JP4673000B2 - 蛍光顕微鏡、蛍光顕微鏡装置を使用した表示方法、蛍光顕微鏡画像表示プログラム及びコンピュータで読み取り可能な記録媒体並びに記憶した機器 - Google Patents
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Description
さらに画像イメージを確認したいフィルタセットを取捨選択でき、所望の蛍光色のみを表示させて他のフィルタセットを用いた撮像を行わないことでその分の処理や描画更新速度を高速化できる。さらに、自動で各フィルタセットを切り替えて撮像と表示部の各画像表示領域の更新を繰り返すオートモードと、ユーザが指定したフィルタセットについてのみの撮像と画像表示更新を繰り返すマニュアルモードとを切り替え可能とすることもできる。
(暗室空間46)
(フィルタセット1)
(表示部24)
(利得調整手段)
(露光時間調整部60)
(速度調整部36)
(蛍光染料とフィルタとの対応関係)
(色補正)
(フィルタセット選択手段)
(画像調整部40)
(インジケータ44)
(制御系64)
(スタック機能)
1、1A〜1C…フィルタセット
9…接眼レンズ
10…光学系
12…励起フィルタ
14…ダイクロイックミラー
16…吸収フィルタ
18…フィルタ切替部
20…切替設定部
22…撮像部;22A…CCD;22B…CCD制御回路
24…表示部;24A…モニタ
26…制御部
28…試料載置部;28A…ステージ
30…高さ調整部;30A…ステージ昇降器
30a…ステッピングモータ;30b…モータ制御部
32…高さ指定部;32A…スライダ
34…メモリ部
36…速度調整部;36A…描画更新速度設定欄
38…割付部;38A…フィルタセット群
40…画像調整部
42…色補正部
44…インジケータ;44B…設定インジケータ
46…暗室空間
48…励起光源
50…対物レンズ
52…結像レンズ
54…コレクタレンズ
56…フィルタホルダ
58…外部接続機器;58A…コンピュータ
60…露光時間調整部
62…フィルタセット表示欄
64…制御系
66…撮像系
68…インターフェイス部
70…操作部
912…励起フィルタ
914…ダイクロイックミラー
916…吸収フィルタ
950…対物レンズ
W…試料;G、G1〜G4…画像表示領域;O…重ね合わせ画像表示領域
Claims (17)
- 光学系(10)を構成する光学部材として、所定の励起フィルタ(12)、ダイクロイックミラー(14)および吸収フィルタ(16)の組み合わせを含む複数種類のフィルタセット(1)と、
前記フィルタセット(1)を所定のタイミングで順次切替可能なフィルタ切替部(18)と、
前記フィルタ切替部(18)でフィルタセット(1)を切り替えるタイミングを設定する切替設定部(20)と、
前記フィルタ切替部(18)で光学系(10)の光路に順次セットされたフィルタセット(1)を用いて観察対象の試料(W)の画像イメージを撮像可能な撮像部(22)と、
前記撮像部(22)で撮像した画像イメージを表示する画像表示領域(G)を複数有する表示部(24)と、
前記撮像部(22)で撮像した画像イメージを重ね合わせた重ね合わせ画像を生成する制御部(26)と、
複数のフィルタセット(1)の内、前記表示部(24)の各画像表示領域(G)で表示させたい画像イメージのフィルタセット(1)を選択するフィルタセット選択手段と、
を備える蛍光顕微鏡であって、
一の画像表示領域(G)で、いずれかのフィルタセット(1)で撮像された画像を表示可能に構成してなると共に、重ね合わせ画像表示領域(O)で、他のフィルタセット(1)で各々撮像された画像同士を重ね合わせた重ね合わせ画像を表示可能に構成してなり、
各画像表示領域(G)および重ね合わせ画像表示領域(O)で表示される画像イメージを逐次更新し、各フィルタセット(1)の単色画像とこれらを重ね合わせた重ね合わせ画像をほぼリアルタイムで同時に観察可能に構成してなり、
前記フィルタセット選択手段は、ユーザによるフィルタセットの選択を可能にしており、
前記フィルタ切替部(18)は、前記フィルタセット選択手段で選択されたフィルタセットに順次切り替え可能であり、
前記切替設定部(20)で設定されたタイミングで前記フィルタ切替部(18)がフィルタセット(1)を切り替えるタイミングに連動して、前記撮像部(22)が各フィルタセット(1)毎に撮像し、撮像した各単色画像とこれらを重ね合わせた重ね合わせ画像イメージが、画像表示領域(G;O)において自動的に更新されて表示されることを特徴とする蛍光顕微鏡。 - 請求項1に記載の蛍光顕微鏡であって、さらに、
試料(W)を載置する試料載置部(28)と、
前記試料載置部(28)と光学系(10)との光軸方向の距離を変更可能な高さ調整部(30)と、
前記高さ調整部(30)が距離を変更する際の条件として、移動範囲及び移動幅を設定するための高さ指定部(32)と、
光軸方向の所定の位置毎に撮像部(22)で撮像された画像イメージを位置情報と共に保持するメモリ部(34)と、
前記メモリ部(34)で保持された複数の画像イメージを位置情報に基づいて合成し、3次元情報を含むスタック画像を生成する制御部(26)と、
を備え、
前記高さ指定部(32)で指定された条件に従い、前記高さ調整部(30)で前記試料載置部(28)と光学系(10)との光軸方向の距離を変更しながら、各位置において前記撮像部(22)で画像イメージを撮像し、撮像された画像イメージに基づいて前記制御部(26)で合成されたスタック画像を前記表示部(24)に表示可能に構成してなることを特徴とする蛍光顕微鏡。 - 請求項2に記載の蛍光顕微鏡であって、さらに、
各フィルタセット(1)に応じて前記撮像部(22)で撮像される画像イメージの明度が所定値以上となるよう、検出された試料(W)の蛍光光量を電気的に調整する利得調整手段を備えることを特徴とする蛍光顕微鏡。 - 請求項1から3のいずれか一に記載の蛍光顕微鏡であって、さらに、
前記表示部(24)で表示される画像イメージの更新速度を調整するための速度調整部(36)を備えてなることを特徴とする蛍光顕微鏡。 - 請求項1から4のいずれか一に記載の蛍光顕微鏡であって、さらに、
所定のフィルタセット(1)を用いて撮像された画像イメージを表示する領域を所望の画像表示領域(G)に割り付けるための割付部(38)を備えることを特徴とする蛍光顕微鏡。 - 請求項1から5のいずれか一に記載の蛍光顕微鏡であって、さらに、
前記表示部(24)に表示される画像を調整するために、視野移動のための位置、高さ、倍率の少なくともいずれかの画像調整パラメータを調整可能な画像調整部(40)を備えることを特徴とする蛍光顕微鏡。 - 請求項1から6のいずれか一に記載の蛍光顕微鏡であって、複数のフィルタセット(1)が、それぞれ試料(W)に導入される複数種類の蛍光染料の蛍光色のいずれかに応じた単色のフィルタセット(1)であることを特徴とする蛍光顕微鏡。
- 請求項1から7のいずれか一に記載の蛍光顕微鏡であって、さらに、
特定のフィルタセット(1)で取得された信号の強度を調整可能な色補正部(42)を備えることを特徴とする蛍光顕微鏡。 - 請求項1から8いずれか一に記載の蛍光顕微鏡であって、各画像表示領域(G)毎に現在の動作状態を示すインジケータ(44)を表示可能に構成してなることを特徴とする蛍光顕微鏡。
- 請求項1から9のいずれか一に記載の蛍光顕微鏡であって、前記試料載置部(28)および光学系(10)の光路が外乱光から遮断された暗室空間(46)内に配置されることを特徴とする蛍光顕微鏡。
- 請求項1から10のいずれか一に記載の蛍光顕微鏡であって、前記撮像部(22)が2次元状に配列された受光素子で構成されてなることを特徴とする蛍光顕微鏡。
- 請求項1から11のいずれか一に記載の蛍光顕微鏡であって、試料(W)に含まれる蛍光体を励起する励起光源(48)が紫外線発光ダイオードで構成されてなることを特徴とする蛍光顕微鏡。
- 異なる蛍光色を持つ複数の蛍光染料を試料(W)に導入し、励起光で励起して蛍光色を観察する多色蛍光観察を行う蛍光顕微鏡装置を用いた観察方法であって、
光学系(10)を構成する光学部材として蛍光染料に応じた励起フィルタ(12)、ダイクロイックミラー(14)および吸収フィルタ(16)の組み合わせを含む複数の異なる種類のフィルタセット(1)の中から第一フィルタセット(1)を選択し、この第一フィルタセット(1)を使用して撮像部(22)で撮像して取得された第一画像イメージを表示部(24)の複数の画像表示領域(G)の内、予め指定された所定の画像表示領域(G)に表示するステップと、
第一フィルタセット(1)をフィルタ切替部(18)で第二フィルタセット(1)に切り替えて第二画像イメージの撮像を行い、同様に第二画像イメージを予め指定された他の画像表示領域(G)に表示すると共に、前記第一画像イメージと第二画像イメージとを重ね合わせた重ね合わせ画像を生成して、予め指定された重ね合わせ画像表示領域(O)に表示するステップと、
を有し、
前記フィルタセット選択手段で選択された第一及び第二フィルタセットとを、所定のタイミングで、前記フィルタ切替部(18)が順次切り替えを行い、前記所定のタイミングに連動して、前記撮像部(22)が第一及び第二フィルタセット(1)で撮像し、上記第一イメージ及び第二イメージを順次撮像することで、各画像表示領域(G)および重ね合わせ画像表示領域(O)で表示される画像イメージを逐次更新し、各フィルタセット(1)の単色画像とこれらを重ね合わせた重ね合わせ画像をほぼリアルタイムで同時に観察可能としたことを特徴とする蛍光顕微鏡を用いた観察方法。 - 請求項13に記載の蛍光顕微鏡を用いた観察方法であって、さらに、
観察対象の視野を決定し、かつ試料(W)を載置する試料載置部(28)と光学系(10)との光軸方向の距離を変化させる移動範囲及び移動幅を設定するステップと、
前記設定にしたがって移動幅毎に光軸方向の距離を変更するステップと、
この重ね合わせ画像を光軸方向の位置情報と共にメモリ部(34)に保持するステップと、
を有することを特徴とする蛍光顕微鏡を用いた観察方法。 - 異なる蛍光色を持つ複数の蛍光染料を試料(W)に導入し、励起光で励起して蛍光色を観察する多色蛍光観察を行う蛍光顕微鏡装置を操作して画像を表示させる蛍光顕微鏡画像表示プログラムであって、コンピュータまたは蛍光顕微鏡装置に、
光学系(10)を構成する光学部材として蛍光染料に応じた励起フィルタ(12)、ダイクロイックミラー(14)および吸収フィルタ(16)の組み合わせを含む複数の異なる種類のフィルタセット(1)の中から第一フィルタセット(1)を選択し、この第一フィルタセット(1)を使用して撮像部(22)で撮像して取得された第一画像イメージを表示部(24)の複数の画像表示領域(G)の内、予め指定された所定の画像表示領域(G)に表示する機能と、
第一フィルタセット(1)をフィルタ切替部(18)で第二フィルタセット(1)に切り替えて第二画像イメージの撮像を行い、同様に第二画像イメージを予め指定された他の画像表示領域(G)に表示すると共に、前記第一画像イメージと第二画像イメージとを重ね合わせた重ね合わせ画像を生成して、予め指定された重ね合わせ画像表示領域(O)に表示する機能と、
を実行させ、
前記フィルタセット選択手段で選択された第一及び第二フィルタセットとを、所定のタイミングで、前記フィルタ切替部(18)が順次切り替えを行い、前記所定のタイミングに連動して、前記撮像部(22)が第一及び第二フィルタセット(1)で撮像し、上記第一イメージ及び第二イメージを順次撮像することで、各画像表示領域(G)および重ね合わせ画像表示領域(O)で表示される画像イメージを逐次更新し、各フィルタセット(1)の単色画像とこれらを重ね合わせた重ね合わせ画像をほぼリアルタイムで同時に観察可能としたことを特徴とする蛍光顕微鏡画像表示プログラム。 - 請求項15に記載の蛍光顕微鏡画像表示プログラムであって、さらに、
観察対象の視野を決定し、かつ試料(W)を載置する試料載置部(28)と光学系(10)との光軸方向の距離を変化させる移動範囲及び移動幅を設定する機能と、
前記設定にしたがって移動幅毎に光軸方向の距離を変更する機能と、
この重ね合わせ画像を光軸方向の位置情報と共にメモリ部(34)に保持する機能と、
をコンピュータまたは蛍光顕微鏡装置に実行させることを特徴とする蛍光顕微鏡画像表示プログラム。 - 請求項15又は16に記載の蛍光顕微鏡画像表示プログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体または記憶した機器。
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