JPH1020205A - 共焦点用光スキャナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ビームスプリッタでの反射光が迷光として観察
系に入らないようにして観察光のＳ／Ｎの低下を防止す
る。 【解決手段】複数の微小開口が設けられたニポウディス
クと、このニポウディスクのピンホールに励起光を入射
する集光ディスクがハブを介して連結され、前記ニポウ
ディスクと集光ディスクの間に励起光と戻り光を分離す
るビームスプリッタが固定配置されると共に、前記ニポ
ウディスクと集光ディスクは一体となって回転できるよ
うに構成された共焦点用光スキャナにおいて、前記ビー
ムスプリッタを挟んで、観察側と反対側に反射するビー
ムスプリッタの裏面反射光を観測側の光軸とは異なる方
向へ反射する反射面を有する反射手段を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、共焦点顕微鏡等に
用いられるニポウディスク式の光スキャナに関し、特に
観察光のＳ／Ｎの改善に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複数の微小開口（例えばピン
ホール）が設けられたディスク（通常ニポウディスクと
呼ばれる）を用いた共焦点用光スキャナはよく知られて
いる。図４はこの種の共焦点用光スキャナの一例を示す
構成図であり、ニポウディスクのピンホールに入射光を
集光する集光ディスクを有する共焦点用光スキャナであ
る。

【０００３】図４において、ニポウディスク１と集光デ
ィスク２はその中心部が円柱状のハブ３を介して平行に
連結されている。更にハブの中心はモータ４の回転軸に
直結し、モータ４によりニポウディスク１と集光ディス
ク２は一体となって回転駆動されるようになっている。
ビームスプリッタ（またはダイクロイックミラー）５
は、集光ディスク２とニポウディスク１との間に４５゜
に傾けて固定配置されていて、励起光と戻り光とを分離
する。

【０００４】このような構成において、集光ディスク２
で集光された入射光はビームスプリッタ５を透過し、続
いてピンホールを通過して顕微鏡の対物レンズ（図示せ
ず）を通って試料に入射する。試料からの戻り光は再び
対物レンズおよびニポウディスク１のピンホールを通
り、続いてビームスプリッタ５で反射して観察系のリレ
ーレンズ６に入る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな共焦点用光スキャナでは、入射光（説明を分かり易
くするためＡ，Ｂで表す）のすべてがビームスプリッタ
５を透過するわけではなく、励起光の一部はビームスプ
リッタ５表面で反射する。反射した光はハブ３の側面
（観察系の光軸と直交している）で１回反射し、いくぶ
ん減衰するものの、ビームスプリッタ５へ戻り、ビーム
スプリッタ５を透過してリレーレンズ６に入る。この反
射光は迷光として観察光に混入するため、観察光のＳ／
Ｎを悪くするという問題があった。

【０００６】本発明の目的は、このような点に鑑み、ビ
ームスプリッタでの反射光が迷光として観察系に入らな
いようにして観察光のＳ／Ｎの低下を防止した共焦点用
光スキャナを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明では、複数の微小開口が設けられたニポ
ウディスクと、このニポウディスクのピンホールに励起
光を入射する集光ディスクがハブを介して連結され、前
記ニポウディスクと集光ディスクの間に励起光と戻り光
を分離するビームスプリッタが固定配置されると共に、
前記ニポウディスクと集光ディスクは一体となって回転
できるように構成された共焦点用光スキャナにおいて、
前記ビームスプリッタを挟んで、観察側と反対側に反射
するビームスプリッタの裏面反射光を観測側の光軸とは
異なる方向へ反射する反射面を有する反射手段を備えた
ことを特徴とする。

【０００８】

【作用】反射手段の反射面を観測側の光軸に対して斜め
に傾ける。これにより、ビームスプリッタの裏面反射光
は、この傾斜した面で反射するものの、光観測側の光軸
とは異なる方向へ進む。そのため、観測光の迷光とはな
らず、ビームスプリッタの裏面反射光によるＳ／Ｎ低下
を未然に防止することが。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明を詳しく
説明する。図１は本発明に係る共焦点用光スキャナの一
実施例を示す構成図である。なお、図４と同等部分には
同一符号を付し、その部分の説明は省略する。図１にお
いて、図４と異なるところは、ハブ３ａの側面が観察側
の光軸に対して傾いている点である。これによりハブ３
ａの側面で反射した光は観察系のリレーレンズ６には入
射しないようになる。なお、ハブ３ａの側面は、反射光
が図１の右上方向に進むようにしてあるが、右下方向へ
進むような角度としても何ら差し支えない。

【００１０】本発明は上記実施例に限らず各種の変更・
変形が可能である。例えば、図２に示すように、直接ハ
ブ３の側面を傾けるのではなく、ビームスプリッタ５と
ハブ３の間に反射面が傾斜した板７を設置するようにし
てもよい。板７は図示しない保持機構により固定保持さ
れている。なお、板７自体は平板とし、板全体を傾けて
設置し反射面が傾くようにしてもよい。

【００１１】更にまた、図３の平面図に示すように、反
射光が観察系の光軸に対して左または右方向へ進むよう
に水平方向に傾けて板７ａを取り付けてもよい。なお、
この場合、板７ａを垂直方向に傾けてもよい。また、集
光ディスク２はマイクロレンズを付加したものであって
もよい。なお、集光ディスク２は光量の利用効率向上の
ための部材であることに鑑みれば、必ずしも必要ではな
い。集光ディスク２がなくとも共焦点用の光スキャナと
しては機能する。本発明はそのような構成においても有
効である。

【００１２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ハ
ブ側面での入射レーザは観察系のリレーレンズに入射さ
れず、バックグラウンドノイズ（迷光）が減少し、容易
に観察光のＳ／Ｎを改善することができる。また、ハブ
側面を傾けるのではなく、ビームスプリッタとハブの間
に反射面の傾いた板を設置するか、あるいは板自体を傾
けて設置した場合も、同様にＳ／Ｎを改善することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る共焦点用光スキャナの一実施例を
示す要部構成図

【図２】本発明の他の実施例構成図

【図３】本発明の更に他の実施例構成図

【図４】従来の共焦点用スキャナの一例を示す要部構成
図である。

【符号の説明】

１ ニポウディスク ２ 集光ディスク ３，３ａ ハブ ４ モータ ５ ビームスプリッタ ６ リレーレンズ ７，７ａ 板

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の微小開口が設けられたニポウディス
   クと、このニポウディスクのピンホールに励起光を入射
   する集光ディスクがハブを介して連結され、前記ニポウ
   ディスクと集光ディスクの間に励起光と戻り光を分離す
   るビームスプリッタが固定配置されると共に、前記ニポ
   ウディスクと集光ディスクは一体となって回転できるよ
   うに構成された共焦点用光スキャナにおいて、 前記ビームスプリッタを挟んで、観察側と反対側に反射
   するビームスプリッタの裏面反射光を観測側の光軸とは
   異なる方向へ反射する反射面を有する反射手段を備えた
   ことを特徴とする共焦点用光スキャナ。
2. 【請求項２】前記反射手段は、前記ハブの側面部分であ
   ることを特徴とする請求項１記載の共焦点用光スキャ
   ナ。
3. 【請求項３】前記反射手段は、前記ビームスプリッタと
   ハブの間に設置され、その反射面が傾斜している板を備
   えていることを特徴とする請求項１記載の共焦点用光ス
   キャナ。
4. 【請求項４】前記板の反射面は垂直方向または水平方向
   のいずれかにおいて観測側の光軸に対して傾いているこ
   とを特徴とする請求項３記載の共焦点用光スキャナ。
5. 【請求項５】前記板の反射面は垂直方向および水平方向
   の両方向において観測側の光軸に対して傾いていること
   を特徴とする請求項３記載の共焦点用光スキャナ。
6. 【請求項６】前記集光ディスクは、前記ニポウディスク
   のピンホールと同じパターンで複数のマイクロレンズが
   配列され励起光を集束するように構成されたことを特徴
   とする請求項１または請求項２または請求項３または請
   求項４または請求項５記載の共焦点用光スキャナ。