JP2018097048A - 検出装置および顕微鏡システム - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の第1態様は、所定量以下の入射光量に対しては出力信号が線形に変化する線形応答特性と、前記所定量よりも多い入射光量に対しては前記出力信号が非線形に変化する非線形応答特性とを有し、標本からの光を検出してその光量に応じた前記出力信号を出力する検出素子と、前記線形応答特性の範囲内の前記出力信号が所定の輝度信号取り込み範囲内となる第1増幅率および前記非線形応答特性の範囲を含む前記出力信号が前記所定の輝度信号取り込み範囲内となる、前記第1増幅率よりも低い第2増幅率が切り替え可能であり、前記検出素子から出力された前記出力信号を増幅して輝度信号を生成する検出回路と、該検出回路による前記出力信号の増幅率を前記第1増幅率と前記第2増幅率とで操作者に切り替えさせる入力部とを備える検出装置である。
このように構成することで、ダイナミックレンジを優先する輝度信号においても、定量性を向上することができる。
本態様によれば、観察用途に応じて、検出素子の特性を最大限に生かすことができる検出装置により、観察対象の標本に対して所望の観察を実現することができる。
このように構成することで、定量性の確保を所望する高精細な画像において、輝度信号が飽和している画素を容易に把握することができる。
本実施形態に係る顕微鏡システム1は、図1に示すように、レーザ光を発生する光源ユニット3と、顕微鏡装置5と、標本Sからの蛍光を検出する検出装置7と、これら顕微鏡装置5、光源ユニット3および検出装置7を制御する制御装置9と、画像を構築等するPC(Personal Computer、画像構築部)11と、画像やGUI(Graphical User Interface)等を表示するモニタ13とを備えている。
演算処理部57は、ADコンバータ55から送られてくる出力信号をスキャナ25の走査位置に対応する画素毎に輝度情報に変換するようになっている。
PC11は、演算処理部57から制御装置9を介して送られてくる輝度情報を1ピクセルごとに積算して標本Sの画像を生成するようになっている。
本実施形態に係る顕微鏡システム1により標本Sを観察する場合は、まず、ステージ31に標本Sを載置し、光源ユニット3のレーザ15Aまたはレーザ15Bからレーザ光を発生させて、調光部21により調光して射出させる。また、ユーザは入力部51を用いて、モニタ13に表示されるGUI上のモード切替機能により、「リニアリティ優先モード」か「ダイナミックレンジ優先モード」を選択する。
例えば、第1変形例としては、ダイナミックレンジ優先モードにおいて、検出器47の非線形応答特性の範囲を含む出力信号を第2増幅率で増幅して得られる輝度信号に対して非線形応答特性の逆関数を乗じて線形補間を行う補間部(図示略)を備えることとしてもよい。
このようにすることで、ユーザは観察設定を意識せず、正確な計測を実施することが可能となる。
このようにすることで、定量性の確保を所望する高精細な画像において、輝度信号が飽和している画素を容易に把握することができる。
7 検出装置
11 PC(画像構築部)
35 対物レンズ
47 検出器(検出素子)
49 光検出回路(検出回路)
51 入力部
S 標本
Claims (4)
- 所定量以下の入射光量に対しては出力信号が線形に変化する線形応答特性と、前記所定量よりも多い入射光量に対しては前記出力信号が非線形に変化する非線形応答特性とを有し、標本からの光を検出してその光量に応じた前記出力信号を出力する検出素子と、
前記線形応答特性の範囲内の前記出力信号が所定の輝度信号取り込み範囲内となる第1増幅率および前記非線形応答特性の範囲を含む前記出力信号が前記所定の輝度信号取り込み範囲内となる、前記第1増幅率よりも低い第2増幅率が切り替え可能であり、前記検出素子から出力された前記出力信号を増幅して輝度信号を生成する検出回路と、
該検出回路による前記出力信号の増幅率を前記第1増幅率と前記第2増幅率とで操作者に切り替えさせる入力部とを備える検出装置。 - 前記非線形応答特性の範囲を含む前記出力信号を前記第2増幅率で増幅して得られる前記輝度信号に対して、前記非線形応答特性の逆関数を乗じて線形補間を行う補間部を備える請求項1に記載の検出装置。
- 標本からの光を集光する対物レンズと、
該対物レンズにより集光された前記光を検出して前記輝度信号を生成する請求項1または請求項2に記載の検出装置と、
前記検出回路により生成された前記輝度信号に基づいて画像を構築する画像構築部とを備える顕微鏡システム。 - 前記画像構築部が、前記線形応答特性の範囲内の前記出力信号を前記第1増幅率で増幅して生成された前記輝度信号が飽和する場合に、その輝度信号に基づく画素を他の画素と識別可能に前記画像を構築する請求項3に記載の顕微鏡システム。
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