JP3297647B2 - 共焦点走査型顕微鏡 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紫外線励起及び可
視光線励起を行うことができる共焦点走査型顕微鏡に関
する。

【０００２】

【従来の技術】生物学調査や医学的診断では、蛍光顕微
鏡法が広く採用され、その１つとして共焦点走査型顕微
鏡が用いられている。この共焦点走査型顕微鏡は、レー
ザ光源から出力され共焦点光学系を介したレーザ光を対
物レンズにより微小なスポットに絞って試料上に走査
し、この試料から発せられた蛍光を光検出器で検出して
電気信号に変換し、陰極線管（ＣＲＴ）上に試料像の可
視表示を行うものである。

【０００３】蛍光観察では、多種多用な蛍光プローブが
あり、試料の染色方法により使用するレーザ光は異なっ
ている。例えばアルゴンレーザ（レーザ光）は抗体の標
識であるＦＩＴＣなどを観察するのに使用され、紫外線
レーザは細胞の核の標識であるＤＡＰＩなどを観察する
のに使用されている。

【０００４】このような蛍光観察に使用する共焦点走査
型顕微鏡として例えば特表平６−５０６５３８号公報に
は、紫外線レーザとレーザ光とを使用し、紫外線波長領
域、可視光線線波長領域を含む波長範囲に亙って試料に
染色した試薬の励起可能な共焦点走査型顕微鏡が開示さ
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記共
焦点走査型顕微鏡に使用される紫外線レーザは、高価で
寿命が短く、又取り扱いが難しいものである。そして、
このような共焦点走査型顕微鏡では、上記の如く紫外線
レーザにより細胞の核を観察するのに使用されるが、蛍
光観察において細胞の核はその存在の有無を確認できれ
ばよい程度の場合が多く、これら細胞の核の詳細な位置
や形状に関して解像度があまり要求されていないのが現
状である。

【０００６】本発明は、紫外線波長領域、可視光線線波
長領域を含む波長範囲に亙って励起が可能で、紫外線波
長領域の光で励起して得られた非共焦点像と可視光線線
波長領域で励起して得られた共焦点像とを容易に取得で
きる安価で取り扱いやすい共焦点走査型顕微鏡を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１によれば、可視
光線線波長領域を出力する第１の光源と、この第１の光
源から出力された光を対物レンズを介して試料に２次元
的に走査する走査手段と、前記試料から発する光をピン
ホールを介して検出する検出手段と、この検出器からの
出力に基づいて前記試料の画像を得る画像取得手段とを
備えた共焦点走査型顕微鏡において、紫外線波長領域の
光を出力する第２の光源と、この第２の光源から出力さ
れた光を前記走査手段を介さずに前記試料に照射する照
射手段とを備え、前記第２の光源の光を前記試料に対し
て照射することにより前記試料から発する光が、前記走
査手段と前記ピンホールを介して前記検出手段で検出さ
れて前記画像取得手段によって画像化される共焦点走査
型顕微鏡である。

【０００８】請求項２によれば、請求項１記載の共焦点
走査型顕微鏡において、第１の光源に可視光線線波長領
域のレーザ光を出力するレーザ光源を用いるとともに、
第２の光源に紫外線波長領域の光を放射する水銀ランプ
又はキセノンランプを用いる。請求項３によれば、請求
項１又は２記載の共焦点走査型顕微鏡において、前記第
１の光源の光を前記試料に対して照射することにより前
記画像取得手段で得られる画像と、前記第２の光源の光
を前記試料に対して照射することにより前記画像取得手
段で得られる画像とを重ね合わせる。 請求項４によれ
ば、請求項１、２又は３に記載の共焦点走査型顕微鏡に
おいて、前記第１の光源の光が前記試料に照射されない
ようにするシャッタと、前記第２の光源の光が前記試料
に照射されないようにするシャッタとを備え、前記画像
取得手段は、前記第１の光源の光を前記試料に対して照
射することにより得られる画像の取得と、前記第２の光
源の光を前記試料に対して照射することにより得られる
画像の取得を別々に行なう。 請求項５によれば、請求項
１、２又は３記載の共焦点走査型顕微鏡において、前記
検出手段は、前記第１の光源からの光を照射することに
より前記試料から発する光を検出する第１の検出器と、
前記第２の光源からの光を照射することにより前記試料
から発する光を検出する第２の検出器とを有し、前記第
１の検出器への光路と前記第２の検出器への光路とを分
岐するダイクロイックミラーが備えられている。 請求項
６によれば、請求項５記載の共焦点走査型顕微鏡におい
て、前記試料に対して前記第１の光源の光と前記第２の
光源の光を同時に照射することにより、前記画像取得手
段は、前記第１の光源の光を照射することにより得られ
る画像と前記第２の光源の光を照射することにより得ら
れる画像を同時に取得する。 請求項７によれば、請求項
１又は２記載の共焦点走査型顕微鏡において、前記第２
の光源からの光は、前記対物レンズを介して前記試料に
照射される。

【０００９】

【発明の実施の形態】（１）以下、本発明の第１の実施
の形態について図面を参照して説明する。図１は共焦点
走査型顕微鏡の構成図である。可視光線線波長領域の光
を出力する第１の光源として可視光線線波長領域レーザ
光源（以下、レーザ光源と省略する）１が備えられてい
る。このレーザ光源１から出力されるレーザ光の光路上
には、ビームエキスパンダ２、レーザラインフィルタ
３、光路中への挿脱可能なダイクロイックミラー４が配
置されている。このダイクロイックミラー４は、レーザ
光源１から出力されるレーザ光の波長領域の光（以下、
レーザ光と称する）を反射し、かつこの波長領域よりも
長波長側の光を透過する特性を持っている。

【００１０】このダイクロイックミラー４の反射光路上
には、その反射レーザ光を試料５に２次元的に走査すな
わちＸ方向及びＹ方向に偏向する走査手段としてのガル
バノメータスキャナ６、７が配置されている。

【００１１】そして、これらガルバノメータスキャナ
６、７により走査されるレーザ光の光路上には、瞳投影
レンズ８、接眼観察光路に導く観察用プリズム９、結像
レンズ１０、対物レンズ１１が配置されている。

【００１２】又、試料５から発する蛍光を光検出器１２
に導く検出光学系として、上記の光路を逆に辿り、対物
レンズ１１、結像レンズ１０、観察用プリズム９、瞳投
影レンズ８、ガルバノメータスキャナ７、６及びダイク
ロイックミラー４が配置され、さらにこのダイクロイッ
クミラー４の透過光路上に集光レンズ１３、試料５の投
影位置に配置されたピンホール１４、光路中に切替え可
能な各吸収フィルタ１５、１６が配置されている。これ
ら吸収フィルタ１５、１６のうち吸収フィルタ１５は、
レーザ光源１から出力されるレーザ光の波長よりも長波
長側の光を透過する特性を持ち、吸収フィルタ１６は紫
外線波長領域よりも長波長側（可視光線波長領域以上）
の光を透過する特性を持っている。

【００１３】上記光検出器１２は、試料５から発せられ
て上記検出光学系により導かれた蛍光を検出してそれに
応じた電気信号を出力する機能を有している。画像処理
装置１７は、光検出器１２から出力される電気信号に基
づいて試料の画像を得る機能を有している。

【００１４】一方、顕微鏡の落射光学系には、第２の光
源として水銀ランプ１８が備えられている。この水銀ラ
ンプ１８から発せられる励起光の光路上には、コレクタ
レンズ１９、視野レンズ２０、励起フィルタ２１及びダ
イクロイックミラー２２が配置されている。このうち励
起フィルタ２１は、水銀ランプ１８の持つ波長成分のう
ち紫外線波長領域の光のみを選択するものであり、ダイ
クロイックミラー２２は、光路中に対して挿脱自在に設
けられ、紫外線波長領域を反射し、可視光線波長領域以
上の光を透過する特性を持っている。そして、このダイ
クロイックミラー２２の反射光路に上記対物レンズ１１
が配置されている。

【００１５】制御装置２３は、レーザ光源１と水銀ラン
プ１８との点灯／消灯を制御する機能を有している。次
に上記の如く構成された共焦点走査型顕微鏡の作用につ
いて説明する。

【００１６】先ず、レーザ光源による検出方法を述べ
る。制御装置２３は、レーザ光源１を点灯し、水銀ラン
プ１８を消灯する。又、ダイクロイックミラー４は光路
に挿入し、ダイクロイックミラー２２は光路から外し、
吸収フィルタ１５を光路中に挿入する。

【００１７】レーザ光源１は、試料５をスポット照射す
るためのレーザ光を発振する。このレーザ光は、ビーム
エクスパンダ２により適宜なるビーム径に拡大され、レ
ーザラインフィルタ３を通ることでレーザ光のもつ波長
成分のうち所要の波長成分が選択され、ダイクロイック
ミラー４に入射する。

【００１８】このダイクロイックミラー４は、レーザ光
源１の波長領域は反射しレーザ光源１の波長よりも長波
長側を透過するので、ここで反射されたレーザ光は、ガ
ルバノメータスキャナ６、７に入射し、Ｘ、Ｙ方向に偏
向される。この偏向されたレーザ光は、瞳投影レンズ
８、観察用プリズム９、結像レンズ１０、対物レンズ１
１を通り、試料５を照射する。

【００１９】そして、試料５から発せられた蛍光は、逆
の光路を辿り、対物レンズ１１、結像レンズ１１、瞳投
影レンズ８を通り、ガルバノメータスキャナ７、６で反
射し、さらにダイクロイックミラー４を透過し、集光レ
ンズ１３、試料１１の投影位置に配置されたピンホール
１４を通り、吸収フィルタ１５に入射する。試料５から
発せられた蛍光５は、レーザ光源１の波長より長いの
で、吸収フィルタ１５を透過する。又、蛍光以外の光
は、例えばレーザ光源１か反射光等は、カットすること
ができる。そして、透過した光は、光検出器１２に入射
する。そして、画像処理装置１７は光検出器１２の出力
信号に基づいて試料５の画像化を行なう。

【００２０】次に水銀ランプによる検出方法を述べる。
制御装置２３は、レーザ光源１を消灯し、水銀ランプ１
８を点灯する。又、ダイクロイックミラー４は光路から
外し、ダイクロイックミラー２２は光路に挿入し、吸収
フィルタ１６を光路中に挿入する。

【００２１】水銀ランプ１８から発せられた励起光は、
コレクタレンズ１９、視野レンズ２０を介して励起フィ
ルタ２１に入射する。この励起フィルタ２１を通ること
で水銀ランプ１８のもつ波長成分のうち紫外線波長領域
の光のみが選択され、ダイクロイックミラー２２で反射
される。このダイクロイックミラー２２は紫外線波長領
域の光を反射し、可視光線波長領域以上の光を透過する
ので、ここで反射した照明光は、対物レンズ１１を通
り、試料５を照射する。

【００２２】そして、試料５から発せられた蛍光は、対
物レンズ１１、ダイクロイックミラー２２を通過し、結
像レンズ１０、観察用プリズム９、瞳投影レンズ８を通
り、各ガルバノメータスキャナ７、６で反射し、集光レ
ンズ１３、ピンホール１４を通り、吸収フィルタ１６に
入射する。試料５から発せられた蛍光は、水銀ランプ１
８からの紫外線波長領域よりも長いので、吸収フィルタ
１６を透過する。又、蛍光以外の光、水銀ランプ１８か
らの反射光等はカットすることができる。ここを通過し
た蛍光は、光検出器１２に入射する。そして画像処理装
置１７は光検出器１２の出力信号に基づいて試料５の画
像化を行なう。

【００２３】ここで、水銀ランプ１８では可視光線のレ
ーザ光源１のような試料５上にスポット照射できないの
で、広範囲で蛍光が発する。ところが、試料５から発せ
られる蛍光のうちガルバノメータスキャナ７、６の振り
角に対応する１点がピンホール１４を通過することで、
スポット照射が行なわれたかのように光検出器１２で検
出され、画像化が可能となる。又、蛍光がピンホール１
４を通過することで、通常光学顕微鏡で行われている蛍
光観察よりも高い分解能での観察が可能となる。

【００２４】又、ダイクロイックミラー４、吸収フィル
タ１５、１６、ダイクロイックミラー２２の光路切換え
を制御装置２３で行うので、可視光線励起と紫外線励起
の自動切換えが可能である。

【００２５】このように上記第１の実施の形態によれ
ば、可視光線励起の場合はレーザ光源１を用い、紫外線
励起の場合は水銀ランプ１８を用いて試料５を照射し、
その蛍光を通常の共焦点走査型顕微鏡法と同様な走査を
行うことにより光検出器１２で検出することができ、そ
の検出像は紫外線励起では光学顕微鏡よりも解像度が良
く、可視光線励起では共焦点顕微鏡と同等の解像度で観
察することができる。 （２）次に本発明の第２の実施の形態について説明す
る。なお、図１と同一部分には同一符号を付してその詳
しい説明は省略する。

【００２６】図２は本発明の共焦点走査型顕微鏡の構成
図である。図１と異なる点はレーザ光源１のレーザ光が
試料５に照射しないようにシャッタ３０を配置するとと
もに、水銀ランプ１８の励起光が試料５に照射しないよ
うにシャッタ３１を配置し、それぞれ制御装置３２によ
り光路への挿脱を制御するものとなっている。

【００２７】このような構成であれば、レーザ光で励起
を行う場合はシャッタ３０を光路から外し、かつシャッ
タ３１を光路に挿入する。又、紫外線励起を行う場合は
シャッタ３０を光路に挿入し、かつシャッタ３１を光路
から外す。制御装置３２は各シャッタ３０、３１を連動
させることにより可視光線励起と紫外線励起の切換えが
可能となる。

【００２８】このように上記第２の実施の形態によれ
ば、上記第１の実施の形態の効果に加え、各シャッタ３
０、３１の切換えによって可視光線励起と紫外線励起の
切換えを行うことにより可視光線のレーザ光源１と水銀
ランプ１８の点灯／消灯をせず、点灯し続けていれば良
いので光源の寿命を縮めることなく、また励起を行わな
い時は両方のシャッタを光路に挿入すれば試料の褪色を
防ぐことできる。 （３）次に本発明の第３の実施の形態について説明す
る。なお、図１と同一部分には同一符号を付してその詳
しい説明は省略する。

【００２９】図３は本発明の共焦点走査型顕微鏡の構成
図である。図１と異なる点は吸収フィルタ４０をダイク
ロイックミラー４１上に配置し、かつ励起フィルタ４
２、ダイクロイックミラー４１、吸収フィルタ４０を１
つのユニット（以下、キューブと称する）４３として設
けている。

【００３０】このキューブ４３を設けた場合、可視光線
のレーザ光源１による可視光線励起の場合はキューブ４
３を光路から外せば、ダイクロイックミラー４１、吸収
フィルタ４０を同時に光路からはずすことができる。
又、水銀ランプ１８による紫外線励起の場合はキューブ
４３を光路中に挿入し、ダイクロイックミラー４、吸収
フィルタ１５を光路から外す。

【００３１】さらに、適宜なる励起フィルタ４４、ダイ
クロイックミラー４５、吸収フィルタ４６を組合せた他
のキューブ４７に交換することで、水銀ランプ１８の可
視光線励起による試料５の蛍光が目視で観察可能とな
る。当然、水銀ランプ１８の紫外線励起による蛍光はキ
ューブ４３を用いれば目視観察可能である。

【００３２】又、ダイクロイックミラー４、吸収フィル
タ１５、キューブ４３、４７の光路切換えを制御装置２
３で行うことにより、可視光線励起と紫外線励起もしく
は目視観察の自動切換えが可能となる。

【００３３】このように上記第３の実施の形態によれ
ば、上記第１の実施の形態と効果に加え、紫外線波長領
域から可視光線波長領域の範囲で励起可能で、その蛍光
を目視観察ができる。 （４）次に本発明の第４の実施の形態について説明す
る。なお、図３と同一部分には同一符号を付してその詳
しい説明は省略する。

【００３４】図４は本発明の共焦点走査型顕微鏡の構成
図である。図３と異なる点は可視光線のレーザ光源１の
レーザ光が試料５に照射しないようにシャッタ３０を設
けるとともに、水銀ランプ１８の励起光が試料５に照射
しないようにシャッタ３１を配置し、それぞれ制御装置
３２により光路への挿脱を制御するところである。

【００３５】このような構成であれば、可視光線励起を
行う場合、シャッタ３０を光路から外し、かつシャッタ
３１を光路に挿入する。又、紫外線励起を行う場合はシ
ャッタ３０を光路に挿入し、かつシャッタ３１を光路か
ら外す。制御装置３２はシャッタ３０、３１を連動させ
ることにより可視光線励起と紫外線励起の切換えが可能
となる。

【００３６】このように上記第４の実施の形態によれ
ば、上記第３の実施の形態の効果に加え、シャッタ３
０、３１の切換えによって可視光線励起と紫外線励起の
切換えを行うことにより可視光線のレーザ光源１と水銀
ランプ１８の点灯／消灯をせず、点灯し続けていれば良
いので光源の寿命を縮めることなく、また励起を行わな
い時は両方のシャッタを光路に挿入すれば試料の褪色を
防ぐことできる。 （５）次に本発明の第５の実施の形態について説明す
る。なお、図１と同一部分には同一符号を付してその詳
しい説明は省略する。

【００３７】図５は本発明の共焦点走査型学顕微鏡の構
成図である。可視光線のレーザ光源１から出力されるレ
ーザ光の光路上にはダイクロイックミラー５０が配置さ
れ、水銀ランプ１８から放射される励起光の光路上には
ダイクロイックミラー５１が配置され、さらに集光レン
ズ１３の集光される光路上にはダイクロイックミラー５
２が配置されている。そして、ダイクロイックミラー５
２の反射光路上には、ピンホール５３、吸収フィルタ５
４及び光検出器５５が配置されている。この光検出器５
５から出力される電気信号は画像処理装置５６に送られ
る構成となっている。又、制御装置２３は、可視光線の
レーザ光源１と水銀ランプ１８の点灯／消灯を制御する
ものとなっている。

【００３８】上記ダイクロイックミラー５０は可視光線
のレーザ光源１の波長領域を反射し、このレーザ光源
１、水銀ランプ１８を試料５に照射したときに発する蛍
光の波長領域を透過する特性をもっている。このダイク
ロイックミラー５１は、紫外線波長領域の光を反射し、
可視光線波長領域の光を透過する特性をもっている。こ
のダイクロイックミラー５２は可視光線のレーザ光源１
の照射による試料５から発せられる蛍光の波長領域を透
過し、水銀ランプ１８の照射による試料５から発せられ
る蛍光の波長領域を反射する特性をもっている。

【００３９】次に上記の如く構成された共焦点走査型顕
微鏡の作用について説明する。先ず、レーザ光源による
検出方法を述べる。制御装置２３は、レーザ光源１を点
灯し、水銀ランプ１８を消灯する。レーザ光源１は試料
５をスポット照射するためのレーザ光を発振する。この
レーザ光は、ビームエクスパンダ２により適宜なるビー
ム径に拡大され、レーザラインフィルタ３を通ることで
レーザ光のもつ波長成分のうち所要の波長成分が選択さ
れ、ダイクロイックミラー５０で反射され、ガルバノメ
ータスキャナ６、７に入射し、ここでＸ、Ｙ方向に偏向
される。

【００４０】これらガルバノメータスキャナ６、７で偏
向されたレーザ光は、瞳投影レンズ８、観察用プリズム
９、結像レンズ１０、ダイクロイックミラー５１を透過
し、対物レンズ１１を通り、試料５を照射する。

【００４１】そして、試料５から発せられた蛍光は、対
物レンズ１１、ダイクロイックミラー５１を透過し、結
像レンズ１０、瞳投影レンズ８を通り、ガルバノメータ
スキャナ７、６で反射する。反射した光はダイクロイッ
クミラー５０を透過し、集光レンズ１３を通り、さらに
ダイクロイックミラー５２を透過し、試料５の投影位置
に配置されたピンホール１４を通り、吸収フィルタ１５
に入射する。この吸収フィルタ１５は可視光線のレーザ
光源１の波長よりも長波長側を透過するので、この吸収
フィルタ１５を通過した光は光検出器１２に入射する。
そして画像処理装置１７は光検出器１２の出力信号に基
づいて試料５の画像化を行なう。

【００４２】次に水銀ランプによる検出方法を述べる。
制御装置２３は、レーザ光源１を消灯し、水銀ランプ１
８を点灯する。水銀ランプ１８から発せられた励起光
は、コレクタレンズ１９、視野レンズ２０を介して励起
フィルタ２１に入射する。この照明光は、励起フィルタ
２１を通ることで水銀ランプ１８のもつ波長成分のうち
紫外線波長領域のみが選択され、ダイクロイックミラー
５１で反射される。ダイクロイックミラー５１を反射し
た光は対物レンズ１１を通り、試料５を照射する。

【００４３】そして、試料５から発せられた蛍光は、対
物レンズ１１、ダイクロイックミラー５１を透過し、結
像レンズ１０、観察用プリズム９、瞳投影レンズ８を通
り、ガルバノメータスキャナ７、６で反射する。反射し
た光はダイクロイックミラー５１を透過し、集光レンズ
１３を通り、ダイクロイックミラー５２で反射する。

【００４４】この反射した光は、試料５の投影位置に配
置されたピンホール５３を通り、吸収フィルタ５４に入
射する。この吸収フィルタ５４は紫外線波長領域よりも
長波長側（可視光線波長領域以上）を透過するのでこの
吸収フィルタ５４を通過した光は、光検出器５５に入射
する。そして画像処理装置５６は光検出器５５の出力信
号に基づいて試料５の画像化を行なう。

【００４５】ここで、水銀ランプ１８ではレーザ光源１
のような試料５上にスポット照射できないため広範囲で
蛍光が発する。ところが、上記同様に、試料５から発せ
られる蛍光のうちガルバノメータスキャナ７、６の振り
角に対応する１点がピンホール５３を通過することで、
スポット照射が行なわれたかのように光検出器５５で検
出され、画像化が可能となる。又、ピンホール５３を通
過することで、通常光学顕微鏡で行われている蛍光観察
よりも高い分解能での観察が可能となる。

【００４６】又、レーザ光源１と水銀ランプ１８を共に
点灯させることにより可視光線励起と紫外線励起を同時
に行うことが可能となる。このように上記第５の実施の
形態によれば、光学系を切換えることなく紫外線波長で
励起した非共焦点像と可視光線波長で励起した共焦点像
を重ね合わせることができ、同時観察が可能でかつ上記
第１の実施の形態と同様な効果が得られる。

【００４７】又、上記第３の実施の形態のように、励起
フィルタ４２、ダイクロイックミラー５１を１つのユニ
ットとすることにより、紫外線波長で励起した非共焦点
像と可視光線波長で励起した共焦点像を重ね合わせるこ
とができ、かつ上記第３の実施の形態と同様な効果が得
られる。 （６）次に本発明の第６の実施の形態について説明す
る。なお、図５と同一部分には同一符号を付してその詳
しい説明は省略する。

【００４８】図６は本発明の共焦点走査型顕微鏡の構成
図である。図５と異なる点は可視光線のレーザ光源１の
レーザ光が試料５に照射しないようにシャッタ３０を配
置するとともに、水銀ランプ１８の励起光が試料５に照
射しないようにシャッタ３１を配置し、それぞれ制御装
置２３により光路への挿脱を制御するところである。

【００４９】可視光線励起を行う場合はシャッタ３０を
光路から外し、シャッタ３１を光路に挿入する。又、紫
外線励起を行う場合はシャッタ３０を光路に挿入し、シ
ャッタ３１を光路から外す。制御装置２３はシャッタ３
０、３１を連動させることにより可視光線励起と紫外線
励起の切換えが可能となる。

【００５０】又、シャッタ３０、３１を共に光路から外
すことにより可視光線励起と紫外線励起を同時に行うこ
とが可能となる。このように上記第６の実施の形態によ
れば、シャッタ３０、３１の切換えによって可視光線励
起と紫外線励起の切換えを行うことによりレーザ光源と
水銀ランプの点灯／消灯をせず、点灯し続けていれば良
いので光源の寿命を縮めることなく、また励起を行わな
い時は両方のシャッタを光路に挿入すれば試料の褪色を
防ぐことでき、かつ第５の実施の形態と同様な効果が得
られる。

【００５１】本発明は、上記各実施の形態に限定される
ものでなく、次の全ての実施の形態を含む。上記各実施
の形態では、第２の光源を試料に照明する照明手段とし
てガルバノメータスキャナと対物レンズとの間に設けた
ダイクロイックミラー等の光学系を介して落射照明する
ようにしているが、これに限らず試料に対して第２の光
源からの光、ここでは水銀ランプの光を照射する照射手
段はどのようなものであってもよく、例えば照射手段に
ファイバを用い、試料に対して光を直接照射して落射照
明したり、又照射手段に透過照明光学系を用い、試料に
対して透過照明することもできる。

【００５２】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、紫
外線波長領域、可視光線波長領域を含む波長範囲に亙っ
て励起が可能でこれら波長領域で検出された像の解像度
をいずれも高いものにでき、紫外線波長領域で励起して
得られた非共焦点像と可視光線波長領域で励起して得ら
れた共焦点像とを容易に取得できる安価で取り扱いやす
い共焦点走査型顕微鏡を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる共焦点走査型顕微鏡の第１の実
施の形態を示す構成図。

【図２】本発明に係わる共焦点走査型顕微鏡の第２の実
施の形態を示す構成図。

【図３】本発明に係わる共焦点走査型顕微鏡の第３の実
施の形態を示す構成図。

【図４】本発明に係わる共焦点走査型顕微鏡の第４の実
施の形態を示す構成図。

【図５】本発明に係わる共焦点走査型顕微鏡の第５の実
施の形態を示す構成図。

【図６】本発明に係わる共焦点走査型顕微鏡の第６の実
施の形態を示す構成図。

【符号の説明】

１：可視光線波長領域レーザ光源、 ２：ビームエキスパンダ、 ３：レーザラインフィルタ、 ４：ダイクロイックミラー、 ５：試料、 ６，７：ガルバノメータスキャナ、 ８：瞳投影レンズ、 ９：観察用プリズム、 １０：結像レンズ、 １１：対物レンズ、 １２：光検出器、 １３：集光レンズ、 １４：ピンホール、 １５，１６：吸収フィルタ、 １７：画像処理装置、 １８：水銀ランプ、 １９：コレクタレンズ、 ２０：視野レンズ、 ２１：励起フィルタ、 ２２：ダイクロイックミラー、 ２３：制御装置、 ３０，３１：シャッタ、 ４０，４６：吸収フィルタ、 ４１，４５：ダイクロイックミラー、 ４２，４４：励起フィルタ、 ４３，４７：キューブ、 ５０，５１，５２：ダイクロイックミラー、 ５３：ピンホール、 ５４：吸収フィルタ、 ５５：光検出器、 ５６：画像処理装置。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 21/00 G02B 21/16

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可視光線線波長領域を出力する第１の光
   源と、この第１の光源から出力された光を対物レンズを
   介して試料に２次元的に走査する走査手段と、前記試料
   から発する光をピンホールを介して検出する検出手段
   と、この検出器からの出力に基づいて前記試料の画像を
   得る画像取得手段とを備えた共焦点走査型顕微鏡におい
   て、紫外 線波長領域の光を出力する第２の光源と、 この第２の光源から出力された光を前記走査手段を介さ
   ずに前記試料に照射する照射手段とを備え、 前記第２の光源の光を前記試料に対して照射することに
   より前記試料から発する光が、前記走査手段と前記ピン
   ホールを介して前記検出手段で検出されて前記画像取得
   手段によって画像化されることを特徴とする共焦点走査
   型顕微鏡。
2. 【請求項２】 前記第１の光源に前記可視光線線波長領
   域のレーザ光を出力するレーザ光源を用いるとともに、
   前記第２の光源に前記紫外線波長領域の光を放射する水
   銀ランプ又はキセノンランプを用いることを特徴とする
   請求項１記載の共焦点走査型顕微鏡。
3. 【請求項３】 前記第１の光源の光を前記試料に対して
   照射することにより前記画像取得手段で得られる画像
   と、前記第２の光源の光を前記試料に対して照射するこ
   とにより前記画像取得手段で得られる画像とを重ね合わ
   せることを特徴とする請求項１又は２記載の共焦点走査
   型顕微鏡。
4. 【請求項４】 前記第１の光源の光が前記試料に照射さ
   れないようにするシャッタと、 前記第２の光源の光が前記試料に照射されないようにす
   るシャッタとを備え、 前記画像取得手段は、前記第１の光源の光を前記試料に
   対して照射することにより得られる画像の取得と、前記
   第２の光源の光を前記試料に対して照射することにより
   得られる画像の取得を別々に行なうことを特徴とする請
   求項１、２又は３に記載の共焦点走査型顕微鏡。
5. 【請求項５】 前記検出手段は、前記第１の光源からの
   光を照射することにより前記試料から発する光を検出す
   る第１の検出器と、前記第２の光源からの光 を照射する
   ことにより前記試料から発する光を検出する第２の検出
   器とを有し、 前記第１の検出器への光路と前記第２の検出器への光路
   とを分岐するダイクロイックミラーが備えられているこ
   とを特徴とする請求項１、２又は３記載の共焦点走査型
   顕微鏡。
6. 【請求項６】 前記試料に対して前記第１の光源の光と
   前記第２の光源の光を同時に照射することにより、前記
   画像取得手段は、前記第１の光源の光を照射することに
   より得られる画像と前記第２の光源の光を照射すること
   により得られる画像を同時に取得することを特徴とする
   請求項５記載の共焦点走査型顕微鏡。
7. 【請求項７】 前記第２の光源からの光は、前記対物レ
   ンズを介して前記試料に照射されることを特徴とする請
   求項１又は２記載の共焦点走査型顕微鏡。