JP2016535288A5

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Publication number: JP2016535288A5
Application number: JP2016516953A
Authority: JP
Filing date: 2014-09-10
Publication date: 2017-05-25
Anticipated expiration: 2034-09-10

Claims

少なくとも１つの光源を有する少なくとも１つの光源アセンブリ（２０、３０）と、偏光子アセンブリと、前記少なくとも１つの光源アセンブリによって照射可能な分析対象の粒子試料を受容するための少なくとも１つの試料ホルダーと、少なくとも１つの検光子アセンブリ（５）と、少なくとも１つの色分解マトリクスイメージセンサを有する少なくとも１つの撮像デバイス（９）とを備える、粒子特性を光学測定するための装置であって、
前記装置は、粒子試料によって反射された光を、カラーコード化偏光によって、前記少なくとも１つのマトリクスイメージセンサに導くように構成されることを特徴とする装置。
請求項１記載の装置であって、
前記粒子特性は、粒子のサイズ及び反射率を含む装置。
請求項１記載の装置であって、
偏光をカラーコード化するための前記装置は、一方では第１偏光方向の少なくとも１つの第１波長範囲の直線偏光を生成し、他方では少なくとも１つの第２波長範囲の、非偏光、または、前記第１偏光方向とは異なる第２偏光方向の少なくとも１つの偏光成分を有する偏光を生成し、
前記第１波長範囲は、前記第２波長範囲と重ならないか、または一部のみが重なることを特徴とする装置。
請求項３記載の装置であって、
前記第２偏光方向の少なくとも１つの偏光成分は、前記第１偏光方向に垂直な偏光成分を含むことを特徴とする装置。
請求項１から４のいずれか１項に記載の装置であって、
前記第１偏光方向は、前記検光子（５）の偏光方向に垂直に配置されることを特徴とする装置。
請求項１から５のいずれか１項に記載の装置であって、
コーディングアセンブリ（２０、３０）が備えられ、前記コーディングアセンブリによって、前記カラーコード化偏光が生成され、前記コーディングアセンブリは、前記光源アセンブリ、前記偏光子アセンブリ、または前記検光子アセンブリの一部であることを特徴とする装置。
請求項６に記載の装置であって、
前記コーディングアセンブリ（２０）は、入射光（２１）を、波長範囲の異なる第１部分ビーム（２７）と、第２部分ビーム（２８）と、に分けるダイクロイックビームスプリッター（２２）を有し、
直線偏光子（３）が前記第１部分ビーム（２７）の光路に配置され、カラーフィルター（７）が前記第２部分ビーム（２８）の光路に配置され、
前記第１及び第２部分ビーム（２７、２８）は、それぞれ、前記偏光子（３）または前記カラーフィルター（７）を通過後に、ビームリコンバイナー（２５）内で結合されて出射光線（２６）になることを特徴とする装置。
請求項７記載の装置であって、
前記ビームリコンバイナーは、ダイクロイックビームスプリッターまたは半透明ミラーとして設計されていることを特徴とする装置。
請求項６に記載の装置であって、
前記コーディングアセンブリ（３０）は、入射光（３１）の方向に、第１レンズ（３２）と、第１プリズム（３３）と、第２プリズム（３６）と、第２レンズ（３７）とで構成される配列を有し、
前記入射光（３１）は、前記第１プリズム（３３）を通過後に広がってスペクトルバンド（３４）を形成し、
偏光子（３）とカラーフィルター（７）とを有するコンビネーションフィルター（３５）が前記スペクトルバンド（３４）の位置に配置され、前記コンビネーションフィルター（３５）によって前記スペクトルバンド（３４）の一部が案内されて前記偏光子（３）を通過し、前記スペクトルバンド（３４）の別の部分が案内されて前記カラーフィルター（７）を通過することを特徴とする装置。
請求項９記載の装置であって、
前記第２プリズム（３６）および前記第２レンズ（３７）が前記コンビネーションフィルター（３５）を基準に、前記第１プリズム（３３）および前記第１レンズ（３２）に対して反転して配置されていることを特徴とする装置。
請求項６に記載の装置であって、
前記コーディングアセンブリが、直線帯状配列、同心状配列、または放射状帯の配列の多数の隣り合うゾーンを有するパターンを持つコンビネーションフィルター（４０、４１、４２、４３）を有し、
隣り合うゾーンにおいて偏光子（３）とカラーフィルター（７）とが交互に存在することを特徴とする装置。
請求項１１記載の装置であって、
前記コンビネーションフィルターが実体顕微鏡のアッベ光学系のための中央開口部を有することを特徴とする装置。
請求項６に記載の装置であって、
前記コーディングアセンブリが特定の波長の直線偏光の偏光を保持し、他の波長の偏光を少なくとも部分的に打ち消すよう設計された１つ以上のλ板を有することを特徴とする装置。
請求項１から１３のいずれか１項に記載の装置であって、
少なくとも２つの異なる光源が備えられ、
前記少なくとも２つの異なる光源は、色または色スペクトルが少なくとも部分的に異なる光を生成することを特徴とする装置。
請求項１４記載の装置であって、
前記少なくとも２つの異なる光源の内の１つの光源が白色光を生成し、もう１つの光源がカラー光を生成することを特徴とする装置。
請求項１５に記載の装置であって、
少なくとも１つのカラー光源が外部光源として備えられることを特徴とする装置。
請求項１から１６のいずれか１項に記載の装置であって、
前記撮像デバイス（９）が上流のバイヤーフィルターを有するイメージセンサ、ビームスプリッタープリズムおよび上流のカラーフィルターの少なくとも一方を有する３つのセンサー、または、Ｘ３カラーセンサーを有することを特徴とする装置。
粒子特性を光学測定するための方法であって、
粒子試料が、粒子特性を光学測定するための装置の試料ホルダーに置かれて、前記粒子試料または前記粒子試料の一部の色および空間分解画像が作成され、
前記粒子試料または前記粒子試料の一部が反射光法を用いて照らされ、
粒子試料によって反射されたカラーコード化偏光を有する光が少なくとも１つのマトリクスイメージセンサへ導かれることを特徴とする方法。
請求項１８記載の方法であって、
前記装置は、請求項１から１７のいずれか１項に記載の装置である方法。
請求項１８または１９に記載の方法であって、
カラーコード化偏光を有する前記光が、一方では第１偏光方向の少なくとも１つの第１波長範囲の直線偏光を含み、他方では少なくとも１つの第２波長範囲の、非偏光、または、前記第１偏光方向とは異なる第２偏光方向の少なくとも１つの偏光成分を有する偏光を含み、
前記第１波長範囲は、前記第２波長範囲と重ならないか、または一部のみが重なることを特徴とする方法。
請求項２０に記載の方法であって、
前記第２偏光方向の少なくとも１つの偏光成分は、前記第１偏光方向に垂直な偏光成分を含むことを特徴とする方法。
請求項１８から２１のいずれか１項に記載の方法であって、
前記粒子試料によって反射された前記光が導かれて、偏光方向がカラーコード化偏光を有する前記光の第１偏光方向に垂直に向けられた直線偏光フィルターを有する検光子（５）を通過することを特徴とする方法。
請求項１８から２２のいずれか１項に記載の方法であって、
前記粒子特性は、粒子のサイズおよび反射率を含み、
サイズ情報は、第１偏光方向の少なくとも１つの波長範囲で構成される単一画像の色および空間分解画像情報から測定され、前記粒子試料の粒子の反射率の情報は、非偏光、または、前記第１偏光方向とは異なる第２偏光方向の少なくとも１つの偏光成分を有する少なくとも１つの第２波長範囲から測定されることを特徴とする方法。
請求項１から１７のいずれか１項に記載の装置と、前記装置に接続されたインターフェイス、ならびに色および空間分解画像を受け取り、保存し、加工するためのデータメモリーおよびプロセッサーを有する機器とを備えた、粒子特性を光学測定するためのシステムであって、
前記粒子特性は、粒子のサイズおよび反射率を含み、
評価機器がコンピュータープログラムを用いて第１偏光方向の少なくとも１つの波長範囲で構成された単一画像の色および空間分解画像情報からサイズ情報を測定し、非偏光、または、前記第１偏光方向とは異なる第２偏光方向の少なくとも１つの偏光成分を有する少なくとも１つの第２波長範囲から前記粒子試料の粒子の反射率の情報を測定するように構成およびセットアップされていることを特徴とするシステム。