JPH07333515A - 走査型レーザ顕微鏡用照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ケージド解除用のＵＶレーザ光と観察用の照
明光との切換えを瞬時に行い得て、より強いケージド解
除用のＵＶレーザ光を照射できるようにする。 【構成】 照射用のレーザ光を射出するＵＶアルゴンレ
ーザ１１と、レーザ光を各別の２方向へ選択的に分岐す
るガルバノスキャナ１２と、ガルバノスキャナ１２によ
って導かれる２つのレーザ光路上に夫々配設されて、Ｕ
Ｖレーザ光を透過させる第１のレーザラインフィルタ１
３，及びＵＶレーザ光以外の波長のレーザ光を透過させ
る第２のレーザラインフィルタ１４と、前記分岐された
２つのレーザ光を同一の光路上にのせる光学手段１５と
を備えて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、走査型レーザ顕微鏡用
照明装置に関し、更に詳しくは、例えば、標本に用いる
細胞内のイオン濃度測定を始めとした化学反応の瞬間的
変化や過渡的現象の測定に用いて好適な走査型レーザー
顕微鏡における照明装置の改良に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ＵＶ光（紫外光）を照射する
ことにより、光化学反応を生じて種々の化学物質やイオ
ンを解離可能にする試薬が知られており、該試薬につい
ては、これを“ケージドコンパウンド (Caged Compound
s)”と呼んでいる。即ち、前記試薬を生体細胞内に入れ
た状態で、これにＵＶレーザ光を照射することにより、
該試薬から特定の化学物質，又はイオンが解離され、更
に、照明光の照射によって、該生体細胞内に予め別に注
入されている蛍光試薬と選択的に結合して蛍光を発す
る。そこで、この蛍光強度を測定することにより、該生
体細胞内における目的物質の瞬間的な濃度や過渡的変化
等を測定したり、或は運動の状態やその変化等を調べる
ことができる。

【０００３】この場合、前記ケージドコンパウンドとし
ては、例えば、ＡＴＰ（アデノシントリホフファター
ゼ）を解離させるケージドＡＴＰとか、カルシウムイオ
ンを解離させるケージドカルシウム等がある。

【０００４】而して、前記のような観察をなすための先
行技術には、例えば、特開平４−３３６５１６号公報に
開示されたものがあり、該開示技術を図６に示す。即
ち、この図６に示す従来例装置では、標本照明用の一般
的な照明光学系５０と、該照明光学系５０の照明光より
も短波長であるＵＶレーザ光を射出するケージド解除用
の光学系５１と、前記照明光学系５０の途中から、前記
ＵＶレーザ光を該照明光学系５０へ同軸に導入するため
に設けられて、該ＵＶレーザ光を反射し、且つ該照明光
を透過する第１のダイクロイックミラー５２と、前記照
明光とＵＶレーザ光との照射範囲が共に同一になるよう
に規制する視野絞り５３と、それに、標本５４と、前記
視野絞り５３を経て導入される照明光，又はＵＶレーザ
光を対物レンズ５６側へ反射すると共に、前記標本５４
から反射される蛍光を透過する第２のダイクロイックミ
ラー５５と、前記標本５４から反射される蛍光ＦＬ，ひ
いては、標本５４からの光学情報を受ける観察光学系５
７とを備えている。又、この構成において、ハーフミラ
ー５８は、前記ＵＶレーザ光の照射前に照射位置を確認
するため、第２のダイクロイックミラー５５に代えて挿
入すべく設けられる。

【０００５】従って、前記従来構成によれば、ケージド
解除用のＵＶ光を必要な範囲にのみ照射することが可能
になり、標本に対する不要部分の反応や褪色等を容易に
防止し得るのである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記のようにケージド
コンパウンドを用いた観察においては、ケージド解除用
のＵＶレーザ光を効率よく、しかも短時間で観察対象の
標本に照射してケージドコンパウンドを解除させるよう
にし、且つこれが解除されたならば、観察に使用する照
明光を照射させて、所期通りに標本観察，例えば、細胞
の変化等を観察するのであるが、この場合、適用される
標本（細胞等）の種類，その観察目的，ケージドコンパ
ウンドの如何等によっては、ケージド解除後、瞬時に観
察を行わないと、細胞等の化学反応が必ずしも判然とし
ないものや、ケージド解除後、必要時間以上にＵＶレー
ザ光が照射されると、標本を傷めてしまうものや、それ
に、所要程度までに強度のあるＵＶレーザ光でないと、
ケージドコンパウンドが解除されないもの等がある。

【０００７】しかしながら、前記従来の装置構成の場
合、ＵＶレーザ光と照明光との瞬時の切換えについて
は、これらが別電源になっていて困難であるために、こ
れらのＵＶレーザ光と照明光とを夫々同時に照射させる
必要を生ずるのであるが、これでは、ケージド解除され
た部分に対してＵＶレーザ光が必要以上にあてられるこ
とになって、標本（細胞等）を傷める惧れがあるほか
に、正確な観察ができなくなるという惧れを有してお
り、又、ＵＶレーザ光の照射が比較的弱くて、ケージド
コンパウンドの解除に時間がかかる場合等には、所望の
範囲，位置のケージド解除後、直ちに観察を行うことが
困難になる等の好ましくない種々の問題点があった。

【０００８】本発明は、このような従来の問題点を解消
するためになされたもので、その目的とするところは、
ケージド解除用のＵＶレーザ光と観察用の照明光との切
換えを瞬時に行い得るようにすると共に、より強いケー
ジド解除用のＵＶレーザ光を照射できるようにして、ケ
ージドコンパウンドを用いる観察に適した走査型レーザ
顕微鏡用照明装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明に係る走査型レーザ顕微鏡用照明装置は、標
本を光ビームで走査する走査型レーザ顕微鏡において、
標本照射用のレーザ光を射出する光源としてのＵＶアル
ゴンレーザと、前記レーザ光を各別の２方向へ選択的に
分岐するガルバノスキャナと、前記ガルバノスキャナに
よって導かれる２つのレーザ光路上に夫々配設されて、
ＵＶレーザ光を選択的に透過させる第１のレーザライン
フィルタ，及びＵＶレーザ光以外の波長のレーザ光を選
択的に透過させる第２のレーザラインフィルタと、前記
選択的に分岐された２つのレーザ光を各別に同一の光路
上にのせる光学手段とを備え、前記光学手段によって各
別に同一の光路上にのせられた前記ＵＶレーザ光，及び
ＵＶレーザ光以外の波長のレーザ光を前記走査型レーザ
顕微鏡の照射光としたことを特徴とするものである。

【００１０】又、前記走査型レーザ顕微鏡用照明装置の
構成において、前記走査型レーザ顕微鏡が、２次元走査
用のステージを有することを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】従って、本発明においては、ガルバノスキャ
ナ，及び第１，第２の各レーザラインフィルタによっ
て、ＵＶレーザ光とＵＶレーザ光以外の波長のレーザ光
とを各別の光路へ選択的に導いた上で、これらの各レー
ザ光を別の光学手段により、あらためて同一の光路上に
のせ得るようにして走査型レーザ顕微鏡の照射光として
いるために、ケージド解除用のＵＶレーザ光と観察照明
用のレーザ光とのガルバノスキャナによる高速切換えが
可能で、この結果、標本の必要な範囲に必要な時間だけ
ケージド解除用のＵＶレーザ光を照射させ、且つ同状態
から観察照明用のレーザ光への切換えを瞬時になし得
る。

【００１２】又、走査型レーザ顕微鏡における照明系の
効果によってＵＶレーザ光を集光できることから、標本
に対する効率のよいＵＶレーザ光の照射をなし得て、ケ
ージド解除を確実且つ速やかに行えるのであり、このた
めに必要以上の不要なＵＶレーザ光の照射によって標本
をいためて了う惧れがなく、常に良好な蛍光観察を可能
にする。

【００１３】更に、これを２次元走査用のステージと組
み合わせることによって、標本に対する任意の位置のケ
ージド解除，及び蛍光観察を素早く且つ確実に行い得
る。

【００１４】

【実施例】以下、本発明に係る走査型レーザ顕微鏡用照
明装置の各別の実施例につき、図１ないし図５を参照し
て詳細に説明する。

【００１５】第１実施例．図１(a) は、本発明の第１実
施例による照明装置を適用した走査型レーザ顕微鏡の概
要を模式的に示す光学系配置構成の説明図であり、同図
(b) は、同照明装置における２分岐シングルモードファ
イバの詳細構造を示す斜視図である。

【００１６】これらの図１(a),(b) に示す装置構成にお
いて、本第１実施例による走査型レーザ顕微鏡用の照明
装置，つまりこの場合、ケージドコンパウンド観察用の
照明装置１０は、レーザ光，ここでは、波長３５１ｎｍ
のケージド解除用のＵＶレーザ光, 及び波長４８８ｎ
ｍ, ５１５ｎｍの各観察照明用のレーザ光を夫々に発振
して出力するＵＶアルゴンレーザ１１と、前記レーザ光
を２方向に分岐するガルバノスキャナ１２と、前記ガル
バノスキャナ１２によって導かれた２つのレーザ光路上
に夫々配設されてＵＶレーザ光を透過させる第１のレー
ザラインフィルタ１３，及びＵＶレーザ光以外の波長の
１つ，ここでは、波長４８８ｎｍのレーザ光を透過させ
る第２のレーザラインフィルタ１４と、前記分岐された
２つのレーザ光をあらためて同一の光路上にのせる光学
手段としての２分岐シングルモードファイバ１５とを有
している。

【００１７】そして、前記２分岐シングルモードファイ
バ１５における２分岐の内の一方の分岐入力端１５ａ
が、前記第１のレーザラインフィルタ１３の直後に、
又、他方の分岐入力端１５ｂが、前記第２のレーザライ
ンフィルタ１４の直後に夫々配設され、且つ前記同一の
光路上に各別にのせられたレーザ光が、出力端１５ｃか
ら出射されるようになっている。ここで、図１（ｂ）を
用いて前記２分岐シングルモードファイバ１５の詳細な
構造について述べると、前記２つの入力端１５ａ，１５
ｂには、夫々にシングルモードファイバ１５Ａ，１５Ｂ
のコア端面１５ａ’，１５ｂ’が配置されている。又、
前記出力端１５ｃには、夫々にシングルモードファイバ
１５Ａ，１５Ｂのコア端面１５ａ”，１５ｂ”が近接し
て配置されており、これらの各コア端面１５ａ”，１５
ｂ”の相互間は、極めて近接されているために、何れの
端面から出射したレーザ光も、その出射後は、走査型光
学顕微鏡の照明光として同一光路を進むことになる。

【００１８】而して、前記構成の本第１実施例による照
明装置１０を適用する走査型レーザ顕微鏡２０は、前記
２分岐シングルモードファイバ１５の出力端１５ｃから
出射されるレーザ光を所定径の平行レーザ光に広げるビ
ームエクスパンダ２１と、波長３５１ｎｍのＵＶレーザ
光，及び波長４８８ｎｍのレーザ光を夫々に反射し、且
つ波長５２０〜５６０ｎｍの範囲の観察光を透過するダ
イクロイックミラー２２と、レーザ光をＸ，Ｙの２次元
方向に走査させるガルバノメータスキャナ２３，２４
と、瞳投影レンズ２５と、対物レンズからの観察光を接
眼観察光路の接眼レンズ２６ａ側，或は図示省略したＴ
Ｖ観察光路側等に分岐するプリズム２６と、対物レンズ
２７，及び標本２８とを有しており、又、集光レンズ２
９と、ミラー３０と、吸収フィルタ３１と、共焦点ピン
ホール３２と、フォトマルチプライヤ３３と、フレーム
メモリ３４とを有している。

【００１９】ここで、前記第１実施例による照明装置１
０を適用した走査型レーザ顕微鏡２０における観察対象
としての標本，つまり、前記標本２８を処理するための
試薬について述べる。

【００２０】本第１実施例では、該標本２８に対して、
ケージドコンパウンドとしてのケージドカルシウム(Cag
ed Calcium) 試薬Ｎｉｔｒ５と、カルシウムイオン測定
用の蛍光試薬Ｆｌｕｏ３とを用いる。

【００２１】そして、前記ケージドカルシウム試薬Ｎｉ
ｔｒ５が注入された細胞組織に対してＵＶレーザ光を照
射すると、光化学反応によってカルシウムイオンが該試
薬Ｎｉｔｒ５から瞬時に細胞内に放出される，即ち、い
わゆるケージド解除されることになる。一方、前記蛍光
試薬Ｆｌｕｏ３は、カルシウムイオンに結びついた上
で、波長４７０〜４９０ｎｍの励起光の照射によって波
長５２０〜５６０ｎｍの蛍光を発する。

【００２２】従って、前記２種類の試薬が注入された細
胞標本に対して、この場合には、先ず、ＵＶアルゴンレ
ーザ１１における一波長である３５１ｎｍのＵＶレーザ
光を瞬時照射することで、カルシウムイオンが放出さ
れ、ついで、他の一波長である４８８ｎｍのレーザ光の
照射により、カルシウムイオンが蛍光を発して、その観
察，測光を容易になし得る。

【００２３】続いて、前記第１実施例構成の照明装置１
０を適用した走査型レーザ顕微鏡２０の具体的な動作に
ついて述べる。

【００２４】即ち、照明装置１０のＵＶアルゴンレーザ
１１から発振された複数の波長のレーザ光は、ガルバノ
スキャナ１２によって、一方の第１のレーザラインフィ
ルタ１３側と、他方の第２のレーザラインフィルタ１４
側との２方向の何れかに選択的に分岐される。

【００２５】先ず、前記ガルバノスキャナ１２によっ
て、一方の第１のレーザラインフィルタ１３側に選択的
に分岐されたレーザ光は、該第１のレーザラインフィル
タ１３により、波長３５１ｎｍのケージド解除用のＵＶ
レーザ光のみが選択的に透過されて２分岐シングルモー
ドファイバ１５における一方の分岐入力端１５ａに入射
され、且つその出力端１５ｃから出射される。

【００２６】そして、前記２分岐シングルモードファイ
バ１５の出力端１５ｃから出射されたＵＶレーザ光は、
走査型レーザ顕微鏡２０のビームエクスパンダ２１によ
り、所定径による平行レーザ光に広げられた後、ダイク
ロイックミラー２２によって下方へ反射される。

【００２７】又、前記ＵＶレーザ光は、対物レンズ２７
の瞳位置と共役な位置に配置されている夫々の各ガルバ
ノメータスキャナ２３，２４によって、後段の接眼観察
光路やＴＶ観察光路等の観察から求めた所定範囲内を所
定時間内でＸ，Ｙの２次元方向へ走査され、且つ瞳投影
レンズ２５，光路分岐プリズム２６，及び対物レンズ２
７の夫々を経た上で、標本２８上に効率よくスポット状
に集光されると共に、該標本２８上で、前記各ガルバノ
メータスキャナ２３，２４による走査に対応して該スポ
ットが移動され、その結果、前記したようにケージド解
除がなされることになる。

【００２８】而して、前記ケージド解除がなされると、
前記ガルバノスキャナ１２によるレーザ光の分岐が、前
記一方の第１のレーザラインフィルタ１３側から、瞬時
に他方の第２のレーザラインフィルタ１４側に切換えら
れて、該第２のレーザラインフィルタ１４により、今度
は、波長４８８ｎｍの観察照明用のレーザ光のみが選択
的に透過されて２分岐シングルモードファイバ１５の他
方の分岐入力端１５ｂに入射され、且つその出力端１５
ｃ，つまりは、前記したＵＶレーザ光の場合と同一の光
路で出射される。

【００２９】又、前記出力端１５ｃから出射されるレー
ザ光は、前記ＵＶレーザ光の場合と同一の経路を経た上
で、前記標本２８上にスポット状に集光されると共に、
ここでも同様に、前記各ガルバノメータスキャナ２３，
２４による走査に対応して該スポットが移動され、且つ
前記ケージド解除に伴って、蛍光試薬Ｆｌｕｏ３と結び
ついたカルシウムイオンが波長５２０〜５６０ｎｍの範
囲の蛍光を発光する。

【００３０】続いて、前記発光された蛍光を含む観察光
は、前記対物レンズ２７，プリズム２６，瞳投影レンズ
２５，及び各ガルバノメータスキャナ２３と２４を夫々
に経た上で、ダイクロイックミラー２２を透過し、更
に、集光レンズ２９，ミラー３０，吸収フィルタ３１，
及び共焦点ピンホール３２を夫々に経た後に、フォトマ
ルチプライヤ３３に入力され、該フォトマルチプライヤ
３３によって検出された観察情報が、フレームメモリ３
４に蓄積記憶され、且つ図示しない画像処理装置等によ
り画像処理された上で、適宜，モニターＴＶのＣＲＴ上
に観察像として表示されるのである。

【００３１】上記のように、本第１実施例による照明装
置を適用した走査型レーザ顕微鏡では、その照明系の効
果によってケージド解除用のＵＶレーザ光を集光してい
るために、効率の良いＵＶレーザ光を照射できてケージ
ド解除が簡単になり、又、該ＵＶレーザ光と観察照明用
のレーザ光との切換えにガルバノスキャナを用いている
ので、これらの各レーザ光の瞬時の切換えが可能であっ
て、従来のように、これらのケージド解除用のＵＶレー
ザ光と観察照明用のレーザ光とを同時に照射しなくと
も、ケージド解除直後のカルシウムイオンの動きを容易
にとらえ得ると共に、該ＵＶレーザ光の照射が観察に悪
影響を及ぼしたりする惧れがない。

【００３２】第２実施例．図２は、本発明の第２実施例
による照明装置の概要を模式的に示す光学系配置構成の
説明図である。

【００３３】即ち、本第２実施例による照明装置１０の
場合にも、前記第１実施例構成の場合と全く同様に、波
長３５１ｎｍのケージド解除用のＵＶレーザ光, 及び波
長４８８ｎｍ, ５１５ｎｍの各観察照明用のレーザ光を
夫々に発振して出力するＵＶアルゴンレーザ１１を有し
ており、該ＵＶアルゴンレーザ１１から出力する各波長
のレーザ光は、ガルバノスキャナ１２によって、一方の
第１のレーザラインフィルタ１３側と、他方の第２のレ
ーザラインフィルタ１４側との２方向の何れかに選択的
に分岐される。

【００３４】ここで、前記一方の第１のレーザラインフ
ィルタ１３側に選択的に分岐されたレーザ光は、該第１
のレーザラインフィルタ１３により、波長３５１ｎｍの
ケージド解除用のＵＶレーザ光のみが選択的に透過され
ると共に、ここでは、該波長３５１ｎｍのＵＶレーザ光
を反射し、且つその他の長波長側のレーザ光，この場合
は、波長４８８ｎｍ, ５１５ｎｍの各観察照明用のレー
ザ光を透過する特性のダイクロイックプリズム３５によ
って反射された後に、シングルモードファイバ３７の一
方の入力端３７ａに入射され、その出力端３７ｂからケ
ージド解除用のＵＶレーザ光として出射される。

【００３５】又、前記他方の第２のレーザラインフィル
タ１４側に選択的に分岐されたレーザ光は、該第２のレ
ーザラインフィルタ１４により、波長４８８ｎｍの観察
照明用のレーザ光のみが選択的に透過されると共に、ミ
ラー３６で反射され、且つ前記ダイクロイックプリズム
３５をも透過した上で、前記ケージド解除用のＵＶレー
ザ光の場合と同様に、同一の光路である前記シングルモ
ードファイバ３７の一方の入力端３７ａに入射され、そ
の出力端３７ｂから観察照明用のレーザ光として出射さ
れる。

【００３６】而して、前記ガルバノスキャナ１２の選択
的な切換えによって、これらの前記シングルモードファ
イバ３７の出力端３７ｂから夫々に出射される前記ケー
ジド解除用のＵＶレーザ光と、観察照明用のレーザ光と
は、前記第１実施例による構成の場合と全く同様に、走
査型レーザ顕微鏡２０のビームエクスパンダ２１によ
り、所定径による平行レーザ光に広げられた後に、同様
に作用されて、同様な効果が得られるのである。

【００３７】ここで、本第２実施例の構成においては、
ダイクロイックプリズム３５で反射されたケージド解除
用のＵＶレーザ光，及び該ダイクロイックプリズム３５
を透過した観察照明用のレーザ光の夫々をシングルモー
ドファイバ３７に入射させた後、ビームエクスパンダ２
１に導くようにしているが、必ずしもシングルモードフ
ァイバ３７を介する必要はなく、直接，ビームエクスパ
ンダ２１に入射させるようにしてもよいことは勿論であ
る。

【００３８】次に、前記第１，及び第２の各実施例を適
用する走査型レーザ顕微鏡２０に対して、Ｘ，Ｙの双方
向による２次元走査用のステージを組み合わせた場合の
例について述べる。

【００３９】前述したガルバノメータスキャナ２３，２
４によってＸ，Ｙの双方向走査を行なう走査型レーザ顕
微鏡２０では、該Ｘ，Ｙの走査範囲が広くなるのに伴
い、走査時間もまた長くなって、通常，１画面範囲を走
査するのに約０．５秒程度を必要としており、このよう
に走査に時間がかかると、標本に対して短時間内に十分
なケージド解除用のＵＶレーザ光を照射できなくなるも
ので、このために、該ケージド解除に強いＵＶレーザ光
を必要とする場合や、該解除後に瞬時の観察を必要とす
る場合には、前記フォトマルチプライヤ３３に対して、
前記ガルバノメータスキャナ２３，２４の１度の走査で
検出する範囲を限定する必要がある。

【００４０】そこで、従来においては、例えば、図３に
示されている如く、前記ガルバノメータスキャナ２３，
２４による１度の走査範囲が、標本領域４１に該当する
ものとし、且つ該領域４１内の中央部に観察対象となる
第１の細胞４２ａ，一方の端部側に第２の細胞４２ｂ，
他方の端部側に第３の細胞４２ｃが夫々に離れて存在す
る場合には、これらの全ての各細胞４２ａ，４２ｂ，４
２ｃを１度に走査せずに、該１度の走査範囲を狭くして
走査時間を短縮し、ＵＶレーザ光の集光効率を高めてい
る。

【００４１】即ち、前記細胞配置の場合には、前記走査
型レーザ顕微鏡２０の観察中心である光軸上に対して、
先ず最初に、前記第１の細胞４２ａを含む限定された標
本領域４１ａを移動させた状態で（図３）、該標本領域
４１ａの範囲内を走査して観察し、ついで同様に、前記
第２の細胞４２ｂを含む限定された標本領域４１ｂを移
動させた状態で（図４）、該標本領域４１ｂの範囲内を
走査して観察し、最後に、前記第３の細胞４２ｃを含む
限定された標本領域４１ｃを移動させた状態で（図
５）、該標本領域４１ｃの範囲内を走査して観察するの
である。

【００４２】而して、前記走査型レーザ顕微鏡２０の観
察中心光軸上への前記第１，第２，第３の各細胞４２ａ
を含む夫々の各限定された標本領域４１ａ，４１ｂ，４
１ｃの移動につき、これを可及的短時間内で且つ正確に
移動させることによって、標本全体の観察を円滑に行な
い得るのは極めて当然であり、このためには、該観察対
象標本を載置するステージを手動的に作動させるより
も、Ｘ，Ｙの双方向による２次元走査用のステージを組
み合わせる方が効果的である。

【００４３】更に、前記各レーザ光の２次元走査のため
のガルバノメータスキャナ２３，２４に代えて、テレビ
レートによる２次元走査が可能なレゾナントスキャナ
（あらためては図示せず）を用いることもできる。

【００４４】即ち、前記各レーザ光の２次元走査のため
に用いるレゾナントスキャナでは、ガルバノメータスキ
ャナに比較して、該２次元走査を数倍の速さ（通常，１
画面範囲の走査が１／１５秒程度）で走査できるため
に、比較的広い標本範囲を１度にケージド解除し、その
後の比較的長時間に亘る観察を行なうのに極めて有利に
なる。

【００４５】つまり、先に述べた如く、第１，第２，第
３の各細胞４２ａ，４２ｂ，４２ｃを含む夫々の各限定
された標本領域４１ａ，４１ｂ，４１ｃの範囲を各別に
２次元走査するのに対して、これらの各限定された標本
領域４１ａ，４１ｂ，４１ｃの範囲を１度に、しかもリ
アルタイムで２次元走査して観察できるもので、本例に
おいては、ケージド解除後の経時変化の大きい標本，例
えば、神経細胞等の観察に極めて有効である。

【００４６】

【発明の効果】以上、各実施例によって詳述したよう
に、本発明によれば、標本を光ビームで走査する走査型
レーザ顕微鏡用の照明装置において、標本照射用のレー
ザ光を射出する光源としてのＵＶアルゴンレーザと、該
レーザ光を各別の２方向へ選択的に分岐するガルバノス
キャナと、ガルバノスキャナによって導かれる２つのレ
ーザ光路上に夫々配設されて、ＵＶレーザ光を選択的に
透過させる第１のレーザラインフィルタ，及びＵＶレー
ザ光以外の波長のレーザ光を選択的に透過させる第２の
レーザラインフィルタと、選択的に分岐された２つのレ
ーザ光を各別に同一の光路上にのせる光学手段とを備え
て構成し、ガルバノスキャナ，及び第１，第２の各レー
ザラインフィルタによって、ＵＶレーザ光とＵＶレーザ
光以外の波長のレーザ光とを各別の光路へ選択的に導い
た上で、これらの各レーザ光を別の光学手段により、あ
らためて同一の光路上にのせ得るようにして走査型レー
ザ顕微鏡の照射光としているために、ケージド解除用の
ＵＶレーザ光と観察照明用のレーザ光とのガルバノスキ
ャナによる高速切換えが可能で、この結果、標本の必要
な範囲に必要な時間だけケージド解除用のＵＶレーザ光
を照射させ、且つ同状態から観察照明用のレーザ光への
切換えを瞬時になし得て、蛍光観察中にＵＶレーザ光の
照射で標本を傷めて了うことがなく、且つ標本の的確な
観察が可能になるという利点がある。

【００４７】又、前記走査型レーザ顕微鏡用照明装置の
構成において、走査型レーザ顕微鏡に２次元走査用のス
テージを組み合わせることにより、標本に対する任意の
位置のケージド解除，及び蛍光観察を素早く且つ確実に
行い得るという優れた特長がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a) は、本発明の第１実施例による照明装置を
適用した走査型レーザ顕微鏡の概要を模式的に示す光学
系配置構成の説明図、(b) は、２分岐シングルモードフ
ァイバの詳細構造を示す斜視図である。

【図２】本発明の第２実施例による照明装置の概要を模
式的に示す光学系配置構成の説明図である。

【図３】同第１，第２の各実施例構成における第１の細
胞を含む限定領域の走査態様を模式的に示す説明図であ
る。

【図４】同第２の細胞を含む限定領域の走査態様を模式
的に示す説明図である。

【図５】同第３の細胞を含む限定領域の走査態様を模式
的に示す説明図である。

【図６】従来例による照明装置を適用した走査型レーザ
顕微鏡の概要を模式的に示す構成説明図である。

【符号の説明】

１０ 照明装置 １１ ＵＶアルゴンレーザ １２ ガルバノスキャナ １３ 第１のレーザラインフィルタ １４ 第２のレーザラインフィルタ １５ ２分岐シングルモードファイバ １５ａ ２分岐シングルモードファイバの一方の分岐
入力端 １５ｂ ２分岐シングルモードファイバの他方の分岐
入力端 １５ｃ ２分岐シングルモードファイバの出力端 １５Ａ シングルモードファイバ １５Ｂ シングルモードファイバ １５ａ’ シングルモードファイバのコア端面 １５ｂ’ シングルモードファイバのコア端面 １５ａ” シングルモードファイバのコア端面 １５ｂ” シングルモードファイバのコア端面 ２０ 走査型レーザ顕微鏡 ２１ ビームエクスパンダ ２２ ダイクロイックミラー ２３，２４ ガルバノメータスキャナ ２５ 瞳投影レンズ ２６ プリズム ２６ａ 接眼観察光路の接眼レンズ ２７ 対物レンズ ２８ 標本 ２９ 集光レンズ ３０ ミラー ３１ 吸収フィルタ ３２ 共焦点ピンホール ３３ フォトマルチプライヤ ３４ フレームメモリ ３５ ダイクロイックプリズム ３６ ミラー ３７ シングルモードファイバ ３７ａ 石英ライトガイドの入力端 ３７ｂ 石英ライトガイドの出力端 ４１ 標本領域 ４１ａ 第１の細胞を含む限定された標本領域 ４１ｂ 第２の細胞を含む限定された標本領域 ４１ｃ 第３の細胞を含む限定された標本領域 ４２ａ 第１の細胞 ４２ｂ 第２の細胞 ４２ｃ 第３の細胞

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 標本を光ビームで走査する走査型レーザ
   顕微鏡において、標本照射用のレーザ光を射出する光源
   としてのＵＶアルゴンレーザと、前記レーザ光を各別の
   ２方向へ選択的に分岐するガルバノスキャナと、前記ガ
   ルバノスキャナによって導かれる２つの各レーザ光路上
   に夫々配設されて、ＵＶレーザ光を選択的に透過させる
   第１のレーザラインフィルタ，及びＵＶレーザ光以外の
   波長のレーザ光を選択的に透過させる第２のレーザライ
   ンフィルタと、前記選択的に分岐された２つのレーザ光
   を各別に同一の光路上にのせる光学手段とを備えて構成
   し、前記光学手段によって各別に同一の光路上にのせら
   れた前記ＵＶレーザ光，及びＵＶレーザ光以外の波長の
   レーザ光を前記走査型レーザ顕微鏡の照射光としたこと
   を特徴とする走査型レーザ顕微鏡用照明装置。
2. 【請求項２】 前記走査型レーザ顕微鏡が、２次元走査
   用のステージを有することを特徴とする請求項１に記載
   の走査型レーザ顕微鏡用照明装置。