JPS6080821A - 顕微鏡用励起フイルタ - Google Patents
顕微鏡用励起フイルタInfo
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- JPS6080821A JPS6080821A JP58188769A JP18876983A JPS6080821A JP S6080821 A JPS6080821 A JP S6080821A JP 58188769 A JP58188769 A JP 58188769A JP 18876983 A JP18876983 A JP 18876983A JP S6080821 A JPS6080821 A JP S6080821A
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- Japan
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- filter
- microscope
- acousto
- excitation
- frequency generator
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/11—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on acousto-optical elements, e.g. using variable diffraction by sound or like mechanical waves
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
本発明は顕微鏡の光源からの光のうち特定の波長領域の
光を透過させる顕微鏡用励起フィルタに関する。
光を透過させる顕微鏡用励起フィルタに関する。
（従来技術）
第１図は励起フィルタを備えた顕微鏡を示す略図である
。
。
光源として水銀またはキセノン放電管１とタングステン
ランプ２が用意されており、タングステンランプ２を使
用するときには全反射鏡３が光路に挿入される。
ランプ２が用意されており、タングステンランプ２を使
用するときには全反射鏡３が光路に挿入される。
異なワた透過帯域をもつ多種類の励起フィルタ６が用意
されており、励起フィルタ６は一枚または複数枚組み合
わされて、遮光筒５の下に配置されている全反射鏡４と
前記光源間の光路に挿入される。
されており、励起フィルタ６は一枚または複数枚組み合
わされて、遮光筒５の下に配置されている全反射鏡４と
前記光源間の光路に挿入される。
挿入された励起フィルタ６を透過した光は全反射鏡４で
反射させられ、超広視野暗視野コンデンサ７の上に配置
されている試料台８に載置された試料を照射する。
反射させられ、超広視野暗視野コンデンサ７の上に配置
されている試料台８に載置された試料を照射する。
前述のように照射された試料は顕微鏡光学系を介して観
察または記録される。
察または記録される。
試料に対応して最適の波長を持つ励起光を光源と励起光
フィルタの組合せにより作り出すのであるが、この組合
せの作業は熟練を必要とし、励起光フィルタの着脱作業
も簡単ではない。
フィルタの組合せにより作り出すのであるが、この組合
せの作業は熟練を必要とし、励起光フィルタの着脱作業
も簡単ではない。
（発明の目的）
本発明の主たる目的は、任意のスペクトルおよびスペク
トル幅を制御することができる顕微鏡用励起光フィルタ
を提供することにある。
トル幅を制御することができる顕微鏡用励起光フィルタ
を提供することにある。
本発明の第２の目的は、最適の観察条件が得られるよう
に前記励起光フィルタの駆動周波数を自動調節すること
ができる顕微鏡用励起光フィルタを提供することにある
。
に前記励起光フィルタの駆動周波数を自動調節すること
ができる顕微鏡用励起光フィルタを提供することにある
。
（発明の構成）
前記主たる目的を達成するために、本発明による顕微鏡
用励起光フィルタは、観察または記録に適した試料の光
吸収または反射を得るために励起光のスペクトルを調整
する顕微鏡用励起フィルタにおいて、顕微鏡の照明光学
系の光路に挿入された音響光学フィルタと、前記音響光
学フィルタを駆動する音響周波数発生器と、前記音響周
波数発生器が発生する周波数を設定する設定器から構成
されている。
用励起光フィルタは、観察または記録に適した試料の光
吸収または反射を得るために励起光のスペクトルを調整
する顕微鏡用励起フィルタにおいて、顕微鏡の照明光学
系の光路に挿入された音響光学フィルタと、前記音響光
学フィルタを駆動する音響周波数発生器と、前記音響周
波数発生器が発生する周波数を設定する設定器から構成
されている。
前記第２の目的を達成するために、本発明による顕微鏡
用励起光フィルタは、観察または記録に通した試料の光
吸収または反射を得るために励起光のスペクトルを調整
する顕微鏡用励起フィルタにおいて、顕微鏡の照明光学
系の光路に挿入された讐響光学フィルタと、前記音響光
学フィルタを駆動する駆動周波数が可変である音響周波
数発生器と、前記音響光学フィルタを介して照射され顕
微鏡で拡大された像を撮像するテレビジョン撮像装置と
、前記テレビジョン撮像装置の映像信号の特定の２点を
設定して抽出して比較し前記音響周波数発生器の発振周
波数を前記特定の２点間のコントラストが最大になるよ
うに制御する信号を発生する制御回路とから構成されて
いる。
用励起光フィルタは、観察または記録に通した試料の光
吸収または反射を得るために励起光のスペクトルを調整
する顕微鏡用励起フィルタにおいて、顕微鏡の照明光学
系の光路に挿入された讐響光学フィルタと、前記音響光
学フィルタを駆動する駆動周波数が可変である音響周波
数発生器と、前記音響光学フィルタを介して照射され顕
微鏡で拡大された像を撮像するテレビジョン撮像装置と
、前記テレビジョン撮像装置の映像信号の特定の２点を
設定して抽出して比較し前記音響周波数発生器の発振周
波数を前記特定の２点間のコントラストが最大になるよ
うに制御する信号を発生する制御回路とから構成されて
いる。
（実施例の説明）
以下図面を参照して本発明をさらに詳しく説明する。
第２図は本発明による励起光フィルタを使用した顕微鏡
の実施例を示す略図である。
の実施例を示す略図である。
先に第１図で説明した部分と同一の部分は同一の数字を
付して説明を省略ｒる。
付して説明を省略ｒる。
音響光学フィルタ１１は２酸化テルル（Ｔ ｅ Ｏ２）
単結晶により形成されている。
単結晶により形成されている。
この単結晶内を伝播する横波超音波によって生じる光の
異方ブラッグ回折によりフィルタ特性が得られる。
異方ブラッグ回折によりフィルタ特性が得られる。
この音響光学フィルタ１１により多色光の中から任意の
単色光を高速度で選択することができる。
単色光を高速度で選択することができる。
まずこの音響光学フィルタの定格を簡単に説明する。音
響光学フィルタ１１の分光波長域は３８０〜７５０ｎａ
ｎｏｍであって、分解能は２．６〜１５゜２ｎａｎｏ
ｍ （ただし波長域３８０〜７５０ ｎａｎ。
響光学フィルタ１１の分光波長域は３８０〜７５０ｎａ
ｎｏｍであって、分解能は２．６〜１５゜２ｎａｎｏ
ｍ （ただし波長域３８０〜７５０ ｎａｎ。
ｍ）である。第４図はこの音響光学フィルタの波長と分
解ｆｔｆａの関係を示すグラフである。
解ｆｔｆａの関係を示すグラフである。
有効開口径は３ｍｍＸ５ｍｍであって、応答速度ハ３
ｍ ｍφの光ビーム径に対して９μｓｅｃであり、極め
て速い。また偏向分散角度は０．５°以下である。電気
入力は０．３Ｗであって、入力インピーダンスは５０Ω
程度である。４０〜１１０ＭＨ２の範囲で駆動可能であ
る。
ｍ ｍφの光ビーム径に対して９μｓｅｃであり、極め
て速い。また偏向分散角度は０．５°以下である。電気
入力は０．３Ｗであって、入力インピーダンスは５０Ω
程度である。４０〜１１０ＭＨ２の範囲で駆動可能であ
る。
第５図に駆動音響周波数と光学波長の関係を示しである
。常光線に対する特性を破線で、異常光線に対する特性
を実線で示しである。
。常光線に対する特性を破線で、異常光線に対する特性
を実線で示しである。
このフィルタ１１は音響周波数発生器１２の出力により
駆動される。
駆動される。
第３９図は音響光学フィルタ１１を取り出して示した斜
視図である。
視図である。
音響光学フィルタ１１の入射光に直交する一方の面に音
響吸収素子１１ａが配置され、他面に駆動電力を機械振
動に変換するトランスデユーサ１１ｂが固定されている
。
響吸収素子１１ａが配置され、他面に駆動電力を機械振
動に変換するトランスデユーサ１１ｂが固定されている
。
音響周波数発生器Ｉ２は発振周波数可変の発振器とその
発振出力を増幅して前記フィルタ１１を駆動する増幅器
から構成されており、前記発振器の発振周波数は５５〜
６５ＭＨｚの間で可変である。
発振出力を増幅して前記フィルタ１１を駆動する増幅器
から構成されており、前記発振器の発振周波数は５５〜
６５ＭＨｚの間で可変である。
この発振周波数はフィルタ波長設定器１３により入力さ
れる。
れる。
例えば周波数を５５〜６５ＭＨｚの間での可変周波数と
して動作させれば略４７５〜５４０ ｎａｎｏｍの広帯
域間を可変透過波長のフィルタとして、または固定すれ
ば第４図のような狭帯域フィルタとして使用できる。
して動作させれば略４７５〜５４０ ｎａｎｏｍの広帯
域間を可変透過波長のフィルタとして、または固定すれ
ば第４図のような狭帯域フィルタとして使用できる。
音響光学フィルタ１１は次の式で表される駆動信号で駆
動される。
動される。
Ｅ ｓｉｎωｏ（１＋ｓｉｎω、）ｔ
なお角周波数ω１は角周波数ω０よりも充分に小さく、
前記音響光学フィルタ１１の透過帯域幅を決定する周波
数成分となる。
前記音響光学フィルタ１１の透過帯域幅を決定する周波
数成分となる。
操作者はフィルタ波長設定器１３により最適な像が得ら
れる前記発振器の前記角周波数ω０と角周波数ω１を設
定する。
れる前記発振器の前記角周波数ω０と角周波数ω１を設
定する。
第６図は顕微鏡用励起フィルタを用いた顕微鏡の他の実
施例を示すブロック図である。
施例を示すブロック図である。
この実施例は、試料より得られた画素信号より抽出した
信号により行い、画像処理を行うのに最も適した波長と
することを可能にしたものである。
信号により行い、画像処理を行うのに最も適した波長と
することを可能にしたものである。
前述した音響光学フィルタ１１は音響周波数発生器１２
の出力で駆動される点は前述した実施例と異ならない。
の出力で駆動される点は前述した実施例と異ならない。
音響周波数発生器１２は可変周波数発振器１２ｃとこの
可変周波数発振器１２Ｃの発振出力（角周波数ω０）を
角周波数ω１で周波数変調するＦＭ変凋器１２ｂおよび
ＦＭ変藺器１２ｂの出力を増幅して音響光学フィルタ１
１に印加する増幅器１２ａから構成されている。
可変周波数発振器１２Ｃの発振出力（角周波数ω０）を
角周波数ω１で周波数変調するＦＭ変凋器１２ｂおよび
ＦＭ変藺器１２ｂの出力を増幅して音響光学フィルタ１
１に印加する増幅器１２ａから構成されている。
音曹光学フィルタ１１は前述のように次の式で表される
駆動信号で駆動される。
駆動信号で駆動される。
Ｅ ｓｉｎ ωｏ（１＋ｓｉｎ （Ｌｌｌ ） ｔなお
角周波数ω１は角周波数ω０よりも充分に小さく、前記
音響光学フィルタ１１の透過帯域幅を決定する周波数成
分となる。角周波数ω。は後述するようにして自動的に
設定される。
角周波数ω１は角周波数ω０よりも充分に小さく、前記
音響光学フィルタ１１の透過帯域幅を決定する周波数成
分となる。角周波数ω。は後述するようにして自動的に
設定される。
顕微鏡の鏡筒２０にテレビカメラ６０を固定し、前記顕
微鏡の対物レンズで拡大された像を撮像する。撮像され
た像はテレビジョンモニタ装置６２により刻々監視され
ている。
微鏡の対物レンズで拡大された像を撮像する。撮像され
た像はテレビジョンモニタ装置６２により刻々監視され
ている。
操作者はこのテレビジョンモニタ装置６２の画面を観察
して関心部分（最も観察したい部分）をまず選択する。
して関心部分（最も観察したい部分）をまず選択する。
そしてこの部分中で最大コントラストを得たい２つの部
分Ａ、Ｂを指定する。
分Ａ、Ｂを指定する。
この部分は関心部分入力装置６３により、走査線と、走
査線上の位置を指定することにより入力される。アナロ
グゲート６１は前記関心部分入力装置６３からの信号に
より前記ＡおよびＢに対応する部分の映像信号を抽出し
てピークホールド回路６４に送出する。ピークホールド
回路６４によりピークホールドされた映像信号は差検出
回路６５に印加され差がめられる。この差の出力から前
記駆動周波数に含まれるω１構成を検出し、リミッタ６
７を介して位相弁別器６８に接続される。
査線上の位置を指定することにより入力される。アナロ
グゲート６１は前記関心部分入力装置６３からの信号に
より前記ＡおよびＢに対応する部分の映像信号を抽出し
てピークホールド回路６４に送出する。ピークホールド
回路６４によりピークホールドされた映像信号は差検出
回路６５に印加され差がめられる。この差の出力から前
記駆動周波数に含まれるω１構成を検出し、リミッタ６
７を介して位相弁別器６８に接続される。
位相弁別器６８は最大のコントラストを得るには前記ω
０を増加させるか減少させるかの判断を示す出力を前記
音響周波数発生器１２の可変周波数発振器１２ｃに接続
する。
０を増加させるか減少させるかの判断を示す出力を前記
音響周波数発生器１２の可変周波数発振器１２ｃに接続
する。
この帰還ループにより最大のコントラストを示す可変周
波数発振器１２ｃの周波数ω０が自動的に決定される。
波数発振器１２ｃの周波数ω０が自動的に決定される。
（発明の詳細な説明）
以上説明したように、励起フィルタを１枚毎に切り換え
ていたものを電気的に制御可能な音響光学フィルタとし
たために、従来技術ではできなかった吸収スペクトル（
励起波長を順次走査）測定、励起フィルタ（螢光測定に
おける試料の吸収スペクトルに合わせたスペクトルの選
択）の適切な選択等を迅速に行うことができる。
ていたものを電気的に制御可能な音響光学フィルタとし
たために、従来技術ではできなかった吸収スペクトル（
励起波長を順次走査）測定、励起フィルタ（螢光測定に
おける試料の吸収スペクトルに合わせたスペクトルの選
択）の適切な選択等を迅速に行うことができる。
また観察像の結果を電気的に評価することにより試料に
合わせた最適励起波長の自動選択を行うことができる（
例えば最高のコントラストを得る波長）。
合わせた最適励起波長の自動選択を行うことができる（
例えば最高のコントラストを得る波長）。
第１図は励起フィルタを備えた顕微鏡を示す略図である
。 第２図は本発明による励起フィルタを備えた顕微鏡の実
施例を示すブロック図である。 第３図は励起フィルタを形成する音響光学フィルタを取
り出して示した斜視図である。 第４図は音響光学フィルタの波長と分解能の関係を示す
グラフである。 第５図は音響光学フィルタを駆動する周波数と透過波長
の関係を示すグラフである。 第６図は本発明による励起フィルタを備えた顕微鏡の他
の実施例を示すブロック図である。 １・・・水銀またはキセノン放電管 ２・・・タングステンランプ ３．４・・・全反射鏡 ５・・・遮光筒 ６・・・励起フィルタ ７・・・超広視野暗視野コンデンサ ８・・・試料台 １１・・・音響光学フィルタ １２・・・音響周波数発生器 １３・・・フィルタ波長設定器 ２０・・・顕微鏡の鏡筒 ６０・・・テレビカメラ ６１・・・アナログゲート ６２・・・テレビジョンモニタ装置 ６３・・・関心部分入力装置 ６４・・・ピークボールド回路 ６５・・・差検出回路 ６７・・・リミッタ ６８・・・位相弁別器 区 （’−Ｊ 快 派
。 第２図は本発明による励起フィルタを備えた顕微鏡の実
施例を示すブロック図である。 第３図は励起フィルタを形成する音響光学フィルタを取
り出して示した斜視図である。 第４図は音響光学フィルタの波長と分解能の関係を示す
グラフである。 第５図は音響光学フィルタを駆動する周波数と透過波長
の関係を示すグラフである。 第６図は本発明による励起フィルタを備えた顕微鏡の他
の実施例を示すブロック図である。 １・・・水銀またはキセノン放電管 ２・・・タングステンランプ ３．４・・・全反射鏡 ５・・・遮光筒 ６・・・励起フィルタ ７・・・超広視野暗視野コンデンサ ８・・・試料台 １１・・・音響光学フィルタ １２・・・音響周波数発生器 １３・・・フィルタ波長設定器 ２０・・・顕微鏡の鏡筒 ６０・・・テレビカメラ ６１・・・アナログゲート ６２・・・テレビジョンモニタ装置 ６３・・・関心部分入力装置 ６４・・・ピークボールド回路 ６５・・・差検出回路 ６７・・・リミッタ ６８・・・位相弁別器 区 （’−Ｊ 快 派
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１＠察または記録に通した試料の光吸収または反射
を得るために励起光のスペクトルを調整する顕微鏡用励
起フィルタにおいて、顕微鏡の照明光学系の光路に挿入
された音響光学フィルタと、前記音響光学フィルタを駆
動する音響周波数発生器と、前記音響周波数発生器が発
生する周波数を設定する設定器から構成したことを特徴
とする顕微鏡用励起フィルタ。 （２）前記音響光学フィルタは２酸化テルル（Ｔｅ０２
）単結晶により形成されている特許請求の範囲第１項記
載の顕微鏡用励起フィルタ。 （３）前記音響光学フィルタは下記の式で表される駆動
信号で駆動される特許請求の範囲第１項記載の顕微鏡用
励起フィルタ。 記 Ｅ ｓｉｎωｏ （１＋ｓｉｎωｔｉｔ以 上 （４）観察または記録に適した試料の光吸収または反射
を得るために励起光のスペクトルを調整する顕微鏡用励
起フィルタにおいて、顕微鏡の照明光学系の光路に挿入
された音響光学フィルタと、前記音響光学フィルタを駆
動する駆動周波数が可変である音響周波数発生器と、前
記音響光学フィルタを介して照射され顕微鏡で拡大され
た像を撮像するテレビジョン撮像装置と、前記テレビジ
ョン撮像装置の映像信号の特定の２点を設定して抽出し
て比較し前記音響周波数発生器の発振周波数を前記特定
の２点間のコントラストが最大になるように制御する信
号を発生する制御回路とから構成したことを特徴とする
顕微鏡用励起フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58188769A JPS6080821A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 顕微鏡用励起フイルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58188769A JPS6080821A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 顕微鏡用励起フイルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6080821A true JPS6080821A (ja) | 1985-05-08 |
| JPH0349086B2 JPH0349086B2 (ja) | 1991-07-26 |
Family
ID=16229452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58188769A Granted JPS6080821A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 顕微鏡用励起フイルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6080821A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61265126A (ja) * | 1985-05-20 | 1986-11-22 | 浜松ホトニクス株式会社 | 眼底カメラ装置 |
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| US5528368A (en) * | 1992-03-06 | 1996-06-18 | The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services | Spectroscopic imaging device employing imaging quality spectral filters |
| US5539517A (en) * | 1993-07-22 | 1996-07-23 | Numetrix Ltd. | Method for simultaneously measuring the spectral intensity as a function of wavelength of all the pixels of a two dimensional scene |
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| JP2017181659A (ja) * | 2016-03-29 | 2017-10-05 | オリンパス株式会社 | レーザ走査型顕微鏡 |
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-
1983
- 1983-10-07 JP JP58188769A patent/JPS6080821A/ja active Granted
Patent Citations (2)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0349086B2 (ja) | 1991-07-26 |
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