JPS62161490A - 生試料の加工方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、生試料の加工方法に係り、特に予定した位置
に正確に加工することのできる生試料の加工方法曇こ関
するものである。

〔発明の背景〕

微生物や生細胞などの生試料に対し、切断、穿孔１手術
などの加工を行なうことは、一般によく知られている。

このような加工は、機械的な手段や、レーザ光などの光
学的手段によって行なわれる。生試料に対して、確実に
加工を行なう手段としては、光学的手段の方が一般に秀
れている。

こ゛のような光学的手段によって、生試料の加工を行な
うことは、例えば、１９８１年７月３１日に発行された
文献［サイエンス、ＶＯＬ、２１３（８ＣＩｇＮ（ｌ　
　ＶＯＬ、２１３）Ｊ（２）Ｐ２Ｏ３〜Ｐ５１３に開示
されている。

ところで、レーザ光の如き光学的手段によって生試料に
加工を施こす場合、予定した位ｇｔこ正確に加工するこ
とは非常にＩＩｔ要である。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、生試料の予定した位Ｋ（ｌに対し正確
（こ加工を施こすことのできる生試料の加工方法を提供
することである。

〔発明の概要〕

本発明は、加工すべき生試料をカメラによって撮像し、
この撮像された画像をモニタに表示し、表示された画像
をみながら、生試料の加工すべき位置を指示し、この指
示された位Ｊに加工用光線を照射するものにおいて、Ｕ
Ｌ加工用光線の照射後のｆ＋ｌｊ像から得られる照射位
置と、前記加工すべき位置とのずれを算出し、次回の＋
ｔａ射に際しては。

該指示された位置を該ずれ分だけ補正して前記加工用光
線を照射することを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を具体的な実施例に基づｈＩＩＰ細に説明
する。

第１図は本発明の一実施例にかかる制御動作フロー図を
示し、第２図は本発明の一実施例における生試料加工装
置例を示す。

まず、第２図により、生試料の加工装置の概略を説明す
る。第２図において、加工すべき微生物や生細胞などの
生試料は、試料容ａｌ内鐙こ存在する。生試料を内蔵す
る容器１は、ＸＹ平面方向への移動が可能なＸＹステー
ジ２上に載置されろ。

ＸＹステージ２は、ステージ位置制御装！ｇ３によりて
％ＸＹ方向への移動がなされる。４は照明光源である。

５は集光レンズであり、加工用レーザ光を集光して生試
料への照射を行なう。光偏向手段６は、入射するレーザ
光を偏向させるためのものである。スポット位Ｈｑ制御
装置７は、入射するレーザ光のスポット位置を制御する
信号を光偏向手段６に出力する。接眼レンズ８は、顕微
装置ｌＯで拡大された生試料を観察するために設けられ
る。

ＴＶカメラ９は、生試料を撮像するためのものである。

Ｕは生試料に対する加工用光線（この実施例ではレーザ
光）を発生する加工用レーザ光源である。認はシャッタ
であり、加工用レーザ光の通過、不通過をコントロール
する。１３と１４はミラーである。アナログ・ディジタ
ル変換器（＾／Ｄ）は、カメラ９が撮像したアナログの
ｌｌ！ＩＩ像（ｆｆ号をディジタルの画像信号に変換す
る。ディジタル化された画像信号は、画像メモリｎに記
憶される。モニタテレビスは１画像メモリこの内容、す
なわち生試料の映像をビューアに表示する。演算処理部
囚は、画像メモリｎの内容を人力して、レーザ照射位１
ｘを画像処理によって求めること、ライトペン５が指示
した位〜を入力し、この位置に位置検知用レーザ光源１
５からのレーザスポット光を移動させる二と、加工用レ
ーザ光を照射すべくシャッタを開閉すること、ライトペ
ン指示位置と実際の加工位置とのずれを求め、このずれ
を次回のレーザ加工時に補正すること等の処理を行なう
。この演算処理部ｎの詳細な処理動作については、後述
する。

次に、第１図および第２図により本発明の実施例におけ
る動作を説明する。加工用レーザ光源Ｕおよび位置検知
用レーザ光源すは、それぞれレーザ光を発生している。

加工用レーザ光としては、生試料の加工可能な例えばＹ
ＡＧレーザを用いる。

位置検知用レーザ光としては、生試料に影響を与えない
程度の出力を有するもの、例えばＨｅｎ　Ｎｅレーザ光
を用いる。第２図から明らかなように、通常、シャッタ
校は閉じられており、ＷＸ算処理部ｎからのシャッタＷ
ＩＡ！！１１Ｉ　Ｇ！号を入力したときのみ、シャッタ
を開閉する。′ｒｖカメラ９は、生試料な顕微装置１０
を介して撮像し１画像信号を出力する。

この信号は、Ａ／Ｄ２１によってディジタル化され、画
像メモリｎに記憶される。モニタテレビスは、この内容
を表示する。操作者は、ライトペン５を持ち、モニタテ
レビをみながら、画面ζこ表示された生試料の加工すべ
き泣訴をライトペン５で指示する。このライトペン指示
位ｙは、演算処理部田内で演算される。この処理が、ｆ
ｆ１１図におけるステップＦｌの処理（またはステップ
Ｆ１５の処理）である。位置検知ハルレーザ光源１５が
発生するスポット光は、生試料に照射されているので、
このスポット光はＴＶカメラ９で撮像される。したがっ
て、演算処Ｊ１１！ｔ１１ｓ２３でハ、１ＪＩＩＪ像Ｊ
　モリ’１２（Ｄ内容’４を堆込み、これを画障処理す
ることによって、スポット光の位置（厳密には、スポッ
ト光の中心位ＩＳ）を求めることができる。このスポッ
ト光の位１ヌが求まると、演算処理部田は、前述のライ
トペン指示位置に該スポット光が重なるようにスポット
位置制御信号をスポット位置制御！装置７に出力する。

この処理は、ライトペン指示位置とスポット光の位置と
が一致するまで繰り返される。この処理が、ｍ１図のス
テップＦ３およびＦ５の処理（あるいはステップＦ１７
およびＦ１９の処理）である。

ステップＦ５において、両者の位置が一致したことによ
り、演算処理部りはシャッタ稔に対し、シャッタ駆動信
号を出力する。ｍ２図から明らかなよう曇こ、位置検知
用レーザ光（スポット光）の光軸と、加工用レーザ光の
光軸とは一致しているので、シャッタＬが間引ことによ
って、スポット光の照射位ＩＮ（＝ライトペン指示位置
）に加工用レーザ光が照射される。すなわち、ライトペ
ン５で指示した位置に加工用レーザ光が照射される。二
の処理がｍ１図のステップＦ７である。

ところが、実際の照射においては、機械の各部の精曳、
光学系のひずみ９画像処理のしかた。モニタテレビのビ
ューア表面の不均一さ等のため、本来一致すべきはずの
ライトペン指示位置と加工用レーザ光の照射位置（加工
位訝）とがずれろ現象が生じる。このずれは、加工精度
に影響を与えるため、補正されなければならない。この
実施例では、第１図に示すように、ステップＦｌｌで加
工位盾を演算（画像メモリの内容を取付み、画像処理に
よって求める。）シ、次いでステップＦ１３で両者の偏
差、すなわちずれを求める。このずれは１次回の生試料
に対する加工に適用され、このずれ分が補正される。す
なわち、ステップＦ１５、Ｆ１７．Ｆ１９によってライ
トペン指示位置とスポット光位置とを一致させた後、ス
テップＦ２４に進み、ステップＦ１３で求めていたずれ
を用いて、このずれ分だけスポット位ｈ゛９をずらす。

そして、この位置補正の後、シャッタ校を駆動し。

生試料に対して加工用レーザ光を照射して加工を実行す
る。このステップがＦ２３である。その後、ステップＦ
２５に進み、加工が終了していなければステップＦ９に
戻り、上述の処理を続行する。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように本発明によれば、予定した位
置に正確に加工用光線を照射することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる動作フロー図、第２
図は本発明の一実施例における生試料加工装置例を示す
図である。 ｌ・・−・・容器、２・・・・・・ＸＹステージ、３・
・−・・ステージ位置制御装置、５・・・・・・集光レ
ンズ、６・・−・・光偏向手段、７・・−・・スポット
位置制御装「、８・・・・・・接眼レンズ、９・・・・
・・ＴＶカメラ、１０・・−・・顕微４ｔ［。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、加工すべき生試料をカメラによって撮像し、該撮像
   された画像に基づいて、該生試料に対する加工位置を決
   定し、該決定された加工位置に加工用光線を照射する生
   試料の加工方法において、該加工用光線の照射後の画像
   から実際に照射された照射位置を求め、該照射位置と予
   定した前記加工位置とのずれを演算し、次回の照射に際
   しては、前記加工位置を該ずれ分だけ補正した位置に前
   記加工用光線を照射することを特徴とする生試料の加工
   方法。