JP6861842B2 - 観察装置および方法並びに観察装置制御プログラム - Google Patents
観察装置および方法並びに観察装置制御プログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP6861842B2 JP6861842B2 JP2019554202A JP2019554202A JP6861842B2 JP 6861842 B2 JP6861842 B2 JP 6861842B2 JP 2019554202 A JP2019554202 A JP 2019554202A JP 2019554202 A JP2019554202 A JP 2019554202A JP 6861842 B2 JP6861842 B2 JP 6861842B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- observation
- optical system
- imaging optical
- housing
- imaging
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 39
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 300
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 272
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 127
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 34
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 20
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 claims description 10
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 15
- 230000008859 change Effects 0.000 description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 description 11
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 4
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 210000001778 pluripotent stem cell Anatomy 0.000 description 3
- 102100029860 Suppressor of tumorigenicity 20 protein Human genes 0.000 description 2
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 101000661816 Homo sapiens Suppression of tumorigenicity 18 protein Proteins 0.000 description 1
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 210000004748 cultured cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000009509 drug development Methods 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 210000005229 liver cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000002107 myocardial effect Effects 0.000 description 1
- 210000004165 myocardium Anatomy 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 210000001525 retina Anatomy 0.000 description 1
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 1
- 210000000130 stem cell Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
- G02B7/282—Autofocusing of zoom lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/24—Base structure
- G02B21/26—Stages; Adjusting means therefor
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/0004—Microscopes specially adapted for specific applications
- G02B21/002—Scanning microscopes
- G02B21/0024—Confocal scanning microscopes (CSOMs) or confocal "macroscopes"; Accessories which are not restricted to use with CSOMs, e.g. sample holders
- G02B21/0036—Scanning details, e.g. scanning stages
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/0004—Microscopes specially adapted for specific applications
- G02B21/002—Scanning microscopes
- G02B21/0024—Confocal scanning microscopes (CSOMs) or confocal "macroscopes"; Accessories which are not restricted to use with CSOMs, e.g. sample holders
- G02B21/0052—Optical details of the image generation
- G02B21/006—Optical details of the image generation focusing arrangements; selection of the plane to be imaged
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/0004—Microscopes specially adapted for specific applications
- G02B21/002—Scanning microscopes
- G02B21/0024—Confocal scanning microscopes (CSOMs) or confocal "macroscopes"; Accessories which are not restricted to use with CSOMs, e.g. sample holders
- G02B21/008—Details of detection or image processing, including general computer control
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/02—Objectives
- G02B21/025—Objectives with variable magnification
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/06—Means for illuminating specimens
- G02B21/08—Condensers
- G02B21/14—Condensers affording illumination for phase-contrast observation
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/24—Base structure
- G02B21/241—Devices for focusing
- G02B21/245—Devices for focusing using auxiliary sources, detectors
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/36—Microscopes arranged for photographic purposes or projection purposes or digital imaging or video purposes including associated control and data processing arrangements
- G02B21/362—Mechanical details, e.g. mountings for the camera or image sensor, housings
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/36—Microscopes arranged for photographic purposes or projection purposes or digital imaging or video purposes including associated control and data processing arrangements
- G02B21/365—Control or image processing arrangements for digital or video microscopes
- G02B21/367—Control or image processing arrangements for digital or video microscopes providing an output produced by processing a plurality of individual source images, e.g. image tiling, montage, composite images, depth sectioning, image comparison
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B3/00—Simple or compound lenses
- G02B3/12—Fluid-filled or evacuated lenses
- G02B3/14—Fluid-filled or evacuated lenses of variable focal length
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
- G02B7/09—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted for automatic focusing or varying magnification
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/0004—Microscopes specially adapted for specific applications
- G02B21/0088—Inverse microscopes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/34—Microscope slides, e.g. mounting specimens on microscope slides
Description
結像光学系により結像された観察対象の画像を撮像する撮像素子を有する撮像系と、
結像光学系の焦点距離を変更する第1の動作、結像レンズを光軸方向に移動させる第2の動作、撮像素子を光軸方向に移動させる第3の動作、および収容体を光軸方向に移動させる第4の動作の少なくとも1つを行う動作部と、
収容体および結像光学系の少なくとも一方を水平面内において移動させる水平方向駆動部と、
水平方向駆動部を制御して収容体および結像光学系の少なくとも一方を水平面内において移動させることによって、収容体内における各観察位置を結像光学系の観察領域で走査する走査制御部と、
結像光学系の観察領域の走査によって、観察領域が収容体内の観察位置に到達する前に、先行して観察位置における収容体の鉛直方向の位置を検出するオートフォーカス用変位センサを有する検出部と、
検出部によって検出された収容体の鉛直方向の位置に基づいて、動作部を制御する動作制御部と、
オートフォーカス用変位センサによって観察位置における収容体の鉛直方向の位置が先行して検出される時点における収容体の鉛直方向の位置と、観察位置まで結像光学系の観察領域が走査された時点における収容体の鉛直方向の位置との誤差を取得する鉛直方向誤差取得部とを備え、
動作制御部が、結像光学系の観察領域によって観察位置を走査する際、オートフォーカス用変位センサによって先行して検出された観察位置における収容体の鉛直方向の位置と、鉛直方向誤差取得部によって取得された誤差とに基づいて、動作部を制御する。
結像光学系の焦点距離を変更する第1の動作、結像レンズを光軸方向に移動させる第2の動作、および収容体を光軸方向に移動させる第4の動作の少なくとも1つを行う動作部と、
収容体および結像光学系の少なくとも一方を水平面内において移動させる水平方向駆動部と、
水平方向駆動部を制御して収容体および結像光学系の少なくとも一方を水平面内において移動させることによって、収容体内における各観察位置を結像光学系の観察領域で走査する走査制御部と、
結像光学系の観察領域の走査によって、観察領域が収容体内の観察位置に到達する前に、先行して観察位置における収容体の鉛直方向の位置を検出するオートフォーカス用変位センサを有する検出部と、
検出部によって検出された収容体の鉛直方向の位置に基づいて、動作部を制御する動作制御部と、
オートフォーカス用変位センサによって観察位置における収容体の鉛直方向の位置が先行して検出される時点における収容体の鉛直方向の位置と、観察位置まで結像光学系の観察領域が走査された時点における収容体の鉛直方向の位置との誤差を取得する鉛直方向誤差取得部とを備え、
動作制御部が、結像光学系の観察領域によって観察位置を走査する際、オートフォーカス用変位センサによって先行して検出された観察位置における収容体の鉛直方向の位置と、鉛直方向誤差取得部によって取得された誤差とに基づいて、動作部を制御する。
第1の動作は、結像レンズの焦点距離を変更する動作および対物レンズの焦点距離を変更する動作の少なくとも一方を含むものであってもよい。
結像光学系は、収容体内の観察対象の像を結像させる対物レンズをさらに有し、
第1の動作は、結像レンズの焦点距離を変更する動作、対物レンズの焦点距離を変更する動作、および焦点距離変更光学系により、結像光学系の焦点距離を変更する動作の少なくとも1つを含むものであってもよい。
第1の動作は、焦点距離変更光学系により、結像光学系の焦点距離を変更する動作を含むものであってもよい。
動作部は、さらに対物レンズを光軸方向に移動させる第5の動作を行うものであってもよい。
鉛直方向誤差取得部が、収容体が結像光学系に対して相対的に往路移動している場合と収容体が結像光学系に対して相対的に復路移動している場合とで、それぞれ別々の誤差を取得するものであってもよい。
鉛直方向誤差取得部が、2つのオートフォーカス用変位センサによって検出された収容体の鉛直方向の位置に基づいて、結像光学系の観察領域の走査位置における収容体の鉛直方向の位置を取得するものであってもよい。
鉛直方向誤差取得部が、2つの第1の位置測定用変位センサによって検出された収容体の鉛直方向の位置に基づいて、オートフォーカス用変位センサの位置における収容体の鉛直方向の位置を取得するものであってもよい。
鉛直方向誤差取得部が、2つの第2の位置測定用変位センサによって検出された収容体の鉛直方向の位置に基づいて、結像光学系の観察領域の走査位置における収容体の鉛直方向の位置を取得するものであってもよい。
結像光学系の観察領域の走査によって、観察領域が収容体内の観察位置に到達する前に、先行して観察位置における収容体の鉛直方向の位置を検出するステップと、
観察位置における収容体の鉛直方向の位置が先行して検出される時点における収容体の鉛直方向の位置と、観察位置まで結像光学系の観察領域が走査された時点における収容体の鉛直方向の位置との誤差を取得するステップと、
結像光学系の観察領域によって観察位置を走査する際、先行して検出された観察位置における収容体の鉛直方向の位置と誤差とに基づいて、結像光学系の焦点距離を変更する第1の動作、結像レンズを光軸方向に移動させる第2の動作、撮像素子を光軸方向に移動させる第3の動作、および収容体を光軸方向に移動させる第4の動作の少なくとも1つを行うステップとを有する。
結像光学系の観察領域の走査によって、観察領域が収容体内の観察位置に到達する前に、先行して観察位置における収容体の鉛直方向の位置を検出するステップと、
観察位置における収容体の鉛直方向の位置が先行して検出される時点における収容体の鉛直方向の位置と、観察位置まで結像光学系の観察領域が走査された時点における収容体の鉛直方向の位置との誤差を取得するステップと、
結像光学系の観察領域によって観察位置を走査する際、先行して検出された観察位置における収容体の鉛直方向の位置と誤差とに基づいて、結像光学系の焦点距離を変更する第1の動作、結像レンズを光軸方向に移動させる第2の動作、および収容体を光軸方向に移動させる第4の動作の少なくとも1つを行うステップとを有する。
結像光学系の観察領域の走査によって、観察領域が収容体内の観察位置に到達する前に、先行して観察位置における収容体の鉛直方向の位置を検出する手順と、
観察位置における収容体の鉛直方向の位置が先行して検出される時点における収容体の鉛直方向の位置と、観察位置まで結像光学系の観察領域が走査された時点における収容体の鉛直方向の位置との誤差を取得する手順と、
結像光学系の観察領域によって観察位置を走査する際、先行して検出された観察位置における収容体の鉛直方向の位置と誤差とに基づいて、結像光学系の焦点距離を変更する第1の動作、結像レンズを光軸方向に移動させる第2の動作、撮像素子を光軸方向に移動させる第3の動作、および収容体を光軸方向に移動させる第4の動作の少なくとも1つを行う手順とをコンピュータに実行させる。
結像光学系の観察領域の走査によって、観察領域が収容体内の観察位置に到達する前に、先行して観察位置における収容体の鉛直方向の位置を検出する手順と、
観察位置における収容体の鉛直方向の位置が先行して検出される時点における収容体の鉛直方向の位置と、観察位置まで結像光学系の観察領域が走査された時点における収容体の鉛直方向の位置との誤差を取得する手順と、
結像光学系の観察領域によって観察位置を走査する際、先行して検出された観察位置における収容体の鉛直方向の位置と誤差とに基づいて、結像光学系の焦点距離を変更する第1の動作、結像レンズを光軸方向に移動させる第2の動作、および収容体を光軸方向に移動させる第4の動作の少なくとも1つを行う手順とをコンピュータに実行させる。
記憶された命令を実行するよう構成されたプロセッサを備え、プロセッサは、
観察対象が収容された収容体および収容体内の観察対象の像を結像させる結像レンズを有する結像光学系の少なくとも一方を水平面内において移動させることによって、収容体内における各観察位置を結像光学系の観察領域で走査し、結像光学系により結像された観察対象の画像を撮像素子により撮像する処理であって、
結像光学系の観察領域の走査によって、観察領域が収容体内の観察位置に到達する前に、先行して観察位置における収容体の鉛直方向の位置を検出し、
観察位置における収容体の鉛直方向の位置が先行して検出される時点における収容体の鉛直方向の位置と、観察位置まで結像光学系の観察領域が走査された時点における収容体の鉛直方向の位置との誤差を取得し、
結像光学系の観察領域によって観察位置を走査する際、先行して検出された観察位置における収容体の鉛直方向の位置と誤差とに基づいて、結像光学系の焦点距離を変更する第1の動作、結像レンズを光軸方向に移動させる第2の動作、撮像素子を光軸方向に移動させる第3の動作、および収容体を光軸方向に移動させる第4の動作の少なくとも1つを行う処理を実行する。
記憶された命令を実行するよう構成されたプロセッサを備え、プロセッサは、
観察対象が収容された収容体および収容体内の観察対象の像を結像させる結像レンズを有する結像光学系の少なくとも一方を水平面内において移動させることによって、収容体内における各観察位置を結像光学系の観察領域で走査する処理であって、
結像光学系の観察領域の走査によって、観察領域が収容体内の観察位置に到達する前に、先行して観察位置における収容体の鉛直方向の位置を検出し、
観察位置における収容体の鉛直方向の位置が先行して検出される時点における収容体の鉛直方向の位置と、観察位置まで結像光学系の観察領域が走査された時点における収容体の鉛直方向の位置との誤差を取得し、
結像光学系の観察領域によって観察位置を走査する際、先行して検出された観察位置における収容体の鉛直方向の位置と誤差とに基づいて、結像光学系の焦点距離を変更する第1の動作、結像レンズを光軸方向に移動させる第2の動作、および収容体を光軸方向に移動させる第4の動作の少なくとも1つを行う処理を実行する。
14の焦点位置が変更される。焦点位置が変更されることは、焦点距離が長くなったり短くなったりすることと同義である。このため、結像光学系14の焦点位置が変更されることにより、結像光学系の14の焦点距離が変更される。本実施形態においては、結像光学系14の焦点距離を変更することは、第1の動作部15Aにより結像レンズ14dの焦点距離を変更すること、および第6の動作部15Fにより対物レンズ14bの焦点距離を変更することのみならず、第7の動作部15Gにより結像光学系14の焦点位置を変更することにより、結像光学系14の焦点距離を変更することも含む。
51上に設置される(ステップST40)。次に、ステージ51が移動して結像光学系14の観察領域が、図7に示す走査開始点Sの位置に設定され、ステージ51の移動すなわち培養容器50の移動が開始される(ステップST42)。
1のX方向の移動に起因するZ方向の位置の変動については、上記実施形態よりも高精度に算出することができる。但し、コスト削減の観点からは、上記実施形態の構成の方が好ましい。
11 白色光源
12 コンデンサレンズ
13 スリット板
14 結像光学系
14a 位相差レンズ
14b 対物レンズ
14c 位相板
14d 結像レンズ
15 動作部
15A 第1の動作部
15B 第2の動作部
15C 第3の動作部
15D 第4の動作部
15E 第5の動作部
15F 第6の動作部
15G 第7の動作部
15H 第8の動作部
16 撮像素子
17 水平方向駆動部
18 検出部
18a 第1のオートフォーカス用変位センサ
18b 第2のオートフォーカス用変位センサ
20 顕微鏡制御装置
21 結像光学系制御部
22 走査制御部
23 表示制御部
24 鉛直方向誤差取得部
30 表示装置
40 入力装置
50 培養容器
51 ステージ
51a 開口
60〜65 位置測定用変位センサ
70,75 焦点距離変更光学系
71 第1のウェッジプリズム
72 第2のウェッジプリズム
L 照明光
R 観察領域
W ウェル
Claims (20)
- 観察対象が収容された収容体内の前記観察対象の像を結像させる結像レンズを有する結像光学系と、
前記結像光学系により結像された前記観察対象の画像を撮像する撮像素子を有する撮像系と、
前記結像光学系の焦点距離を変更する第1の動作、前記結像レンズを光軸方向に移動させる第2の動作、前記撮像素子を前記光軸方向に移動させる第3の動作、および前記収容体を光軸方向に移動させる第4の動作の少なくとも1つを行う動作部と、
前記収容体および前記結像光学系の少なくとも一方を水平面内において移動させる水平方向駆動部と、
該水平方向駆動部を制御して前記収容体および前記結像光学系の少なくとも一方を前記水平面内において移動させることによって、前記収容体内における各観察位置を前記結像光学系の観察領域で走査する走査制御部と、
前記結像光学系の観察領域の走査によって、該観察領域が前記収容体内の観察位置に到達する前に、先行して前記観察位置における前記収容体の鉛直方向の位置を検出するオートフォーカス用変位センサを有する検出部と、
前記検出部によって検出された前記収容体の鉛直方向の位置に基づいて、前記動作部を制御する動作制御部と、
前記オートフォーカス用変位センサによって前記観察位置における前記収容体の鉛直方向の位置が先行して検出される時点における前記収容体の鉛直方向の位置と、前記観察位置まで前記結像光学系の観察領域が走査された時点における前記収容体の鉛直方向の位置との誤差を取得する鉛直方向誤差取得部とを備え、
前記動作制御部が、前記結像光学系の観察領域によって前記観察位置を走査する際、前記オートフォーカス用変位センサによって先行して検出された前記観察位置における前記収容体の鉛直方向の位置と、前記鉛直方向誤差取得部によって取得された誤差とに基づいて、前記動作部を制御する観察装置。 - 前記動作部は、前記第1の動作、前記第2の動作、前記第3の動作および前記第4の動作のうちの複数の動作を行う請求項1に記載の観察装置。
- 前記動作部が圧電素子を備え、該圧電素子により前記第2の動作および前記第3の動作を行う請求項1又は2に記載の観察装置。
- 観察対象が収容された収容体内の前記観察対象の像を結像させる結像レンズを有する結像光学系と、
前記結像光学系の焦点距離を変更する第1の動作、前記結像レンズを光軸方向に移動させる第2の動作、および前記収容体を光軸方向に移動させる第4の動作の少なくとも1つを行う動作部と、
前記収容体および前記結像光学系の少なくとも一方を水平面内において移動させる水平方向駆動部と、
該水平方向駆動部を制御して前記収容体および前記結像光学系の少なくとも一方を前記水平面内において移動させることによって、前記収容体内における各観察位置を前記結像光学系の観察領域で走査する走査制御部と、
前記結像光学系の観察領域の走査によって、該観察領域が前記収容体内の観察位置に到達する前に、先行して前記観察位置における前記収容体の鉛直方向の位置を検出するオートフォーカス用変位センサを有する検出部と、
前記検出部によって検出された前記収容体の鉛直方向の位置に基づいて、前記動作部を制御する動作制御部と、
前記オートフォーカス用変位センサによって前記観察位置における前記収容体の鉛直方向の位置が先行して検出される時点における前記収容体の鉛直方向の位置と、前記観察位置まで前記結像光学系の観察領域が走査された時点における前記収容体の鉛直方向の位置との誤差を取得する鉛直方向誤差取得部とを備え、
前記動作制御部が、前記結像光学系の観察領域によって前記観察位置を走査する際、前記オートフォーカス用変位センサによって先行して検出された前記観察位置における前記収容体の鉛直方向の位置と、前記鉛直方向誤差取得部によって取得された誤差とに基づいて、前記動作部を制御する観察装置。 - 前記動作部は、前記第1の動作、前記第2の動作、および前記第4の動作のうちの複数の動作を行う請求項4に記載の観察装置。
- 前記動作部が圧電素子を備え、該圧電素子により前記第2の動作を行う請求項4又は5に記載の観察装置。
- 前記結像光学系は、前記収容体内の前記観察対象の像を結像させる対物レンズをさらに有し、
前記第1の動作は、前記結像レンズの焦点距離を変更する動作および前記対物レンズの焦点距離を変更する動作の少なくとも一方を含む請求項1から6のいずれか1項に記載の観察装置。 - 前記結像光学系の焦点距離を変更する焦点距離変更光学系をさらに備え、
前記結像光学系は、前記収容体内の前記観察対象の像を結像させる対物レンズをさらに有し、
前記第1の動作は、前記結像レンズの焦点距離を変更する動作、前記対物レンズの焦点距離を変更する動作、および前記焦点距離変更光学系により、前記結像光学系の焦点距離を変更する動作の少なくとも1つを含む請求項1から6のいずれか1項に記載の観察装置。 - 前記動作部は、さらに前記対物レンズを前記光軸方向に移動させる第5の動作を行う請求項7または8に記載の観察装置。
- 前記結像光学系の焦点距離を変更する焦点距離変更光学系をさらに備え、
前記第1の動作は、前記焦点距離変更光学系により、前記結像光学系の焦点距離を変更する動作を含む請求項1から6のいずれか1項に記載の観察装置。 - 前記結像光学系は、前記収容体内の前記観察対象の像を結像させる対物レンズをさらに有し、
前記動作部は、さらに前記対物レンズを前記光軸方向に移動させる第5の動作を行う請求項1から6および10のいずれか1項に記載の観察装置。 - 前記水平方向駆動部が、前記収容体を前記結像光学系に対して相対的に主走査方向に往復移動させながら、かつ前記主走査方向に直交する副走査方向に移動させ、
前記鉛直方向誤差取得部が、前記収容体が前記結像光学系に対して相対的に往路移動している場合と前記収容体が前記結像光学系に対して相対的に復路移動している場合とで、それぞれ別々の前記誤差を取得する請求項1から11のいずれか1項に記載の観察装置。 - 前記検出部が、前記結像光学系を挟んで前記主走査方向について並べて設けられた少なくとも2つの前記オートフォーカス用変位センサを有し、
前記鉛直方向誤差取得部が、前記2つのオートフォーカス用変位センサによって検出された前記収容体の鉛直方向の位置に基づいて、前記結像光学系の観察領域の走査位置における前記収容体の鉛直方向の位置を取得する請求項12に記載の観察装置。 - 前記主走査方向について前記オートフォーカス用変位センサと同じ位置であって、前記オートフォーカス用変位センサを挟んで前記副走査方向について並べて設けられた2つの第1の位置測定用変位センサを有し、
前記鉛直方向誤差取得部が、前記2つの第1の位置測定用変位センサによって検出された前記収容体の鉛直方向の位置に基づいて、前記オートフォーカス用変位センサの位置における前記収容体の鉛直方向の位置を取得する請求項12に項記載の観察装置。 - 前記主走査方向について前記結像光学系と同じ位置であって、前記結像光学系を挟んで前記副走査方向について並べて設けられた2つの第2の位置測定用変位センサを有し、
前記鉛直方向誤差取得部が、前記2つの第2の位置測定用変位センサによって検出された前記収容体の鉛直方向の位置に基づいて、前記結像光学系の観察領域の走査位置における前記収容体の鉛直方向の位置を取得する請求項12または14に記載の観察装置。 - 前記鉛直方向誤差取得部が、前記収容体内の各観察位置と該各観察位置における前記誤差とを対応付けたテーブルを有する請求項1から15のいずれか1項に記載の観察装置。
- 前記テーブルが、予め設定された時期毎に更新されるものである請求項16に記載の観察装置。
- 前記オートフォーカス用変位センサが、レーザ変位センサである請求項1から17いずれか1項に記載の観察装置。
- 観察対象が収容された収容体および前記収容体内の前記観察対象の像を結像させる結像レンズを有する結像光学系の少なくとも一方を水平面内において移動させることによって、前記収容体内における各観察位置を前記結像光学系の観察領域で走査し、前記結像光学系により結像された前記観察対象の画像を撮像素子により撮像する観察方法であって、
前記結像光学系の観察領域の走査によって、該観察領域が前記収容体内の観察位置に到達する前に、先行して前記観察位置における前記収容体の鉛直方向の位置を検出するステップと、
前記観察位置における前記収容体の鉛直方向の位置が先行して検出される時点における前記収容体の鉛直方向の位置と、前記観察位置まで前記結像光学系の観察領域が走査された時点における前記収容体の鉛直方向の位置との誤差を取得するステップと、
前記結像光学系の観察領域によって前記観察位置を走査する際、前記先行して検出された前記観察位置における前記収容体の鉛直方向の位置と前記誤差とに基づいて、前記結像光学系の焦点距離を変更する第1の動作、前記結像レンズを光軸方向に移動させる第2の動作、前記撮像素子を前記光軸方向に移動させる第3の動作、および前記収容体を光軸方向に移動させる第4の動作の少なくとも1つを行うステップとを有する観察方法。 - 観察対象が収容された収容体および前記収容体内の前記観察対象の像を結像させる結像レンズを有する結像光学系の少なくとも一方を水平面内において移動させることによって、前記収容体内における各観察位置を前記結像光学系の観察領域で走査し、前記結像光学系により結像された前記観察対象の画像を撮像素子により撮像する観察方法をコンピュータに実行させる観察装置制御プログラムであって、
前記結像光学系の観察領域の走査によって、該観察領域が前記収容体内の観察位置に到達する前に、先行して前記観察位置における前記収容体の鉛直方向の位置を検出する手順と、
前記観察位置における前記収容体の鉛直方向の位置が先行して検出される時点における前記収容体の鉛直方向の位置と、前記観察位置まで前記結像光学系の観察領域が走査された時点における前記収容体の鉛直方向の位置との誤差を取得する手順と、
前記結像光学系の観察領域によって前記観察位置を走査する際、前記先行して検出された前記観察位置における前記収容体の鉛直方向の位置と前記誤差とに基づいて、前記結像光学系の焦点距離を変更する第1の動作、前記結像レンズを光軸方向に移動させる第2の動作、前記撮像素子を前記光軸方向に移動させる第3の動作、および前記収容体を光軸方向に移動させる第4の動作の少なくとも1つを行う手順とをコンピュータに実行させる観察装置制御プログラム。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017221444 | 2017-11-17 | ||
JP2017221444 | 2017-11-17 | ||
PCT/JP2018/041774 WO2019098150A1 (ja) | 2017-11-17 | 2018-11-12 | 観察装置および方法並びに観察装置制御プログラム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2019098150A1 JPWO2019098150A1 (ja) | 2020-11-19 |
JP6861842B2 true JP6861842B2 (ja) | 2021-04-21 |
Family
ID=66538678
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019554202A Active JP6861842B2 (ja) | 2017-11-17 | 2018-11-12 | 観察装置および方法並びに観察装置制御プログラム |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11402607B2 (ja) |
EP (1) | EP3712669A4 (ja) |
JP (1) | JP6861842B2 (ja) |
WO (1) | WO2019098150A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6619315B2 (ja) * | 2016-09-28 | 2019-12-11 | 富士フイルム株式会社 | 観察装置および方法並びに観察装置制御プログラム |
EP3677943A4 (en) * | 2017-08-29 | 2020-09-16 | FUJIFILM Corporation | DEVICE, METHOD AND PROGRAM FOR IMAGE CONTROL |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3290606B2 (ja) * | 1997-02-19 | 2002-06-10 | 株式会社三協精機製作所 | 顕微鏡用オートフォーカス装置 |
JP3990177B2 (ja) * | 2002-03-29 | 2007-10-10 | 独立行政法人放射線医学総合研究所 | 顕微鏡装置 |
JP2003294419A (ja) * | 2002-03-29 | 2003-10-15 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 微小寸法測定装置 |
JP2006003653A (ja) * | 2004-06-17 | 2006-01-05 | Olympus Corp | 生体試料観察システム |
JP2007218846A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Omron Corp | 寸法計測方法、撮像装置、制御装置および寸法計測装置 |
JP2008261829A (ja) * | 2007-04-12 | 2008-10-30 | V Technology Co Ltd | 表面測定装置 |
US7576307B2 (en) * | 2007-04-30 | 2009-08-18 | General Electric Company | Microscope with dual image sensors for rapid autofocusing |
JP5207213B2 (ja) | 2008-09-16 | 2013-06-12 | 横河電機株式会社 | オートフォーカス装置 |
ES2953897T3 (es) * | 2012-05-02 | 2023-11-16 | Leica Biosystems Imaging Inc | Enfoque en tiempo real en imagenología de exploración lineal |
DE102012016346B4 (de) * | 2012-08-16 | 2023-01-05 | Carl Zeiss Microscopy Gmbh | Laser-Scanning-Mikroskop |
US9930243B2 (en) * | 2016-05-02 | 2018-03-27 | Mitutoyo Corporation | Variable focal length imaging system |
-
2018
- 2018-11-12 EP EP18877859.1A patent/EP3712669A4/en active Pending
- 2018-11-12 WO PCT/JP2018/041774 patent/WO2019098150A1/ja unknown
- 2018-11-12 JP JP2019554202A patent/JP6861842B2/ja active Active
-
2020
- 2020-04-28 US US16/860,878 patent/US11402607B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3712669A4 (en) | 2021-04-07 |
WO2019098150A1 (ja) | 2019-05-23 |
US11402607B2 (en) | 2022-08-02 |
US20200257077A1 (en) | 2020-08-13 |
EP3712669A1 (en) | 2020-09-23 |
JPWO2019098150A1 (ja) | 2020-11-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2019181053A1 (ja) | デフォーカス量測定装置、方法およびプログラム、並びに判別器 | |
JP6675279B2 (ja) | 撮影装置および方法並びに撮影制御プログラム | |
JP6861842B2 (ja) | 観察装置および方法並びに観察装置制御プログラム | |
JP6815477B2 (ja) | 顕微鏡装置および観察方法並びに顕微鏡装置制御プログラム | |
WO2018061756A1 (ja) | 観察装置および方法並びに観察装置制御プログラム | |
WO2019202979A1 (ja) | 観察装置、観察装置の作動方法、及び観察制御プログラム | |
KR102116199B1 (ko) | 관찰 장치 및 방법과 관찰 장치 제어 프로그램 | |
JP6848086B2 (ja) | 観察装置および方法並びに観察装置制御プログラム | |
JP6812562B2 (ja) | 観察装置および方法並びに観察装置制御プログラム | |
WO2018061635A1 (ja) | 観察装置および方法並びに観察装置制御プログラム | |
JPWO2019102723A1 (ja) | 観察装置、観察装置の作動方法、及び観察制御プログラム | |
JP6982198B2 (ja) | 観察装置および方法並びに観察装置制御プログラム | |
JP2015220625A (ja) | 画像取得装置および画像取得方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200422 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210309 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210330 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6861842 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |