JP6639595B2 - 誘導放射抑制顕微鏡装置 - Google Patents
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Description
図10は、SLM13に呈示されるSTED光成形用位相パターンに含まれる、STED光LS2を円環形状に成形するためのパターンP15を概念的に示す図である。上記実施形態において、制御部17aは、図3に示されたパターンP11〜P14に代えて、図10に示されるパターンP15を、SLM13に呈示されるSTED光成形用位相パターンに重畳させてもよい。
図11(a)は、SLM13に呈示されるSTED光成形用位相パターンに含まれる、STED光LS2を円環形状に成形するためのパターンP16を概念的に示す図である。上記実施形態において、制御部17aは、図3に示されたパターンP11〜P14に代えて、図11(a)に示されるパターンP16を、SLM13に呈示されるSTED光成形用位相パターンに重畳させてもよい。
上記実施形態において、制御部17aは、励起光LE1を分割し、分割後の励起光LE2を上記複数の領域に同時に照射するためのパターンを、励起光成形用位相パターンに更に重畳させてもよい。図13(a)は、励起光LE1が分割されることにより生成された複数の励起光LE2を示す図である。この場合、制御部17aは、STED光LS1を複数に分割し、分割後のSTED光LS2を観察対象物Bの複数の領域に同時に照射するためのパターンを、STED光成形用位相パターンに更に重畳させるとよい。
図15は、上記実施形態の第4変形例として、STED顕微鏡装置1Bの構成を示すブロック図である。本変形例のSTED顕微鏡装置1Bと上記実施形態のSTED顕微鏡装置1Aとの相違点は、蛍光PLの撮像方式である。すなわち、本変形例のSTED顕微鏡装置1Bは、上記実施形態の光学系15A及び検出器16に代えて、光学系15B及び二次元撮像装置20を備える。なお、STED顕微鏡装置1Bにおける他の構成は、上記実施形態と同様である。
図17は、上記実施形態の第5変形例として、STED顕微鏡装置1Cの構成を示すブロック図である。本変形例のSTED顕微鏡装置1Cと上記実施形態のSTED顕微鏡装置1Aとの相違点は、励起光源12から励起光LE1を受け、変調後の励起光LE2を出力するSLM14を用いない点である。すなわち、本変形例のSTED顕微鏡装置1Cは、ミラー22及びダイクロイックミラー23を備えることによって、励起光源12からの励起光LE1の光軸とSTED光源11からのSTED光LS1の光軸とを互いに一致させ、STED光LS1及び励起光LE1の双方をSLM13において受ける。なお、STED顕微鏡装置1Cにおける他の構成は、上記実施形態と同様である。
Claims (9)
- 誘導放射抑制光を発生する誘導放射抑制光源と、
励起光を発生する励起光源と、
位相変調により前記誘導放射抑制光を円環状に成形するための第1の位相パターンが呈示される位相変調型の第1の空間光変調器と、
位相変調により前記励起光を円形状に成形するための第2の位相パターンが呈示される第2の空間光変調器と、
前記第1の空間光変調器により位相変調された前記誘導放射抑制光の観察対象領域における集光位置を制御する光スキャナと、
前記観察対象領域に前記励起光及び位相変調後の前記誘導放射抑制光を照射するための光学系と、
前記観察対象領域から発生する蛍光を検出する検出器と、
前記第1及び第2の位相パターンを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部が前記第1の位相パターンを変更することによって、位相変調後の前記誘導放射抑制光の円環の内径が変更可能とされており、
前記制御部は、前記誘導放射抑制光を分割して複数の領域に照射するためのパターンを前記第1の位相パターンに重畳させるとともに、前記励起光を分割して前記複数の領域に照射するためのパターンを前記第2の位相パターンに重畳させることを特徴とする、誘導放射抑制顕微鏡装置。 - 前記検出器が二次元検出器であることを特徴とする、請求項1に記載の誘導放射抑制顕微鏡装置。
- 前記光スキャナは、前記蛍光を前記二次元検出器の受光面上において走査させることを特徴とする、請求項2に記載の誘導放射抑制顕微鏡装置。
- 前記励起光及び前記誘導放射抑制光の照射時間間隔は、走査方向における前記受光面の画素の幅及び前記光スキャナの走査速度に応じて、各画素が前記蛍光を複数回受光しないように設定されていることを特徴とする、請求項3に記載の誘導放射抑制顕微鏡装置。
- 前記検出器は、前記光スキャナを介して前記蛍光を検出することを特徴とする、請求項1または2に記載の誘導放射抑制顕微鏡装置。
- 前記第1の位相パターンは、或る点を中心としてらせん状に0(rad)〜2π×n(rad)(nは1以上の整数)まで位相が増加するパターンを含み、
前記制御部が整数nを変更することによって、前記円環の内径を変更可能とされていることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の誘導放射抑制顕微鏡装置。 - 前記第1の位相パターンは、或る点を中心としてらせん状に0(rad)〜2π(rad)までの位相の増加をn回(nは1以上の整数)繰り返すパターンを含み、
前記制御部が整数nを変更することによって、前記円環の内径を変更可能とされていることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の誘導放射抑制顕微鏡装置。 - 前記制御部は、前記誘導放射抑制光の円環の複数の内径にそれぞれ対応する複数のパターンを記憶する記憶部を有し、前記複数のパターンの中から選択されたパターンを前記第1の位相パターンに含めることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載の誘導放射抑制顕微鏡装置。
- 前記円環の内径の所望値を入力する入力部を更に備え、
前記第1の位相パターンは、或る点を中心としてらせん状に0(rad)〜m(rad)(mは2π以上の実数)まで位相が増加するパターンを含み、
前記制御部は、前記入力部から入力された前記円環の内径の所望値に基づいて実数mを設定することを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の誘導放射抑制顕微鏡装置。
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