required information and characteristics. On the other hand, the
また、本実施形態に係る顕微鏡装置100では、PC45によって二次元スキャナ32を制御して照明光を走査することで、全周レンズ52中の複数のレンズ部52a(より好ましくは全てのレンズ部52a)に照明光を順次入射させ、全反射条件領域内の複数点に照明光を集光させることも可能である。これにより、標本5を複数の方向から順次全反射照明することが可能となり、光ファイバ35から対物レンズ8までの光路中に配置されている各光学素子の表面反射等に起因して生じるスペックルパターン、即ち照明光の強度ムラを解消してより均一な全反射照明を実現することができる。また、照明光を走査して全周レンズ52中の複数のレンズ部52aに順次入射させることで、全周偏光素子71中の複数の波長板71aにも照明光が順次入射することとなる。したがって、照明光の偏光方向を順次変化させながら全反射照明が行われることとなり、これによって標本5中の向きの異なる蛍光分子を適切に発現させて観察することができる。なお、以上のような場合には照明光を走査する度に標本5の画像を取得し、取得した複数の画像をPC45で積算して平均化することで、良好な標本5の画像を取得することが可能となる。
Further, in the
なお、本実施形態に係る顕微鏡装置100において、レボルバ9に備えられた複数の対物レンズを切り替えて全反射蛍光観察を行う場合には、上記構成の全反射蛍光キューブを対物レンズ毎に予め用意して蛍光キューブホルダ10に搭載し、対物レンズとともに全反射蛍光キューブを切り替えることで容易に全反射蛍光観察を実現することができる。なお、斯かる場合においても、対物レンズと全反射蛍光キューブの切り替えに伴い、PC45が二次元スキャナ32による照明光の反射角度を制御することで、対物レンズ毎に異なる全反射条件領域内の位置Dへ照明光を適切に入射させることが可能である。
In the
以上のように本実施形態に係る顕微鏡装置100では、標本5の透過照明観察、落射蛍光観察、走査型蛍光観察、共焦点観察、及び全反射蛍光観察を適宜切り替えて実施することができる。
そして本実施形態に係る顕微鏡装置100では、一般的な蛍光顕微鏡に通常備えられている蛍光キューブホルダ10に上記構成の全反射蛍光キューブ70を搭載し、これを用いて共焦点観察と全反射蛍光観察との切り替えを実現しているため、従来技術の顕微鏡のような大掛かりな切り替え機構が不要となり、顕微鏡本体2の大型化や高コスト化を効果的に抑えることができるとともに、共焦点観察と全反射蛍光観察との切り替えを簡便で迅速に行うことができる。
As described above, in the
In the
また、本実施形態に係る顕微鏡装置100によって全反射蛍光観察を行う際には、上述のように標本5を一方向側からのみ全反射照明するだけでなく、任意の方向や複数の異なる方向から全反射照明することが可能であるため、スペックルパターンを解消したより良好な標本5の画像を取得することができる。また上述のように、照明光の偏光方向を変更して全反射照明することが可能であるため、標本5中の蛍光分子の向きにかかわらず、蛍光分子を適切に発現させた標本5の画像を取得することができる。
Further, when performing total reflection fluorescence observation with the
なお、本実施形態に係る顕微鏡装置100における全反射蛍光キューブ70内の全周偏光素子71は上記構成に限られず、以下のように構成することも可能である(このことは、後記第2実施形態においても同様である。)。
例えば、全反射蛍光観察に用いる光源から出力された直線偏光のレーザ光を光路中において円偏光に変換して全反射蛍光キューブ70へ導く場合、或いは当該光源として円偏光のレーザ光を出力する光源を用いる場合には、全周偏光素子71の扇形の各波長板71aを、扇形の中心角の二等分線に垂直な光学軸をそれぞれ備えた12枚の1/4波長板で構成してもよい。この構成により、本実施形態のように各波長板71aを1/2波長板で構成した場合と同様の効果を奏することができる。
In addition, the all-round
For example, when linearly polarized laser light output from a light source used for total reflection fluorescence observation is converted into circularly polarized light in the optical path and guided to the total
また例えば、全反射蛍光観察に用いる光源から出力された直線偏光のレーザ光を光路中において円偏光又はランダム偏光に変換して全反射蛍光キューブ70へ導く場合、或いは当該光源として円偏光又はランダム偏光のレーザ光を出力する光源を用いる場合には、全周偏光素子71の扇形の各波長板71aを、扇形の中心角の二等分線に垂直な光学軸をそれぞれ備えており円偏光及びランダム偏光を直線偏光に変換する偏光子で構成してもよい。この構成により、本実施形態のように各波長板71aを1/2波長板で構成した場合と同様の効果を奏することができる。
Also, for example, when linearly polarized laser light output from a light source used for total reflection fluorescence observation is converted into circularly polarized light or random polarized light in the optical path and guided to the total
また例えば、全周偏光素子71の扇形の各波長板71aをそれぞれの光学軸の方向が一致するように構成された12枚の1/2波長板で構成し、或いは全周偏光素子71を1枚の円形の1/2波長板で構成し、さらに斯かる全周偏光素子71を光軸を中心に回転させるための公知の回転手段をさらに備えた構成としてもよい。この構成により、二次元スキャナ32の反射角度を制御して照明光を全周レンズ52中のいずれのレンズ部52aに入射させる場合でも、全周偏光素子71を回転させることで標本5に照射される照明光の偏光方向を任意に変更することが可能となる。即ち、任意の偏光方向の直線偏光によって任意の方向から標本5を全反射照明することができる。なお、このことは、前述のように全周偏光素子71を1/4波長板又は偏光子で構成する場合についても同様である。
Further, for example, each of the fan-shaped
例えば、全周偏光素子71を、照明光をs偏光のみに変換する偏光子、或いは照明光をp偏光のみに変換する偏光子で構成してもよい。これにより、s偏光のみ、或いはp偏光のみの照明光で標本5の全反射照明を実現することができる。
ここで、蛍光分子が蛍光を発現するための該蛍光分子の向きは双極子の向きによって決まり、蛍光分子は双極子の極軸と垂直な方向に偏って蛍光を発現する(「第7・光の鉛筆」21 暗視野観察法4 424頁)。
したがって、標本をs偏光の照明光で照明すれば、標本境界面と平行な向きの蛍光分子が主に励起され、その蛍光強度分布は光軸方向(z方向)で最大となる。このため、前述のようにs偏光のみの照明光による標本5の全反射照明を実現することで、対物レンズ8による蛍光の集光効率が高くなり、明るい蛍光像を得ることが可能となる。
一方、標本をp偏光の照明光で照明すれば、標本境界面と平行な向きの蛍光分子だけでなく垂直な向きの蛍光分子も励起され、後者の蛍光強度分布は光軸と垂直な方向で最大となる。このため、前述のようにp偏光のみの照明光による標本5の全反射照明を実現した場合には、標本境界面に垂直な向きの蛍光分子が発現する蛍光を対物レンズで集光しようとすると、蛍光強度分布が高NA側に極端に偏っているため明るい蛍光像が得られにくく、特に高NAの対物レンズを使用する必要が生じるものの、s偏光による全反射照明では得られない光軸方向における蛍光分子の情報を得ることが可能となる。
For example, the all-round
Here, the direction of the fluorescent molecule for the fluorescent molecule to express the fluorescence is determined by the direction of the dipole, and the fluorescent molecule is biased in the direction perpendicular to the polar axis of the dipole to express the fluorescence (see “Seventh Light No pencil "21 Dark Field Observation Method 4 page 424).
Therefore, when the sample is illuminated with s-polarized illumination light, fluorescent molecules oriented in parallel with the sample boundary surface are mainly excited, and the fluorescence intensity distribution becomes maximum in the optical axis direction (z direction). For this reason, as described above, by realizing total reflection illumination of the
On the other hand, when the specimen is illuminated with p-polarized illumination light, not only fluorescent molecules oriented in parallel to the specimen boundary surface but also fluorescent molecules oriented in the vertical direction are excited, and the latter fluorescence intensity distribution is in a direction perpendicular to the optical axis. Maximum. For this reason, when the total reflection illumination of the
また例えば、全周偏光素子71を、直線偏光を円偏光に変換する1/4波長板で構成してもよい。これにより、s偏光とp偏光を混合した照明光で標本5の全反射照明を実現することができ、前述したs偏光による全反射照明とp偏光による全反射照明の両方の効果を奏することが可能となる。
Further, for example, the omnidirectional
(第2実施形態)
本実施形態において、上記第1実施形態と同様の構成である部分には同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分について詳細に説明する。図7は本発明の第2実施形態に係る顕微鏡装置の光学系を示す図である。なお、図7において透過照明光源4、透過照明光学系6、及び制御装置3は図示を省略している。
(Second Embodiment)
In the present embodiment, portions having the same configuration as in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and different portions will be described in detail. FIG. 7 is a diagram showing an optical system of a microscope apparatus according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 7, the transmitted illumination light source 4, the transmitted illumination optical system 6, and the control device 3 are not shown.
図7に示すように本実施形態に係る顕微鏡装置200は、顕微鏡本体2における蛍光キューブホルダ10と対物レンズ8との間に、公知のスライド機構によって光路内へ挿脱可能な第1ダイクロイックミラー61を備えている。そして第1ダイクロイックミラー61の反射光路上には、エミッションフィルタ62、結像レンズ63、及び撮像素子27からなる撮像部64を備えている。
また、顕微鏡本体2における結像光学系11の結像レンズ17とミラー19aとの間に、上記第1実施形態のプリズム18に代えて、公知のスライド機構によって光路内へ挿脱可能な第2ダイクロイックミラー65を備えている。そして第2ダイクロイックミラー65の反射光路上には、上記第1実施形態と同様の共焦点観察装置25が配置されている。
なお、顕微鏡本体2において蛍光キューブホルダ10の照明光の入射光路上には、上記第1実施形態と同様の落射照明装置26のみが配置されている。
As shown in FIG. 7, the
In addition, a second slide which can be inserted into and removed from the optical path by a known slide mechanism between the
In the microscope body 2, only the epi-
蛍光キューブホルダ10には、上記第1実施形態の全反射蛍光キューブ70に代えて、図8(a)に拡大図を示す全反射蛍光キューブ80が備えられている。本実施形態における全反射蛍光キューブ80は、照明光の入射側(結像レンズ17側)から順に、上記第1実施形態と同様の構成の全周楔51と全周偏光素子71と全周レンズ52とを有してなる。
The
斯かる構成の本実施形態に係る顕微鏡装置200では、以下に述べるように標本5の透過照明観察、落射蛍光観察、走査型蛍光観察、共焦点観察、及び全反射蛍光観察を適宜切り替えて実施することができる。
本実施形態に係る顕微鏡装置200によって標本5の透過照明観察を行う際には、予め、蛍光キューブホルダ10の蛍光キューブ16及び全反射蛍光キューブ80、第1ダイクロイックミラー61、及び第2ダイクロイックミラー65を光路外へ退避させる。この前提の下、観察者は上記第1実施形態と同様に標本5の透過照明観察を行うことが可能となる。
In the
When performing transmission illumination observation of the
本実施形態に係る顕微鏡装置200によって標本5の落射蛍光観察を行う際には、予め蛍光キューブホルダ10の蛍光キューブ16、及び第1ダイクロイックミラー61を光路内へ配置する。
この前提の下、光ファイバ44より射出されたレーザ光は、コレクタレンズ43を介して略平行光束となって視野絞り42を通過する。この略平行光束は、結像レンズ29で集光され、蛍光キューブ16の波長選択フィルタ16cを透過しダイクロイックミラー16aで反射されることで所定の励起波長の光が選択された後、第1ダイクロイックミラー61を透過し、さらに対物レンズ8を介して標本5に照射される。
When the epi-fluorescence observation of the
Under this assumption, the laser light emitted from the
これによって標本5で発現した蛍光は、対物レンズ8で集光され、第1ダイクロイックミラー61で反射されエミッションフィルタ62を透過することで不要波長の光がカットされる。そしてこの蛍光は、結像レンズ63によって撮像素子27の撮像面上に結像される。これにより撮像素子27では標本5の蛍光像が撮像され、これがモニタ46に表示されることで観察者は標本5の落射蛍光観察を行うことが可能となる。
As a result, the fluorescence expressed in the
本実施形態に係る顕微鏡装置200によって標本5の走査型蛍光観察及び共焦点観察を行う際には、予め、第1ダイクロイックミラー61及び第2ダイクロイックミラー65を光路内へ配置し、蛍光キューブホルダ10の蛍光キューブ16と全反射蛍光キューブ80を光路外へ退避させる。
この前提の下、光ファイバ35より射出されたレーザ光は、上記第1実施形態と同様に像面Rに結像された後、第2ダイクロイックミラー65で反射されることで所定の波長の光が選択される。このレーザ光は、結像レンズ17を介して再び略平行光束となり、対物レンズ8で集光されて標本5に照射される。なおこのレーザ光は、上記第1実施形態と同様に二次元スキャナ32で二次元的に走査される。したがって標本5は、レーザ光によって励起されて蛍光を発現するとともに、当該レーザ光を反射することとなる。
When performing the scanning fluorescence observation and the confocal observation of the
Under this premise, the laser light emitted from the
標本5で発現された蛍光は、対物レンズ8で集光され、第1ダイクロイックミラー61で反射されエミッションフィルタ62を透過することで不要波長の光がカットされる。そしてこの蛍光は、結像レンズ63を介して撮像素子27の撮像面上に結像される。これにより撮像素子27では標本5の蛍光像が撮像され、これがモニタ46に表示されることで観察者は標本5の走査型蛍光観察を行うことが可能となる。
一方、標本5で反射されたレーザ光は、対物レンズ8で集光されて、第1ダイクロイックミラー61と結像レンズ17を経た後、第2ダイクロイックミラー65で反射され、上記第1実施形態と同様に受光素子38へ達する。なお、受光素子38へ達する光は二次元スキャナ32によってデスキャンされる。そして、受光素子38で得られた光の強度信号に基づく標本5の二次元画像がモニタ46に表示されることで、観察者は標本5の共焦点観察を行うことが可能となる。
Fluorescence expressed in the
On the other hand, the laser beam reflected by the
本実施形態に係る顕微鏡装置200によって標本5の全反射蛍光観察を行う際には、予め、図7に示すように蛍光キューブホルダ10の全反射蛍光キューブ80、第1ダイクロイックミラー61、及び第2ダイクロイックミラー65を光路内へ配置する。
この前提の下、光ファイバ35より射出されたレーザ光は、上記第1実施形態と同様に像面Rに結像された後、第2ダイクロイックミラー65で反射されることで所定の波長の光が選択される。なお、このとき二次元スキャナ32の反射角度は、上記第1実施形態と同様、反射光が対物レンズ8の瞳面Pにおける全反射条件領域内の位置Dへ入射するようにPC45で制御されている。斯かるレーザ光は、結像レンズ17を介して再び略平行光束となり、光軸に対して傾斜角度αだけ傾斜して全反射蛍光キューブ80へ入射する。
When total reflection fluorescence observation of the
Under this premise, the laser light emitted from the
全反射蛍光キューブ80へ入射した略平行光束は、上記第1実施形態と同様、全周楔51で屈折されることで光軸に対して略平行で距離dだけ偏心した略平行光束となり、全周偏光素子71を経ることで所定の偏光方向の光となる。そしてこの略平行光束は、全周レンズ52を介することで、第1ダイクロイックミラー61を透過した後、対物レンズ8の瞳面Pにおける全反射条件領域内の位置Dに集光される。このレーザ光は、対物レンズ8を介して標本5へ全反射角で入射し、これによって所定の偏光方向のレーザ光による標本5の全反射照明を実現することができる。
Similar to the first embodiment, the substantially parallel light beam incident on the total
標本5が全反射照明されると、上記第1実施形態と同様に標本5から蛍光が発現する。この蛍光は、対物レンズ8によって集光された後、第1ダイクロイックミラー61で反射されエミッションフィルタ62を透過することで不要波長の光がカットされ、さらに結像レンズ63を経て撮像素子27の撮像面上に結像される。これにより撮像素子27では標本5の蛍光像が撮像され、これがモニタ46に表示されることで観察者は標本5の全反射蛍光観察を行うことが可能となる。
When the
なお、上記第1実施形態と同様に本顕微鏡装置200においても、標本5を一方向側からのみ全反射照明することに限られず、PC45によって二次元スキャナ32の照明光の反射角度を制御することで、任意の方向や複数の異なる方向から標本5を全反射照明することが可能であるため、スペックルパターンを解消したより良好な標本5の画像を取得することができる。また上記第1実施形態と同様に、照明光の偏光方向を変更して全反射照明することが可能であるため、標本5中の蛍光分子の向きにかかわらず、蛍光分子を適切に発現させた標本5の画像を取得することができる。
As in the first embodiment, the
以上のように本実施形態に係る顕微鏡装置200では、標本5の透過照明観察、落射蛍光観察、走査型蛍光観察、共焦点観察、及び全反射蛍光観察を適宜切り替えて実施することが可能であり、上記第1実施形態と同様の効果を奏することができる。また、上記構成の全反射蛍光キューブ80は、上記第1実施形態の全反射蛍光キューブ70におけるダイクロイックミラー50aを備える必要がないため、全周楔51と全周レンズ52とをより容易に収納及び配置することが可能である。
As described above, in the
本実施形態に係る顕微鏡装置200において、標本5の全反射蛍光観察時に用いられる全反射蛍光キューブ80の構成は上述のものに限られず、例えば図8(b)を参照して以下に述べる全反射蛍光キューブ81を用いることもできる。
図8(b)に示すように全反射蛍光キューブ81は、結像レンズ17側から順に、コーン型ミラー68、すり鉢状ミラー69、上記第1実施形態と同様の構成の全周偏光素子71、及び全周レンズ52を有している。
In the
As shown in FIG. 8B, the total
コーン型ミラー68は、円錐部材の側面にミラー面を形成してなる反射部材であって、当該ミラー面を結像レンズ17側へ向けて光軸上に配置されている。すり鉢状ミラー69は、平行平面板部材にすり鉢状の凹み部を設けてミラー面を形成し、さらにこのミラー面の中心部分に貫通口を設けてなる反射部材であって、当該ミラー面をコーン型ミラー68側へ向けて光軸上に配置されている。なお、斯かるコーン型ミラー68とすり鉢状ミラー69の間隔、及び各ミラー面の角度は、光軸上を進行する略平行光束を光軸に対して略平行で距離dだけ偏心させるように設定されている。また、コーン型ミラー68とすり鉢状ミラー69はそれぞれ同じ形状の複数のミラーを貼り合わせて構成することも可能である。
The cone-shaped
上記構成の全反射蛍光キューブ81を用いて標本5の全反射蛍光観察を行う場合、光軸上を進行して全反射蛍光キューブ81へ入射した照明光(略平行光束)は、すり鉢状ミラー69の貫通口を通過し、コーン型ミラー68及びすり鉢状ミラー69で順に反射されることにより、結像レンズ17の光軸に略平行なリング状の照明光となって全周偏光素子71の各波長板71aに入射する。各波長板71aに入射した照明光は、各波長板71aを経ることでそれぞれ異なる偏光方向の光となって、全周レンズ52の各レンズ部52aへ入射する。そしてレンズ部52aを経た照明光は、対物レンズ8の瞳面Pにおける全反射条件領域内の位置D、即ち全反射条件領域内の光軸を中心とした半径が距離dの円周上に集光される。したがってリング状の照明光は、対物レンズ8を介して全反射角で標本5に照射されることとなり、これによってスペックルパターンを効果的に解消した良好な全反射照明を実現することが可能となる。またこのとき、リング状の照明光は複数の異なる偏光方向の直線偏光からなるため、標本5中の蛍光分子をその向きにかかわらず適切に発現させることが可能となる。なお、斯かる場合には、二次元スキャナ32によって照明光を走査する必要がなく、また標本5の画像を複数枚撮影して積算する必要もないため、全反射蛍光観察をより迅速に行うことが可能となる。
When total reflection fluorescence observation of the
以上、上記各実施形態によれば、共焦点観察及び全反射蛍光観察を行うことが可能で、大型化や高コスト化を抑えた顕微鏡装置、及びこれに用いられる蛍光キューブを実現することができる。 As described above, according to each of the above-described embodiments, it is possible to perform confocal observation and total reflection fluorescence observation, and it is possible to realize a microscope apparatus that suppresses an increase in size and cost, and a fluorescent cube used in the microscope apparatus. .
100 顕微鏡装置
2 顕微鏡本体
3 制御装置
4 透過照明光源
5 標本
8 対物レンズ
10 蛍光キューブホルダ
12 接眼鏡筒
16 蛍光キューブ
18 プリズム
25 共焦点観察装置
26 落射照明装置
32 二次元スキャナ
70 全反射蛍光キューブ
71 全周偏光素子
51 全周楔
52 全周レンズ
80,81 全反射蛍光キューブ
68 コーン型ミラー
69 すり鉢状ミラー
200 顕微鏡装置
P 対物レンズ8の瞳面
R 像面(光源像)
DESCRIPTION OF
Claims (15)
前記標本からの蛍光を検出する蛍光検出光学系と、
前記照明光学系内に配設され、前記照明光束を前記標本へ導く複数の蛍光キューブと、を有しており、
前記蛍光キューブの少なくとも1つは、すり鉢状の凹み部を備えた板状光学部材と、照明光の偏光状態を変える偏光素子と、光軸を中心とした略同一円周上に隣接する複数の同形状のレンズ部を有してなる光学部材とを備え、前記照明光束の主光線を前記照明光学系の光軸に対して略平行になるようにし、前記照明光の偏光状態を変えて、かつ前記照明光束を前記対物レンズの瞳位置の光軸から離れた所定の輪帯領域内の適宜の位置に集光するための集光位置変換手段を有することを特徴とする顕微鏡装置。 An illumination optical system that includes a scanning unit that scans the sample surface with the illumination light beam, and that guides the illumination light beam from the light source to the sample;
A fluorescence detection optical system for detecting fluorescence from the specimen;
A plurality of fluorescent cubes arranged in the illumination optical system and guiding the illumination light flux to the specimen;
At least one of the fluorescent cubes includes a plate-shaped optical member having a mortar-shaped recess, a polarizing element that changes a polarization state of illumination light, and a plurality of adjacent elements on substantially the same circumference around the optical axis. An optical member having a lens portion of the same shape, making the principal ray of the illumination light beam substantially parallel to the optical axis of the illumination optical system, changing the polarization state of the illumination light, The microscope apparatus further comprises a condensing position converting means for condensing the illumination light beam at an appropriate position in a predetermined annular zone area away from the optical axis of the pupil position of the objective lens.
すり鉢状の凹み部を有する板状光学部材と、照明光の偏光状態を変える偏光素子と、光軸を中心とした略同一円周上に隣接する複数の同形状のレンズ部を有してなる光学部材とを備え、当該蛍光顕微鏡の光路に配置されたときに、対物レンズを介して標本に照射する前記照明光束の主光線を前記照明光学系の光軸に対して略平行になるようにし、前記照明光の偏光状態を変えて、かつ前記照明光束を前記対物レンズの瞳位置の光軸から離れた所定の輪帯領域内の適宜の位置に集光するための集光位置変換手段を含むことを特徴とする蛍光キューブ。 A fluorescent cube which is disposed in an optical path of the illumination optical system of the fluorescence microscope in an exchangeable manner,
It has a plate-shaped optical member having a mortar-shaped recess, a polarizing element that changes the polarization state of illumination light, and a plurality of lens portions of the same shape that are adjacent to each other on substantially the same circumference around the optical axis. An optical member, and when arranged in the optical path of the fluorescence microscope, the principal ray of the illumination light beam applied to the sample via the objective lens is made substantially parallel to the optical axis of the illumination optical system. A condensing position converting means for condensing the illuminating light beam at an appropriate position in a predetermined annular zone area away from the optical axis of the pupil position of the objective lens while changing the polarization state of the illuminating light. A fluorescent cube characterized by containing.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20120403 |