JP5821206B2 - 観察装置、画像観察方法、及び被検体 - Google Patents
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Description
ここで、上述のように第1の撮像素子51及び第2の撮像素子52は一体に保持され、同一の対物レンズ7及び投影レンズ50を介して基板S上を撮像しているため、第2の撮像素子52の撮像面内における基板Sの移動速度と、第1の撮像素子51の撮像面内における基板S(ウェルWからの蛍光)の移動速度とは略等しくなる。
図4は、基板Sに対する第1の撮像素子51の動作を説明するための図である。また、図5(a)〜(c)は、TDI方式の信号電荷の転送の概念を説明するための図である。また、図6(a)〜(c)は、第1の撮像素子51のスキャン方向における第一列目、第二列目、及び第三列目を構成する画素53に蓄積される信号電荷の電荷量の変化を示す図である。なお、本実施形態においては基板ステージ2を動かすことで撮像部5(第1の撮像素子51)と基板Sとを相対移動させようにしている。しかしながら、図4〜6においては、図示の容易化のため、第1の撮像素子51が基板S上を移動する形態で示すものとする。
制御部CONTは、パターンマークPA(延出部PA1)の検出結果に基づき、撮像部5の撮像面内における基板Sの移動速度を算出し、蓄積された信号電荷(蓄積電荷信号)の転送のタイミングと基板Sの移動速度とを同期させるために、蓄積電荷信号の転送のタイミングを調整する。
なおパターンマークPAにおいて明暗パターンの明の部分には蛍光物質が含まれており、各ウェルの蛍光を測定するために照射する励起光により発光する。パターンマークPAの蛍光波長はウェルWから発する蛍光波長とは異なるように蛍光物質を選ぶのが好ましい。
さらにパターンマークPAの代わりにウェルを1列設けて、そこにウェルWとは異なる蛍光波長を持つ蛍光物質を入れて、パターンマークPAの代わりに位置検出をすることも可能である。
また明暗を透過率の異なるパターンとし、これを透過照明で検出しても良い。
続いて、本発明の観察装置の第二実施形態に係る構成について説明する。本実施形態と上記実施形態との違いは、第2の撮像素子の構成である。なお、それ以外の部材及び構成については、上記実施形態と同一であることから、その説明については省略若しくは簡略するものとする。
続いて、本発明の観察装置の第三実施形態に係る構成について説明する。本実施形態と上記実施形態との違いは、第1の撮像素子として信号電荷の読み出し方向が双方向のものを用いた点と、第2の撮像素子の構成が異なる点と、パターンマークの構成が異なる点と、である。なお、それ以外の部材及び構成については、上記実施形態と同一であることから、その説明については省略若しくは簡略するものとする。
図9に示すように、基板Sの表面Saには、長手方向(X方向)に沿ってパターンマークPAが形成されている。本実施形態においても、パターンマークPAがウェルWを形成する工程と同一の工程で形成されている。パターンマークPAは、パターンマークPAaとパターンマークPAbとを含む。これらパターンマークPAa及びパターンマークPAb(以下、パターンマークPAa、PAbと称す場合もある)は、それぞれ長手方向(X方向)に沿って配置されている。
図9に示すように、撮像部5(第1の撮像素子51)は、基板Sの移動方向における上流端(+X方向の端部)側から下流端(−X方向の端部)側に向かって当該基板S上を相対移動することで撮像を行う。
続いて、本発明の観察装置の第四実施形態に係る構成について説明する。本実施形態と上記実施形態との違いは、第1の撮像素子の画素とウェルとの対応関係(倍率)が異なる点である。
続いて、本発明の観察装置の第五実施形態に係る構成について説明する。本実施形態と上記実施形態との違いは、第3の撮像素子の検出結果を用いて照明装置の強度を調整する点である。なお、それ以外の部材及び構成については、上記実施形態と同一であることから、その説明については省略若しくは簡略するものとする。
Claims (16)
- 被検物を保持するステージと、
タイム・ディレイ・インテグレーション方式により前記被検物を撮像する第1の撮像素子と、
前記ステージに保持される前記被検物を撮像することで所定の情報を取得する第2の撮像素子と、
前記第1の撮像素子及び前記第2の撮像素子と前記被検物とを相対移動させる移動機構と、
前記第2の撮像素子の撮像結果に基づいて、前記第1の撮像素子における蓄積電荷信号の転送と前記移動機構による相対移動とを同期させる同期部と、を備える観察装置。 - 前記第1の撮像素子と前記第2の撮像素子とは、同一の光学系を介して前記被検物を撮像する請求項1に記載の観察装置。
- 前記同期部は、前記蓄積電荷信号の転送を開始若しくは停止するタイミング、転送速度、又は前記蓄積電荷信号の転送方向を制御する請求項1又は2に記載の観察装置。
- 前記第2の撮像素子は、前記被検物を撮像して該被検物に設けられたパターンマークを検出する請求項1〜3のいずれか一項に記載の観察装置。
- 前記第2の撮像素子は、前記第1の撮像素子の前記被検物に対する移動方向における前方に配置される請求項1〜4のいずれか一項に記載の観察装置。
- 前記第2の撮像素子は、複数の画素を有する請求項1〜5のいずれか一項に記載の観察装置。
- 前記同期部は、前記第2の撮像素子の撮像結果に基づいて、前記移動機構による前記ステージの移動速度を調整する請求項1〜6のいずれか一項に記載の観察装置。
- 前記第1の撮像素子及び前記第2の撮像素子が一体に保持される請求項1〜7のいずれか一項に記載の観察装置。
- 前記被検物に所定の励起光を照射する照明装置を備えることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の観察装置。
- 試料を備えた基板を保持するステージと、
前記基板に所定の励起光を照射する照明装置と、
タイム・ディレイ・インテグレーション方式により前記試料が発した蛍光を検知する第1の撮像素子と、
前記基板表面に備えられたパターンマークからの戻り光を撮像することで所定の情報を取得する第2の撮像素子と、
前記第1の撮像素子及び前記第2の撮像素子と前記被検物とを相対移動させる移動機構と、
前記第2の撮像素子の撮像結果に基づいて、前記第1の撮像素子における蓄積電荷信号の転送と前記移動機構による相対移動とを同期させる同期部と、を備える観察装置。 - 被検物を保持するステージに対して相対移動する第1の撮像素子を用いて、前記被検物をタイム・ディレイ・インテグレーション方式による撮像を行う画像観察方法であって、
前記第1の撮像素子とは異なる第2の撮像素子が前記被検物に設けられたパターンマークを撮像して取得した情報に基づいて、前記第1の撮像素子における蓄積電荷信号の転送と前記相対移動とのタイミングを同期させる画像観察方法。 - 第2の撮像素子は、前記パターンマークに基づいて被検物の前記第1の撮像素子に対する移動速度又は位置に関する情報を取得する請求項11に記載の画像観察方法。
- 前記被検物は、複数の被検体が配置されるウェルが複数形成されたアレイ基板である請求項11又は12に記載の画像観察方法。
- 請求項11〜13のいずれか一項に記載の画像観察方法に用いられる被検体であって、
前記撮像素子により撮像される撮像対象物を収容する収容部が設けられた基板を備え、
前記基板には、前記撮像素子とは別の撮像素子により撮像されるパターンマークが形成され、
前記パターンマークは一定方向に沿って複数配置され、撮像する視野の幅ごとに基板に設けられる被検体。 - 複数の被検体が配置されるウェルが複数形成されたウエル列を有するアレイ基板であり、
前記パターンマークは、前記複ウェル列よりも外側に延出した延出部を有する請求項14に記載の被検体。 - 前記アレイ基板は、複数の前記ウェルと前記パターンマークとが同一の製造工程で形成されており、
複数の前記ウェルの配列ピッチは、前記パターンマークのピッチの整数倍で規定される請求項14又は15に記載の被検体。
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