JPH10311949A - サンプリングクロック発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光学系の歪みなど、特性の不揃いに起因するリ
ニアリティの悪化を排除し、高精度にサンプリングを行
なうことが可能なサンプリングクロック発生装置を提供
すること。 【解決手段】試料１１に対し集束光を照射する対物光学
系と、前記集束光と前記試料１１とを相対的に２次元方
向へ移動走査し画像化のためのサンプリングクロックを
スケール２４により発生する２次元走査手段と、前記集
束光の前記試料１１による透過光、蛍光または反射光を
受光し、その受光強度に応じた検出信号を出力する光検
出手段１５と、を備えた走査型共焦点顕微鏡の前記２次
元走査手段において前記サンプリングクロックを発生す
るサンプリングクロック発生装置であり、前記２次元走
査手段において、走査に用いられるスキャナ２２のミラ
ー位置検出光学系に前記対物光学系と等価な共焦点光学
特性を持たせた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、走査型共焦点顕微
鏡に適用されるサンプリングクロック発生装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】走査型共焦点顕微鏡は、点状光源により
観察試料の表面を点状に照明し、照明された試料の表面
からの透過光、蛍光または反射光を再び点状に集光し、
ピンホール開口を有する検出器に結像させ、この検出器
により結像の濃度情報を得る顕微鏡である。

【０００３】図７は、一般的な走査型共焦点顕微鏡の概
略構成図である。図７において、点光源７１から出射さ
れた点状光は、ハーフミラー７２を通過したのち、収差
が補正された対物レンズ７３により観察試料７４の表面
に点状結像される。そして、この点状照明の試料７４に
よる反射光は、再び対物レンズ７３を通過したのちハー
フミラー７２で反射されて集光される。

【０００４】この集光位置にはピンホール７５が配置さ
れており、このピンホール７５を通過した前記反射光が
光検出器７６により検出される。このような点状照明
を、ラスタ走査等により試料７４の表面の測定領域全体
に亘って２次元走査し、その反射光の光検出器７６によ
る検出信号を画像表示することにより、試料７４の表面
の２次元画像が得られる。

【０００５】ところで、上記２次元走査には主にガルバ
ノミラーが用いられるが、画像の更新速度を上げるため
にレゾナントスキャナを用いることがある。この場合、
スキャナの走査周期に同期してサンプリングクロックを
発生させている。しかし、等時間間隔でクロックを発生
させると観察試料上の濃度情報サンプリング位置が不等
間隔になり、光検出器７６による検出信号を画像表示す
るとリニアリティが悪化する。

【０００６】この問題を改善するため、理想正弦波から
の演算による不等時間間隔のクロックパターンをスキャ
ナの走査周期に同期して発生させたり、ミラー位置参照
光とリニアスケールを用いることにより、サンプリング
位置が観察試料上にて等間隔になるようにしている。つ
まり、スキャナの挙動に起因するリニアリティの悪化を
防ぐことができる。以下に、その例を示す。

【０００７】図８は、走査型共焦点顕微鏡に適用される
従来のサンプリングクロック発生装置の概略構成図であ
る。図８に示すように、レーザー光源８１からのレーザ
ー光をスキャナ８２の裏面のミラーに当て、その反射光
をレンズ８３を通してリニアスケール８４上に照射す
る。そして、リニアスケール８４のスリットを透過した
光線をレンズ８５及びディテクタ８６を用いて検出し、
コンパレータ８７から顕微鏡光路の試料上の等間隔位置
に対応したサンプリングパルスが得られる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】また、特開平５−１３
６９５４号公報にはビデオクロック信号発生装置が、特
開平６−１４８５２５号公報には共焦点レーザー顕微鏡
が開示されている。これらの発明では、スキャナの挙動
に起因するリニアリティの悪化を改善するために、リニ
アスケールを用いて観察試料上のサンプリング位置が等
間隔になる位置にミラーが来たときにサンプリングクロ
ックを発生させるようにしている。

【０００９】ところが上記のような方法の場合、観察光
の一部を参照光のために割いてしまうので、画質（明る
さ）への影響があったり、対物光学系とは別のミラー背
面を利用した光学系を用いているものの構成が異なるの
で、各光学系の歪みが影響し、リニアスケールを用いて
も光学系による非線形性が残ってしまうという問題があ
る。以下、その例を示す。

【００１０】図９は、光学系歪みによるサンプリング位
置の誤差発生を示す図である。図９において、両光学系
とも歪み無く理想的な特性を示したものとすると（図中
実線で示す）、試料の表面情報は等間隔位置毎にサンプ
リングされるので、画像は正しく再生される。次に説明
を簡単にするため、対物光学系はリニア特性を有してい
るものとし、ミラー位置検出系はレンズ周辺に向かうに
従って外側へ集光する特性を有しているものとする（図
９中、ミラー位置検出光学系の光線をａで示す）。この
場合、対物光学系側のレーザー光源からの観察光がスキ
ャナ８２により試料上の端に照射されている場合、ミラ
ー位置検出用レーザー光はスケール８４からはみ出して
しまう。

【００１１】実際には、スケール８４上の明暗部１組が
再生画像の１画素に相当しているので、試料上の端まで
対物光学系側のレーザー光源からの観察光が来ないうち
に、再生画像上では表示画素に達してしまうことにな
る。すなわち、試料の端ほど画像が伸びて表示される。
逆に、レンズ周辺に向かうに従って内側へ集光する特性
を有しているものとすると（図９中、ミラー位置検出光
学系の光線をｂで示す）、対物光学系側のレーザー光源
からの観察光がスキャナ８２により試料上の端に照射さ
れていても、ミラー位置検出用レーザー光はスケール８
４の端まで達しない。すなわち、表示画素分のサンプリ
ングを行なうためには、スキャナ８２をもう少し振るこ
とになり、結果的に観察領域が広がった状態で表示され
る。すなわち、試料の端ほど画像が縮んで表示される。

【００１２】次に、ミラー位置検出系はリニア特性を有
しているものとし、対物光学系はレンズ周辺に向かうに
従って外側へ集光する特性を有しているものとすると
（図９中、対物光学系の光線をｃで示す）、表示画素分
の画像が得られたとき観察領域が広がって表示される。
すなわち、試料の端ほど画像が縮んで表示される。反対
にレンズ周辺に向かうに従って内側へ集光する特性を有
しているものとすると（図９中、対物光学系の光線をｄ
で示す）、試料上の端まで対物光学系側のレーザー光源
からの観察光が来ないうちに、再生画像上では表示画素
に達してしまうことになる。すなわち、試料の端ほど画
像が伸びて表示される。

【００１３】本発明の目的は、光学系の歪みなど、特性
の不揃いに起因するリニアリティの悪化を排除し、高精
度にサンプリングを行なうことが可能なサンプリングク
ロック発生装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、本発明のサンプリングクロック発生装
置は以下の如く構成されている。 （１）本発明のサンプリングクロック発生装置は、試料
に対し集束光を照射する対物光学系と、前記集束光と前
記試料とを相対的に２次元方向へ移動走査し画像化のた
めのサンプリングクロックをスケールにより発生する２
次元走査手段と、前記集束光の前記試料による透過光、
蛍光または反射光を受光し、その受光強度に応じた検出
信号を出力する光検出手段と、を備えた走査型共焦点顕
微鏡の前記２次元走査手段において前記サンプリングク
ロックを発生するサンプリングクロック発生装置であ
り、前記２次元走査手段において、走査に用いられるス
キャナのミラー位置検出光学系に前記対物光学系と等価
な共焦点光学特性を持たせている。 （２）本発明のサンプリングクロック発生装置は、試料
に対し集束光を照射する対物光学系と、前記集束光と前
記試料とを相対的に２次元方向へ移動走査し画像化のた
めのサンプリングクロックをスケールにより発生する２
次元走査手段と、前記集束光の前記試料による透過光、
蛍光または反射光を受光し、その受光強度に応じた検出
信号を出力する光検出手段と、を備えた走査型共焦点顕
微鏡の前記２次元走査手段において前記サンプリングク
ロックを発生するサンプリングクロック発生装置であ
り、前記２次元走査手段において、前記スケールに、走
査に用いられるスキャナのミラー位置検出光学系及び前
記対物光学系の歪みを考慮したパターンを持たせてい
る。 （３）本発明のサンプリングクロック発生装置は、試料
に対し集束光を照射する対物光学系と、前記集束光と前
記試料とを相対的に２次元方向へ移動走査し画像化のた
めのサンプリングクロックをスケールにより発生する２
次元走査手段と、前記集束光の前記試料による透過光、
蛍光または反射光を受光し、その受光強度に応じた検出
信号を出力する光検出手段と、を備えた走査型共焦点顕
微鏡の前記２次元走査手段において前記サンプリングク
ロックを発生するサンプリングクロック発生装置であ
り、前記２次元走査手段において、走査に用いられるス
キャナのミラー位置検出光学系に前記対物光学系と等価
な共焦点光学特性を持たせ、かつ前記スケールに前記ス
キャナのミラー位置検出光学系及び前記対物光学系の歪
みを考慮したパターンを持たせている。

【００１５】上記手段を講じた結果、それぞれ次のよう
な作用が生じる。 （１）本発明のサンプリングクロック発生装置によれ
ば、光学系すなわち対物光学系とミラー位置検出光学系
の歪みなど、特性の不揃いに起因するリニアリティの悪
化を排除し、高精度にサンプリングを行なうことができ
る。すなわち、対物光学系とミラー位置検出光学系の歪
みは再生画像に対して相反する影響を及ぼすので、両者
を等価にすることで正確なサンプリングクロックを発生
することができる。 （２）本発明のサンプリングクロック発生装置によれ
ば、光学系すなわち対物光学系とミラー位置検出光学系
の歪みなど、特性の不揃いに起因するリニアリティの悪
化を排除し、高精度にサンプリングを行なうことができ
る。すなわち、対物光学系とミラー位置検出光学系に歪
みがあっても、スケール上のパターンにより相殺される
ため、正確なサンプリングクロックを発生することがで
きる。 （３）本発明のサンプリングクロック発生装置によれ
ば、光学系すなわち対物光学系とミラー位置検出光学系
の歪みなど、特性の不揃いに起因するリニアリティの悪
化を排除し、高精度にサンプリングを行なうことがで
き、より一層正確なサンプリングクロックを発生するこ
とができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】

（第１の実施の形態）図１は、本発明の第１の実施の形
態に係るサンプリングクロック発生装置を適用した走査
型共焦点顕微鏡の構成を示す図である。顕微鏡本体１
は、以下のように構成されている。

【００１７】レーザー光源６は、試料１１の表面を走査
するスポット光としてのレーザー光を発生させるための
光源であり、ミラー７はレーザー光源６からのレーザー
光を２次元走査機構５に導くための反射鏡である。２次
元走査機構５は、ミラー７を介して得たレーザー光源６
からのレーザー光を２次元走査するための機構である。
２次元走査機構５は、その内部の図示しない駆動制御回
路の制御のもとにスポット光をＸＹ方向に走査する。２
次元走査機構５は、例えばＸ軸方向走査用のレゾナント
スキャナとＹ軸方向走査用のガルバノミラーとを有して
おり、これらスキャナをＸ軸方向とＹ軸方向に振ること
で、対物レンズ１０に対するスポット光の光路をＸＹ方
向に振らせることができる。

【００１８】レボルバ９は、倍率の異なる複数の対物レ
ンズ１０を保持したものであり、ステージ１２は、試料
１１を保持するものである。複数の対物レンズ１０のう
ち所望の倍率を有するものを、レボルバ９の切り替えに
より観察光路中に位置設定することで、その位置設定さ
れた対物レンズ１０を介して２次元走査機構５からのス
ポット光をステージ１２上の試料１１に２次元走査しな
がら照射することができる。

【００１９】また、試料１１からの反射光は、対物レン
ズ１０を通り２次元走査機構５に戻り、２次元走査機構
５からハーフミラー８へ戻されるよう構成されている。
ハーフミラー８は、２次元走査機構５に対するレーザー
光源６の出射光路上に設けられ、２次元走査機構５を介
して得られる試料１１からの反射光を検出系に導くため
の半透明鏡である。

【００２０】レンズ１３は、ハーフミラー８を介して得
た２次元走査機構５からの反射光を集光するレンズであ
る。ピンホール板１４は、所要の径のピンホールを開け
たものであり、光検出器１５の受光面の前面におけるレ
ンズ１３の焦点位置に前記ピンホールが位置するよう配
置されている。光検出器１５は、前記ピンホールを介し
て得られる光をその光量対応の電気信号に変換する光電
変換素子である。

【００２１】そして、光検出器１５で光電変換された信
号を２次元走査機構５内部の駆動制御回路からのタイミ
ング信号とともに画像処理ユニット（コンピュータ）２
で画像化し、モニタ３に表示することで、試料１１の表
面情報を得ることができる。

【００２２】図２は、走査型共焦点顕微鏡本体の２次元
走査機構の構成を示す図である。レーザー光源２１は、
スキャナ２２のミラー位置を検出するレーザー光を発生
させるための光源であり、レーザー光源２１からのレー
ザー光は、スキャナ２２に導かれている。スキャナ２２
のミラー面で反射されたレーザー光はレンズ２３により
スキャナ２２のミラー位置検出用スケール２４に集光さ
れる。ミラー位置検出用スケール２４は、例えば半導体
プロセスによって製作された微細な凹凸を持ったスケー
ルであり、その凸部表面がレンズ２４の焦点位置に合わ
せて配置されるものとする。

【００２３】ミラー位置検出用スケール２４を反射した
レーザー光は、再びレンズ２３、スキャナ２２を通りハ
ーフミラー２５へ戻される。ハーフミラー２５は位置検
出用スケール２４からの反射光を検出系に導くための鏡
であり、半透明鏡である。レンズ２６は、ハーフミラー
２５を介して得た位置検出用スケール２４からの反射光
を集光するレンズである。ピンホール板２７は所要の径
のピンホールを有するものであり、光検出器２８の受光
面の前面におけるレンズ２６の焦点位置に前記ピンホー
ルが配置される。

【００２４】光検出器２８は、前記ピンホールを介して
得られる光をその光量に対応する電気信号へ変換する光
電変換素子である。そして、アンプ２９は光検出器２８
で光電変換された信号を所要のレベルに増幅し、コンパ
レータ３０はその増幅された信号を基準電圧と比較しサ
ンプリングクロックを発生させる。

【００２５】図３の（ａ）〜（ｃ）は、共焦点効果によ
るスケールの凹凸の検出を説明するための図である。レ
ーザー光源２１からのレーザー光が、図３の（ａ）に示
すようにスキャナ２２の走査によりレンズ２３を介して
ミラー位置検出用スケール２４上に集光される。スキャ
ナ２２の走査により、図３の（ｂ）に示すようにスケー
ル２４の凸部にレーザーが照射されているとき、これと
光学的に共役な位置に存在するピンホール２７を反射光
が通過し、光検出器２８にて信号が得られる。また、図
３の（ｃ）に示すようにスケール２４の凹部にレーザー
が照射されているとき、反射光はピンホール２７にて集
光せず、光検出器２８にて信号はほとんど得られない。

【００２６】スケール２４の凹凸の段差は、ミラー位置
検出のための共焦点光学系の焦点深度以上あれば十分で
ある。スキャナ２２の動作によるレーザー光のスケール
２４上での移動に応じて、光検出器２８からアンプ２９
を介し、コンパレータ３０からサンプリングクロックが
発生する。一方、対物光学系にて試料１１に照射された
レーザー光源６からの観察光とスケール２４上のレーザ
ー光の移動は同期しているので、光検出器１５からの画
像信号をコンパレータ３０からのサンプリングクロック
にてサンプリングすることで、試料１１の表面情報が得
られる。

【００２７】ここで、対物光学系とミラー位置検出光学
系の歪み特性を等価にすることが重要になる。対物光学
系とミラー位置検出光学系の歪みは再生画像に対して相
反する影響を及ぼすので、両者を等価にすることで初め
て正確なサンプリングクロックを発生できる。

【００２８】図４は、スケールの小型化による光学系縮
小化を説明するための図である。図４に示すように、物
体高をｈ’、対物光学系の焦点距離をｆ’、像高をｈ、
ミラー位置検出光学系の焦点距離をｆとすると、スキャ
ナ２２において対称となっている対物光学系とミラー位
置検出光学系の倍率は、例えば図４に示すように決定さ
れる。

【００２９】すなわち、ｈ＝ｆ×ｓｉｎθ、ｈ’＝ｆ’
×ｓｉｎθであり、ｆ＝ｆ’×ｈ／ｈ’またはｈ＝ｈ’
×ｆ／ｆ’の関係になるので、スケール２４に微細加工
の容易な半導体プロセスを利用し、図４におけるスケー
ル２４上の像高ｈを小さくすることで、レンズ２３の焦
点距離ｆを短くできる。このスケール２４は、材質にガ
ラス、金属、シリコンなどを利用したもので良く、例え
ば半導体のマスク生成技術により微細凹凸を持たせたも
のなどでも良い。これにより、当該サンプリングクロッ
ク発生装置を小型に構成することも可能になる。

【００３０】以上のように、本第１の実施の形態では対
物光学系とミラー位置検出光学系の歪み特性を等価にす
るようにしている。また、ミラー位置検出光学系に共焦
点効果を、スケール２４に半導体プロセスを利用した微
細凹凸を持たせることにより、装置の小型化も図ること
ができる。したがって本第１の実施の形態によれば、光
学系（対物光学系、ミラー位置参照系）の歪みなど、特
性の不揃いに起因するリニアリティの悪化を排除し、高
精度にサンプリングを行なうことができるサンプリング
クロック発生装置を提供できる。

【００３１】（第２の実施の形態）第２の実施の形態に
係るサンプリングクロック発生装置を適用した走査型共
焦点顕微鏡の構成は、図１に示したものと同様である。

【００３２】図５は、走査型共焦点顕微鏡本体の２次元
走査機構の構成を示す図である。図５において図２と同
一な部分には同一符号を付してある。レーザー光源４１
は、スキャナ４２のミラー位置を検出するレーザー光を
発生させるための光源であり、レーザー光源４１からの
レーザー光は、スキャナ４２に導かれている。スキャナ
４２のミラー面で反射されたレーザー光はレンズ４３に
よりスキャナ４２のミラー位置検出用スケール４４に集
光される。ミラー位置検出用スケール４４は、表面画素
に対応した数以上並んだ液晶シャッタスケールである。
そのスケール表面は、レンズ４３の焦点位置に合わせて
配置され、各画素に対応した部分の透過、遮光がＬＣＤ
ドライバ４５により制御される。

【００３３】ＬＣＤドライバ４５は、図示しない駆動パ
ターン設定手段によりミラー位置検出用スケール４４の
制御パターンを設定され、それに従い個別に各液晶シャ
ッタの透過、遮光の制御を担うものである。ミラー位置
検出用スケール４４を透過したレーザー光は、レンズ４
６を通り光検出器４７の受光面へ導かれる。光検出器４
７は、レンズ４６を介して得られる光をその光量対応の
電気信号に変換する光電変換素子であり、レンズ４６の
焦点位置に配置される。そして、アンプ４８は光検出器
４７で光電変換された信号を所要のレベルに増幅し、コ
ンパレータ４９は増幅された信号を基準電圧と比較し、
サンプリングクロックを発生させる。

【００３４】図６の（ａ）〜（ｃ）は、スケール４４上
のスケールのパターンを示す図である。レーザー光源４
１からのレーザー光がスキャナ４２の走査によりミラー
位置検出用スケール４４上に集光する。このときスケー
ル４４上には、ＬＣＤドライバ４５により、例えば図６
の（ａ）に示すように液晶シャッタの透過部（白抜き
部）と遮光部（網線部）が配列されているとする。この
場合、スキャナ４２の走査により、前記液晶シャッタの
透過部に位置検出用レーザーが照射されているときはこ
れを通過し、光検出器４７にて信号が得られる。すなわ
ち、対応する対物光学系のレーザー照射位置が表面画像
として有効になる。

【００３５】一方、前記液晶シャッタの遮光部に位置検
出用レーザーが照射されているときは、光検出器４７に
て信号は得られない。すなわち、対応する対物光学系の
レーザー照射位置が表面画素として有効でない。つま
り、スキャナ４２の動作による前記位置検出用レーザー
光のスケール４４上での移動により、アンプ４８を介し
てコンパレータ４９からサンプリングクロックが発生す
る。また、対物光学系にて試料１１に照射されたレーザ
ー光源６からの観察光とスケール４４上のレーザー光の
移動とは同期しているので、光検出器１５からの画像信
号をコンパレータ４９からのサンプリングクロックにて
サンプリングすることで、試料１１の表面情報が得られ
る。

【００３６】図９を基に説明した従来技術の問題点と同
様に、図５の対物光学系とミラー位置検出光学系の特性
がどちらも理想的なものであれば、図６の（ａ）に示す
ような液晶シャッタの配列で良い。しかし、実際にはど
ちらかの光学系が歪みを有しているので、両光学系の合
成特性が図９のミラー位置検出光学系の光線ａのような
特性を示す場合は、スケール４４上の液晶シャッタの透
過、遮光の配列をＬＣＤドライバ４５により図６の
（ｂ）に示すような外側ほど粗なパターンとする。ま
た、合成特性が図９のミラー位置検出光学系の光線ｂの
ような特性を示す場合は、スケール４４上のパターンを
図６の（ｃ）に示すような外側ほど密なパターンとすれ
ば、最終的に歪みのない再生画像を得るためのサンプリ
ングクロックを発生できる。すなわち、ＬＣＤドライバ
４５によりスケール４４上の任意の部分の透過、遮光の
制御が可能であるので、装置個別のばらつきまで吸収す
ることも可能になる。

【００３７】以上のように、本第２の実施の形態では両
光学系の歪み分を打ち消すようにスケール４４のパター
ンに非線形性を持たせるようにしている。そして、ＬＣ
Ｄドライバ４５からの制御によりサンプリングクロック
発生ポイントを任意に変化させ、再生画面上の任意の位
置のリニアリティを調整、変化させることができる。ま
た、上記第１の実施の形態と同様に、対物光学系とミラ
ー位置検出光学系の歪み特性を等価にすること、もしく
はミラー位置検出光学系に共焦点効果とスケール４４直
後にミラーを設けることにより、反射光学系としても良
好になる。

【００３８】したがって本第２の実施の形態によれば、
光学系（対物光学系、ミラー位置参照系）の歪みなど特
性の不揃いに起因するリニアリティの悪化を排除し高精
度にサンプリングを行なうことができるサンプリングク
ロック発生装置を提供できる。なお、本発明は上記各実
施の形態のみに限定されず、要旨を変更しない範囲で適
時変形して実施できる。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、光学系の歪みなど、特
性の不揃いに起因するリニアリティの悪化を排除し、高
精度にサンプリングを行なうことが可能なサンプリング
クロック発生装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るサンプリング
クロック発生装置を適用した走査型共焦点顕微鏡の構成
を示す図。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係る走査型共焦点
顕微鏡本体の２次元走査機構の構成を示す図。

【図３】本発明の第１の実施の形態に係る共焦点効果に
よるスケールの凹凸の検出を説明するための図。

【図４】本発明の第１の実施の形態に係るスケールの小
型化による光学系縮小化を説明するための図。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係るサンプリング
クロック発生装置を適用した走査型共焦点顕微鏡の構成
を示す図。

【図６】本発明の第２の実施の形態に係るスケール上の
スケールのパターンを示す図。

【図７】従来例に係る一般的な走査型共焦点顕微鏡の概
略構成図。

【図８】従来例に係る走査型共焦点顕微鏡に適用される
サンプリングクロック発生装置の概略構成図。

【図９】従来例に係る光学系歪みによるサンプリング位
置の誤差発生を示す図。

【符号の説明】

１…顕微鏡本体 ２…コンピュータ ３…モニタ ５…２次元走査機構 ６…レーザー光源 ７…ミラー ８…ハーフミラー ９…レボルバ １０…対物レンズ １１…試料 １２…ステージ １３…レンズ １４…ピンホール板 １５…光検出器 ２１…レーザー光源 ２２…スキャナ ２３…レンズ ２４…ミラー位置検出用スケール ２５…ハーフミラー ２６…レンズ ２７…ピンホール板 ２８…光検出器 ２９…アンプ ３０…コンパレータ ３１…レンズ ４１…レーザー光源 ４２…スキャナ ４３…レンズ ４４…ミラー位置検出用スケール ４５…ＬＣＤドライバ ４６…レンズ ４７…光検出器 ４８…アンプ ４９…コンパレータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】試料に対し集束光を照射する対物光学系
   と、前記集束光と前記試料とを相対的に２次元方向へ移
   動走査し画像化のためのサンプリングクロックをスケー
   ルにより発生する２次元走査手段と、前記集束光の前記
   試料による透過光、蛍光または反射光を受光し、その受
   光強度に応じた検出信号を出力する光検出手段と、を備
   えた走査型共焦点顕微鏡の前記２次元走査手段において
   前記サンプリングクロックを発生するサンプリングクロ
   ック発生装置であり、 前記２次元走査手段において、走査に用いられるスキャ
   ナのミラー位置検出光学系に前記対物光学系と等価な共
   焦点光学特性を持たせたことを特徴とするサンプリング
   クロック発生装置。
2. 【請求項２】試料に対し集束光を照射する対物光学系
   と、前記集束光と前記試料とを相対的に２次元方向へ移
   動走査し画像化のためのサンプリングクロックをスケー
   ルにより発生する２次元走査手段と、前記集束光の前記
   試料による透過光、蛍光または反射光を受光し、その受
   光強度に応じた検出信号を出力する光検出手段と、を備
   えた走査型共焦点顕微鏡の前記２次元走査手段において
   前記サンプリングクロックを発生するサンプリングクロ
   ック発生装置であり、 前記２次元走査手段において、前記スケールに、走査に
   用いられるスキャナのミラー位置検出光学系及び前記対
   物光学系の歪みを考慮したパターンを持たせたことを特
   徴とするサンプリングクロック発生装置。
3. 【請求項３】試料に対し集束光を照射する対物光学系
   と、前記集束光と前記試料とを相対的に２次元方向へ移
   動走査し画像化のためのサンプリングクロックをスケー
   ルにより発生する２次元走査手段と、前記集束光の前記
   試料による透過光、蛍光または反射光を受光し、その受
   光強度に応じた検出信号を出力する光検出手段と、を備
   えた走査型共焦点顕微鏡の前記２次元走査手段において
   前記サンプリングクロックを発生するサンプリングクロ
   ック発生装置であり、 前記２次元走査手段において、走査に用いられるスキャ
   ナのミラー位置検出光学系に前記対物光学系と等価な共
   焦点光学特性を持たせ、かつ前記スケールに前記スキャ
   ナのミラー位置検出光学系及び前記対物光学系の歪みを
   考慮したパターンを持たせたことを特徴とするサンプリ
   ングクロック発生装置。