JPH08145888A

JPH08145888A - 蛍光測色装置

Info

Publication number: JPH08145888A
Application number: JP28203694A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Tomioka; 正治富岡
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1994-11-16
Filing date: 1994-11-16
Publication date: 1996-06-07

Abstract

(57)【要約】【目的】試料が発する蛍光色の測定精度を上げ、かつ装
置の小型化及びコストダウンを図る。【構成】試料Ｓに対して励起光を照射する照明光学系４
２と、試料Ｓから発する測定光を取り込む対物レンズ４
９と、この対物レンズ４９を通過した測定光を結像する
結像光学系５２と、この結像光学系５２で形成した像を
原色画像情報として取り込む二次元撮像手段５４と、こ
の二次元撮像手段５４で取り込まれた原色画像情報を各
色ごとに記憶する記憶手段５９と、この記憶手段５９に
記憶された原色画像情報を合成して前記試料の画像を表
示させる画像表示手段６０と、この画像表示手段６０で
表示された画像上における解析範囲の画像情報を前記記
憶手段５９から読み出して３刺激値、又は色座標値に変
換する色解析手段６１とを具備する蛍光測色装置を開示
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、生物細胞、鉱石等の蛍
光性を有する試料の蛍光色を測定する蛍光測色装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】試料の蛍光色を測定することのできる装
置として蛍光顕微鏡がある。図３には特開昭５０−６７
６８９号、特開昭５１−４４９４２号に開示された蛍光
顕微鏡の構成が示されている。この蛍光顕微鏡は、試料
Ｓを落射照明する落射照明系１、試料Ｓを透過照明する
透過照明系２、試料Ｓの拡大像を目視観察するための観
察光学系３、試料Ｓの蛍光を測定する検出系４を備えて
いる。

【０００３】落射照明系１は、落射光源１１から発した
光を一対のコリメートレンズ１２ａ，１２ｂを通して励
起フィルタ１３に入射し、その励起フィルタ１３を透過
した光を観察光軸上に配置したハーフミラー１４で対物
レンズ１５側へ反射させて試料Ｓ上面より照射する。

【０００４】透過照明系２は、透過光源１６から発した
光を一対のコリメートレンズ１７ａ，１７ｂを通して励
起フィルタ１８に入射し、その励起フィルタ１８を透過
した光をミラー１９で垂直上方に反射することにより試
料Ｓ下に設けられたコンデンサ２０に入射して試料Ｓを
透過照明する。

【０００５】励起光を照射することにより試料Ｓから発
せられた蛍光は、対物レンズ１５、ハーフミラー１４及
び吸収フィルター２１を通ってハーフミラー２２で２つ
の光束に分割される。一方の光束は観察光学系３の接眼
レンズ２３に導かれ、他方の光束は検出系４の受光装置
２４に導かれる。検出系４では受光装置２４から出力さ
れる蛍光の検出信号が復調回路２５に入力される。

【０００６】２つの照明光学系１，２の各々の光路上に
対して挿脱自在にチョッパー２６，２７をそれぞれ設け
ている。このチョッパー２６，２７を交互に光路へ挿脱
することにより落射照明と透過照明とを逐次切り替え、
試料Ｓを２種類の励起光で同時に励起させることができ
る。受光装置２４の出力をチョッパー２６，２７の切り
替えタイミングに基づいて振り分けることにより２つの
励起光に対する各蛍光を測光できる。

【０００７】一方、ＣＣＤカメラ等からなる画像観察系
を備えた蛍光顕微鏡が特開平３−７７０４８号に開示さ
れている。図４は、同公開公報に開示された蛍光顕微鏡
の構成を模式的に示した図である。この蛍光顕微鏡は、
落射照明系３１、透過照明系３２、及び検出系３３を備
えている。検出系３３には、接眼レンズ等からなる目視
観察系３４、結像レンズ及びＣＣＤカメラからなる画像
観察系３５、結像レンズ，分光フィルタ及び光電子倍増
管からなる測定検出系３６を備えている。この蛍光顕微
鏡では、試料Ｓから発した蛍光がＣＣＤカメラにより撮
像されると共に、分光フィルタで分光され光電子倍増管
で検出される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図３に
示す蛍光顕微鏡は、試料Ｓが非透明部材の場合には透過
照明による測光が不可能となる。また、落射照明の場合
は、試料面での反射光まで対物レンズに入射するため純
粋な蛍光のみの測光ができなかった。

【０００９】図４に示す蛍光顕微鏡は、目視観察系３
４、画像観察系３５、測定光検出系３６と３つの光路を
設けなければならず光学素子等の部品点数が増えてコス
トが増大すると共に装置が大型化する不具合があった。
また、装置を組み立てる際には観察視野中心と画像中心
位置とを一致させる位置合わせのための調整工程が必要
であった。

【００１０】本発明は、以上のような実情に鑑みてなさ
れたもので、観察光学系と測定光検出系とを共有化する
ことにより光学系の調整工程を削減すると共に、小型で
かつ安価な蛍光測色装置を提供することを目的とする。

【００１１】本発明は、試料表面での反射光による影響
を受けることなく蛍光のみを抽出し蛍光色を高精度に測
定可能な蛍光測色装置を提供することを目的とする。本
発明は、明視野外観像と蛍光像、又は明視野外観像と暗
視野像とを選択的に取り込むことができ、全体像の中に
おける傷等の位置を容易に特定できる蛍光測色装置を提
供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために以下のような手段を講じた。請求項１に対
応する本発明は、試料に対して励起光を照射する照明光
学系と、前記試料から発する測定光を取り込む対物レン
ズと、この対物レンズを通過した測定光を結像する結像
光学系と、この結像光学系で形成した像を原色画像情報
として取り込む二次元撮像手段と、この二次元撮像手段
で取り込まれた原色画像情報を各色ごとに記憶する記憶
手段と、この記憶手段に記憶された原色画像情報を合成
して前記試料の画像を表示させる画像表示手段と、この
画像表示手段で表示された画像上における解析範囲の画
像情報を前記記憶手段から読み出して３刺激値、又は色
座標値に変換する色解析手段とを具備する構成とした。

【００１３】請求項２に対応する本発明は、光源、紫外
光を抽出する波長選択部材、一方向の偏光成分のみを抽
出する偏光子、この偏光子及び前記波長選択部材を通過
した紫外光を試料に照射するコンデンサを備えた照明光
学系と、前記試料から発する測定光を取り込む対物レン
ズ、この対物レンズを通過した測定光を結像する結像レ
ンズ、この結像レンズと前記対物レンズとの間の光路上
に光軸を中心に回転自在に設けられた検光子を備えた検
出光学系と、前記結像レンズで形成した蛍光像を撮像し
て原色画像情報として取り込む二次元撮像手段と、前記
二次元撮像手段で取り込まれた原色画像情報を各色ごと
に記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された原色
画像情報を合成して前記試料の画像を表示させる画像表
示手段と、前記画像表示手段で表示された画像上におけ
る解析範囲の画像情報を前記記憶手段から読み出して３
刺激値、又は色座標値に変換する色解析手段と、前記色
解析手段に対して解析範囲を指示する解析範囲指示手段
とを具備する構成とした。

【００１４】請求項３に対応する本発明は、光源、紫外
光を抽出する第１の波長選択部材、紫外光をカットする
第２の波長選択部材、前記第１，第２の波長選択部材を
選択的に光路に挿脱する切替え部材、光路に対して挿脱
自在に設けられリング状の照明光を生成する暗視野リン
グを備えた照明光学系と、前記暗視野リングに対応した
径の導光路が外周部に形成され前記リング状照明光を試
料に対して照射すると共に前記試料から発する測定光を
取り込む暗視野対物レンズ、この暗視野対物レンズを通
過した測定光を結像する結像レンズを備えた検出光学系
と、前記結像レンズで形成した蛍光像を撮像して原色画
像情報として取り込む二次元撮像手段と、前記二次元撮
像手段で取り込まれた原色画像情報を各色ごとに記憶す
る記憶手段と、前記記憶手段に記憶された原色画像情報
を合成して前記試料の画像を表示させる画像表示手段
と、前記画像表示手段で表示された画像上における解析
範囲の画像情報を前記記憶手段から読み出して３刺激
値、又は色座標値に変換する色解析手段と、前記色解析
手段に対して解析範囲を指示する解析範囲指示手段とを
具備する構成とした。

【００１５】請求項４に対応する本発明は、請求項２ま
たは請求項３に記載の蛍光測色装置において、前記照明
光学系及び前記検出光学系を暗視野検鏡に設定したとき
前記記憶手段に記憶される前記試料の像と、前記照明光
学系及び前記検出光学系を明視野検鏡に設定したとき前
記記憶手段に記憶される前記試料の全体像若しくはその
輪郭像とを重ね合わせて試料分析のための画像を作成す
る演算手段をさらに具備する構成とした。

【００１６】

【作用】本発明は、以上のような手段を講じたことによ
り次のような作用を奏する。請求項１に対応する本発明
によれば、照明光学系を介して試料に励起光が照射さ
る。励起光の照射により試料から発した蛍光からなる測
定光は対物レンズを通過し結像光学系にて結像せしめら
れる。試料の像は二次元撮像手段で取り込まれ原色画像
情報として各色ごとに記憶手段に記憶される。この記憶
手段に記憶された原色画像情報は画像表示手段で表示さ
れる。この画像上において解析範囲が指示されると、色
解析手段により当該解析範囲の画像情報が記憶手段から
読み出され刺激値、又は色座標値に変換される。

【００１７】請求項２に対応する本発明によれば、光源
から発した光が偏光子及び波長選択部材を通過して一方
向の偏光成分のみを持つ紫外光に変換されコンデンサに
より試料に照射される。この紫外光の照射により試料か
ら発する蛍光としての測定光は対物レンズに取り込ま
れ、対物レンズを通過した測定光が検光子に入射する。

【００１８】ここで、偏光子と検光子との互い偏光方向
を調整することにより対物レンズに入射した紫外光を除
去し蛍光のみを取り出すことができる。このようにして
検出光学系で取り出された蛍光は結像レンズで像を結ぶ
ことになる。その蛍光像が二次元撮像手段で撮像され原
色画像情報として各色ごとに記憶手段に記憶される。記
憶手段に記憶された原色画像情報は画像表示手段で合成
され試料の蛍光像が表示される。解析範囲指示手段から
画像上における解析範囲が色解析手段に指示されると、
色解析手段により記憶手段から解析範囲の原色画像情報
が読み出され３刺激値又は色座標値に変換される。

【００１９】また、照明光学系の波長選択部材を光路か
ら外せば試料表面の傷やゴミの検出に好適な暗視野検鏡
が可能になる。偏光子及び波長選択部材を光路から外
し、又は波長選択部材を光路から外し且つ偏光子と検光
子との偏光方向を一致させれば明視野検鏡が可能にな
る。

【００２０】請求項３に対応する本発明によれば、切替
え部材により第１の波長選択部材が光路内に挿入されて
いて、且つ暗視野リングが光路内に挿入されていれば、
暗視野蛍光検鏡が行われることになる。すなわち、光源
から発した光が第１の波長選択部材を通過して紫外光と
なり、暗視野リングを通過してリング状の照明光とな
る。このリング状照明光は暗視野対物レンズの外周部に
形成された導光路を通って当該対物レンズ先端の開口部
外周から試料に照射される。紫外光の試料表面での反射
光は暗視野対物レンズの開口から外れるため試料から発
生した蛍光のみが暗視野対物レンズに取り込まれる。こ
の蛍光像が二次元撮像手段で撮像され原色画像情報とし
て各色ごとに記憶手段に記憶される。記憶手段に記憶さ
れた原色画像情報は画像表示手段で合成され試料の蛍光
像が表示される。解析範囲指示手段から画像上における
解析範囲が色解析手段に指示されると、色解析手段によ
り記憶手段から解析範囲の原色画像情報が読み出され３
刺激値又は色座標値に変換される。

【００２１】また、切替え部材により第２の波長選択部
材が光路内に挿入され、且つ暗視野リングが光路内に挿
入されていれば、暗視野検鏡が行われることになる。暗
視野検鏡の設定では、試料表面等での傷、又はゴミ等に
よる散乱光のみが暗視野対物レンズに取り込まれる。そ
して、それら傷等の像が二次元撮像手段で撮像され記憶
手段に格納されると共に画像表示手段で表示される。

【００２２】また、切替え部材により第２の波長選択部
材を光路内に挿入され、且つ暗視野リングを光路外へ出
しておけば、明視野検鏡が行われることになる。暗視野
検鏡の設定では、試料の外観形状を示す全体像が二次元
撮像手段で撮像され記憶手段に格納されると共に画像表
示手段で表示される。

【００２３】請求項４に対応する本発明によれば、照明
光学系及び検出光学系を暗視野検鏡に設定したとき記憶
手段には試料の傷等の像が記憶される。また照明光学系
及び検出光学系を明視野検鏡に設定したとき記憶手段に
は試料の全体像が記憶される。演算手段では、この２つ
の画像データを重ね合わせることにより傷等の位置の認
識が容易な画像を作成する。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
１は本発明の第１実施例に係る蛍光測色装置の構成を示
している。本実施例の蛍光測色装置は、試料Ｓの固定構
造を有するステージ４１の下方に照明光学系４２が配設
されている。照明光学系４２は、キセノンランプを用い
た光源４３、紫外波長域の光のみを透過する励起フィル
ター４４及び一方向の偏光成分のみを取り出すポラライ
ザー４５を内蔵した投光管４６、この投光管４６の先端
に試料Ｓと対向するようにして取付けられたコンデンサ
４７を備えている。一方、ステージ４１の上方には直筒
４８の下端に取り付けられた対物レンズ４９が配置され
る。直筒４８の内部にはアナライザ５１が直筒４８の中
心軸（光軸）を回転軸として回転可能に保持され、さら
にアナライザ５１と同軸上に結像レンズ５２が固定され
ている。直筒４８の上端部にカメラマウント５３が設け
られている。このカメラマウント５３にカラー単板型の
ＣＣＤカメラ５４が取り付けられている。ＣＣＤカメラ
５４内における結像レンズ５２の結像位置に受光素子５
５が設置されている。ＣＣＤカメラ５４の映像出力端子
５６にはケーブル５７を介してマイクロコンピュータ等
から構成される解析装置５８が接続されている。

【００２５】解析装置５８は、ＣＣＤカメラ５４から出
力されるＲ，Ｇ，Ｂの３原色信号を各色別に保存する３
つのメモリ５９−１〜５９−３と、これらメモリ５９−
１〜５９−３に格納された３原色信号を合成してカラー
画像をモニタ６２に表示する合成装置６０と、モニタ上
に表示された画像から蛍光色の演算領域を指定するポイ
ンティングデバイス６３と、ポインティングデバイス６
３で指定された演算領域の蛍光色演算を実行するＣＰＵ
６１とを備えている。また、ＣＰＵ６１は後述する画像
の重ね合わせ処理により蛍光像位置や傷位置を検出する
機能を備えている。

【００２６】次に、以上のように構成された本実施例の
動作について説明する。ステージ４１上に蛍光性を持つ
透明部材からなる試料Ｓが置かれる。光源４３を駆動す
ると、光源４３から発した光は励起フィルター４４で紫
外光（λ１）のみが取り出され、さらにポラライザ４５
により直線偏光照明光にされる。この照明光がコンデン
サ４７によって試料Ｓ上に集光される。試料Ｓを透過し
た照明光（λ１）と、試料Ｓで発生した蛍光（λ２）と
が対物レンズ４９から取り込まれる。対物レンズ４９か
ら取り込まれた光（λ１，λ２）はアナライザ５１と偏
光方向が同方向の偏光成分が結像レンズ５２に入射して
受光素子５５上に結像せしめられる。そして、受光素子
５５上に結像した像の画像情報が映像出力端子５６から
解析装置５８の３枚のメモリ５９−１〜５９−３に各色
ごとに格納され、さらに合成装置６０によって合成され
てモニタ上に表示される。

【００２７】ここで、観察したい試料Ｓから発生した蛍
光は無偏光であるためアナライザ５１を透過するが、観
察から除外したい試料Ｓを透過した照明光（λ１）も偏
光方向が多少回転するためポラライザ４４とアナライザ
５１とを予めクロスニコルの状態にしておいても透過成
分が発生してしまう。そこで、アナライザ５１を回転さ
せてモニタ６２に写し出されている画像全体が最も暗く
なる角度で固定する。これで測定準備が完了する。

【００２８】次に、モニタ上においてモニタ６２に写し
出した試料の像の中から測色領域をポインティングデバ
イス６３を使って指定する。ＣＰＵ６１は、ポインティ
ングデバイス６３から指示されたアドレスにある輝度デ
ータをメモリ５９−１〜５９−３の対応するアドレスか
ら読み出すと共に、そのＲ，Ｇ，Ｂの輝度データを
（１）式に代入して３刺激値（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を求める。

【００２９】

【数１】

【００３０】次に、上記演算により得られた３刺激値
（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を（２）式に代入することにより、蛍光
（λ２）の色座標値ｘ，ｙを計算する。ｘ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ），ｙ＝Ｙ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ） …（２）次に、顕微鏡光学系を明視野観察状態にして、前述した
色測定した蛍光点と全体像との合成画像を作成する。

【００３１】先ず、オペレータからの指示に対応してメ
モリ５９−１〜５９−３に格納されている色測定した蛍
光像の輝度データを図示していないメモリに移動する。
またオペレータが手動で、又は電動装置が装備されてい
る場合はＣＰＵ６１からの指令で励起フィルター４４及
びポラライザ４５を光路外へ出す。この状態では電源４
３から無偏光の照明光が試料Ｓに照射され、試料Ｓの外
観形状を示す全体像がＣＣＤカメラ５４で撮像されてメ
モリ５９−１〜５９−３に記憶される。

【００３２】メモリ５９−１〜５９−３に記憶された試
料Ｓの全体像を合成装置６０を介してモニタ６２上に表
示させる。そして、他のメモリに格納していた蛍光像を
合成装置６０を介してモニタ６２上に表示されている全
体像に重ねて表示する。ここで、顕微鏡光学系の倍率が
一定で、且つ試料Ｓの位置が固定であれば、蛍光像の座
標系と全体像の座標系とは完全に一致する。従って、Ｃ
ＰＵ６１は全体像の輪郭データと蛍光像の輝度データと
を合成するだけで蛍光点と全体像との合成画像を得るこ
とができる。

【００３３】尚、試料Ｓがアクリル性の透明板や液晶基
板等の場合は、ポラライザ４５を光路上に挿入したまま
で励起フィルター４４を光路外へ出す。そして、ポララ
イザ４５とアナライザ５１をクロスニコルの状態にす
る。この結果、暗視野検鏡と同様に試料Ｓの傷等により
発生する散乱光のみがアナライザ５１を通過してＣＣＤ
カメラ５４の受光素子５５に結像する。よって、この散
乱光により抽出された傷等の像をＣＣＤカメラ５４で撮
像してメモリ５９−１〜５９−３に記憶し、上記した明
視野観察における全体像の輪郭データと合成すれば傷等
の像と全体像との合成画像を得られる。

【００３４】このように本実施例によれば、蛍光像をＣ
ＣＤカメラ５４で撮像しＲ，Ｇ，Ｂの三原色に分解して
メモリ５９−１〜５９−３に記憶すると共にモニタ６２
上に表示し、モニタ６２上においてポインティングデバ
イス６３で指定した蛍光像領域の輝度データをメモリ５
９−１〜５９−３から読出して色座標値に変換するよう
にしたので、蛍光色を高精度に測定することができる。

【００３５】本実施例によれば、ポラライザ４５を通過
させた励起光で試料Ｓを透過照明すると共に試料Ｓを透
過した照明光及び試料Ｓから発生した蛍光をアナライザ
５１を通過させてＣＣＤカメラ５４の受光素子５５上に
結像するようにしたので、ポラライザ４５とアナライザ
５１との偏光方向を調整することにより蛍光のみを抽出
することができる。

【００３６】本実施例によれば、対物レンズ４９から取
り込まれた像をＣＣＤカメラ５４で撮像してモニタ６２
に表示するようにしたので、観察系と測定光検出系とを
共通化でき、光学系の調整工程が不要になると共に装置
の小型化及びコストダウン化が図られる。

【００３７】本実施例によれば、励起フィルター４４及
びポラライザ４５を着脱自在にしたので偏光観察、蛍光
観察、明視野観察が可能となり、蛍光像と全体像との合
成画像等を容易に作成することができ、蛍光像や傷など
の位置を全体との対比で観察できる。

【００３８】尚、上記実施例では光源４３にキセノンラ
ンプを用いているが、水銀ランプ、メタルハライドラン
ブ、重水素ランプ等を使用することもできる。また、Ｃ
ＣＤカメラ５４は、カラー単板式のものに限らず、例え
ば３板式カラーＣＣＤカメラや高感度冷却ＣＣＤカメラ
を用いることもできる。

【００３９】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。図２は、第２実施例に係る蛍光測色装置の構成を示
す図である。本実施例の蛍光測色装置は、中間鏡筒７０
の一端部にキセノンランプからなる光源７１が設けられ
ている。この中間鏡筒７０に対してスライダー７２が光
軸と直交する方向に摺動自在に設けられている。スライ
ダー７２には、紫外波長のみを透過する励起フィルタ７
３と、紫外波長のみを遮断するカットフィルタ７４とが
設けられている。また、中間鏡筒７０に対して暗視野リ
ング７５が挿脱自在に設けられ、中間鏡筒７０の先端部
にハーフミラー７６が光源側の光軸を９０度曲げる角度
で配設されている。この中間鏡筒７０の先端部を上下に
挟むようにして、下側に暗視野対物レンズ７７が取り付
けられ、上側に直筒７８が取り付けられている。直筒７
８には結像レンズ７９が設けられている。直筒７８の上
部にはカメラマウント８０が設けられており、そのカメ
ラマウント８０にＣＣＤカメラ５４が取り付けられてい
るのは第１実施例と同様である。

【００４０】次に、以上のように構成された本実施例の
動作について説明する。蛍光暗視野照明により蛍光像を
得る場合について説明する。尚、試料Ｓは蛍光性を持つ
非透明部材であるとする。

【００４１】最初に、スライダー７２をスライドさせて
励起フィルター７３を中間鏡筒７０の光路上に挿入する
と共に暗視野リング７５を光路上に挿入する。このよう
な配置にて光源７１を駆動すると、光源７１から発した
光が励起フィルター７３を通過することにより紫外光
（λ１）のみが取り出され、その紫外光（λ１）が暗視
野リング７５を通過することによりリング照明光が生成
される。リング照明光はハーフミラー７６で反射され暗
視野対物レンズ７７を通って試料Ｓに照射される。紫外
光（λ１）によって励起された試料Ｓからは、その紫外
光（λ１）による表面反射光（λ１）と蛍光（λ２）と
が発生する。

【００４２】ここで、試料Ｓからの表面反射光（λ１）
は、リング照明光の入射角と同じ角度（反射角）で反射
する。リング照明光は暗視野対物レンズ７７の開口角よ
りも大きな角度で試料Ｓに入射するため、表面反射光
（λ１）は暗視野対物レンズ７７の開口数の範囲外へ逃
げる。従って、蛍光測定に必要のない表面反射光（λ
１）は暗視野対物レンズ７７には入射しない。

【００４３】一方、試料Ｓで発生した蛍光（λ２）は試
料面からの拡散光のため暗視野対物レンズ７７の開口数
の範囲内に取り込まれる。暗視野対物レンズ７７に取り
込まれた蛍光（λ２）はハーフミラー７６を透過して結
像レンズ７９で受光素子５５上に結像する。ＣＣＤカメ
ラ５４で撮像された蛍光像は解析装置５８′のメモリ５
９−１〜５９−３に保存され、合成装置６０によりモニ
タ６２に表示される。

【００４４】オペレータは画面上でポインティングデバ
イス６３を使って測色したい領域を指定する。ポインテ
ィングデバイス６３で測色領域の指定が行われると、Ｃ
ＰＵ６１′が前述した第１実施例と同様にして（１）式
から蛍光（λ２）の３刺激値を計算し、（２）式により
色座標値を計算する。

【００４５】また、試料Ｓの傷や表面に付着したゴミの
検出を行う場合は、スライダー７２をスライドさせてカ
ットフィルタ７４を光路上に挿入する。これにより可視
光での暗視野照明が行われる。可視光での暗視野照明に
よって試料Ｓの傷や表面に付着したゴミでの散乱光が暗
視野対物レンズ７７に取り込まれＣＣＤカメラ５４で撮
像されてメモリ５９−１〜５９−３に格納される。

【００４６】励起フィルター７３及び暗視野リング７５
を光路から外すことにより試料Ｓが明視野照明され試料
Ｓの外観形状である全体像がＣＣＤカメラ５４によって
撮像される。

【００４７】例えば、上述した第１実施例と同様に、蛍
光像、試料Ｓの傷や表面に付着したゴミでの散乱光によ
る像、及び全体像を別々に取り込み、蛍光像と全体像の
輪郭、傷等の像と全体像の輪郭をそれぞれ合成すること
により、外観形状における蛍光点、傷、ゴミ等の位置を
容易に認識可能なデータを作成できる。

【００４８】このように本実施例によれば、非透明の反
射型の試料Ｓに対して、前述した第１実施例と同様に、
蛍光色を高精度に測定できると共に装置の小型化及びコ
ストタウンを図ることができる。本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範
囲内で種々変形実施可能である。

【００４９】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、観
察光学系と測定光検出系とを共有化することにより光学
系の調整工程を削減すると共に、小型でかつ安価な蛍光
測色装置を提供できる。

【００５０】本発明によれば、試料表面での反射光によ
る影響を受けることなく蛍光のみを抽出し蛍光色を高精
度に測定可能な蛍光測色装置を提供できる。本発明によ
れば、明視野外観像と蛍光像、又は明視野外観像と暗視
野像とを選択的に取り込むことができ、全体像の中にお
ける傷等の位置を容易に特定できる蛍光測色装置を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る蛍光測色装置の構成
図である。

【図２】本発明の第２実施例に係る蛍光測色装置の構成
図である。

【図３】従来の蛍光顕微鏡の構成図である。

【図４】従来の他の蛍光顕微鏡の構成図である。

【符号の説明】

４１…ステージ、４２…照明光学系、４３，７１…光
源、４４，７３…励起フィルター、４５…ポラライザ
ー、４７…コンデンサ、４９，７７…対物レンズ、５１
…アナライザ、５４…ＣＣＤカメラ、５８…解析装置、
５９−１〜５９−３…Ｒ，Ｇ，Ｂメモリ、６０…合成装
置、６１，６１′…ＣＰＵ、６２…モニタ、６３…ポイ
ンティングデバイス、７２…スライダー、７４…カット
フィルタ、７５…暗視野リング、７６…暗視野対物レン
ズ。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０６Ｔ 1/00 Ｇ０６Ｆ 15/64 ３２０Ｃ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】試料に対して励起光を照射する照明光学
系と、前記試料から発する測定光を取り込む対物レンズ
と、この対物レンズを通過した測定光を結像する結像光
学系と、この結像光学系で形成した像を原色画像情報と
して取り込む二次元撮像手段と、この二次元撮像手段で
取り込まれた原色画像情報を各色ごとに記憶する記憶手
段と、この記憶手段に記憶された原色画像情報を合成し
て前記試料の画像を表示させる画像表示手段と、この画
像表示手段で表示された画像上における解析範囲の画像
情報を前記記憶手段から読み出して３刺激値、又は色座
標値に変換する色解析手段とを具備したことを特徴とす
る蛍光測色装置。
【請求項２】光源、紫外光を抽出する波長選択部材、
一方向の偏光成分のみを抽出する偏光子、この偏光子及
び前記波長選択部材を通過した紫外光を試料に照射する
コンデンサを備えた照明光学系と、前記試料から発する測定光を取り込む対物レンズ、この
対物レンズを通過した測定光を結像する結像レンズ、こ
の結像レンズと前記対物レンズとの間の光路上に光軸を
中心に回転自在に設けられた検光子を備えた検出光学系
と、前記結像レンズで形成した蛍光像を撮像して原色画像情
報として取り込む二次元撮像手段と、前記二次元撮像手段で取り込まれた原色画像情報を各色
ごとに記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された原色画像情報を合成して前記
試料の画像を表示させる画像表示手段と、前記画像表示手段で表示された画像上における解析範囲
の画像情報を前記記憶手段から読み出して３刺激値、又
は色座標値に変換する色解析手段と、前記色解析手段に対して解析範囲を指示する解析範囲指
示手段とを具備したことを特徴とする蛍光測色装置。
【請求項３】光源、紫外光を抽出する第１の波長選択
部材、紫外光をカットする第２の波長選択部材、前記第
１，第２の波長選択部材を選択的に光路に挿脱する切替
え部材、光路に対して挿脱自在に設けられリング状の照
明光を生成する暗視野リングを備えた照明光学系と、前記暗視野リングに対応した径の導光路が外周部に形成
され前記リング状照明光を試料に対して照射すると共に
前記試料から発する測定光を取り込む暗視野対物レン
ズ、この暗視野対物レンズを通過した測定光を結像する
結像レンズを備えた検出光学系と、前記結像レンズで形成した蛍光像を撮像して原色画像情
報として取り込む二次元撮像手段と、前記二次元撮像手段で取り込まれた原色画像情報を各色
ごとに記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された原色画像情報を合成して前記
試料の画像を表示させる画像表示手段と、前記画像表示手段で表示された画像上における解析範囲
の画像情報を前記記憶手段から読み出して３刺激値、又
は色座標値に変換する色解析手段と、前記色解析手段に対して解析範囲を指示する解析範囲指
示手段とを具備したことを特徴とする蛍光測色装置。
【請求項４】請求項２または請求項３に記載の蛍光測
色装置において、前記照明光学系及び前記検出光学系を暗視野検鏡に設定
したとき前記記憶手段に記憶される前記試料の像と、前
記照明光学系及び前記検出光学系を明視野検鏡に設定し
たとき前記記憶手段に記憶される前記試料の全体像若し
くはその輪郭像とを重ね合わせて試料分析のための画像
を作成する演算手段をさらに具備したことを特徴とする
蛍光測色装置。