JP4679840B2 - Laser scanning microscope - Google Patents
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Description
本発明は、走査型顕微鏡装置に関し、更に詳しくは、観察対象である標本の画像を取得するレーザ走査型顕微鏡装置に関する。 The present invention relates to a scanning microscope apparatus, and more particularly to a laser scanning microscope apparatus that acquires an image of a specimen to be observed.
レーザ走査型顕微鏡装置は、レーザ光源からの光を対物レンズで微小なスポットに絞り、このスポットで標本上を走査し、標本からの蛍光や反射光を光検出器で捕らえて電気信号に変換し、画像モニタ上に標本像を表示するものである。この装置を用いることにより、この装置の持つ共焦点検出法によって、所定の厚さを持つ標本の断層面の断層像を容易に得ることができる。 The laser scanning microscope device narrows the light from the laser light source into a minute spot with the objective lens, scans the sample with this spot, captures the fluorescence and reflected light from the sample with a photodetector, and converts them into electrical signals. The specimen image is displayed on the image monitor. By using this apparatus, a tomographic image of a tomographic plane of a specimen having a predetermined thickness can be easily obtained by the confocal detection method possessed by this apparatus.
このレーザ走査型顕微鏡装置に関し、例えば、特許文献1には、標本に対する3次元的な形態を観察するための方法及び装置が提案されている。また、特許文献2には、マイクロプレートウェルの目標層に光学的に焦点合わせをするための方法及び装置が提案されている。
ところで、レーザ走査型顕微鏡装置を用いて、標本に対する3次元的な形態を観察しようとする場合、観察者は、まず、あるZ位置において画像を取得し、その画像を基に、Z方向に対してどこからどこまでの範囲で観察するかを細かく指定しなければならない。従って、複数のポイントにて観察しようとする場合には、各ポイントに対して上記操作が要求されることとなり、設定が非常に煩雑となり、観察者の負担が大きくなる。 By the way, when using a laser scanning microscope apparatus to observe a three-dimensional form of a specimen, an observer first acquires an image at a certain Z position, and based on that image, the Z direction is obtained. It is necessary to specify in detail from where to where to observe. Accordingly, when observing at a plurality of points, the above operation is required for each point, setting becomes very complicated, and the burden on the observer increases.
一方、特許文献2には、マイクロプレートウェルの目標層に光学的に焦点合わせをするための手法について述べられているものの、これは、観察対象にオートフォーカスすることを目的とするものであり、また、マイクロプレートウェルに限定されたものであるので、前述の問題点を解決し得るものではない。
On the other hand, although
本発明は、上記実情に鑑み、観察範囲の設定を容易にする、レーザ走査型顕微鏡装置、その制御方法、及びその制御プログラムを提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a laser scanning microscope apparatus, a control method thereof, and a control program thereof that facilitate setting of an observation range.
上記目的を達成するため、本発明の第1の態様に係るレーザ走査型顕微鏡装置は、ステージ又は及び対物レンズを光軸方向であるZ方向に離した退避位置へ移動する退避手段と、第1の部材、標本、及び第2の部材が前記第1の部材、前記標本、前記第2の部材の順に重ねて載置された前記ステージ又は及び前記対物レンズを、標本観察を行う復帰位置へ移動する復帰手段と、前記退避位置から前記復帰位置への移動中に、前記第1の部材及び前記第2の部材からの反射光の輝度情報を前記ステージ又は及び前記対物レンズのZ方向位置と対応付けて取得する輝度情報取得手段と、該輝度情報取得手段により取得された前記第1の部材及び前記第2の部材からの輝度情報を基に、Z方向の観察範囲を前記第1の部材及び前記第2の部材の間に決定する観察範囲決定手段と、を有する構成である。 In order to achieve the above object, a laser scanning microscope apparatus according to a first aspect of the present invention includes a retracting means for moving a stage or an objective lens to a retracted position separated in the Z direction that is the optical axis direction, The member, the specimen, and the second member move the stage or the objective lens on which the first member, the specimen, and the second member are stacked in this order to the return position for specimen observation. And the return information to be reflected and the brightness information of the reflected light from the first member and the second member during the movement from the retracted position to the return position correspond to the Z direction position of the stage or the objective lens. Based on the luminance information from the luminance information acquisition means to be acquired, the luminance information from the first member and the second member acquired by the luminance information acquisition means, the observation range in the Z direction is the first member and Between the second members And an observation range determining means for determining.
本構成によれば、退避手段により、ステージ又は及び対物レンズが光軸方向であるZ方向に離した退避位置へ移動され、復帰手段により、第1の部材、標本、及び第2の部材が第1の部材、標本、第2の部材の順に重ねて載置されたステージ又は及び対物レンズが、標本観察を行う復帰位置へ移動され、輝度情報取得手段により、退避位置から復帰位置への移動中に、第1の部材及び第2の部材からの反射光の輝度情報がステージ又は及び対物レンズのZ方向位置と対応付けて取得され、観察範囲決定手段により、輝度情報取得手段により取得された第1の部材及び第2の部材からの輝度情報を基に、Z方向の観察範囲が第1の部材及び第2の部材の間に決定される。
According to this configuration, the stage or the objective lens is moved to the retracted position separated in the Z direction that is the optical axis direction by the retracting means, and the first member, the sample, and the second member are moved by the returning means. The stage or objective lens placed in the order of the first member, the sample, and the second member is moved to the return position where the sample is observed, and is being moved from the retracted position to the return position by the luminance information acquisition means. In addition, the luminance information of the reflected light from the first member and the second member is acquired in association with the position of the stage or the objective lens in the Z direction , and the luminance information acquisition unit acquires the luminance information acquired by the observation range determination unit . Based on the luminance information from the first member and the second member , the observation range in the Z direction is determined between the first member and the second member .
本発明の第2の態様に係るレーザ走査型顕微鏡装置は、前述の第1の態様において、前記観察範囲決定手段により決定されたZ方向の観察範囲に従って、前記ステージ又は及び前記対物レンズの可動範囲を制限する、構成である。 The laser scanning microscope apparatus according to the second aspect of the present invention is the movable range of the stage or the objective lens according to the observation range in the Z direction determined by the observation range determination means in the first aspect. It is a configuration that restricts.
また、本発明は、これらのレーザ走査型顕微鏡装置に限らず、その制御方法、及びその制御プログラムとして構成することも可能である。 The present invention is not limited to these laser scanning microscope apparatuses, and can be configured as a control method and a control program thereof.
本発明によれば、自動的にZ方向の観察範囲が設定されるようになるので、観察者がその都度Z方向の観察範囲を設定しなくても、3次元観察を容易かつ着実に実行することができる。 According to the present invention, since the observation range in the Z direction is automatically set, even if the observer does not set the observation range in the Z direction each time, the three-dimensional observation is easily and steadily executed. be able to.
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施例1に係るレーザ走査型顕微鏡装置の構成を示す図である。
同図に示したように、本実施例に係る装置は、レーザ走査型顕微鏡1とコンピュータシステム2とを有し、両者が接続インターフェース3を介して接続されている。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a laser scanning microscope apparatus according to the first embodiment of the present invention.
As shown in the figure, the apparatus according to the present embodiment has a
レーザ走査型顕微鏡1は、コンピュータシステム2の制御の基にレーザ走査型顕微鏡1全体の動作を制御するコントローラユニット4と、Arレーザを発するレーザ光源5と、HeNe−Gレーザを発するレーザ光源6と、HeNe−Rレーザを発するレーザ光源7と、ミラー8,11,18と、合成用ダイクロイックミラー9,10と、レーザを二次元走査する走査ユニット12と、対物レンズ13と、標本14が載置される電動ステージ15と、分光フィルタ16,17と、ピンホール19,20と、光検出器21,22と、を有する。
The
一方、コンピュータシステム2は、レーザ走査型顕微鏡1の制御に必要な情報や、レーザ走査型顕微鏡1から得られた画像情報や、制御プログラム等が記憶される記憶媒体23と、その制御プログラムを読み出し実行することによりこのレーザ走査型顕微鏡装置全体の動作を制御するCPU24と、ユーザからの各種入力や指示を受け付けるキーボード25及びマウス26と、画像等を表示するモニタ27と、を有する。
On the other hand, the
尚、コンピュータシステム2の記憶媒体23において、不図示ではあるが、走査に必要な条件等のレーザ走査型顕微鏡1の制御に必要な情報は、当該記憶媒体23の第1のメモリ部に記憶され、レーザ走査型顕微鏡1から得られた画像情報は、当該記憶媒体23の第2のメモリ部に記憶され、制御プログラムは、当該記憶媒体23の第3のメモリ部に記憶される。
In the
このような構成のレーザ走査型顕微鏡装置において、レーザ走査型顕微鏡1のコントロールユニット4は、コンピュータシステム2からの走査指示司令が入力されると、走査制御信号を走査ユニット12に出力する。また、コントロールユニット4は、レーザ光源5,6,7に接続されており、走査に使用するレーザを選択する。
In the laser scanning microscope apparatus having such a configuration, the
走査ユニット12は、コントロールユニット4によって選択されたレーザ光源5,6,又は7から出射し、ミラー8,合成用ダイクロイックミラー9,10によって集光され、ミラー11を介して入力された光を、コントロールユニット4からの走査制御信号に基づいて、走査ユニット12内のX走査ガルバノミラーとY走査ガルバノミラーを駆動して、対物レンズ13を通して電動ステージ15上に載置された標本14上に、スポット光としてXY走査する。
The
尚、ここで、電動ステージ15は、コントロールユニット4によってX,Y,Z方向に移動制御され、コンピュータシステム2の制御により、標本14上の任意の位置にフォーカスを合わせることができるようになっている。
Here, the
このようにして、標本14上を走査するスポット光によって標本14から発生した蛍光もしく反射光は、入射した光路を逆に戻り、その蛍光成分は、分光フィルタ16により検出光路へ反射され、さらに分光フィルタ17によって長波長と短波長とに波長選択され、一方はピンホール19を通り、他方はミラー18により反射された後ピンホール20を通り、2つの光検出器21,22により電気信号に変換されてコントロールユニット4に入力される。
In this way, the fluorescence or reflected light generated from the
そして、コントロールユニット4は、上記で得られた光検出器21,22からの観察標本14の画像情報(画像データ)をコンピュータシステム2に転送し、コンピュータシステム2は、それらを記憶媒体23に転送するとともに、モニタ27に画像表示する。
The
次に、上述の如く構成されたレーザ走査型顕微鏡装置の一動作として、観察前に行われる、Z方向の観察範囲を取得する動作について説明する。
一般に、観察を始めるにあたり、標本を顕微鏡にセットする場合には、まず、ステージを対物レンズから離れた位置へ退避させた状態にして標本を置き、その後、元のステージの位置に復帰させることが行われる。
Next, as an operation of the laser scanning microscope apparatus configured as described above, an operation for obtaining an observation range in the Z direction performed before observation will be described.
In general, when setting the specimen to the microscope before starting observation, first place the specimen with the stage retracted to a position away from the objective lens, and then return to the original stage position. Done.
そこで、このステージの退避から復帰動作を行う際に、レーザを標本に照射して、そのときの画像情報を取得するようにすれば、ステージの移動に伴う輝度の変化を示すグラフ(以下「I−Zカーブ」という)を得ることができる。 Therefore, when performing the returning operation from the stage evacuation, if the sample is irradiated with a laser and the image information at that time is acquired, a graph showing the change in luminance accompanying the movement of the stage (hereinafter referred to as “I”). -Z curve).
ここで、観察の対象物である標本は、通常、スライドガラスとカバーガラスとの間に封入されているため、得られたI−Zカーブは、まず、カバーガラス面にて、その反射光に
より大きな輝度値を示し、続いて、スライドガラス面にて、その反射光により大きな輝度値を示す。
Here, since the specimen which is the object to be observed is usually enclosed between the slide glass and the cover glass, the obtained IZ curve is first reflected on the cover glass surface by the reflected light. A large luminance value is shown, and subsequently, a large luminance value is shown by the reflected light on the slide glass surface.
従って、得られたI−Zカーブから、輝度変化のあった2つのZ位置を求め、それらを基に、Z方向の観察範囲を自動的に設定してやれば、Z方向の観察すべき範囲を漏れなく指定することが可能となる。 Therefore, if two Z positions with luminance changes are obtained from the obtained I-Z curve and the observation range in the Z direction is automatically set based on them, the observation range in the Z direction will be leaked. It is possible to specify without.
そこで、本装置に係る、Z方向の観察範囲を取得する動作では、上記のようにしてZ方向の観察範囲を取得するものである。
より詳しくは、まず、観察者(ユーザ)は、標本14をレーザ走査型顕微鏡1にセットするため、キーボード25或いはマウス26を介してコンピュータシステム2に電動ステージ15の退避要求を行うと、コンピュータシステム2の制御の基、コントロールユニット4により、電動ステージ15が対物レンズ13から離れる方向の退避位置へ移動される。そして、電動ステージ15が停止した後、観察者は、標本14を電動ステージ15上にセットする。尚、このとき、標本14は、スライドガラス(第1の部材の一例)とカバーガラス(第2の部材の一例)との間に挟まれて載置されるものであり、電動ステージ15上に、スライドガラス,標本14,カバーガラスの順に重ねて載置される。
Therefore, in the operation of acquiring the observation range in the Z direction according to the present apparatus, the observation range in the Z direction is acquired as described above.
More specifically, when an observer (user) first requests the
続いて、観察者は、キーボード25或いはマウス26を介してコンピュータシステム2に電動ステージ15の復帰要求を行うと、コンピュータシステム2の制御の基、コントロールユニット4により、電動ステージ15が対物レンズ13に近づく方向の復帰位置への移動が開始され、また同時に、走査ユニット12に走査指令が出され、画像情報の取得が行われる。
Subsequently, when the observer requests the
このようにして、退避位置から復帰位置への移動中に、電動ステージ15の位置を変えながら画像情報を取得することにより、各Z位置の輝度情報を得ることができる。
図2は、その各Z位置の輝度情報に基づいて得られたI−Zカーブの一例を示す図である。
In this manner, the luminance information of each Z position can be obtained by acquiring image information while changing the position of the
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the IZ curve obtained based on the luminance information of each Z position.
同図に示したように、I−Zカーブは、2つのピーク31a,31bを有することとなる。すなわち、最初のピーク31aは、カバーガラスでの反射光によるもので、もう一方のピーク31bは、スライドガラスでの反射光によるものである。
As shown in the figure, the IZ curve has two
ここで、観察対象である標本14はスライドガラスとカバーガラスとの間にあることから、これらのピークによって求まる2つのZ位置の間を、3次元観察の際のZ範囲として設定することができる。
Here, since the
本実施例では、その一例として、最初のピーク31aの終わり側のエッジ部のZ位置となるZ2と、もう一方のピーク31bの始まり側のエッジ部のZ位置となるZ3との間Zrを、3次元観察する際のZ範囲として設定する。
In the present embodiment, as an example, Zr between Z2 that is the Z position of the edge part on the end side of the
図3は、上記一連の動作を処理フローとして示したものである。
同図に示したように、この処理フローでは、まず、現在の電動ステージ15のZ位置を復帰位置として記憶し(S1)、電動ステージ15を退避位置まで下げる(S2)。
FIG. 3 shows the above-described series of operations as a processing flow.
As shown in the figure, in this processing flow, first, the current Z position of the
電動ステージ15が退避位置まで下げられると、電動ステージ15上にスライドガラス,標本14,カバーガラスが、その順に重ねて載置される(S3)。
電動ステージ15上に標本14等が載置されると、復帰位置(S1で記憶した位置)への電動ステージ15の移動を開始する(S4)。
When the
When the
続いて、現在の電動ステージ15の位置にて画像情報を取得し(S5)、電動ステージ15を1ステップ分上げる(S6)。
続いて、現在の電動ステージ15の位置が復帰位置であるか否かを判定し(S7)、その判定結果がYesの場合にはS8へ進み、Noの場合にはS5へ戻る。これにより、電動ステージ15の位置が、復帰位置になるまで、S5乃至6の処理が繰り返され、退避位置から復帰位置までの各Z位置における画像情報が取得される。尚、本実施例では、退避位置から復帰位置への移動中に、XY方向への走査は行われず、一定のポイント(XY位置)でのみ走査が行われるものとする。
Subsequently, image information is acquired at the current position of the electric stage 15 (S5), and the
Subsequently, it is determined whether or not the current position of the
そして、電動ステージ15の位置が復帰位置となると、続いて、S5で取得された各Z位置の画像情報からI−Zカーブを求め、Z2,Z3(図2参照)を決定し(S8)、このZ2とZ3の間をZ方向の観察範囲として設定して(S9)、本フローが終了する。
Then, when the position of the
以上、本実施例によれば、観察者がZ方向の観察範囲を設定しなくとも良くなり、かつ、それはスライドガラスとカバーガラスとの位置を考慮したものであるので、データ漏れの無い着実な設定を行うことができると共に、無駄な観察をしなくても済む。 As described above, according to the present embodiment, it is not necessary for the observer to set the observation range in the Z direction, and since it takes into account the positions of the slide glass and the cover glass, there is no data leakage. Setting can be made and unnecessary observation is not required.
また、さらに、得られたI−Zカーブから、2つのピークの間において輝度値が最大となるところを求め、その位置へ電動ステージ15を移動させて、電動ステージ15の復帰動作を完了させることとすることにより、観察対象である標本14のフォーカス位置に、電動ステージ15の位置が設定されるようになるので、その後、その位置にて走査したときの像探しや、光検出器21,22の感度調整を、容易に行うことができる。
Further, from the obtained I-Z curve, the place where the luminance value becomes maximum between the two peaks is obtained, and the
さらには、上記で決定した2つのZ位置(Z2,Z3)を、電動ステージ15の可動限界としてプログラム上で制限をかけるようにすれば、観察者が不用意に電動ステージ15の位置を大きく変更しようとした場合においても、標本14に対物レンズ13が衝突することを避けることができる。
Furthermore, if the two Z positions (Z2 and Z3) determined above are limited on the program as the movable limits of the
尚、本実施例では、図2に示したように、最初のピーク31aの終わり側のエッジ部のZ位置となるZ2と、もう一方のピーク31bの始まり側のエッジ部のZ位置となるZ3との間Zrを、3次元観察する際のZ範囲として設定するようにしたが、基本的には、最初のピーク31aともう一方のピーク31bとの間を、3次元観察する際のZ範囲として設定すれば良く、例えば、最初のピーク31aの終わり側のエッジ部のZ位置であるZ2に対して適当にオフセットしたZ位置をZ5として、Z5とZ3との間を、3次元観察の際のZ範囲として設定するようにすることも可能である。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, Z2 is the Z position of the edge portion on the end side of the
次に、本発明の実施例2に係るレーザ走査型顕微鏡装置ついて説明する。
本実施例に係る装置の構成は、実施例1に係る装置のものと同じであるので、ここでは、その説明を省略する。
Next, a laser scanning microscope apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described.
Since the configuration of the apparatus according to the present embodiment is the same as that of the apparatus according to the first embodiment, the description thereof is omitted here.
一方、本実施例に係る装置の一動作である、Z方向の観察範囲を取得する動作は、実施例1に係る装置のものとほぼ同じになるが、次の点で異なる。実施例1では、電動ステージ15が退避位置から復帰位置への移動中に、XY方向の走査は行わず、一定のポイント(XY位置)にて得られた画像情報からI−Zカーブを求めたが、本実施例では、その移動中に、各Z位置において、X方向若しくはY方向、又はXY両方向に走査しながら画像情報を取得し、そのようにして得られた画像情報から、各Xライン上若しくは各Yライン上、又はXYの矩形上における輝度情報から平均値を求め、その平均値からI−Zカーブを求めるようにしたものである。
On the other hand, the operation of acquiring the observation range in the Z direction, which is one operation of the apparatus according to the present embodiment, is substantially the same as that of the apparatus according to the first embodiment, but differs in the following points. In the first embodiment, while the
以上、本実施例によれば、Z位置(Z2,Z3)を決定する上で、ノイズ分による影響を減少させることができる。 As described above, according to the present embodiment, the influence of noise can be reduced in determining the Z position (Z2, Z3).
次に、本発明の実施例3に係るレーザ走査型顕微鏡装置について説明する。
本実施例に係る装置の構成は、実施例1に係る装置のものと同じであるので、ここでは、その説明を省略する。
Next, a laser scanning microscope apparatus according to the third embodiment of the present invention will be described.
Since the configuration of the apparatus according to the present embodiment is the same as that of the apparatus according to the first embodiment, the description thereof is omitted here.
一方、本実施例に係る装置の一動作である、Z方向の観察範囲を取得する動作は、実施例1に係る装置のものとほぼ同じになるが、次の点で異なる。実施例1では、電動ステージ15が退避位置から復帰位置への移動中に、一定のポイント(XY位置)の走査により得られた画像情報からI−Zカーブを求めたが、本実施例では、その移動中に、各Z位置において、標本14上の2つの対角線上にライン走査しながら画像情報を取得し、そのようにして得られた画像情報から、XY位置の異なる複数の位置のI−Zカーブを得るようにしたものである。そして、このXY位置の異なる複数の位置のI−Zカーブから、各位置のZ方向の観察範囲を求め、それらの差から電動ステージ15の傾き分を求め、XY方向の各観察位置に対して、この求めた傾き分を考慮したZ方向の観察範囲を設定するようにしたものである。
On the other hand, the operation of acquiring the observation range in the Z direction, which is one operation of the apparatus according to the present embodiment, is substantially the same as that of the apparatus according to the first embodiment, but differs in the following points. In the first embodiment, the IZ curve is obtained from image information obtained by scanning a certain point (XY position) while the
以上、本実施例によれば、標本14上の任意の観察位置に対する、電動ステージ15の傾きによるZ方向の観察範囲のズレを補正することが可能になる。
尚、本実施例において、2つの対角線の画像情報と共に、その2つの対角線の近傍における画像情報をも取得し、それらの画像情報から、その2つの対角線の輝度情報を、実施例2と同様に平均により求め、その平均により求めた2つの対角線の輝度情報からI−Zカーブを求めるようにすれば、更に、ノイズ分の影響を減少させることもできる。
As described above, according to the present embodiment, it is possible to correct the deviation of the observation range in the Z direction due to the inclination of the
In this embodiment, the image information in the vicinity of the two diagonal lines is acquired together with the image information of the two diagonal lines, and the luminance information of the two diagonal lines is obtained from the image information in the same manner as in the second embodiment. If the IZ curve is obtained from the luminance information of the two diagonal lines obtained by the average, the influence of noise can be further reduced.
次に、本発明の実施例4に係るレーザ走査型顕微鏡装置について説明する。
本実施例に係る装置の構成は、実施例1に係る装置のものと同じであるので、ここでは、その説明を省略する。
Next, a laser scanning microscope apparatus according to the fourth embodiment of the present invention will be described.
Since the configuration of the apparatus according to the present embodiment is the same as that of the apparatus according to the first embodiment, the description thereof is omitted here.
一方、本実施例に係る装置の一動作である、Z方向の観察範囲を取得する動作は、実施例1に係る装置のものとほぼ同じになるが、退避位置から復帰位置への移動中に使用するレーザ光源を、実際の観察に使用するものとレーザ波長が異なるものを使用するようにした点が異なるものである。 On the other hand, the operation of acquiring the observation range in the Z direction, which is one operation of the apparatus according to the present embodiment, is almost the same as that of the apparatus according to the first embodiment, but during the movement from the retracted position to the return position. The laser light source to be used is different from that used for actual observation in that the laser light source having a different laser wavelength is used.
例えば、実際の観察に使用するレーザ光源としてArレーザを発するレーザ光源5を使用する場合には、復帰位置への移動中に使用するレーザ光源としてHeNe−Rレーザを発するレーザ光源7を使用して画像情報を取得し、その画像情報からI−Zカーブを求めるようにする。
For example, when the
以上、本実施例によれば、復帰位置への電動ステージ15の移動中に、レーザ照射による標本14への余計な褪色の発生を避けることができる。
尚、上述した実施例1乃至4では、退避位置及び復帰位置への移動を、電動ステージ4の移動により行うようにしたが、これを、対物レンズ13の移動により、或いは電動ステージ4及び対物レンズ13の移動により行うようにすることも可能である。
As described above, according to the present embodiment, it is possible to avoid the occurrence of extra fading on the
In the first to fourth embodiments described above, the movement to the retracted position and the return position is performed by moving the
以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良及び変更を行っても良いのはもちろんである。 Although the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various improvements and changes may be made without departing from the gist of the present invention.
1 レーザ走査型顕微鏡
2 コンピュータシステム
3 接続インターフェース
4 コントロールユニット
5 Arレーザ
6 HeNe−Gレーザ
7 HeNe−Rレーザ
8 ミラー
9,10 合成用ダイクロイックミラー
11 ミラー
12 走査ユニット
13 対物レンズ
14 標本
15 電動ステージ
16,17 分光フィルタ
18 ミラー
19,20 ピンホール
21,22 光検出器
23 記憶媒体
24 CPU
25 キーボード
26 マウス
27 モニタ
DESCRIPTION OF
25
Claims (9)
第1の部材、標本、及び第2の部材が前記第1の部材、前記標本、前記第2の部材の順に重ねて載置された前記ステージ又は及び前記対物レンズを、標本観察を行う復帰位置へ移動する復帰手段と、
前記退避位置から前記復帰位置への移動中に、前記第1の部材及び前記第2の部材からの反射光の輝度情報を前記ステージ又は及び前記対物レンズのZ方向位置と対応付けて取得する輝度情報取得手段と、
該輝度情報取得手段により取得された前記第1の部材及び前記第2の部材からの輝度情報を基に、Z方向の観察範囲を前記第1の部材及び前記第2の部材の間に決定する観察範囲決定手段と、
を有することを特徴とするレーザ走査型顕微鏡装置。 Retreating means for moving the stage or the objective lens to a retreat position separated in the Z direction which is the optical axis direction ;
A return position at which the first member, the specimen, and the second member perform specimen observation of the stage or the objective lens on which the first member, the specimen, and the second member are stacked in this order. Return means to move to,
Luminance for acquiring luminance information of reflected light from the first member and the second member in association with the Z-direction position of the stage or the objective lens during movement from the retracted position to the return position Information acquisition means;
Based on the luminance information from the first member and the second member acquired by the luminance information acquisition means , an observation range in the Z direction is determined between the first member and the second member. An observation range determination means;
A laser scanning microscope apparatus comprising:
ことを特徴とする請求項1記載のレーザ走査型顕微鏡装置。 Limiting the movable range of the stage or the objective lens according to the observation range in the Z direction determined by the observation range determination means,
The laser scanning microscope apparatus according to claim 1.
第1の部材、標本、及び第2の部材が前記第1の部材、前記標本、前記第2の部材の順に重ねて載置された前記ステージ又は及び前記対物レンズを、標本観察を行う復帰位置へ移動し、
前記退避位置から前記復帰位置への移動中に、前記第1の部材及び前記第2の部材からの反射光の輝度情報を前記ステージ又は及び前記対物レンズのZ方向位置と対応付けて取得し、
該取得した前記第1の部材及び前記第2の部材からの輝度情報を基に、Z方向の観察範囲を前記第1の部材及び前記第2の部材の間に決定する、
ことを特徴とするレーザ走査型顕微鏡装置の制御方法。 Move the stage or objective lens to the retracted position separated in the Z direction which is the optical axis direction ,
A return position at which the first member, the specimen, and the second member perform specimen observation of the stage or the objective lens on which the first member, the specimen, and the second member are stacked in this order. Go to
During the movement from the retracted position to the return position, the brightness information of the reflected light from the first member and the second member is acquired in association with the Z direction position of the stage or the objective lens ,
Based on the acquired luminance information from the first member and the second member , an observation range in the Z direction is determined between the first member and the second member .
A method of controlling a laser scanning microscope apparatus, characterized in that:
ステージ又は及び対物レンズを光軸方向であるZ方向に離した退避位置へ移動する機能と、
第1の部材、標本、及び第2の部材が前記第1の部材、前記標本、前記第2の部材の順に重ねて載置された前記ステージ又は及び前記対物レンズを、標本観察を行う復帰位置へ移動する復帰機能と、
前記退避位置から前記復帰位置への移動中に、前記第1の部材及び前記第2の部材からの反射光の輝度情報を前記ステージ又は及び前記対物レンズのZ方向位置と対応付けて取得する輝度情報取得機能と、
該取得した前記第1の部材及び前記第2の部材からの輝度情報を基に、Z方向の観察範囲を前記第1の部材及び前記第2の部材の間に決定する観察範囲決定機能と、
を実現させるためのレーザ走査型顕微鏡装置の制御プログラム。 On the computer,
A function of moving the stage or the objective lens to the retracted position separated in the Z direction which is the optical axis direction ;
A return position at which the first member, the specimen, and the second member perform specimen observation of the stage or the objective lens on which the first member, the specimen, and the second member are stacked in this order. A return function to move to
Luminance for acquiring luminance information of reflected light from the first member and the second member in association with the Z-direction position of the stage or the objective lens during movement from the retracted position to the return position Information acquisition function;
Based on the acquired luminance information from the first member and the second member, an observation range determination function for determining an observation range in the Z direction between the first member and the second member ;
A control program for a laser scanning microscope apparatus for realizing the above.
前記輝度情報取得手段は、前記復帰位置への移動中の各Z位置において前記走査手段により前記光を1次元又は2次元に走査し、走査された線又は領域の平均輝度を前記輝度情報として取得することを特徴とする請求項1または2に記載のレーザ走査型顕微鏡装置。 Before SL has a scanning means for scanning the light on the specimen to be irradiated in order to obtain the luminance information,
The luminance information acquisition unit scans the light one-dimensionally or two-dimensionally by the scanning unit at each Z position during movement to the return position, and acquires the average luminance of the scanned line or region as the luminance information. The laser scanning microscope apparatus according to claim 1, wherein:
前記輝度情報取得手段は、前記復帰位置への移動中の各Z位置において、前記走査手段により前記光を標本上の2つの線上にライン走査することにより、XY位置の異なる複数の位置ごとの前記輝度情報を取得することを特徴とする請求項1または2に記載のレーザ走査型顕微鏡装置。 Before SL has a scanning means for scanning the light on the specimen to be irradiated in order to obtain the luminance information,
The luminance information acquisition unit performs line scanning of the light on two lines on the sample by the scanning unit at each Z position during movement to the return position. Luminance information is acquired, The laser scanning microscope apparatus of Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned.
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