JP2020509403A5 - - Google Patents

Claims (13)

1. 光源、単一のカメラ、およびコンピュータプロセッサを有する携帯撮像デバイスを使用して試料を撮像するための光学アダプタであって、
   筐体と、
   前記筐体内の空洞と、
   前記空洞内のレバーと、
   を備え、
   前記レバーが、少なくとも１つの光学素子を備え、第１の位置と第２の位置との間で移動可能であるように構成され、（ｉ）前記第１の位置では、前記撮像デバイスは、明視野モードで試料を撮像することが可能であり、（ｉｉ）前記第２の位置では、前記撮像デバイスは、蛍光励起モードで前記試料を撮像することが可能である、光学アダプタ。
2. 光源、単一のカメラ、およびコンピュータプロセッサを有する携帯撮像デバイスを使用して試料を撮像するための光学アダプタであって、
   筐体と、
   前記カメラに視野を提供するように配置されたレンズと、
   前記試料を受容し前記カメラの前記視野内に前記試料を位置付けるための前記筐体内の空洞であって、前記レンズが、前記カメラの前記視野内にあるときに前記試料によって屈折または放射される光を受光するように位置付けられている、前記空洞と、
   前記空洞内のレバーと、
   を備え、
   前記レバーが、少なくとも１つの光学素子を備え、第１の位置と第２の位置との間で移動可能であるように構成され、（ｉ）前記第１の位置では、前記撮像デバイスは、明視野モードで試料を撮像することが可能であり、（ｉｉ）前記第２の位置では、前記撮像デバイスは、蛍光励起モードで前記試料を撮像することが可能である、光学アダプタ。
3. 光源、単一のカメラ、およびコンピュータプロセッサを有する携帯撮像デバイスを使用して試料を撮像するための光学アダプタであって、
   筐体と、
   前記試料を受容し前記カメラの視野内に前記試料を位置付けるための前記筐体内の空洞と、
   前記空洞内のレバーと、
   を備え、
   前記レバーが、少なくとも１つの光学素子を備え、第１の位置と第２の位置との間で移動可能であるように構成され、（ｉ）前記第１の位置では、前記撮像デバイスは、明視野モードで試料を撮像することが可能であり、（ｉｉ）前記第２の位置では、前記撮像デバイスは、蛍光励起モードで前記試料を撮像することが可能であり、
   前記レバーが、第１の平面に沿って延在する第１の平面領域と、前記第１の平面領域から第１の方向に沿って横方向に変位し第２の平面に沿って延在する第２の平面領域と、を備え、前記第１の平面が、前記第２の平面から第２の方向に沿って異なる高さに配置され、前記第２の方向が、前記第１の方向と直交する、光学アダプタ。
4. 光源、単一のカメラ、およびコンピュータプロセッサを有する携帯撮像デバイスを使用して試料を撮像するための光学アダプタであって、
   筐体と、
   前記試料を受容し前記カメラの視野内に前記試料を位置付けるための前記筐体内の空洞と、
   前記空洞内のレバーと、
   を備え、
   前記レバーが、少なくとも１つの光学素子を備え、第１の位置と第２の位置との間で移動可能であるように構成され、（ｉ）前記第１の位置では、前記撮像デバイスは、明視野モードで試料を撮像することが可能であり、（ｉｉ）前記第２の位置では、前記撮像デバイスは、蛍光励起モードで前記試料を撮像することが可能であり、
   前記レバーが、第１の平面に沿って延在する第１の平面領域と、前記第１の平面領域から第１の方向に沿って横方向に変位し第２の平面に沿って延在する第２の平面領域と、を備え、前記第１の平面が、前記第２の平面から第２の方向に沿って異なる高さに配置され、前記第２の方向が、前記第１の方向と直交し、
   前記第１の平面領域が、少なくとも１つの光学素子を備え、前記第２の平面領域が、少なくとも１つの光学素子を備える、光学アダプタ。
5. 光源、単一のカメラ、およびコンピュータプロセッサを有する携帯撮像デバイスを使用して試料を撮像するための光学アダプタであって、
   筐体と、
   前記筐体内の空洞と、
   前記空洞内のレバーと、
   を備え、
   前記レバーが、少なくとも１つの光学素子を備え、少なくとも３つの異なる位置の間で移動可能であるように構成され、（ｉ）第１の位置では、前記撮像デバイスは、明視野モードで試料を撮像することが可能であり、（ｉｉ）第２の位置では、前記撮像デバイスは、蛍光励起モードで前記試料を撮像することが可能であり、（ｉｉｉ）第３の位置では、前記撮像デバイスは、前記試料の光吸収を測定することが可能である、光学アダプタ。
6. 光源、単一のカメラ、およびコンピュータプロセッサを有する携帯撮像デバイスを使用して試料を撮像するための光学アダプタであって、
   筐体と、
   前記カメラに視野を提供するように構成されたレンズと、
   前記試料を受容し前記カメラの前記視野内に前記試料を位置付けるための前記筐体内の空洞と、
   前記筐体内の開口部であって、前記試料を照らすために前記光源から光源光を受光するように配置されている、前記開口部と、
   前記空洞内のレバーと、
   を備え、
   前記レバーが、少なくとも１つの光学素子を備え、第１の位置と第２の位置との間で移動可能であるように構成され、（ｉ）前記第１の位置では、前記撮像デバイスは、明視野モードで試料を撮像することが可能であり、（ｉｉ）前記第２の位置では、前記撮像デバイスは、蛍光励起モードで前記試料を撮像することが可能であり、前記蛍光励起モードでは、前記レンズは、前記試料が前記光源光によって照らされるときに前記試料によって放射される光を受光するように配置されている、光学アダプタ。
7. 光源、単一のカメラ、およびコンピュータプロセッサを有するスマートフォンを使用して試料を撮像するための光学アダプタであって、
   筐体と、
   前記カメラに視野を提供するように構成されたレンズと、
   前記試料を受容し前記カメラの前記視野内に前記試料を位置付けるための前記筐体内の空洞と、
   前記空洞内のレバーと、
   を備え、
   前記レバーが、少なくとも１つの光学素子を備え、第１の位置と第２の位置との間で移動可能であるように構成され、（ｉ）前記第１の位置では、前記撮像デバイスは、明視野モードで試料を撮像することが可能であり、（ｉｉ）前記第２の位置では、前記撮像デバイスは、蛍光励起モードで前記試料を撮像することが可能である、光学アダプタ。
8. 光源、カメラ、およびコンピュータプロセッサを有する携帯電子デバイスに取り付け可能な光学アセンブリであって、前記光学アセンブリが、前記光源からの光による試料の照明によって前記カメラによる前記試料の顕微鏡撮像を可能にするように構成され、前記光学アセンブリが、
   筐体と、
   前記筐体内の空洞と、
   前記カメラに顕微鏡視野を提供するように構成されたレンズと、
   前記空洞内の可動アームであって、前記可動アームが、第１の位置と第２の位置との間で切り替わるように構成可能であり、前記可動アームが前記第１の位置にあるとき、前記光学アセンブリは明視野モードにあり、前記可動アームが前記第２の位置にあるとき、前記光学アセンブリは蛍光励起モードにある、前記可動アームと、
   を備える、光学アセンブリ。
9. 携帯モバイル電子デバイス用の光学アセンブリであって、
   筐体と、
   前記筐体内の空洞と、
   前記空洞内の複数の光学素子であって、前記筐体の第１の開口部から入る光を受光するように、および前記第１の開口部から入る前記光を第１の経路に沿って前記筐体の第２の開口部に向けて方向転換するように配置されている、前記複数の光学素子と、
   前記筐体内の少なくとも２つの異なる位置で構成可能な可動アームと、
   前記筐体内の少なくとも３つの異なる位置で構成可能な可動アームと、
   を備え、
   前記可動アームが、光を反射するための光反射体部分を備え、
   前記可動アームが、前記光を均質化して前記光のコヒーレンスを破壊するための光拡散体を備え、
   前記可動アームが、前記筐体の入口開口部と整列する開口部を備え、
   前記可動アームが前記筐体内の第１の位置にあるとき、前記光反射体部分が、前記第１の開口部から入る前記光の前記複数の光学素子への入射を遮断するように、前記光反射体部分は前記筐体の入口開口部と前記複数の光学素子との間に位置付けられ、
   前記可動アームが前記筐体内の第２の位置にあるとき、前記第１の開口部から入る前記光は、前記複数の光学素子に入射し、前記可動アームが前記筐体内の第３の位置にあるとき、前記第１の開口部から入る前記光は、前記可動アーム上の開口部を通過し、その後前記光拡散体に入射する、光学アセンブリ。
10. 光源、カメラ、およびコンピュータプロセッサを有する携帯電子デバイスに取り付け可能な光学アセンブリであって、前記光学アセンブリが、前記光源からの光による試料の照明によって前記カメラによる前記試料の顕微鏡蛍光撮像を可能にするように構成され、前記光学アセンブリが、
    前記カメラに顕微鏡視野を提供するように構成されたレンズと、
    前記試料を受容し前記試料を前記顕微鏡視野内に位置付けるための容器と、
    前記レンズの光軸からオフセットされ、前記光源からの光を反射するようにおよび前記光軸に対して傾斜角の範囲にわたって前記試料を照らすように位置付けられたミラーと、
    前記傾斜照明に応じて前記試料により放射される蛍光を通過させるために、前記試料と前記カメラとの間に位置付けられた波長フィルタと、
    を備える、光学アセンブリ。
11. 光源、第１のカメラモジュール、第２のカメラモジュール、およびコンピュータプロセッサを有する携帯電子デバイスに取り付け可能な光学アセンブリであって、前記光学アセンブリが、前記光源からの光による前記試料の照明によって前記第１のカメラおよび前記第２のカメラによる試料の顕微鏡撮像を可能にするように構成され、前記光学アセンブリが、
    前記第１のカメラモジュールに第１の顕微鏡視野を提供するように構成された第１のアセンブリレンズと、
    前記第２のカメラモジュールに第２の顕微鏡視野を提供するように構成された第２のアセンブリレンズと、
    前記試料を受容し前記試料を前記第１の顕微鏡視野内および前記第２の顕微鏡視野内に位置付けるための容器と、
    を備える、光学アセンブリ。
12. 試料を２つのプレート間で圧縮することであって、前記２つのプレートが、スペーサのアレイによって互いに分離され、そのうちの少なくとも１つが基準マークを有する、前記圧縮することと、
    カメラおよび少なくとも１つのレンズを備える撮像システムを使用して、前記試料の複数の画像を取得することであって、各画像が、前記試料の厚さ内の異なる物体平面に対応する、前記取得することと、
    前記基準マークの１つ以上に基づいて、各画像を計算的に分析して前記対応する物体平面に関する情報を決定することと、
    前記複数の画像および前記対応する物体平面に関する前記情報に基づいて、前記試料の３次元画像を計算的に構築することと、
    を含む、撮像方法。
13. カメラおよび少なくとも１つのレンズを備える撮像システムと、
    前記撮像システムに対して試料カートリッジを支持するための試料ホルダであって、前記試料カートリッジが２つのプレートを備え、前記２つのプレートがスペーサのアレイによって互いに分離され、前記スペーサの少なくとも１つが基準マークを有し、撮像される試料が前記２つのプレート間で圧縮されるように構成されている、前記試料ホルダと、
    前記試料ホルダおよび前記カメラに結合され、前記撮像システムを使用して前記試料の複数の画像を取得するように構成された、処理および制御システムであって、各画像が前記試料の厚さ内の異なる物体平面に対応する、前記処理および制御システムと、
    を備え、
    前記処理および制御システムが、
    前記基準マークの１つ以上に基づいて、各画像を計算的に分析して前記対応する物体平面に関する情報を決定し、
    前記複数の画像および前記対応する物体平面に関する前記情報に基づいて、前記試料の３次元画像を計算的に構築する
    ようにさらに構成されている、撮像装置。