JPH10142151A - 光学顕微鏡 - Google Patents
光学顕微鏡Info
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- JPH10142151A JPH10142151A JP30223296A JP30223296A JPH10142151A JP H10142151 A JPH10142151 A JP H10142151A JP 30223296 A JP30223296 A JP 30223296A JP 30223296 A JP30223296 A JP 30223296A JP H10142151 A JPH10142151 A JP H10142151A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 第２励起状態からの発光収率が小さい分子に
対しても、非常に高い空間分解能で、優れた画質の発光
像を得ることができる、高性能且つ高機能な、新しい光
学顕微鏡を提供する。 【解決手段】 試料を構成する基底状態の分子を第１励
起状態へ励起させる波長λ１光の光源と、第１励起状態
の分子を第２励起状態へ励起させる波長λ２光の光源
と、波長λ１光と波長λ２光とを試料に集光させる集光
光学系と、試料からの発光を検出器に集光させる発光検
出光学系とを有し、各励起状態に励起された分子が基底
状態へ脱励起する際の発光を検出器により検出する光学
顕微鏡であって、波長λ１光の照射領域と波長λ２光の
照射領域とを一部分重ね合わせる重ね手段を備え、この
重ね手段を通して波長λ１光と波長λ２光とを試料に照
射することにより、第１励起状態から基底状態へ脱励起
する際の発光の領域を抑制する。
対しても、非常に高い空間分解能で、優れた画質の発光
像を得ることができる、高性能且つ高機能な、新しい光
学顕微鏡を提供する。 【解決手段】 試料を構成する基底状態の分子を第１励
起状態へ励起させる波長λ１光の光源と、第１励起状態
の分子を第２励起状態へ励起させる波長λ２光の光源
と、波長λ１光と波長λ２光とを試料に集光させる集光
光学系と、試料からの発光を検出器に集光させる発光検
出光学系とを有し、各励起状態に励起された分子が基底
状態へ脱励起する際の発光を検出器により検出する光学
顕微鏡であって、波長λ１光の照射領域と波長λ２光の
照射領域とを一部分重ね合わせる重ね手段を備え、この
重ね手段を通して波長λ１光と波長λ２光とを試料に照
射することにより、第１励起状態から基底状態へ脱励起
する際の発光の領域を抑制する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、光学顕微鏡に関
するものである。さらに詳しくは、この発明は、第２励
起状態からの発光収率が小さい分子により構成されてい
る試料に対しても高い空間分解能で、高画質の発光像を
得ることができる、高性能且つ高機能な、新しい光学顕
微鏡に関するものである。
するものである。さらに詳しくは、この発明は、第２励
起状態からの発光収率が小さい分子により構成されてい
る試料に対しても高い空間分解能で、高画質の発光像を
得ることができる、高性能且つ高機能な、新しい光学顕
微鏡に関するものである。
【０００２】
【従来の技術とその課題】従来より、光学顕微鏡は、様
々な構造のものが開発され、利用されている。また、近
年、レーザ技術、電子画像技術などの周辺技術の進歩に
より、さらに高性能、高機能な光学顕微鏡が開発されて
きている。このような光学顕微鏡としては、たとえば、
明視野顕微鏡、暗視野顕微鏡、走査型レーザ顕微鏡など
が知られている。
々な構造のものが開発され、利用されている。また、近
年、レーザ技術、電子画像技術などの周辺技術の進歩に
より、さらに高性能、高機能な光学顕微鏡が開発されて
きている。このような光学顕微鏡としては、たとえば、
明視野顕微鏡、暗視野顕微鏡、走査型レーザ顕微鏡など
が知られている。
【０００３】明視野顕微鏡、つまり透過型顕微鏡は、対
物レンズの開口数を十分満たし、明るく、照明むらのな
いように白色光を試料に照射することにより、試料の透
過像を得るものである。暗視野顕微鏡は、照明光の開口
数が対物レンズの開口数よりも大きい構造となってお
り、直接光は入射せず、真っ暗なバックグラウンドの中
に、試料からの散乱光、蛍光、もしくは回折光による像
を得て観察するものである。
物レンズの開口数を十分満たし、明るく、照明むらのな
いように白色光を試料に照射することにより、試料の透
過像を得るものである。暗視野顕微鏡は、照明光の開口
数が対物レンズの開口数よりも大きい構造となってお
り、直接光は入射せず、真っ暗なバックグラウンドの中
に、試料からの散乱光、蛍光、もしくは回折光による像
を得て観察するものである。
【０００４】走査型レーザ顕微鏡は、レーザ光により試
料表面を走査し、透過像や蛍光像を観察するものであ
る。しかしながら、これら従来の光学顕微鏡、特に明視
野型の透過型顕微鏡は、その照明構造に問題があるため
に、十分なコントラスト等の画質を有する像を得ること
ができなかった。通常、得られる像のコントラストは、
試料の厚みのみに依存するため、たとえば透過型顕微鏡
においては、試料と照明波長が決まれば像のコントラス
トも一義的に決まってしまい、コントラストを調整する
ことができなかった。特に、白色光を光源として用い、
さらに試料が生物試料のような無色透明である場合に
は、光の吸収が少なく、コントラストの良い像を得るこ
とが非常に困難であった。
料表面を走査し、透過像や蛍光像を観察するものであ
る。しかしながら、これら従来の光学顕微鏡、特に明視
野型の透過型顕微鏡は、その照明構造に問題があるため
に、十分なコントラスト等の画質を有する像を得ること
ができなかった。通常、得られる像のコントラストは、
試料の厚みのみに依存するため、たとえば透過型顕微鏡
においては、試料と照明波長が決まれば像のコントラス
トも一義的に決まってしまい、コントラストを調整する
ことができなかった。特に、白色光を光源として用い、
さらに試料が生物試料のような無色透明である場合に
は、光の吸収が少なく、コントラストの良い像を得るこ
とが非常に困難であった。
【０００５】そこで、従来では、像のコントラストを調
整するために、試料を薬品により染色するという方法が
用いられていた。しかし、この薬品染色方法を用いた顕
微鏡では、薬品による染色によって試料の組成変化が引
き起こされてしまうことがあり、本来の試料の様子を観
察できていない可能性があるという問題があった。特に
試料が生体である場合には、染色薬品のために生態試料
の生命活動を停止させてしまういう危険性もあった。光
源を分光して試料の吸収帯の波長で照明する場合でも、
吸収が強すぎてしまうと全体が暗い像となってしまうた
め、やはりコントラストの悪い像になってしまうことが
あった。
整するために、試料を薬品により染色するという方法が
用いられていた。しかし、この薬品染色方法を用いた顕
微鏡では、薬品による染色によって試料の組成変化が引
き起こされてしまうことがあり、本来の試料の様子を観
察できていない可能性があるという問題があった。特に
試料が生体である場合には、染色薬品のために生態試料
の生命活動を停止させてしまういう危険性もあった。光
源を分光して試料の吸収帯の波長で照明する場合でも、
吸収が強すぎてしまうと全体が暗い像となってしまうた
め、やはりコントラストの悪い像になってしまうことが
あった。
【０００６】また、従来の顕微鏡において試料への照明
光として単一波長の光を用いる場合では、ある程度の特
定分子の吸収像あるいは蛍光像を観察することが可能で
はあったものの、一般にいくつかの分子の吸収帯の波長
領域は重複するために、試料の化学組成の正確な同定ま
では行うことができなかった。このように、従来の光学
顕微鏡では、得られる像のコントラスト等の画質や情報
量が不十分であり、観察が不安定であるといった問題が
あった。
光として単一波長の光を用いる場合では、ある程度の特
定分子の吸収像あるいは蛍光像を観察することが可能で
はあったものの、一般にいくつかの分子の吸収帯の波長
領域は重複するために、試料の化学組成の正確な同定ま
では行うことができなかった。このように、従来の光学
顕微鏡では、得られる像のコントラスト等の画質や情報
量が不十分であり、観察が不安定であるといった問題が
あった。
【０００７】このような従来の光学顕微鏡の欠点を克服
するために、この発明の発明者は、新しい光学顕微鏡と
して、像のコントラストの制御を行うことができ、さら
に試料の化学分析をも行うことのできる高性能且つ高機
能な光学顕微鏡をすでに提案している。この新しい光学
顕微鏡は、お互いに異なる波長を有する複数の光を試料
に照射して二重共鳴吸収過程を引き起こすことにより、
特定分子の光学遷移に起因する吸収像や発光像を得るも
のである。
するために、この発明の発明者は、新しい光学顕微鏡と
して、像のコントラストの制御を行うことができ、さら
に試料の化学分析をも行うことのできる高性能且つ高機
能な光学顕微鏡をすでに提案している。この新しい光学
顕微鏡は、お互いに異なる波長を有する複数の光を試料
に照射して二重共鳴吸収過程を引き起こすことにより、
特定分子の光学遷移に起因する吸収像や発光像を得るも
のである。
【０００８】ここで、この新しい光学顕微鏡の原理につ
いて図１から図４を用いて説明する。図１は、試料を構
成する分子の価電子軌道の電子構造を例示したものであ
る。まず、このような電子構造を有する試料に、波長λ
１の光を照射することにより、図２に例示したように、
飽和軌道である価電子軌道２から電子を空軌道である価
電子軌道３へ励起させることにより、基底状態から第１
励起状態へ遷移させる。そして、波長λ１光による電子
の励起により生成された価電子軌道２の空孔へ、図３に
例示したように、近接する飽和軌道である価電子軌道１
の電子を、波長λ２の光を照射することにより励起させ
て、第１励起状態から第２励起状態へ遷移させる。その
後、第２励起状態にある電子は、図４に例示したよう
に、蛍光や燐光を発光させて第２励起状態から基底状態
に戻る。
いて図１から図４を用いて説明する。図１は、試料を構
成する分子の価電子軌道の電子構造を例示したものであ
る。まず、このような電子構造を有する試料に、波長λ
１の光を照射することにより、図２に例示したように、
飽和軌道である価電子軌道２から電子を空軌道である価
電子軌道３へ励起させることにより、基底状態から第１
励起状態へ遷移させる。そして、波長λ１光による電子
の励起により生成された価電子軌道２の空孔へ、図３に
例示したように、近接する飽和軌道である価電子軌道１
の電子を、波長λ２の光を照射することにより励起させ
て、第１励起状態から第２励起状態へ遷移させる。その
後、第２励起状態にある電子は、図４に例示したよう
に、蛍光や燐光を発光させて第２励起状態から基底状態
に戻る。
【０００９】このような図２、図３、および図４に例示
した二重共鳴吸収過程は様々な誘起過程の内の一つであ
り、他の誘起過程としては、たとえば、電子が波長λ１
光により価電子軌道３に誘起され、さらに波長λ２光に
より価電子軌道４に誘起される二重共鳴吸収過程などが
ある。どの誘起過程においても、分子は、基底状態から
第１誘起状態、第２誘起状態へと遷移する際に波長λ１
光と波長λ２光とを吸収し、誘起状態から基底状態に戻
る時に蛍光または燐光を発光する。
した二重共鳴吸収過程は様々な誘起過程の内の一つであ
り、他の誘起過程としては、たとえば、電子が波長λ１
光により価電子軌道３に誘起され、さらに波長λ２光に
より価電子軌道４に誘起される二重共鳴吸収過程などが
ある。どの誘起過程においても、分子は、基底状態から
第１誘起状態、第２誘起状態へと遷移する際に波長λ１
光と波長λ２光とを吸収し、誘起状態から基底状態に戻
る時に蛍光または燐光を発光する。
【００１０】波長λ１光により励起される単位体積当た
りの第１励起状態の分子数は、波長λ１光の強度の増加
に伴って増加する。線吸収係数は、分子一個当たりの吸
収断面積と単位体積当たりの分子数との積により与えら
れるので、図２に示したような第１励起状態の試料に照
射する波長λ２光に対する線吸収係数は、波長λ２光の
強度に依存する。したがって、波長λ１および波長λ２
の２波長の光で試料を照射して、波長λ２による透過像
を撮像する場合、得られる透過像のコントラストは波長
λ１光の光量の制御により完全に制御することができ
る。また、励起状態から脱励起して基底状態へ戻る際に
発光される蛍光や燐光の発光強度は、第１励起状態の分
子数に比例するため、発光像のコントラストをも制御す
ることができる。
りの第１励起状態の分子数は、波長λ１光の強度の増加
に伴って増加する。線吸収係数は、分子一個当たりの吸
収断面積と単位体積当たりの分子数との積により与えら
れるので、図２に示したような第１励起状態の試料に照
射する波長λ２光に対する線吸収係数は、波長λ２光の
強度に依存する。したがって、波長λ１および波長λ２
の２波長の光で試料を照射して、波長λ２による透過像
を撮像する場合、得られる透過像のコントラストは波長
λ１光の光量の制御により完全に制御することができ
る。また、励起状態から脱励起して基底状態へ戻る際に
発光される蛍光や燐光の発光強度は、第１励起状態の分
子数に比例するため、発光像のコントラストをも制御す
ることができる。
【００１１】また、最外殻価電子軌道は分子固有なエネ
ルギー準位を持っているので、波長λ１も波長λ２も分
子に固有なものとなる。従って、波長λ１と波長λ２の
２波長光により吸収あるいは発光する分子を限定するの
で、従来の単一波長光を用いた光学顕微鏡よりも正確な
試料の化学組成の同定が可能である。さらに、価電子が
励起される際、分子軸に対して特定の電場ベクトルを持
つ光が強く吸収されるので、波長λ１光および波長λ２
光の偏光方向を決めて吸収像または蛍光像を撮影するこ
とにより、配向方向の同定をも行うことができる。
ルギー準位を持っているので、波長λ１も波長λ２も分
子に固有なものとなる。従って、波長λ１と波長λ２の
２波長光により吸収あるいは発光する分子を限定するの
で、従来の単一波長光を用いた光学顕微鏡よりも正確な
試料の化学組成の同定が可能である。さらに、価電子が
励起される際、分子軸に対して特定の電場ベクトルを持
つ光が強く吸収されるので、波長λ１光および波長λ２
光の偏光方向を決めて吸収像または蛍光像を撮影するこ
とにより、配向方向の同定をも行うことができる。
【００１２】このように、新しく提案された多波長光光
学顕微鏡は、分光された各光の波長を調整することによ
り、コントラストを調整して、高コントラストの像を得
ることができ、さらに化学組成や配向方向の同定などの
ような多くの情報量を得ることができる。しかしなが
ら、このような多波光光学顕微鏡では、分子によっては
第二励起状態からの発光収率が必ずしも大きくなく、蛍
光や燐光の発光が極めて弱くなってしまうことがあり、
この場合では、得られる像のＳ／Ｎ比が悪く、感度が不
十分になるといった問題があった。このような画質の劣
化は、特に暗視野型の蛍光顕微鏡に適用する場合におい
て顕著となる。
学顕微鏡は、分光された各光の波長を調整することによ
り、コントラストを調整して、高コントラストの像を得
ることができ、さらに化学組成や配向方向の同定などの
ような多くの情報量を得ることができる。しかしなが
ら、このような多波光光学顕微鏡では、分子によっては
第二励起状態からの発光収率が必ずしも大きくなく、蛍
光や燐光の発光が極めて弱くなってしまうことがあり、
この場合では、得られる像のＳ／Ｎ比が悪く、感度が不
十分になるといった問題があった。このような画質の劣
化は、特に暗視野型の蛍光顕微鏡に適用する場合におい
て顕著となる。
【００１３】そこで、この発明は、以上の通りの事情に
鑑みてなされたものであり、第二励起状態からの発光収
率が小さい分子に対しても、非常に高い空間分解能で、
画質の優れた発光像を得ることができる、高性能且つ高
機能な、新しい光学顕微鏡を提供することを目的として
いる。
鑑みてなされたものであり、第二励起状態からの発光収
率が小さい分子に対しても、非常に高い空間分解能で、
画質の優れた発光像を得ることができる、高性能且つ高
機能な、新しい光学顕微鏡を提供することを目的として
いる。
【００１４】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するものとして、試料を構成する基底状態の分子
を第１励起状態へ励起させる波長λ１光の光源と、第１
励起状態の分子を第２励起状態へ励起させる波長λ２光
の光源と、波長λ１光と波長λ２光とを試料に集光させ
る集光光学系と、試料からの発光を検出器に集光させる
発光検出光学系とを有し、各励起状態に励起された分子
が基底状態へ脱励起する際の発光を検出器により検出す
る光学顕微鏡であって、波長λ１光の照射領域と波長λ
２光の照射領域とを一部分重ね合わせる重ね手段を備
え、この重ね手段を通して波長λ１光と波長λ２光とを
試料に照射することにより、第１励起状態から基底状態
へ脱励起する際の発光の領域を抑制することを特徴とす
る光学顕微鏡（請求項１）を提供する。
を解決するものとして、試料を構成する基底状態の分子
を第１励起状態へ励起させる波長λ１光の光源と、第１
励起状態の分子を第２励起状態へ励起させる波長λ２光
の光源と、波長λ１光と波長λ２光とを試料に集光させ
る集光光学系と、試料からの発光を検出器に集光させる
発光検出光学系とを有し、各励起状態に励起された分子
が基底状態へ脱励起する際の発光を検出器により検出す
る光学顕微鏡であって、波長λ１光の照射領域と波長λ
２光の照射領域とを一部分重ね合わせる重ね手段を備
え、この重ね手段を通して波長λ１光と波長λ２光とを
試料に照射することにより、第１励起状態から基底状態
へ脱励起する際の発光の領域を抑制することを特徴とす
る光学顕微鏡（請求項１）を提供する。
【００１５】また、この発明は、上記の光学顕微鏡にお
いて、重ね手段が、入射光を波長的且つ空間的に分離し
て透過する光学瞳を有していること（請求項２）や、重
ね手段として、波長λ１光に対する透過率が高く且つ波
長λ２光に対する透過率が低い輪帯と、波長λ２光に対
する透過率が高く且つ波長λ１光に対する透過率が低い
輪帯とによりなる輪帯構造を有する光学フィルタが備え
られていること（請求項３）や、重ね手段として、波長
λ１光に対する透過率が高く且つ波長λ２光に対する透
過率が低い材料もしくは誘電体多層膜と、波長λ２光に
対する透過率が高く且つ波長λ１光に対する透過率が低
い材料もしくは誘電体多層膜とが、表面にコーティング
された集光レンズが備えられていること（請求項４）等
をその好ましい態様としている。
いて、重ね手段が、入射光を波長的且つ空間的に分離し
て透過する光学瞳を有していること（請求項２）や、重
ね手段として、波長λ１光に対する透過率が高く且つ波
長λ２光に対する透過率が低い輪帯と、波長λ２光に対
する透過率が高く且つ波長λ１光に対する透過率が低い
輪帯とによりなる輪帯構造を有する光学フィルタが備え
られていること（請求項３）や、重ね手段として、波長
λ１光に対する透過率が高く且つ波長λ２光に対する透
過率が低い材料もしくは誘電体多層膜と、波長λ２光に
対する透過率が高く且つ波長λ１光に対する透過率が低
い材料もしくは誘電体多層膜とが、表面にコーティング
された集光レンズが備えられていること（請求項４）等
をその好ましい態様としている。
【００１６】また、この発明は、上記の光学顕微鏡にお
いて、集光光学系が、２枚以上の集光ガラスレンズによ
り構成されていること（請求項５）や、集光光学系が、
反射光学系であること（請求項６）や、集光光学系と発
光検出光学系とが、結像性能が等しい共焦点光学系であ
ること（請求項７）等をもその好ましい態様としてい
る。 さらにまた、この発明は、上記の光学顕微鏡であ
って、試料が水溶液によって保護されており、この水溶
液が、１．５以上１０以下のｐＨおよび５０℃より低い
温度を有していること（請求項８）をもその一つの態様
としている。
いて、集光光学系が、２枚以上の集光ガラスレンズによ
り構成されていること（請求項５）や、集光光学系が、
反射光学系であること（請求項６）や、集光光学系と発
光検出光学系とが、結像性能が等しい共焦点光学系であ
ること（請求項７）等をもその好ましい態様としてい
る。 さらにまた、この発明は、上記の光学顕微鏡であ
って、試料が水溶液によって保護されており、この水溶
液が、１．５以上１０以下のｐＨおよび５０℃より低い
温度を有していること（請求項８）をもその一つの態様
としている。
【００１７】
【発明の実施の形態】この発明の光学顕微鏡は、上記の
通り、波長λ１光の光源と、波長λ２光の光源と、集光
光学系と、発光検出光学系と、さらに重ね手段とを備え
ている構造を有しており、各光源により発振された波長
λ１光と波長λ２光とを集光光学系により重ね手段を通
して試料に照射することにより、波長λ１光の照射領域
と波長λ２光の照射領域とを一部分重ね合わせ、波長λ
１光の照射領域を波長λ２光の照射領域により制限し、
第１励起状態から基底状態へ脱励起する際の蛍光および
燐光の発光領域を抑制するものである。
通り、波長λ１光の光源と、波長λ２光の光源と、集光
光学系と、発光検出光学系と、さらに重ね手段とを備え
ている構造を有しており、各光源により発振された波長
λ１光と波長λ２光とを集光光学系により重ね手段を通
して試料に照射することにより、波長λ１光の照射領域
と波長λ２光の照射領域とを一部分重ね合わせ、波長λ
１光の照射領域を波長λ２光の照射領域により制限し、
第１励起状態から基底状態へ脱励起する際の蛍光および
燐光の発光領域を抑制するものである。
【００１８】ここで、このようなこの発明の光学顕微鏡
の原理を図５を用いて説明する。図５は、第２励起状態
の発光収率の小さい分子における二重共鳴吸収過程を例
示したものである。この図５において、横軸は空間的距
離を表し、波長λ１光の照射領域と波長λ２光の照射領
域とが示されている。波長λ１光のみが照射される領域
では、試料を構成する多数の分子が基底状態から第１励
起状態へ励起され、その後、波長λ２光が照射されない
ために、第１励起状態の分子が基底状態へ脱励起し、波
長λ３の強い蛍光が発光される。
の原理を図５を用いて説明する。図５は、第２励起状態
の発光収率の小さい分子における二重共鳴吸収過程を例
示したものである。この図５において、横軸は空間的距
離を表し、波長λ１光の照射領域と波長λ２光の照射領
域とが示されている。波長λ１光のみが照射される領域
では、試料を構成する多数の分子が基底状態から第１励
起状態へ励起され、その後、波長λ２光が照射されない
ために、第１励起状態の分子が基底状態へ脱励起し、波
長λ３の強い蛍光が発光される。
【００１９】波長λ２光が照射される領域では、第１励
起状態の分子が高位の第２励起状態へ励起されて、第１
励起状態の分子が存在しなくなる。したがって、この領
域においては、第２励起状態から基底状態へ励起する際
に発光される蛍光が極めて弱く、波長λ１光の照射領域
のように波長λ３の強い蛍光が発光されないため、発光
像を得ることができない（Goto et.al. Chem.Phys.Let
t.135(1987)407, Kakinuma et.al. Chem.Phys.Lett.14
0(1987)427, Okuzawa et.al. Chem.PHys.Lett.171(199
0)341 参照）。
起状態の分子が高位の第２励起状態へ励起されて、第１
励起状態の分子が存在しなくなる。したがって、この領
域においては、第２励起状態から基底状態へ励起する際
に発光される蛍光が極めて弱く、波長λ１光の照射領域
のように波長λ３の強い蛍光が発光されないため、発光
像を得ることができない（Goto et.al. Chem.Phys.Let
t.135(1987)407, Kakinuma et.al. Chem.Phys.Lett.14
0(1987)427, Okuzawa et.al. Chem.PHys.Lett.171(199
0)341 参照）。
【００２０】このような原理を利用し、光学顕微鏡にお
いて、波長λ１光の照射領域と波長λ２光の照射領域と
を調整して、各々の一部分が空間的に重なり合うように
波長λ１光と波長λ２光とを試料に照射することによ
り、蛍光もしくは燐光が発光する領域を制限することが
できる。たとえば、走査型レーザ顕微鏡は、レーザ光を
集光してマイクロビームを形成して観察試料上を走査す
る。この時、マイクロビームのサイズは集光レンズの開
口数と波長とにより求められる回折限界で決まってしま
う。しかしながら、上述のような原理を利用し、波長λ
１光の照射領域と波長λ１光の照射領域とを一部分重ね
合わせることにより、蛍光や燐光の発光領域を空間的に
狭くすることができる。つまり、回折限界を越える空間
分解能を有する高性能な蛍光顕微鏡を実現させることが
できるこのようなこの発明の光学顕微鏡においては、波
長λ１光の照射領域と波長λ２光の照射領域とを一部分
重ね合わせる重ね手段として、たとえば、図６に例示し
たように、波長λ１光に対する透過率が高く且つ波長λ
２光に対する透過率が低い輪帯Ｒ１と、波長λ２光に対
する透過率が高く且つ波長λ２光に対する透過率が低い
輪帯Ｒ２とによりなる輪帯構造を持つ光学フィルタであ
るピンホールが備えられていてもよい。
いて、波長λ１光の照射領域と波長λ２光の照射領域と
を調整して、各々の一部分が空間的に重なり合うように
波長λ１光と波長λ２光とを試料に照射することによ
り、蛍光もしくは燐光が発光する領域を制限することが
できる。たとえば、走査型レーザ顕微鏡は、レーザ光を
集光してマイクロビームを形成して観察試料上を走査す
る。この時、マイクロビームのサイズは集光レンズの開
口数と波長とにより求められる回折限界で決まってしま
う。しかしながら、上述のような原理を利用し、波長λ
１光の照射領域と波長λ１光の照射領域とを一部分重ね
合わせることにより、蛍光や燐光の発光領域を空間的に
狭くすることができる。つまり、回折限界を越える空間
分解能を有する高性能な蛍光顕微鏡を実現させることが
できるこのようなこの発明の光学顕微鏡においては、波
長λ１光の照射領域と波長λ２光の照射領域とを一部分
重ね合わせる重ね手段として、たとえば、図６に例示し
たように、波長λ１光に対する透過率が高く且つ波長λ
２光に対する透過率が低い輪帯Ｒ１と、波長λ２光に対
する透過率が高く且つ波長λ２光に対する透過率が低い
輪帯Ｒ２とによりなる輪帯構造を持つ光学フィルタであ
るピンホールが備えられていてもよい。
【００２１】このピンホールは、たとえば、既存の蒸着
技術を用いて、可視・紫外領域を含む広い波長範囲で高
い透過率を持つ溶融石英プレート上に、波長λ１光に対
する透過率が高く且つ波長λ２光に対する透過率が低い
材料の物質または誘電体多層膜を蒸着することにより輪
体Ｒ１のマスクを形成し、波長λ２光に対する透過率が
高く且つ波長λ２光に対する透過率が低い材料の物質ま
たは誘電体多層膜を蒸着することにより輪体Ｒ２のマス
クを形成して、簡単に作成することができる。蒸着する
材料または誘電体多層膜の設計は、使用する波長帯域に
応じて選択することが好ましい。
技術を用いて、可視・紫外領域を含む広い波長範囲で高
い透過率を持つ溶融石英プレート上に、波長λ１光に対
する透過率が高く且つ波長λ２光に対する透過率が低い
材料の物質または誘電体多層膜を蒸着することにより輪
体Ｒ１のマスクを形成し、波長λ２光に対する透過率が
高く且つ波長λ２光に対する透過率が低い材料の物質ま
たは誘電体多層膜を蒸着することにより輪体Ｒ２のマス
クを形成して、簡単に作成することができる。蒸着する
材料または誘電体多層膜の設計は、使用する波長帯域に
応じて選択することが好ましい。
【００２２】図７は、図６のピンホールを備えたこの発
明の光学顕微鏡における光学系および各波長光の結像パ
ターンを例示した概念図である。この図７において、光
源（１）により発振された波長λ１光と波長λ２光と
は、図６に例示した輪体構造を有するピンホール（２）
に照射される。ピンホール（２）では、波長λ１光のみ
が輪体Ｒ１を透過し、波長λ２のみが輪体Ｒ２を透過す
る。ピンホール（２）を透過した波長λ１光と波長λ２
光とは、たとえば、波長λ１帯域と波長λ２帯域とで同
じ結像性能を持つ２波長帯光学系（３）により、試料上
に集光される。試料は、結像面内の二次元走査およびデ
フォーカスが可能なステージ上に設置されている。
明の光学顕微鏡における光学系および各波長光の結像パ
ターンを例示した概念図である。この図７において、光
源（１）により発振された波長λ１光と波長λ２光と
は、図６に例示した輪体構造を有するピンホール（２）
に照射される。ピンホール（２）では、波長λ１光のみ
が輪体Ｒ１を透過し、波長λ２のみが輪体Ｒ２を透過す
る。ピンホール（２）を透過した波長λ１光と波長λ２
光とは、たとえば、波長λ１帯域と波長λ２帯域とで同
じ結像性能を持つ２波長帯光学系（３）により、試料上
に集光される。試料は、結像面内の二次元走査およびデ
フォーカスが可能なステージ上に設置されている。
【００２３】このように試料に照射された波長λ１光の
結像パターン（４）は、ポンプ光のガウシアン型となっ
ており、また、波長λ２光の結像パターン（５）は、ピ
ンホール（２）の輪帯形状に沿った形状となっており、
波長λ１光の照射領域と波長λ２光の照射領域との一部
分が重なり合っていることが分かる。したがって、上述
のような原理により、波長λ１光と波長λ２光とが重な
った部分では、発光が抑制されるため、発光領域（６）
は、波長λ１のみが照射された領域に限定される。つま
り、波長λ２光の照射領域により、波長λ１光の照射領
域が狭まれ、波長λ１光のビームサイズよりも小さい領
域で発光させることができる。
結像パターン（４）は、ポンプ光のガウシアン型となっ
ており、また、波長λ２光の結像パターン（５）は、ピ
ンホール（２）の輪帯形状に沿った形状となっており、
波長λ１光の照射領域と波長λ２光の照射領域との一部
分が重なり合っていることが分かる。したがって、上述
のような原理により、波長λ１光と波長λ２光とが重な
った部分では、発光が抑制されるため、発光領域（６）
は、波長λ１のみが照射された領域に限定される。つま
り、波長λ２光の照射領域により、波長λ１光の照射領
域が狭まれ、波長λ１光のビームサイズよりも小さい領
域で発光させることができる。
【００２４】よって、回折限界を越えた空間分解能を有
し、第２励起状態から基底状態へ脱励起する際の発光が
弱い分子により構成される試料に対しても、高画質の像
を得ることができる光学顕微鏡が実現される。また、重
ね手段としては、図６に例示したような構造を有するピ
ンホールだけでなく、入射光を波長的且つ空間的に分離
して透過できる光学瞳を有する、たとえば、波長λ１光
に対する透過率が高く且つ波長λ２光に対する透過率が
低い材料もしくは誘電体多層膜と波長λ２光に対する透
過率が高く且つ波長λ１光に対する透過率が高い材料も
しくは誘電体多層膜とが、表面にコーティングされた集
光レンズが備えられていてもよい。
し、第２励起状態から基底状態へ脱励起する際の発光が
弱い分子により構成される試料に対しても、高画質の像
を得ることができる光学顕微鏡が実現される。また、重
ね手段としては、図６に例示したような構造を有するピ
ンホールだけでなく、入射光を波長的且つ空間的に分離
して透過できる光学瞳を有する、たとえば、波長λ１光
に対する透過率が高く且つ波長λ２光に対する透過率が
低い材料もしくは誘電体多層膜と波長λ２光に対する透
過率が高く且つ波長λ１光に対する透過率が高い材料も
しくは誘電体多層膜とが、表面にコーティングされた集
光レンズが備えられていてもよい。
【００２５】以下、実施例を示し、さらに詳しくこの発
明の実施の形態について説明する。もちろんこの発明は
以下の例によって限定されるものではない。
明の実施の形態について説明する。もちろんこの発明は
以下の例によって限定されるものではない。
【００２６】
（実施例１）図７は、この発明の一実施例である走査型
の光学顕微鏡の要部構成を例示したものである。この図
７の光学顕微鏡は、特に生体アミノ酸であるトリプトフ
ァンの検出に適用したものである。
の光学顕微鏡の要部構成を例示したものである。この図
７の光学顕微鏡は、特に生体アミノ酸であるトリプトフ
ァンの検出に適用したものである。
【００２７】この図７に例示した光学顕微鏡では、波長
λ１光および波長λ２光の光源として、Ｎｄ：ＹＡＧＬ
ａｓｅｒ（７）とＤｙｅＬａｓｅｒ（８）とが組み合わ
せれた光源系が備えられており、Ｎｄ：ＹＡＧＬａｓｅ
ｒ（７）により、たとえばトリプトファン含有サンプル
分子（１７）を基底状態から第１励起状態へ励起させる
波長λ１光として波長２６６ｎｍの４倍波光が発振さ
れ、Ｎｄ：ＹＡＧＬａｓｅｒ（７）励起のＤｙｅＬａｓ
ｅｒ（８）により、第１励起状態のサンプル分子（１
７）を第２励起状態へ励起させる波長λ２光として波長
４００〜５００ｎｍの光が発振される。トリプトファン
含有サンプル分子（１７）は、第２励起状態の蛍光収率
が小さい分子である。もちろん、様々なサンプル分子
（１７）の種類によって、波長λ１と波長λ２の共鳴波
長は異なった波長帯域に存在するため、各分子における
共鳴波長に従ってレーザの発振波長も調整する必要があ
る。
λ１光および波長λ２光の光源として、Ｎｄ：ＹＡＧＬ
ａｓｅｒ（７）とＤｙｅＬａｓｅｒ（８）とが組み合わ
せれた光源系が備えられており、Ｎｄ：ＹＡＧＬａｓｅ
ｒ（７）により、たとえばトリプトファン含有サンプル
分子（１７）を基底状態から第１励起状態へ励起させる
波長λ１光として波長２６６ｎｍの４倍波光が発振さ
れ、Ｎｄ：ＹＡＧＬａｓｅｒ（７）励起のＤｙｅＬａｓ
ｅｒ（８）により、第１励起状態のサンプル分子（１
７）を第２励起状態へ励起させる波長λ２光として波長
４００〜５００ｎｍの光が発振される。トリプトファン
含有サンプル分子（１７）は、第２励起状態の蛍光収率
が小さい分子である。もちろん、様々なサンプル分子
（１７）の種類によって、波長λ１と波長λ２の共鳴波
長は異なった波長帯域に存在するため、各分子における
共鳴波長に従ってレーザの発振波長も調整する必要があ
る。
【００２８】Ｎｄ：ＹＡＧＬａｓｅｒ（７）により発振
された波長２６６ｎｍの４倍波光とＤｙｅＬａｓｅｒ
（８）により発振された波長４００〜５００ｎｍ光と
は、ダイクロックミラー（９）により同じ光軸上に合わ
され、前述のような波長λ１帯域と波長λ２帯域とで同
じ結像性能を持つ２波長帯光学系である第１集光レンズ
（１０）により、重ね手段であるピンホール（１１）に
集光される。
された波長２６６ｎｍの４倍波光とＤｙｅＬａｓｅｒ
（８）により発振された波長４００〜５００ｎｍ光と
は、ダイクロックミラー（９）により同じ光軸上に合わ
され、前述のような波長λ１帯域と波長λ２帯域とで同
じ結像性能を持つ２波長帯光学系である第１集光レンズ
（１０）により、重ね手段であるピンホール（１１）に
集光される。
【００２９】このピンホール（１１）は、前述の図６に
例示したように、たとえば波長２６６ｎｍの４倍波光を
透過する輪帯と波長４００〜５００ｎｍの光を透過する
輪帯とにより構成されており、このようなピンホール
（１１）に集光された各波長光は、それぞれを透過する
輪帯を透過して、２波長帯光学系である第２集光レンズ
（１２）によりサンプル分子（１７）表面に集光され
る。第１集光レンズ（１０）と第２集光レンズ（１２）
との２枚の集光ガラスレンズにより集光光学系が構成さ
れている。
例示したように、たとえば波長２６６ｎｍの４倍波光を
透過する輪帯と波長４００〜５００ｎｍの光を透過する
輪帯とにより構成されており、このようなピンホール
（１１）に集光された各波長光は、それぞれを透過する
輪帯を透過して、２波長帯光学系である第２集光レンズ
（１２）によりサンプル分子（１７）表面に集光され
る。第１集光レンズ（１０）と第２集光レンズ（１２）
との２枚の集光ガラスレンズにより集光光学系が構成さ
れている。
【００３０】このようにサンプル分子（１７）に集光さ
れた各波長光の照射領域は、ピンホール（１１）により
一部分重なり合ったものとなっており、重なり合った部
分では、分子が第２励起状態へ励起するために蛍光の発
光が抑制されるため、蛍光の発光領域は、波長λ１光で
ある波長２６６ｎｍの４倍波光のみが照射される領域に
限定される。つまり、この領域においてのみ、分子が第
１励起状態から基底状態へ脱励起する際に波長λ３の強
い蛍光が発光される。
れた各波長光の照射領域は、ピンホール（１１）により
一部分重なり合ったものとなっており、重なり合った部
分では、分子が第２励起状態へ励起するために蛍光の発
光が抑制されるため、蛍光の発光領域は、波長λ１光で
ある波長２６６ｎｍの４倍波光のみが照射される領域に
限定される。つまり、この領域においてのみ、分子が第
１励起状態から基底状態へ脱励起する際に波長λ３の強
い蛍光が発光される。
【００３１】そして、この波長λ３の強い蛍光は、ハー
フミラー（１３）により反射され、第３集光レンズ（１
４）によりフィルター（１５）を通して、検出器として
の第２フォトマル（１６）に集光される。ハーフミラー
（１３）と第３集光レンズ（１４）とフィルター（１
５）とは、発光検出光学系を構成している。このような
この発明の光学顕微鏡により、極めて高い空間分解能が
得られ、たとえば生態アミノ酸であるトリプトファン分
子に対して、非常に優れた画質の蛍光像を得ることがで
きる。
フミラー（１３）により反射され、第３集光レンズ（１
４）によりフィルター（１５）を通して、検出器として
の第２フォトマル（１６）に集光される。ハーフミラー
（１３）と第３集光レンズ（１４）とフィルター（１
５）とは、発光検出光学系を構成している。このような
この発明の光学顕微鏡により、極めて高い空間分解能が
得られ、たとえば生態アミノ酸であるトリプトファン分
子に対して、非常に優れた画質の蛍光像を得ることがで
きる。
【００３２】もちろん、波長λ１光と波長λ２光とを発
振する光源としては、Ｎｄ：ＹＡＧＬａｓｅｒ（７）と
ＤｙｅＬａｓｅｒ（８）とが組み合わせれた光源系だけ
でなく、たとえば、チタンサファイアレーザ、ＣＷ半導
体レーザー、波長可変のオプチカルパラメトリクオシレ
ータレーザシステム等が備えられていてもよい。また、
この発明の光学顕微鏡において、蛍光集光用レンズを、
第３集光レンズ（１４）と同じ結像性能を持つ共焦点光
学系に設計して配置させ、さらに、図９に例示したよう
に、ピンホール（２０）を検出器である第２フォトマル
（１６）の直前に配置させることにより、深さ方向を含
む３次元解析をも行うことができる。
振する光源としては、Ｎｄ：ＹＡＧＬａｓｅｒ（７）と
ＤｙｅＬａｓｅｒ（８）とが組み合わせれた光源系だけ
でなく、たとえば、チタンサファイアレーザ、ＣＷ半導
体レーザー、波長可変のオプチカルパラメトリクオシレ
ータレーザシステム等が備えられていてもよい。また、
この発明の光学顕微鏡において、蛍光集光用レンズを、
第３集光レンズ（１４）と同じ結像性能を持つ共焦点光
学系に設計して配置させ、さらに、図９に例示したよう
に、ピンホール（２０）を検出器である第２フォトマル
（１６）の直前に配置させることにより、深さ方向を含
む３次元解析をも行うことができる。
【００３３】（実施例２）図８に例示したこの発明の光
学顕微鏡を用いて、微量のトリプトファン分子の蛍光像
を検出する。微量のトリプトファン分子を検出するため
には、蛍光収率を向上させる必要があり、この蛍光収率
の向上は、生態試料の観察環境を調整することにより行
うことができる。
学顕微鏡を用いて、微量のトリプトファン分子の蛍光像
を検出する。微量のトリプトファン分子を検出するため
には、蛍光収率を向上させる必要があり、この蛍光収率
の向上は、生態試料の観察環境を調整することにより行
うことができる。
【００３４】すなわち、第１励起状態からの蛍光収率
は、試料が保護される水溶液のｐＨを調整することによ
り向上させることができる。蛍光収率は、分光学的に第
１励起状態の寿命に比例することが知られている。たと
えば、室温でのトリプトファン分子の第１励起寿命τ
は、ｐＨが１０．５の場合４．５ｎｓｅｃであり、ｐＨ
が５．５の場合６．２ｎｓｅｃと長くなる（L.P.McMaho
n et.al. J.Am.Chem.Soc.114(1992)8442-8448) 。この
第１励起寿命τの向上は、ｐＨが５．５の場合の蛍光収
率が、ｐＨが１０．５の場合の蛍光収率と比べて、５０
％向上することに等しい。
は、試料が保護される水溶液のｐＨを調整することによ
り向上させることができる。蛍光収率は、分光学的に第
１励起状態の寿命に比例することが知られている。たと
えば、室温でのトリプトファン分子の第１励起寿命τ
は、ｐＨが１０．５の場合４．５ｎｓｅｃであり、ｐＨ
が５．５の場合６．２ｎｓｅｃと長くなる（L.P.McMaho
n et.al. J.Am.Chem.Soc.114(1992)8442-8448) 。この
第１励起寿命τの向上は、ｐＨが５．５の場合の蛍光収
率が、ｐＨが１０．５の場合の蛍光収率と比べて、５０
％向上することに等しい。
【００３５】もちろん、トリプトファン分子だけでな
く、たとえばＤＮＡを構成する基本分子であるアデニン
に対しても、水溶液のｐＨを調整することにより蛍光収
率を向上させることができる。アデニンの場合、通常第
１励起寿命τはピコ秒程度であるが、水溶液のｐＨを
１．５に調整すると第１励起寿命τは４ｎｓｅｃまで長
くなる。
く、たとえばＤＮＡを構成する基本分子であるアデニン
に対しても、水溶液のｐＨを調整することにより蛍光収
率を向上させることができる。アデニンの場合、通常第
１励起寿命τはピコ秒程度であるが、水溶液のｐＨを
１．５に調整すると第１励起寿命τは４ｎｓｅｃまで長
くなる。
【００３６】また、ｐＨが１０以下において、これらの
分子の第１励起寿命τはナノ秒程度の値を持つことでき
る（B.Skalski Can.J.Chem.68(1990)2892-2170、R.W.Wi
jnaendts van Resandt Rev.Sci.Instrum 59(9)(1982)13
92-1397 、J.Teraoka J.Am.Chem.Soc.112(1990)2892-29
00）。さらに、蛍光効率の向上は、水溶液の温度を調整
することによっても向上させることができる。たとえ
ば、トリプトファン分子に対しては、同じｐＨの水溶液
で、その温度を５０℃に調整すると、第１励起寿命τは
３ｎｓｅｃ以下まで短くなってしまう（L.P.McMahon e
t.al. J.Am.Chem.Soc. 114(1992)8442-8448) ので、５
０℃より低い温度の水溶液を用いることにより、第１励
起寿命τを長く保つことができる。
分子の第１励起寿命τはナノ秒程度の値を持つことでき
る（B.Skalski Can.J.Chem.68(1990)2892-2170、R.W.Wi
jnaendts van Resandt Rev.Sci.Instrum 59(9)(1982)13
92-1397 、J.Teraoka J.Am.Chem.Soc.112(1990)2892-29
00）。さらに、蛍光効率の向上は、水溶液の温度を調整
することによっても向上させることができる。たとえ
ば、トリプトファン分子に対しては、同じｐＨの水溶液
で、その温度を５０℃に調整すると、第１励起寿命τは
３ｎｓｅｃ以下まで短くなってしまう（L.P.McMahon e
t.al. J.Am.Chem.Soc. 114(1992)8442-8448) ので、５
０℃より低い温度の水溶液を用いることにより、第１励
起寿命τを長く保つことができる。
【００３７】したがって、生態試料を、ｐＨ値が１．５
以上１０以下で、且つ温度が５０℃より低い水溶液によ
って保護することにより、蛍光収率をより向上させるこ
とができるため、微量な分子に対しても高画質の蛍光像
を得ることができる。このような水溶液のｐＨおよび温
度調整による第１励起寿命の向上、つまり蛍光収率の向
上の効果は、紫外−可視紫外−軟Ｘ線の組み合わせだけ
でなく、紫外−紫外、紫外−軟Ｘ線、可視−軟Ｘ線、赤
外−可視、赤外−紫外、赤外−Ｘ線などの波長領域にお
いても同様に得ることができる。
以上１０以下で、且つ温度が５０℃より低い水溶液によ
って保護することにより、蛍光収率をより向上させるこ
とができるため、微量な分子に対しても高画質の蛍光像
を得ることができる。このような水溶液のｐＨおよび温
度調整による第１励起寿命の向上、つまり蛍光収率の向
上の効果は、紫外−可視紫外−軟Ｘ線の組み合わせだけ
でなく、紫外−紫外、紫外−軟Ｘ線、可視−軟Ｘ線、赤
外−可視、赤外−紫外、赤外−Ｘ線などの波長領域にお
いても同様に得ることができる。
【００３８】もちろん、この発明は以上の例に限定され
るものではなく、細部については様々な態様が可能であ
ることは言うまでもない。
るものではなく、細部については様々な態様が可能であ
ることは言うまでもない。
【００３９】
【発明の効果】以上詳しく説明した通り、この発明によ
って、第２励起状態の発光収率が小さい分子により構成
される試料に対しても、非常に高い空間分解能で、優れ
た画質の発光像を得ることができる、高性能且つ高機能
な、新しい光学顕微鏡が提供される。
って、第２励起状態の発光収率が小さい分子により構成
される試料に対しても、非常に高い空間分解能で、優れ
た画質の発光像を得ることができる、高性能且つ高機能
な、新しい光学顕微鏡が提供される。
【図１】試料を構成する分子の価電子軌道の電子構造を
例示した概念図である。
例示した概念図である。
【図２】図１の分子の第１励起状態を例示した概念図で
ある。
ある。
【図３】図１の分子の第２励起状態を例示した概念図で
ある。
ある。
【図４】図３の第２励起状態から基底状態に戻る状態を
例示した概念図である。
例示した概念図である。
【図５】第２励起状態の発光収率の小さい分子における
二重共鳴吸収過程を例示した概念図である
二重共鳴吸収過程を例示した概念図である
【図６】この発明の光学顕微鏡における重ね手段として
のピンホールの一例を示した構造図である。
のピンホールの一例を示した構造図である。
【図７】この発明の光学顕微鏡の光学系および各波長光
の結像パターンを例示した概念図である。
の結像パターンを例示した概念図である。
【図８】この発明の一実施例である光学顕微鏡を例示し
た要部構成図である。
た要部構成図である。
【図９】この発明の別の実施例である光学顕微鏡を例示
した要部構成図である。
した要部構成図である。
１ 光源 ２ ピンホール ３ ２波長帯光学系 ４ 波長λ１光の結像パターン ５ 波長λ２光の結像パターン ６ 発光領域 ７ Ｎｄ：ＹＡＧ Ｌａｓｅｒ ８ Ｄｙｅ Ｌａｓｅｒ ９ ダイクロックミラー １０ 第１集光レンズ １１ ピンホール １２ 第２集光レンズ １３ ハーフミラー １４ 第３集光レンズ １５ フィルター １６ 第２フォトマル １７ サンプル分子 １８ ナイフエッジ １９ 第１フォトマル ２０ ピンホール
Claims (8)
- 【請求項１】 試料を構成する基底状態の分子を第１励
起状態へ励起させる波長λ１光の光源と、第１励起状態
の分子を第２励起状態へ励起させる波長λ２光の光源
と、波長λ１光と波長λ２光とを試料に集光させる集光
光学系と、試料からの発光を検出器に集光させる発光検
出光学系とを有し、各励起状態に励起された分子が基底
状態へ脱励起する際の発光を検出器により検出する光学
顕微鏡であって、波長λ１光の照射領域と波長λ２光の
照射領域とを一部分重ね合わせる重ね手段を備え、この
重ね手段を通して波長λ１光と波長λ２光とを試料に照
射することにより、第１励起状態から基底状態へ脱励起
する際の発光の領域を抑制することを特徴とする光学顕
微鏡。 - 【請求項２】 重ね手段が、入射光を波長的且つ空間的
に分離して透過する光学瞳を有していることを特徴とす
る請求項１の光学顕微鏡。 - 【請求項３】 重ね手段として、波長λ１光に対する透
過率が高く且つ波長λ２光に対する透過率が低い輪帯
と、波長λ２光に対する透過率が高く且つ波長λ１光に
対する透過率が低い輪帯とによりなる輪帯構造を有する
光学フィルタが備えられていることを特徴とする請求項
２の光学顕微鏡。 - 【請求項４】 重ね手段として、波長λ１光に対する透
過率が高く且つ波長λ２光に対する透過率が低い材料も
しくは誘電体多層膜と、波長λ２光に対する透過率が高
く且つ波長λ１光に対する透過率が低い材料もしくは誘
電体多層膜とが、表面にコーティングされた集光レンズ
が備えられていることを特徴とする請求項２の光学顕微
鏡。 - 【請求項５】 集光光学系が、２枚以上の集光ガラスレ
ンズにより構成されていることを特徴とする請求項１な
いし４の光学顕微鏡。 - 【請求項６】 集光光学系が、反射光学系であることを
特徴とする請求項１ないし４の光学顕微鏡。 - 【請求項７】 集光光学系と発光検出光学系とが、結像
性能が等しい共焦点光学系であることを特徴とする請求
項１ないし６の光学顕微鏡。 - 【請求項８】 請求項１ないし７に記載の光学顕微鏡で
あって、試料が水溶液によって保護されており、この水
溶液が、１．５以上１０以下のｐＨおよび５０℃より低
い温度を有していることを特徴とする光学顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8302232A JP3020453B2 (ja) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | 光学顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8302232A JP3020453B2 (ja) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | 光学顕微鏡 |
Publications (2)
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