JP2013225118A5 - - Google Patents

Description

このように構成することで、同じ標本を観察し続けるような場合において、正確かつ容易にテーブルを作成することができる。また、関数化するのが困難な場合に有効である。
上記発明においては、前記刺激箇所ごとに刺激する強度と時間をユーザに入力させる入力部と、該入力部により前記刺激箇所ごとに入力された前記強度と前記時間に応じて、前記レーザ光源の出力を制御する出力制御部とを備え、前記相関補正部が、各前記刺激箇所に対して前記入力部により入力された前記強度と前記時間で前記レーザ光が照射されるように、前記空間光変調器による前記レーザ光の位相の変調を制御することとしてもよい。
また、上記発明においては、前記レーザ光源が赤外パルスレーザであることとしてもよい。

上記発明においては、前記空間光変調器により生成される規定の照射パターンで前記レーザ光が照射された前記標本からの光を、前記観察光学系が前記走査部を作動させて検出することにより、前記規定の照射パターンが照射された標本の観察画像を取得し、前記相関補正部が、前記標本へ照射した規定の照射パターンと前記取得された観察画像における前記照射パターンとの差分を相殺するように、前記空間光変調器による前記レーザ光の位相の変調を制御することとしてもよい。
上記発明においては、観察用照明光としての前記レーザ光を出力する第１のレーザ光源と、刺激光としての前記レーザ光を出力する第２のレーザ光源とを備えることとしてもよい。

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態に係るレーザ顕微鏡について説明する。
本実施形態に係るレーザ顕微鏡２００は、図２に示すように、レーザ光源部１０がレーザ光源１１に代えてレーザ光源装置１１０を備え、刺激光学系２０により照射する刺激光の強度を設定する強度設定部（出力制御部）１５７と、ＣＣＤカメラ（標本画像取得部）１６１と、ＣＣＤカメラ１６１の前段に配置される結像レンズ１６３と、ミラー９に代えて配置されるハーフミラー１０９とを備える点で、第１実施形態と異なる。
以下、第１実施形態に係るレーザ顕微鏡１００と構成を共通する箇所には、同一符号を付して説明を省略する。

３ 光路合成部
５ 対物レンズ
１０，１１２，１１４，２１０ レーザ光源部（レーザ光源）
２０ 刺激光学系
２５ ＬＣＯＳ−ＳＬＭ（空間光変調器）
３０ 観察光学系
３３ ガルバノミラー（走査部）
４０ ＰＭＴ（検出部）
５１ 相関補正部
５３ 制御部（画像構築部，位置設定部）
５５ 収差補正部
１００，２００，３００ レーザ顕微鏡
１５７ 強度設定部（出力制御部）
１６１ ＣＣＤカメラ（標本画像取得部）
２２６ ガルバノミラー（刺激光走査部）

Claims (18)

1. レーザ光源から発せられたレーザ光を標本に照射する対物レンズと、
   該対物レンズの瞳位置と光学的に共役な位置に配置されて前記レーザ光源により発せられたレーザ光の位相を変調する位相変調型空間光変調器を有する刺激光学系と、
   前記レーザ光源により発せられたレーザ光を前記標本上で観察用照明光として走査させる走査部と前記対物レンズにより集光された前記標本からの観察光を検出する検出部とを有する観察光学系と、
   該観察光学系が光軸方向に異なる観察面の観察画像を取得することにより前記標本の３次元的な画像を構築する画像構築部と、
   該画像構築部により構築された３次元的な画像上において、前記刺激光学系により前記レーザ光を刺激光として照射する前記標本の刺激箇所を光軸方向に異なる複数個所に設定する位置設定部とを備え、
   前記位置設定部により設定された各刺激箇所に前記レーザ光が照射されるように前記空間光変調器が前記レーザ光の変調動作を行うレーザ顕微鏡。
2. 前記刺激光学系により照射される前記レーザ光の前記標本における照射パターンを前記位置設定部に設定される所期の照射パターンに略一致させるように、前記空間光変調器による前記レーザ光の位相の変調を制御する相関補正部を備える請求項１に記載のレーザ顕微鏡。
3. 前記観察光学系またはこれと別に設けられた標本画像取得部が、前記空間光変調器により生成される規定の照射パターンで前記レーザ光が照射された前記標本の観察画像を取得し、
   前記相関補正部が、前記標本へ照射した規定の照射パターンと前記取得された観察画像における前記照射パターンとの差分を相殺するように、前記空間光変調器による前記レーザ光の位相の変調を制御する請求項２に記載のレーザ顕微鏡。
4. 前記対物レンズ、該対物レンズと前記空間光変調器との間に配置される光学系の収差、および／または、前記標本の屈折率ミスマッチによる影響を補正するように、前記空間光変調器による前記レーザ光の位相の変調を制御する収差補正部を備える請求項１から請求項３のいずれかに記載のレーザ顕微鏡。
5. 前記空間光変調器が配置される前記刺激光学系の刺激光路と前記走査部が配置される前記観察光学系の観察光路とが別個に設けられ、
   これらの刺激光路と観察光路とを合成して、前記刺激光学系のレーザ光と前記観察光学系のレーザ光とを共通の前記対物レンズに入射させる光路合成部を備える請求項１から請求項４のいずれかに記載のレーザ顕微鏡。
6. 前記対物レンズにより集光された前記標本からの観察光を撮影して該標本の２次元画像を取得する標本画像取得部を備える請求項１から請求項５のいずれかに記載のレーザ顕微鏡。
7. 前記相関補正部が、前記刺激光学系により照射するレーザ光の前記標本における深さ位置と前記観察光学系によりレーザ光が照射されて取得された前記標本の前記３次元的な画像上の深さ位置とを対応付ける請求項２から請求項６のいずれかに記載のレーザ顕微鏡。
8. 前記相関補正部が、前記レーザ光の波長ごとに、前記刺激光学系により照射される前記標本における深さ位置と前記観察光学系によりレーザ光が照射されて得られる前記標本の前記３次元的な画像上の深さ位置とを対応付ける相関テーブルを有し、該相関テーブルに基づいて前記レーザ光の波長ごとに前記空間光変調器による位相の変調を制御する請求項２から請求項７のいずれかに記載のレーザ顕微鏡。
9. 前記刺激光学系により照射する前記レーザ光の強度を、前記位置設定部により設定された複数の刺激箇所のそれぞれに対して設定可能な強度設定部を備える請求項１から請求項８のいずれかに記載のレーザ顕微鏡。
10. 前記強度設定部が、前記レーザ光が照射される照射位置の深さに関わらず一定の強度で前記標本を刺激するように、前記レーザ光の強度を調節する請求項９に記載のレーザ顕微鏡。
11. 前記強度設定部が、前記標本において照射された前記レーザ光が減光する減光関数を記憶する記憶部と、該記憶部に記憶されている前記減光関数に基づいて前記レーザ光源の出力を調節する出力調節部とを備える請求項１０に記載のレーザ顕微鏡。
12. 前記強度設定部が、前記標本の深さに対する前記レーザ光の散乱率および吸収率に関するテーブルを記憶する記憶部と、該記憶部に記憶されている前記テーブルに基づいて前記レーザ光源の出力を調節する出力調節部とを備える請求項１０に記載のレーザ顕微鏡。
13. 前記刺激箇所ごとに刺激する強度と時間をユーザに入力させる入力部と、
    該入力部により前記刺激箇所ごとに入力された前記強度と前記時間に応じて、前記レーザ光源の出力を制御する出力制御部とを備え、
    前記相関補正部が、各前記刺激箇所に対して前記入力部により入力された前記強度と前記時間で前記レーザ光が照射されるように、前記空間光変調器による前記レーザ光の位相の変調を制御する請求項１から請求項８のいずれかに記載のレーザ顕微鏡。
14. 前記レーザ光源が赤外パルスレーザである請求項１から請求項１３のいずれかに記載のレーザ顕微鏡。
15. レーザ光源から発せられたレーザ光を標本に照射する対物レンズと、
    該対物レンズの瞳位置と光学的に共役な位置に配置されて前記レーザ光源により発せられたレーザ光の位相を変調する位相変調型空間光変調器が配置された刺激光路を有する刺激光学系と、
    前記レーザ光源により発せられたレーザ光を前記標本上で観察用照明光として走査させる走査部が配置された観察光路と前記対物レンズにより集光された前記標本からの観察光を検出する検出部とを有する観察光学系と、
    前記刺激光路と前記観察光路とを合成して、前記刺激光学系のレーザ光と前記観察光学系のレーザ光とを共通の前記対物レンズに入射させる光路合成部と、
    該観察光学系が光軸方向に異なる観察面の観察画像を取得することにより前記標本の３次元的な画像を構築する画像構築部と、
    該画像構築部により構築された３次元的な画像上において、前記刺激光学系により前記レーザ光を刺激光として照射する前記標本の刺激箇所を光軸方向に異なる複数個所に設定する位置設定部と、
    前記刺激光学系により照射される前記レーザ光の前記標本における照射パターンを前記位置設定部に設定される所期の照射パターンに略一致させるように、前記空間光変調器による前記レーザ光の位相の変調を制御する相関補正部とを備え、
    前記位置設定部により設定された各刺激箇所に前記レーザ光が照射されるように前記空間光変調器が前記レーザ光の変調動作を行うレーザ顕微鏡。
16. 前記刺激光学系が、前記レーザ光を前記標本上で刺激光として走査させる刺激光走査部を前記刺激光路上に備える請求項１５に記載のレーザ顕微鏡。
17. 前記空間光変調器により生成される規定の照射パターンで前記レーザ光が照射された前記標本からの光を、前記観察光学系が前記走査部を作動させて検出することにより、前記規定の照射パターンが照射された標本の観察画像を取得し、
    前記相関補正部が、前記標本へ照射した規定の照射パターンと前記取得された観察画像における前記照射パターンとの差分を相殺するように、前記空間光変調器による前記レーザ光の位相の変調を制御する請求項１５に記載のレーザ顕微鏡。
18. 観察用照明光としての前記レーザ光を出力する第１のレーザ光源と、
    刺激光としての前記レーザ光を出力する第２のレーザ光源とを備える請求項１から請求項１７のいずれかに記載のレーザ顕微鏡。