JP6599018B2 - 画像取得システム及び画像取得方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明に係る画像取得システムの一実施形態のシステム構成図を示す。同図において、本実施形態の画像取得システム100は、顕微鏡101、(落射用)光源102、観察用カメラ103、ファイバーポート104、光ファイバ105、光コネクタ106及び光ファイバ107などからなる光学系と、断熱消磁冷凍機110内に収納された超伝導転移端センサ(TES:Transition Edge Sensor)108及び電流アンプ109からなる光検出部と、SQUID(Superconducting Quantum Interference Device:超伝導量子干渉素子)コントローラ111及びフォトンカウンタ112からなる光子数・波長情報生成部と、制御用パーソナルコンピュータ(PC:Personal Computer)113からなる解析・制御部と、画像出力器114からなる出力部とから大略構成されている。制御用PC113は、フォトンカウンタ112から供給される後述する3種類の波長情報(三原色光波長情報)に基づいて、カラー画像を生成する機能を有する。
E=1240/λ (1)
Wavelength=a0+(a1/Channel) (2)
でフィッティングにより定数a0とa1を求める。そして、求められた定数a0とa1、及び(2)式を使用することで、未知の信号波形の波長が、そのChannel値に対応した波高値電圧から直ちに求められる。
101 顕微鏡
102 (落射用)光源
103 観察用カメラ
104 ファイバーポート
105、107 光ファイバ
106 光コネクタ
108 超伝導転移端センサ(TES)
109 電流アンプ
110 断熱消磁冷凍機
111 SQUIDコントローラ
112 フォトンカウンタ
113 制御用パーソナルコンピュータ(PC)
114 画像出力器
1121a、1121b、1121c 電圧コンパレータ
1122a、1122b、1122c 計数回路
Claims (8)
- 試料からの光を光ファイバの端面に結像する顕微鏡と、
前記光ファイバを伝搬した前記光が入射され、その光のスペクトルの波長に応じた波高値の検出信号を出力する超伝導転移端センサと、
前記超伝導転移端センサから出力された前記検出信号の波高値を三原色光の各波長にそれぞれ対応した所定の各閾値と比較し、その各閾値以上の前記検出信号入力時の回数をそれぞれ計数して各原色光波長の入力回数にそれぞれ対応した第1乃至第3の計数値を出力する比較・計数手段と、
前記第1乃至第3の計数値に基づいて、カラー画像データを生成するカラー画像生成手段と、
を備えることを特徴とする画像取得システム。 - 前記顕微鏡が前記試料からの前記光を取り出す前記試料上の撮影位置を、前記試料の表面の中心位置から外側へ渦巻状にスキャンするように、前記試料が載置されているステージを移動させるスキャン手段を有することを特徴とする請求項1に記載の画像取得システム。
- 一画面分の画素の前記カラー画像データを格納できる記憶領域を有するデータファイルと、
前記顕微鏡が前記試料から前記光を取り出す撮影を開始した前記試料上の最初の位置における一画素の前記カラー画像データを、前記データファイルのすべての記憶領域に格納する手段と、
前記最初の位置以後の前記撮影した画素の前記カラー画像データを撮影順に前記データファイルに格納して上書き更新する上書き手段と、
前記顕微鏡の撮影途中の読み出し時に、前記データファイルのすべての記憶領域から前記カラー画像を読み出す読み出し手段と、
を備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像取得システム。 - 前記試料からの光は、前記試料が自ら発光する微弱な光であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像取得システム。
- 顕微鏡により試料からの光を光ファイバの端面に結像する結像ステップと、
超伝導転移端センサに前記光ファイバを伝搬した前記光を入射し、前記超伝導転移端センサから前記光のスペクトルの波長に応じた波高値の検出信号を出力する出力ステップと、
前記超伝導転移端センサから出力された前記検出信号の波高値を三原色光の各波長にそれぞれ対応した所定の各閾値と比較し、その各閾値以上の前記検出信号入力時の回数をそれぞれ計数して各原色光波長の入力回数にそれぞれ対応した第1乃至第3の計数値を出力する比較・計数ステップと、
前記第1乃至第3の計数値に基づいて、カラー画像を生成するカラー画像生成ステップと、
を含むことを特徴とする画像取得方法。 - 前記顕微鏡が前記試料から前記光を取り出す前記試料上の撮影位置を、前記試料の表面の中心位置から外側へ渦巻状にスキャンするように、前記試料が載置されているステージを移動させるスキャンステップを含むことを特徴とする請求項5に記載の画像取得方法。
- 前記顕微鏡が前記試料から前記光を取り出す撮影を開始した前記試料上の最初の位置における一画素の前記カラー画像を、一画面分の画素の記憶領域を有するデータファイルのすべての記憶領域に格納する格納ステップと、
前記最初の位置以後の前記撮影した画素の前記カラー画像を撮影順に前記データファイルに格納して上書き更新する上書きステップと、
前記顕微鏡の撮影途中の読み出し時に、前記データファイルのすべての記憶領域から前記カラー画像を読み出す読み出しステップと、
を含むことを特徴とする請求項5又は6に記載の画像取得方法。 - 前記試料からの光は、前記試料が自ら発光する微弱な光であることを特徴とする請求項5乃至7のいずれか一項に記載の画像取得方法。
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