JP6180130B2 - 顕微鏡システム、プログラム、及び球面収差を補正する方法 - Google Patents
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Description
以上のような実情を踏まえ、本発明は、観察対象面に応じた適切な球面収差の補正を容易に行うことができる技術を提供することを目的とする。
本発明の第7の態様は、第2の態様に記載の顕微鏡システムにおいて、前記制御装置は、前記相対位置を指定する観察者による入力を受け付けて、受け付けた前記相対位置近傍において、前記相対位置及び前記補正装置の設定値を変更しながら、変更される前記相対位置毎に、前記サンプルの画像データを取得し、取得した前記画像データの各々からコントラスト評価法または明るさ評価法により算出した評価値と前記相対位置と前記設定値である前記補正環の回転角との関係を、前記相対位置と前記回転角を軸とした2次元平面における評価値の分布を示す3次元情報として図示して表示装置に表示させ、前記3次元情報上で複数点を指定する観察者による入力を受け付けて、受け付けた前記複数点の各々が示す前記設定値である前記補正環の回転角と前記相対位置の組み合わせを前記複数の組み合わせとして取得する、顕微鏡システムを提供する。
本発明の第11の態様は、対物レンズと球面収差を補正する前記対物レンズ内のレンズを移動させる補正環である補正装置と前記補正装置を駆動する補正装置駆動装置とを備える顕微鏡システムを用いた、観察対象に応じた球面収差を補正する方法であって、観察対象であるサンプルを試料台に配置後、前記サンプルの観察を開始する前に、前記サンプルを用いて前記サンプルに対する前記対物レンズの相対位置と前記相対位置に応じて生じる球面収差が補正された状態における前記補正装置の設定値である最適値との複数の組み合わせを、複数の前記相対位置を指定する観察者による入力を受け付けた前記相対位置毎に、前記設定値である前記補正環の回転角を変更しながら取得した前記サンプルの複数の画像データに基づいて前記最適値を決定することで取得し、取得した前記複数の組み合わせから補間により前記相対位置と前記最適値との関係を示す関数を算出し、前記サンプルの観察を行うときに、前記サンプルを用いて算出された算出された前記関数と前記対物レンズの光軸に直交する前記サンプルの観察対象面から決定される前記相対位置とに基づいて前記観察対象面に応じた前記最適値を算出し、前記補正装置駆動装置に、算出された前記最適値に従って前記補正装置を駆動させることを特徴とする方法。
最後に、コンピュータ20は、ステップS117で算出した関数をメモリ22に記憶させて(ステップS119)、処理を終了する。
次に、コンピュータ20は、図3に示す関数算出処理で算出された相対位置と最適値との関係を示す関数をメモリ22から読み出す(ステップS203)。
2 関心領域
10 顕微鏡装置
11 透明試料台
12 ステージ
13 補正環
14 対物レンズ
15 Zレボルバ
16 撮像装置
17 補正環駆動機構
18 Zレボルバ駆動機構
20 コンピュータ
21 CPU
22 メモリ
23 入力I/F
24 出力I/F
25 外部記憶装置
26 可搬記録媒体駆動装置
27 可搬記録媒体
28 バス
30 モニタ
40 キーボード
41 補正環操作装置
42 Zレボルバ操作装置
100 顕微鏡システム
S サンプル
Claims (11)
- 対物レンズと、
球面収差を補正する補正装置と、
観察対象であるサンプルを試料台に配置後、前記サンプルの観察を開始する前に、前記サンプルを用いて前記サンプルに対する前記対物レンズの相対位置と前記相対位置に応じて生じる球面収差が補正された状態における前記補正装置の設定値である最適値との複数の組み合わせを、複数の前記相対位置を指定する観察者による入力を受け付けた前記相対位置毎に、前記設定値である前記補正環の回転角を変更しながら取得した前記サンプルの複数の画像データに基づいて前記最適値を決定することで取得し、取得した前記複数の組み合わせに基づいて前記相対位置と前記最適値との関係を示す関数を補間により算出し、前記サンプルの観察を行うときに、前記サンプルを用いて算出された前記関数と前記対物レンズの光軸に直交する前記サンプルの観察対象面から決定される前記相対位置とに基づいて前記観察対象面に応じた前記最適値を算出する制御装置と、
前記サンプルの観察を行うときに、前記制御装置で算出された前記最適値に従って前記補正装置を駆動する補正装置駆動装置と、を備える
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項1に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記補正装置は、前記対物レンズ内のレンズを移動させる補正環である
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項2に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記制御装置は、複数の前記相対位置を指定する観察者による入力を受け付けて、受け付けた前記相対位置毎に前記設定値である前記補正環の回転角を変更しながら取得した前記サンプルの複数の画像データの各々からコントラスト評価法または明るさ評価法により算出した評価値が最大となる前記設定値である前記補正環の回転角を前記最適値として決定し、前記相対位置と前記最適値との前記複数の組み合わせを取得する
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項2に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記制御装置は、複数の前記相対位置を指定する観察者による入力を受け付けて、受け付けた前記相対位置毎に前記設定値である前記補正環の回転角を変更しながら取得した前記サンプルの複数の画像データの各々からコントラスト評価法または明るさ評価法により算出した評価値と前記設定値である前記補正環の回転角との関係を示すグラフを表示装置に表示させ、受け付けた前記相対位置毎に前記設定値である前記補正環の回転角を指定する観察者による入力を受け付けて、受け付けた前記設定値である前記補正環の回転角を前記最適値として決定し、前記相対位置と前記最適値との前記複数の組み合わせを取得する
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項4に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記制御装置は、前記グラフを表示した前記表示装置への接触を検出して、接触を検出した位置にある前記グラフ上の点に対応する前記設定値である前記補正環の回転角を前記最適値として決定する
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項2に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記制御装置は、複数の前記相対位置を指定する観察者による入力を受け付けて、受け付けた各々の前記相対位置近傍において、前記相対位置及び前記補正装置の前記設定値である回転角を変更しながら、変更された前記相対位置毎で且つ前記回転角毎に、前記サンプルの画像データを取得し、取得した前記画像データの各々からコントラスト評価法または明るさ評価法により算出した評価値と、変更された前記相対位置の各々と、変更された前記回転角の各々と、に基づいて、前記複数の組み合わせを取得する - 請求項2に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記制御装置は、複数の前記相対位置を指定する観察者による入力を受け付けて、受け付けた各々の前記相対位置近傍において、前記相対位置及び前記補正装置の設定値を変更しながら、変更される前記相対位置毎に、前記サンプルの画像データを取得し、取得した前記画像データの各々からコントラスト評価法または明るさ評価法により算出した評価値と前記相対位置と前記設定値である前記補正環の回転角との関係を、前記相対位置と前記回転角を軸とした2次元平面における評価値の分布を示す3次元情報として図示して表示装置に表示させ、前記3次元情報上で複数点を指定する観察者による入力を受け付けて、受け付けた前記複数点の各々が示す前記設定値である前記補正環の回転角と前記相対位置の組み合わせを前記複数の組み合わせとして取得する
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項3乃至請求項7のいずれか1項に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記制御装置は、前記サンプル内の評価対象とすべき範囲を指定する観察者による入力を受け付けて、前記受け付けた範囲内で前記評価値を算出する
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記制御装置は、前記観察対象面を指定する観察者による入力を受け付けて、前記関数と受け付けた前記観察対象面から決定される前記相対位置とに基づいて前記観察対象面に応じた前記最適値を算出する
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 対物レンズと球面収差を補正する補正装置と前記補正装置を駆動する補正装置駆動装置とを備える顕微鏡システムのプログラムであって、
観察対象であるサンプルを試料台に配置後、前記サンプルの観察を開始する前に、
前記サンプルを用いて前記サンプルに対する前記対物レンズの相対位置と前記相対位置に応じて生じる球面収差が補正された状態における前記補正装置の設定値である最適値との複数の組み合わせを、複数の前記相対位置を指定する観察者による入力を受け付けた前記相対位置毎に、前記設定値である前記補正環の回転角を変更しながら取得した前記サンプルの複数の画像データに基づいて前記最適値を決定することで取得し、
取得した前記複数の組み合わせから補間により前記相対位置と前記最適値との関係を示す関数を算出し、
前記サンプルの観察を行うときに、
前記サンプルを用いて算出された前記関数と前記対物レンズの光軸に直交する前記サンプルの観察対象面から決定される前記相対位置とに基づいて前記観察対象面に応じた前記最適値を算出し、
前記補正装置駆動装置に、算出された前記最適値に従って前記補正装置を駆動させる
処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。 - 対物レンズと球面収差を補正する補正装置と前記補正装置を駆動する補正装置駆動装置とを備える顕微鏡システムを用いた、観察対象に応じた球面収差を補正する方法であって、
観察対象であるサンプルを試料台に配置後、前記サンプルの観察を開始する前に、
前記サンプルを用いて前記サンプルに対する前記対物レンズの相対位置と前記相対位置に応じて生じる球面収差が補正された状態における前記補正装置の設定値である最適値との複数の組み合わせを、複数の前記相対位置を指定する観察者による入力を受け付けた前記相対位置毎に、前記設定値である前記補正環の回転角を変更しながら取得した前記サンプルの複数の画像データに基づいて前記最適値を決定することで取得し、
取得した前記複数の組み合わせから補間により前記相対位置と前記最適値との関係を
示す関数を算出し、
前記サンプルの観察を行うときに、
前記サンプルを用いて算出された算出された前記関数と前記対物レンズの光軸に直交
する前記サンプルの観察対象面から決定される前記相対位置とに基づいて前記観察対象面
に応じた前記最適値を算出し、
前記補正装置駆動装置に、算出された前記最適値に従って前記補正装置を駆動させる
ことを特徴とする方法。
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