JP5124360B2

JP5124360B2 - 顕微鏡システム

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Publication number: JP5124360B2
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Inventors: 智也小室; 英明遠藤
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Description

本発明は顕微鏡の技術に関わり、さらに詳しくは電気制御システムに関する。

近年、顕微鏡システムにおいて、その観察方法の多様化から、長時間に渡り観察を行う要求が存在する。特にタイムラプス撮影では、標本の変化を長時間に渡って観察する観察方法の代表である。この観察方法では観察時間中にユーザーが所望の撮影タイミング（数秒から数時間）にて標本の撮影を行う。

この様に観察時間が長時間に渡るため、顕微鏡システムを操作するための人員を確保することが困難である。その結果、操作手順の自動化のニーズが多く、顕微鏡システムは多数の電動ユニット（電動部位、照明ユニット）を備えている。そして、これらの多数の電動ユニットの多くが長時間通電するケース（静止トルクが必要な部位や、始動開始から機能が安定するまでの時間を要する機器がある）があり、消費電力とそれに伴った発熱は増加の一途を辿っている。

顕微鏡システムとして消費電力や発熱などが増大しているにも関わらず、顕微鏡装置はその特性上、内部温度の上昇を嫌うケースが多い。例えば、これらのケースとしてＬｉｖｅ−Ｃｅｌｌの長時間維持や、高分解能化に伴う温度ドリフトのシビア化や、高感度撮像時の暗出力低減等がある。

これまでに消費電力と発熱の両者の観点から上記の課題を解決すべく、電動部位や照明機器を停止する様々な手法が考案されてきた。以下にあげる特許文献１と特許文献２はその例である。
特許第３４８２２４７公報特開２００６−１９５２７４号公報

しかしながら、上記の先行技術では非稼動部位の停止のみに囚われており、復帰動作に対して詳述されていないため、複数の撮影間隔や観察方法を盛り込んだ複雑なタイムラプス撮影では有効に機能していない。特に始動から安定状態までに時間を要する機器などにおいては、その準備が完了する前に撮影が行われてしまうと、ユーザーが望んでいる装置状況や検鏡法のセッティングが間に合わず、画像が損なわれるばかりか、撮影そのものが無駄になってしまう場合もあり、課題となっていた。

本発明では、顕微鏡システムにおける電動ユニットの初期化所要時間に着目し、最適な電源ＯＮ／ＯＦＦ動作を行うことで、質の高い観察状態を維持しつつ省電力と無駄な発熱を回避することを目的とする。

本発明の上記課題は、標本を撮像するための撮像装置と、電動ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦの制御を行う制御装置と、前記撮像装置での撮像間隔を入力する操作部と、前記電動ユニットの初期化所要時間を格納した記憶装置と、前記撮像間隔と前記初期化所要時間とから前記電動ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦ時刻を演算する駆動管理演算装置と、を備え、前記電動ユニットは、前記標本に照明光を照射する照明装置であり、前記初期化所要時間は、前記照明装置の電源ＯＮから点灯状態が安定するまでの時間であり、前記駆動管理演算装置は、前記撮像間隔と前記照明装置の電源ＯＮから点灯状態が安定するまでの時間の大小を比較して、前記駆動管理演算装置による比較結果に基づき、前記制御装置が前記照明装置の電源のＯＮ／ＯＦＦを行うことによって解決される。ここで撮像装置は顕微鏡において一般的なＣＣＤカメラを用いればよく、操作部と記憶装置と制御装置と駆動管理演算装置とは一般的なコンピュータを顕微鏡に接続する方式で実施することも可能であり、顕微鏡本体に一体化して構成する方式で実施しても良い。

また、前記撮像間隔は一定間隔であることが考えられる。
このとき、前記照明装置の電源ＯＮから点灯状態が安定するまでの時間をtpsとし、前記撮像間隔をtbとしたとき、tb＞tpsである場合は、前記制御装置が前記照明装置の電源をＯＦＦにする制御を含むことがよい。

前記照明装置の電源ＯＮから点灯状態が安定するまでの時間をtpsとし、前記撮像間隔をtbとしたとき、tb＞tpsである場合は、前記制御装置がtb−tps秒間の電源ＯＦＦ状態とtps秒間の電源ＯＮ状態とを繰り返す制御を行うことが望ましい。

また、前記撮像間隔は各撮像ごとに独立に定義され、各撮像ごとに、前記駆動管理演算装置は、前記撮像間隔と前記照明装置の電源ＯＮから点灯状態が安定するまでの時間の大小を比較して、前記駆動管理演算装置による比較結果に基づき、前記制御装置が前記照明装置の電源のＯＮ／ＯＦＦを行うことも望ましい。

ここで、前記照明装置の電源ＯＮから点灯状態が安定するまでの時間をtpsとし、第ｎ番目の撮像と第ｎ＋１番目の撮像の間の撮像間隔をtbnとしたとき、tbn＞tpsである場合は、前記制御装置が第ｎ番目の撮像と第ｎ＋１番目の撮像の間に前記照明装置の電源をＯＦＦにする制御を含むことが考えられる。ただし、ｎは自然数とする。

上記構成において、前記電動ユニットは照明装置であることが考えられる。また、前記電動ユニットとして、電動レボルバや電動ステージや電動蛍光ミラーキューブカセットや電動ＮＤフィルターユニットなどを利用する構成も考えられる。

なお、本発明は顕微鏡システムの構成そのものに限定されるものではなく、顕微鏡システムの制御方法およびその制御プログラムなどの様々な形態を含む。

本発明によれば、顕微鏡システムにおける電動ユニットの初期化所要時間に着目し、最適な電源ＯＮ／ＯＦＦ動作を行うことで、質の高い観察状態を維持しつつ省電力と無駄な発熱を回避することができる。

以下では、本発明の実施の形態を図面に基づきながら説明する。

図１は本発明の一実施形態に係る顕微鏡システムの一例を示した概念図である。図１の顕微鏡システムは、顕微鏡装置本体１０１と、顕微鏡システム全体の制御を行う制御装置１０２と、各電動ユニットのＯＮ／ＯＦＦタイミングを管理する駆動管理演算装置１０３と、標本の画像を取得する撮像装置と１０４、制御装置１０２からの指示信号により照明ユニットを制御する照明制御部１１３と、落射照明と透過照明の検鏡方法を切り替えるために光学素子の駆動制御を行う光学素子制御部１１４と、倍率切り替えの際にレボルバを駆動して対物レンズの切り替えを行うレボルバ駆動制御部１１５と、標本を載せ対物レンズと標本とを結ぶ光軸方向および水平方向に駆動可能な電動ステージの駆動部を制御する
ステージ駆動制御部１１６から構成されている。また、制御装置１０２はユーザーからの操作を受け付けるための操作部１１９を備えるものとする。

撮像装置１０４は一般的なＣＣＤ方式のデジタルカメラであり、電源のＯＮ／ＯＦＦ、撮像のタイミング、露出時間、シャッタースピード等、すべての機能を制御装置１０２から制御することが可能である。

顕微鏡本体１０１は標本を載せて光軸方向と水平方向に駆動可能な電動ステージを有している。電動ステージはステージ駆動制御部１１６からの制御信号をアクチュエータ１０９、１１０に入力することで、電動駆動可能であり、図示しない原点センサによる原点検出機能を用いて、標本の各部に対して座標を設定することができる。

顕微鏡本体１０１は標本を照明するための照明ユニットを有している。本実施例では照明ユニットとして、蛍光観察を行うための蛍光観察ランプ１０５と、標本を透過した光線により観察を行うための透過観察ランプ１０６の２種類が存在し、照明制御部１１３からの制御信号により電源のＯＮ／ＯＦＦを行うことが可能である。なお、顕微鏡で一般的に用いられる蛍光観察ランプ１０５や透過観察ランプ１０６はハロゲンランプやアーク光源などであり、電源をＯＮにしてから安定した発光を得るために時間を要する。

顕微鏡本体１０１は複数の対物レンズを取り付けて回転可能な電動レボルバ１０８を有している。前記電動レボルバ１０８の内部にはアクチュエータを有しており、アクチュエータはレボルバ駆動制御部１１５の制御信号によって任意の角度に回転し、所望の対物レンズを切り替えて、観察光路中に挿入することができる。

顕微鏡本体１０１は、蛍光観察の際に標本に照射する励起光と標本から発せられる蛍光をそれぞれ所望の光路へと導く、電動蛍光ミラーキューブカセット１０７と、蛍光観察ランプ１０５から発せられる光を遮断する電動シャッターと、蛍光観察ランプ１０５の光強度を光路上で調節する電動ＮＤフィルターユニットと、蛍光観察ランプから得られた光の開口数を調節する開口絞りと、顕微鏡の視野を調整する視野絞りとから構成される電動蛍光観察光学系１１７と、透過照明観察の際に、標本に照射する照明光の開口数を電動で調節可能な電動コンデンサ１１１と、透過観察ランプの強度を光路上で調節する電動ＮＤフィルターユニットと、顕微鏡の視野を調節する視野絞りとから構成される電動透過観察光学系１１２とを有しており、各部位に内蔵されるアクチュエータや、センサへの制御信号の送受信を行う光学素子制御部１１４を有している。光学素子制御部１１４は、制御装置１０２により制御可能である。

制御装置１０２はＣＰＵ回路であり、図２に示すように、ＣＰＵ２０１と、システムを制御するためのプログラムを格納するＲＯＭ２０２と、制御に必要なデータを格納するＲＡＭ２０３と、制御信号の入出力を行うＩ／Ｏポート２０４と外部ホストコンピュータなどを接続するＩ／Ｆ２０５と、撮像装置の制御および取得データの転送を行う撮像装置Ｉ／Ｆ２０６と、データバス２０７により、各々の周辺装置の制御を行っている。また、制御装置１０２は、操作部１１９によりユーザーの操作を受け付けることとしたが、当然のことながら、外部ホストコンピュータと外部Ｉ／Ｆ２０５を接続することにより操作可能である。

駆動管理演算装置１０３はＣＰＵ回路であり、図３に示すように、ＣＰＵ３０１と、電動ユニットの電源をＯＮ／ＯＦＦするタイミングを演算するプログラムを格納するＲＯＭ３０２と、演算に用いるデータを格納するＲＡＭ３０３と、制御装置１０２との信号、データの入出力を行うＩ／Ｏポート３０４と、駆動管理演算装置１０３内部での信号をやり取りするデータバス３０５により構成されている。Ｉ／Ｏポート３０４は制御装置１０２
のＩ／Ｏポート２０４と接続され、制御装置１０２のＲＡＭ２０３に記憶されているデータや各種Ｉ／Ｆにアクセス可能である。また、ＲＯＭ３０２は電動ユニットのＯＮ／ＯＦＦの演算を行うプログラムのみならず、電動ユニット毎に個別に有している初期化所要時間や始動から安定までに要する時間や始動から停止までの許容時間などがパラメータテーブルとして格納されており、これらの値も考慮して演算が行われる。

顕微鏡システムは以上の機器、光学素子により構成され、電動ステージに載せられた標本は蛍光観察ランプ１０５または透過観察ランプ１０６により照明される。標本から得られる蛍光や反射光や透過光は電動レボルバに搭載されている対物レンズを通して各観察光学系を経たのち、撮像装置１０４へと導かれ、画像データとして制御装置１０２へ送信され、モニタ１１８により画像として表示される。

〔動作例１〕
次に上記のように構成された顕微鏡のシステムの動作についてフローチャートを用いて説明する。図４は本実施例において、撮像間隔が一定である場合の照明装置の電源ＯＮ／ＯＦＦを行う際の流れを示したフローチャートである。また、図５は本動作例の時系列動作の例である。まずは本動作例において重要となる下記の変数を説明する。
撮像トリガtr_n：撮像を行う際のトリガとなる変数を示す。制御装置１０２から撮像装置１０４へ送信することで撮像が可能である。本動作例では、このトリガの送信時刻を基準としてランプの安定時間と撮像間隔の両者を比較し、電源のＯＮ／ＯＦＦの判断を行う。撮像間隔tb：複数枚の撮像を行う際に、制御装置１０２より複数回に亘り撮像トリガが送信される際の各々の間隔を示す。この撮像間隔よりもランプの安定時間が長い場合、ランプの電源をＯＦＦにしない。
点灯が安定するまでの時間tp_s：ランプの電源ＯＮから点灯状態が安定するまでの時間を示す。この時間に到達するまでは点灯状態が安定しないために、輝度や発光スペクトルなどが安定しない。
トリガ送信時刻変数ｔ：撮像トリガを送信した時刻（撮像を行った時刻）を記憶する変数。

ユーザーが制御装置１０２と駆動管理演算装置１０３の電源スイッチをＯＮにすることで、顕微鏡システム制御用のプログラムが、ＲＯＭ２０２よりそれぞれＲＡＭ２０３とＲＡＭ３０３に読み込まれる。さらに、各電動ユニットの初期化が行われ、これが完了した後に、操作部１１９より顕微鏡システム全体の操作を行うことが可能となる。

次に、図４のフローチャートに従い本動作例の処理の手順を説明する。
ＳＴＥＰ１−１：制御装置１０２と駆動管理演算装置１０３のＲＡＭ２０３、ＲＡＭ３０３に格納されている変数の初期化が行われ、ＳＴＥＰ１−２へ進む。

ＳＴＥＰ１−２：制御装置１０２に接続された操作部１１９より、撮像したい回数ｍを入力した後に、その撮像回数に応じた一定の撮像間隔tbを入力する。入力したｍ、tbは制御装置１０２内部のＲＡＭ２０３に格納され、ＳＴＥＰ１−３へ進む。

ＳＴＥＰ１−３：前記操作部はタイムラプス開始ボタンを有しており、ユーザーによりこのボタンが押されると（図５中tr₀）ランプの電源がＯＮになり、その時刻がトリガ送信時刻変数ｔとしてＲＡＭ２０３に格納される。このトリガ送信時刻変数ｔはデータバス２０７とＩ／Ｏポート２０４を介して、駆動管理演算装置１０３のＲＡＭ３０３へ格納され、ＳＴＥＰ１−４へ進む。

ＳＴＥＰ１−４：タイムラプス開始ボタンが押されると、ＣＰＵ２０１はデータバス２０７、Ｉ／Ｏポート２０４を介して、駆動管理演算装置１０３のＣＰＵ３０１へ照明ユニ
ットのパラメータｔｐを読み出される指示信号を送出する。ＣＰＵ３０１は指示信号を受けてＲＯＭ３０２より照明ユニット固有のパラメータtpを読み出し、ＲＡＭ３０３に格納し、ＳＴＥＰ１−５へ進む。

ＳＴＥＰ１−５：ＣＰＵ３０１はトリガ送信時刻変数ｔに格納されている時刻からtp_s後にＣＰＵ２０１へ撮像トリガ送信指示を送信する。この信号を受けてＣＰＵ２０１は、撮像装置Ｉ／Ｆ２０６から撮像トリガtr_nを撮像装置１０４へ送信し、標本の撮像を行う。また、ＣＰＵ２０１は撮像トリガの送信時刻にて変数ｔを更新する。すなわちｔ＝ｔ＋tbを実行する。その後に、更新されたトリガ送信時刻変数ｔをＲＡＭ２０３へ格納し、ＳＴＥＰ１−６へ進む。

ＳＴＥＰ１−６：ＣＰＵ３０１はＳＴＥＰ１−５の完了後に、撮像トリガカウント変数ｎをインクリメントし、ＲＡＭ３０３へ格納する。その後、ＳＴＥＰ１−７へ進む。
ＳＴＥＰ１−７：駆動管理演算装置１０３はデータバス３０５とＩ／Ｏポート３０４を介して制御装置１０２のＲＡＭ２０２よりtbを読み出し、ＲＡＭ３０３に格納する。ＣＰＵ３０１はＲＡＭ３０３に格納されている値のtb,tp_sの比較により、tb＞tp_sであればＳＴＥＰ１−８へ、それ以外であればＳＴＥＰ１−１４へ進む。

ＳＴＥＰ１−８：ランプの電源をＯＦＦにして、ＳＴＥＰ１−１２へ進む。
ＳＴＥＰ１−９：ＣＰＵ３０１はＲＡＭ２０３に格納されているトリガ送信時刻変数ｔを読み出し、その時刻からtb−tp_s経過後、ＣＰＵ２０１へランプの電源をＯＮにする指示信号を送信して、ランプをＯＮにする。

ＳＴＥＰ１−１０：ＣＰＵ３０１はトリガ送信時刻変数ｔを読み出し、その時刻からｔｂ後にＣＰＵ２０１へ撮像トリガ送信指示信号を送信する。この信号を受けてＣＰＵ２０１は撮像装置Ｉ／Ｆ２０６から撮像トリガtr_nを撮像装置１０４へ送信し、標本の撮像を行う。また、ＣＰＵ２０１は撮像トリガの送信時刻にてトリガ送信時刻変数ｔを更新した後に、これをＲＡＭ２０３へ格納し、ＳＴＥＰ１−１１へ進む。

ＳＴＥＰ１−１１：ランプの電源をＯＦＦにして、ＳＴＥＰ１−１２へ進む。
ＳＴＥＰ１−１２：ＣＰＵ３０１はＳＴＥＰ１−１１完了後に、撮像トリガカウント変数ｎをインクリメントし、ＲＡＭ３０３へ格納する。ＳＴＥＰ１−１３へ進む。

ＳＴＥＰ１−１３：ＣＰＵ３０１はＲＡＭ３０３に格納されている値n,mにより撮像回数が所望の回数ｍに到達したかの判別を行う。n＝mであればシーケンスを完了し、到達していなければＳＴＥＰ１−９からＳＴＥＰ１−１３のシーケンスを繰り返す。

ＳＴＥＰ１−１４：ＣＰＵ３０１は変数ｔに格納されている時刻からtb後にＣＰＵ２０１へ撮像トリガ送信指示信号を送信する。この信号をうけてＣＰＵ２０１は、撮像装置Ｉ／Ｆ２０６から撮像トリガtr_nを撮像装置１０４へ送信し、標本の撮像を行う。また、ＣＰＵ２０１は撮像トリガの送信時刻にて変数ｔを更新した後に、これをＲＡＭ２０３へ格納し、ＳＴＥＰ１−１５へ進む。

ＳＴＥＰ１−１５：ＣＰＵ３０１はＳＴＥＰ１−１４完了後、撮像トリガカウント変数ｎをインクリメントし、ＲＡＭ３０３へ格納する。ＳＴＥＰ１−１６へ進む。
ＳＴＥＰ１−１６：ＣＰＵ３０１はＲＡＭ３０３に格納されている値n,mにより撮像回数が所望の回数ｍに到達したかの判別を行う。n＝mであればシーケンスを完了し、到達していなければＳＴＥＰ１−１７へ進み、ＳＴＥＰ１−１４からＳＴＥＰ１−１６のシーケンスを繰り返す。

ＳＴＥＰ１−１７：ランプの電源をＯＦＦし、シーケンスを完了とする。
本動作例では、電動ユニット固有のパラメータとしてランプの安定時間を初期化所要時間として、ランプの電源ＯＮ／ＯＦＦを行うこととしたが、このパラメータにランプ点灯開始から消灯までの時間や他の電動駆動部の初期化所要時間を含めても良い。

〔動作例２〕
図６は本実施の形態において、撮像間隔を可変として照明装置の電源ＯＮ／ＯＦＦを行う際の流れを示したフローチャートである。また、図７は撮像間隔を可変とした場合の時系列動作の例である。まずは本動作例において用いる変数の説明をする。
撮像トリガtr_n：撮像を行う際のトリガとなる変数を示す。制御装置１０２から撮像装置１０４へ送信することで撮像が可能である。本動作例では、このトリガの送信時刻を基準としてランプの安定時間と撮像間隔の両者を比較し、電源のＯＮ／ＯＦＦの判断を行う。撮像間隔tb_n：複数枚の撮像を行う際に、制御装置１０２より複数回に亘り撮像トリガが送信され、その第ｎ回目と第ｎ＋１回目の間隔を示す。この撮像間隔よりもランプの安定時間が長い場合、ランプの電源をＯＦＦにしない。
点灯が安定するまでの時間tp_s：ランプの電源ＯＮから点灯状態が安定するまでの時間を示す。この時間に到達するまでは点灯状態が安定しないために、輝度や発光スペクトルなどが安定しない。また、安定するまでの時間はランプの種類に応じて異なるものである。トリガ送信時刻変数ｔ：撮像トリガを送信した時刻（撮像を行った時刻）を記憶する変数。

次に、図６のフローチャートに従い本動作例の処理の手順を説明する。
ＳＴＥＰ２−１：制御装置１０２と駆動管理演算装置１０３のＲＡＭ２０３、ＲＡＭ３０３に格納されている変数の初期化が行われ、ＳＴＥＰ２−２へ進む。

ＳＴＥＰ２−２：制御装置１０２に接続された操作部１１９より、撮像したい回数ｍを入力した後に、その撮像回数に応じたｍ個の撮像間隔tb_nを入力する。入力したｍ、tb_nは制御装置１０２内部のＲＡＭ２０３に格納され、ＳＴＥＰ２−３へ進む。

ＳＴＥＰ２−３：前記操作部はタイムラプス開始ボタンを有しており、ユーザーによりこのボタンが押されると（図７中tr₀）ランプの電源がＯＮになり、その時刻がトリガ送信時刻変数ｔとしてＲＡＭ２０３に格納される。この時刻を示す変数ｔはデータバス２０７とＩ／Ｏポート２０４を介して、駆動管理演算装置１０３のＲＡＭ３０３へ格納され、ＳＴＥＰ２−４へ進む。

ＳＴＥＰ２−４：タイムラプス開始ボタンが押されると、ＣＰＵ２０１はデータバス２０７、Ｉ／Ｏポート２０４を介して、駆動管理演算装置１０３のＣＰＵ３０１へ照明ユニットのパラメータtp_sを読み出される指示信号を送出する。ＣＰＵ３０１は指示信号を受けてＲＯＭ３０２より照明ユニット固有のパラメータtp_sを読み出し、ＲＡＭ３０３に格納し、ＳＴＥＰ２−５へ進む。

ＳＴＥＰ２−５：ＣＰＵ３０１は変数ｔに格納されている時刻からtp_s後にＣＰＵ２０１へ撮像トリガ送信指示を送信する。この信号を受けてＣＰＵ２０１は、撮像装置Ｉ／Ｆ２０６から撮像トリガtr_nを撮像装置１０４へ送信し、標本の撮像を行う。また、ＣＰＵ２０１は撮像トリガの送信時刻にて変数ｔを更新した後に、更新された変数ｔをＲＡＭ２
０３へ格納し、ＳＴＥＰ２−６へ進む。

ＳＴＥＰ２−６：ＣＰＵ３０１はＳＴＥＰ２−５の完了後に、撮像トリガカウント変数ｎをインクリメントし、ＲＡＭ３０３へ格納する。その後、ＳＴＥＰ２−７へ進む。
ＳＴＥＰ２−７：駆動管理演算装置１０３はデータバス３０５とＩ／Ｏポート３０４を介して制御装置１０２のＲＡＭ２０２よりtb_nを読み出し、ＲＡＭ３０３に格納する。ＣＰＵ３０１はＲＡＭ３０３に格納されている値のtb_n,tp_sの比較により、tb_n＞tp_sであればＳＴＥＰ２−８へ、それ以外であればＳＴＥＰ２−１０へ進む。

ＳＴＥＰ２−８：ランプの電源をＯＦＦにし、ＳＴＥＰ２−９へ進む。
ＳＴＥＰ２−９：ＣＰＵ３０１はＲＡＭ２０３に格納されているトリガ送信時刻変数を読み出し、その時刻からtb_n-tp_s経過後、ＣＰＵ２０１へランプの電源をＯＮにする指示信号を送信して、ランプをＯＮにする。

ＳＴＥＰ２−１０：ＣＰＵ３０１はトリガ送信時刻変数ｔを読み出し、その時刻からtb_n後にＣＰＵ２０１へ撮像トリガ送信指示信号を送信する。この信号を受けてＣＰＵ２０１は撮像装置Ｉ／Ｆ２０６から撮像トリガtr_nを撮像装置１０４へ送信し、標本の撮像を行う。また、ＣＰＵ２０１は撮像トリガの送信時刻にて変数ｔを更新した後に、これをＲＡＭ２０３へ格納し、ＳＴＥＰ２−１１へ進む。

ＳＴＥＰ２−１１：ＣＰＵ３０１はＳＴＥＰ２−１０完了後に、撮像トリガカウント変数ｎをインクリメントし、ＲＡＭ３０３へ格納する。ＳＴＥＰ１−１３へ進む。
ＳＴＥＰ２−１２：ＣＰＵ３０１はＲＡＭ３０３に格納されている値n,mにより撮像回数が所望の回数ｍに到達したかの判別を行う。n＝mであればＳＴＥＰ２−１３へ進みシーケンスを完了し、到達していなければＳＴＥＰ２−７からＳＴＥＰ２−１２のシーケンスを繰り返す。

ＳＴＥＰ２−１３：ランプの電源をＯＦＦし、シーケンスを完了とする。
本動作例では、電動ユニット固有のパラメータとしてランプの安定時間を初期化所要時間として、ランプの電源ＯＮ／ＯＦＦを行うこととしたが、このパラメータにランプ点灯開始から消灯までの時間や他の電動駆動部の初期化所要時間を含めても良い。

なお、ランプは消灯されていた時間が短いほど、安定状態に復帰するまでの時間も短くてすむ。この性質を考慮して、ランプの消灯時間によってランプの安定時間tp_sを変更する方法も考えられる。

本発明の一実施形態に係る顕微鏡システムを示した図。制御装置の構成を表す概念図。駆動管理演算装置の構成を表す概念図。撮像間隔が一定である場合のフローチャート。撮像間隔が一定である場合の時系列動作図。撮像間隔が一定でない場合のフローチャート。撮像間隔が一定でない場合の時系列動作図。

符号の説明

１０１・・・顕微鏡本体
１０２・・・制御装置
１０３・・・駆動管理演算装置
１０９・・・アクチュエータ
１１０・・・アクチュエータ
１１１・・・電動コンデンサ
１１２・・・電動透過観察光学系
１１３・・・照明制御部
１１４・・・光学素子制御部
１１５・・・レボルバ駆動制御部
１１６・・・ステージ駆動制御部
１１７・・・電動蛍光観察光学系
１１８・・・モニタ
１１９・・・操作部
２０１・・・ＣＰＵ
２０２・・・ＲＯＭ
２０３・・・ＲＡＭ
２０４・・・Ｉ／Ｏポート
２０５・・・外部Ｉ／Ｆ
２０６・・・撮像装置Ｉ／Ｆ
２０７・・・データバス
３０１・・・ＣＰＵ
３０２・・・ＲＯＭ
３０３・・・ＲＡＭ
３０４・・・Ｉ／Ｏポート
３０５・・・データバス

Claims

標本を撮像するための撮像装置と、
電動ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦの制御を行う制御装置と、
前記撮像装置での撮像間隔を入力する操作部と、
前記電動ユニットの初期化所要時間を格納した記憶装置と、
前記撮像間隔と前記初期化所要時間とから前記電動ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦ時刻を演算する駆動管理演算装置と、を備え、
前記電動ユニットは、前記標本に照明光を照射する照明装置であり、
前記初期化所要時間は、前記照明装置の電源ＯＮから点灯状態が安定するまでの時間であり、
前記駆動管理演算装置は、前記撮像間隔と前記照明装置の電源ＯＮから点灯状態が安定するまでの時間の大小を比較して、
前記駆動管理演算装置による比較結果に基づき、前記制御装置が前記照明装置の電源のＯＮ／ＯＦＦを行うことを特徴とする顕微鏡システム。
前記撮像間隔は一定間隔であることを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡システム。
前記照明装置の電源ＯＮから点灯状態が安定するまでの時間をtpsとし、前記撮像間隔をtbとしたとき、
tb＞tpsである場合は、前記制御装置が前記照明装置の電源をＯＦＦにする制御を含むことを特徴とする請求項２に記載の顕微鏡システム。
前記照明装置の電源ＯＮから点灯状態が安定するまでの時間をtpsとし、前記撮像間隔をtbとしたとき、
tb＞tpsである場合は、前記制御装置がtb−tps秒間の電源ＯＦＦ状態とtps秒間の電源ＯＮ状態とを繰り返す制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の顕微鏡システム。
前記撮像間隔は各撮像ごとに独立に定義され、
各撮像ごとに、前記駆動管理演算装置は、前記撮像間隔と前記照明装置の電源ＯＮから点灯状態が安定するまでの時間の大小を比較して、
前記駆動管理演算装置による比較結果に基づき、前記制御装置が前記照明装置の電源のＯＮ／ＯＦＦを行うことを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡システム。
前記照明装置の電源ＯＮから点灯状態が安定するまでの時間をtpsとし、第ｎ番目の撮像と第ｎ＋１番目の撮像の間の撮像間隔をtbnとしたとき、
tbn＞tpsである場合は、前記制御装置が第ｎ番目の撮像と第ｎ＋１番目の撮像の間に前記照明装置の電源をＯＦＦにする制御を含むことを特徴とする請求項５に記載の顕微鏡システム。ただし、ｎは自然数とする。