WO2020203699A1 - 温度制御装置、方法およびプログラム、並びに観察システム - Google Patents

温度制御装置、方法およびプログラム、並びに観察システム Download PDF

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WO2020203699A1
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temperature control
unit
container
heating
observation
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English (en)
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兼太 松原
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富士フイルム株式会社
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
    • C12M1/36—Apparatus for enzymology or microbiology including condition or time responsive control, e.g. automatically controlled fermentors
    • C12M1/38—Temperature-responsive control
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00—Microscopes
    • G02B21/24—Base structure
    • G02B21/30—Base structure with heating device

Definitions

  • the present disclosure relates to a temperature control device, a method and a program for preventing fogging of the container when observing the container containing the observation target, and an observation system.
  • pluripotent stem cells such as ES (Embryonic Stem) cells and iPS (Induced Pluripotent Stem) cells and cells induced to differentiate are imaged with an observation device such as a microscope, and cell differentiation is captured by capturing the characteristics of the images.
  • an observation device such as a microscope
  • Pluripotent stem cells such as ES cells and iPS cells have the ability to differentiate into cells of various tissues, and are attracting attention as being applicable in regenerative medicine, drug development, elucidation of diseases, and the like. ing.
  • a culture container with a lid or a flask-type closed culture container is used in order to prevent foreign substances such as dust and germs from entering the culture container.
  • the culture solution in the culture vessel is cultured in a state controlled to a temperature of about the body temperature of the human body such as 38 ° C., but is exposed to the environmental temperature (that is, room temperature) at the time of observation. In many cases, the ambient temperature is lower than the cell culture temperature. Therefore, during observation, fogging or dew condensation (hereinafter, typified by fogging) is likely to occur inside the lid or the like of the culture vessel. When the container becomes cloudy in this way, the observation of cells is hindered.
  • the present disclosure has been made in view of the above circumstances, and an object of the present disclosure is to enable efficient removal of fogging in the culture vessel.
  • the observation control device includes a heating unit that heats a container containing an observation target, and a heating unit.
  • An information acquisition unit that acquires at least one of the information on the type of container and the amount of liquid in the container as setting information. It is provided with a heating method setting unit that sets a heating method by the heating unit based on the setting information.
  • the information acquisition unit may further acquire at least one information of the type of liquid, the set temperature for the liquid, the heating time, and the environmental temperature as setting information.
  • the heating unit heats at least one of the relationship between the target temperature of the heating unit, the distance between the heating unit and the container, and the temperature with respect to the elapsed time in the heating unit. It may be set as a method.
  • the temperature control device is further provided with a storage unit for storing a plurality of heating methods according to various predetermined setting conditions.
  • the heating method setting unit may set the heating method by selecting a heating method according to the acquired setting conditions from a plurality of heating methods.
  • the heating method setting unit may set the heating method by correcting the selected heating method according to the acquired setting conditions.
  • the heating unit may have a glass heater.
  • the heating unit may have a hot air heater that blows warm air from above the container toward the container.
  • the observation system includes an observation device for observing an observation object housed in a container and an observation device.
  • a temperature control device according to the present disclosure is provided.
  • the observation device includes an imaging optical system for forming an image of an observation target in a container and an imaging optical system. It has an imaging unit that captures an image of an observation target imaged by an imaging optical system and generates an observation image.
  • the temperature control device further includes a prohibition unit that prohibits imaging of the observation target by the imaging unit when the temperature of the heating unit is not at a predetermined temperature.
  • the temperature control method In the temperature control method according to the present disclosure, information on at least one of the type of container in which the observation target is housed and the amount of liquid in the container is acquired as setting information. Set the heating method of the container based on the setting information.
  • Other temperature control devices include a memory for storing instructions for causing a computer to execute, and a processor configured to execute the stored instructions.
  • Information on at least one of the type of container in which the observation target is housed and the amount of liquid in the container is acquired as setting information.
  • the process of setting the heating method of the container is executed based on the setting information.
  • fogging of the container can be efficiently removed.
  • FIG. 1 shows the schematic structure of the microscope apparatus in the microscope observation system using one Embodiment of the temperature control apparatus of this disclosure.
  • Flowchart showing processing performed in this embodiment Flowchart showing temperature control processing Diagram for explaining the correction of the reference temperature control curve
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a microscope device 10 in the microscope observation system of the present embodiment.
  • the microscope device 10 acquires a phase-difference image of the cultured cells to be observed, and corresponds to the observation device according to the present disclosure. Specifically, as shown in FIG. 1, the microscope device 10 includes a white light source 11 that emits white light, a condenser lens 12, a slit plate 13, an imaging optical system 14, an imaging optical system driving unit 15, and an imaging element. 16. A glass heater 18, which will be described later, is arranged below the slit plate 13.
  • the slit plate 13 is provided with a ring-shaped slit that transmits white light to a light-shielding plate that blocks white light emitted from the white light source 11, and is ring-shaped as the white light passes through the slit. Illumination light L is formed.
  • the imaging optical system 14 includes a phase difference lens and an imaging lens including an objective lens and a phase plate.
  • the imaging optical system 14 is moved in the optical axis direction by the imaging optical system driving unit 15 shown in FIG.
  • the optical axis direction and the Z direction (vertical direction) of the imaging optical system 14 are the same directions.
  • Autofocus control is performed by moving the imaging optical system 14 in the Z direction, and the contrast of the phase difference image captured by the image sensor 16 is adjusted.
  • the imaging optical system driving unit 15 is provided with an actuator such as a piezoelectric element, and is driven based on a control signal output from an imaging control unit 31 described later.
  • the imaging optical system driving unit 15 is configured to pass the phase difference image that has passed through the imaging optical system 14 as it is. Further, the configuration of the imaging optical system driving unit 15 is not limited to the piezoelectric element, as long as the imaging optical system 14 can be moved in the Z direction, and other known configurations can be used.
  • the image sensor 16 captures a phase difference image imaged by the imaging optical system 14.
  • a CCD (Charge-Coupled Device) image sensor, a CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) image sensor, or the like is used.
  • an image sensor 16 provided with an RGB (Red Green Blue) color filter may be used, or a monochrome image sensor may be used.
  • the glass heater 18 has a structure in which a glass substrate, a transparent conductive film, a transparent resin layer, and the like are laminated.
  • the transparent conductive film is formed in a pattern over the entire area of the glass substrate, and generates heat when an electric current is applied.
  • the area of the glass heater 18 is large enough to cover the area of the upper surface of the largest size culture vessel (for example, a flask) that can be used in the microscope device 10. Further, the glass heater 18 moves in the Z direction (vertical direction) in FIG. 1 by a drive unit (not shown).
  • the glass heater 18 corresponds to the heating unit of the temperature control device of the present disclosure.
  • a stage 51 is provided between the slit plate 13 and the imaging optical system 14.
  • a culture vessel 50 containing cells to be observed is installed on the stage 51.
  • the culture vessel 50 is aligned with a predetermined position on the stage 51 and installed on the stage 51.
  • the culture container 50 a petri dish, a dish, a well plate, a flask, or the like can be used.
  • the cells contained in the culture vessel 50 include pluripotent stem cells such as iPS cells and ES cells, nerves, skin, myocardial and liver cells induced to differentiate from stem cells, and skin and retina extracted from the human body. There are cells of myocardium, blood cells, nerves and organs.
  • the stage 51 is moved in the X and Y directions orthogonal to each other by the horizontal drive unit 17 (see FIG. 2) described later.
  • the X and Y directions are orthogonal to the Z direction and are orthogonal to each other in the horizontal plane.
  • the X direction is the main scanning direction and the Y direction is the sub scanning direction.
  • a rectangular opening 51a shown by a broken line in FIG. 1 is formed in the center of the stage 51.
  • the culture vessel 50 is installed on the member forming the opening 51a, and the phase difference image of the cells in the culture vessel 50 is configured to pass through the opening 51a.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the observation control device of the present embodiment.
  • the observation control device 20 includes the temperature control device 60 of the present embodiment.
  • a block diagram of a part of the configuration controlled by each part of the observation control device 20 is shown.
  • the observation control device 20 controls the entire microscope device 10, and is realized by installing an observation control program including a temperature control program according to the present embodiment on a computer.
  • the observation control device 20 includes a CPU (Central Processing Unit) 21, a memory 22, and a storage 23 as a standard workstation configuration. Further, the observation control device 20 is connected to a display unit 24 such as a liquid crystal display and an input unit 25 such as a keyboard and a mouse.
  • a display unit 24 such as a liquid crystal display
  • an input unit 25 such as a keyboard and a mouse.
  • the storage 23 is composed of a hard disk drive or the like, and stores various information including information necessary for processing performed by the observation control device 20 and the temperature control device 60 included in the observation control device 20 according to the present embodiment.
  • the memory 22 stores an observation control program including a temperature control program according to the present embodiment.
  • the observation control program defines an imaging control process and a display control process as processes to be executed by the CPU 21.
  • the temperature control program defines an information acquisition process and a heating method setting process as processes to be executed by the CPU 21.
  • the computer functions as an observation control device 20 including an imaging control unit 31 and a display control unit 32. It also functions as a temperature control device 60 including an information acquisition unit 61 and a heating method setting unit 62.
  • the glass heater 18 described above constitutes a part of the temperature control device 60 according to the present embodiment.
  • the display unit 24 displays a composite retardation image or the like generated from the retardation image, and includes, for example, a liquid crystal display or the like. Further, the display unit 24 may be configured by a touch panel and may also be used as the input unit 25.
  • the input unit 25 is provided with a mouse, a keyboard, and the like, and accepts various setting inputs by the user.
  • the input unit 25 of the present embodiment receives inputs such as setting conditions described later, such as the type of the culture container 50 and the amount of the culture solution.
  • the imaging control unit 31 moves the imaging optical system 14 in the optical axis direction by driving the imaging optical system driving unit 15 in the Z direction, and performs autofocus control. Further, the image pickup control unit 31 drives and controls the horizontal drive unit 17, thereby moving the stage 51 in the X direction and the Y direction.
  • the horizontal drive unit 17 is composed of an actuator having a piezoelectric element or the like.
  • the method described in JP-A-2018-054817 is used.
  • two sensors for detecting the position of the culture vessel 50 in the Z direction (vertical direction) are arranged across the imaging optical system, and in the moving direction of the stage 51.
  • This is a method of performing autofocus control by controlling the imaging optical system drive unit 15, which will be described later, based on the position information detected by the sensor while switching the sensor to be used accordingly.
  • the image pickup control unit 31 controls to acquire a phase difference image by the image pickup device 16 at the observation position by the imaging optical system 14 in the movement of the stage 51. As a result, a phase difference image is acquired at each observation position.
  • the display control unit 32 generates one composite phase difference image by combining the phase difference images of each observation position captured by the microscope device 10, and displays the composite phase difference image on the display unit 24.
  • the information acquisition unit 61 of the temperature control device 60 acquires at least one of the information of the type of the culture container 50 and the amount of the culture solution in the culture container 50 input from the input unit 25 by the user as setting information. Further, in the present embodiment, the information acquisition unit 61 further acquires at least one information of the type of the culture solution used in the culture container 50, the set temperature for the culture solution, and the heating time as the setting information. May be good.
  • the heating method setting unit 62 of the temperature control device 60 sets the heating method of the glass heater 18 based on the setting information acquired by the information acquisition unit 61. Specifically, at least one of the relationship between the target temperature of the glass heater 18, the distance between the glass heater 18 and the culture vessel 50, and the temperature with respect to the elapsed time in the glass heater 18 is set as the heating method.
  • the setting of the heating method will be described in detail.
  • the cells to be observed are cultured in a state of being contained in the culture vessel 50, but the culture is performed in an environment controlled to about 38 ° C., which is the body temperature of the human body.
  • the culture vessel 50 is placed on the stage 51 of the microscope device 10, and at that time, the culture vessel 50 is exposed to an ambient temperature of room temperature. Since the ambient temperature is often lower than the cell culture temperature, when observing the culture vessel 50, the inside of the culture vessel 50 tends to become cloudy during observation.
  • the temperature control device 60 heats the culture vessel 50 by using the glass heater 18 in order to prevent fogging of the culture vessel 50. Specifically, the upper surface of the culture vessel 50, that is, the surface of the culture vessel 50 facing the white light source 11 is heated.
  • the culture vessel 50 many types such as well plates, flasks, petri dishes and dishes are used.
  • well plate well plates having different numbers of wells such as 6 wells, 12 wells, 24 wells, 48 wells and 96 wells are used.
  • the amount of the culture solution used differs depending on the type of the culture container 50. For example, a flask uses more culture medium than a well plate.
  • culture solutions used such as gel-like, liquid, and different physical properties.
  • the heating method of the glass heater 18 may be set so as to have the temperature control curve C1 as shown in FIG.
  • the temperature control curve shown in FIG. 3 is the relationship between the temperature and the elapsed time in the glass heater 18. Further, in the temperature control curve, the temperature becomes a constant value T0 with the passage of time, and the temperature at which the constant value T0 becomes the set temperature T0 of the glass heater 18.
  • the set temperature T0 is set according to the distance between the glass heater 18 and the culture vessel 50. For example, when it is desired to set the temperature of the culture container 50 to 38 degrees, the set temperature of the glass heater 18 is set so that the temperature on the surface of the culture container 50 becomes 38 degrees according to the distance between the glass heater 18 and the culture container 50. T0 is set.
  • the constant value T0 is a set temperature when the glass heater 18 and the culture vessel 50 are at a predetermined distance. Therefore, once the temperature control curve to be set in the heating method is determined, the distance between the glass heater 18 and the culture vessel 50 is set to a distance determined with respect to the temperature control curve. Specifically, by moving at least one of the glass heater 18 and the culture vessel 50 in the Z direction, the distance between the glass heater 18 and the culture vessel 50 is set to a distance determined with respect to the temperature control curve.
  • the heating method of the glass heater 18 may be set so as to have the temperature control curve C2 as shown in FIG.
  • the heating method differs depending on the type and amount of the culture solution used and the material of the well plate. For example, when a well plate made of a material having a relatively low boiling point, a small amount of culture solution per well, and a high thermal conductivity is used, it is compared with the temperature control curve C2 shown in FIG. , As shown in FIG. 5, the heating method of the glass heater 18 may be set according to the temperature control curve C3 in which the initial temperature rise is gentle.
  • the thickness when placed on the stage 51 is larger than that of a well plate, a petri dish, or the like.
  • the well plate and the petri dish can reduce the distance between the culture vessel 50 and the glass heater 18, but since the flask has an inlet 53 for oblique information, FIG. 7 As shown in the above, the distance between the culture vessel 50 and the glass heater 18 cannot be reduced as much as the well plate and the petri dish.
  • the flask has a larger amount of culture solution than the well plate and petri dish. Therefore, when the culture vessel 50 is a flask, as shown in FIG. 8, the temperature control curve C4 has a higher temperature immediately after the start of heating and a longer heating time at a higher temperature than in the case of the well plate.
  • the heating method of the glass heater 18 may be set.
  • a plurality of reference temperature control curves according to the types of various culture vessels, the amount of the culture solution, the type of the culture solution, the set temperature, the heating time, and the environmental temperature (hereinafter referred to as reference temperature control curves). ) Is stored in the storage 23.
  • the heating method setting unit 62 refers to the setting information acquired by the information acquisition unit 61, and acquires a reference temperature control curve corresponding to the setting information closest to the acquired setting information. Then, the heating method setting unit 62 derives the corrected temperature control curve by correcting the acquired reference temperature control curve according to the setting conditions, and sets the heating method. The derivation of the temperature control curve will be described later.
  • FIG. 9 is a flowchart showing a process performed by the temperature control device 60.
  • the information acquisition unit 61 acquires the setting information input by the user from the input unit 25 (step ST1).
  • the heating method setting unit 62 sets the heating method of the glass heater 18 based on the setting information (heating method setting process; step ST2).
  • FIG. 10 is a flowchart showing a heating method setting process.
  • the heating method setting unit 62 selects the reference temperature control curve to be used from the plurality of reference temperature control curves stored in the storage 23 based on the setting information (step ST11). For example, when the information on the type of the culture vessel 50 is a 6-well well plate manufactured by Company B, the amount of the culture solution is 2.5 ml, and the culture solution manufactured by Company W is acquired as the type of the culture solution, it is acquired. A 6-well well plate manufactured by Company C, a volume of culture solution of 2.0 ml, and a reference temperature control curve set for the culture solution manufactured by Company W are selected as the type of culture solution, which is close to the set setting information. Suppose.
  • priority may be given to the types of setting conditions. For example, priorities may be given in the order of the type of the culture vessel 50, the amount of the culture solution, and the type of the culture solution. In this case, the reference temperature control curve corresponding to the setting conditions closer to the type of the culture vessel 50 is preferentially selected.
  • the heating method setting unit 62 corrects the reference temperature control curve and derives the corrected temperature control curve based on the difference between the acquired setting condition and the setting condition for the reference temperature control curve (step ST12).
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the correction of the reference temperature control curve.
  • the amount of the culture solution corresponding to the reference temperature control curve is 2 ml and the amount of the culture solution under the acquired set conditions is 2.5 ml, it is necessary to increase the initial heating temperature.
  • the well plate manufactured by B company and the well plate manufactured by C company have lower thermal conductivity than those manufactured by B company, it is necessary to increase the initial heating temperature in consideration of this as well.
  • the type of culture solution is the same as that manufactured by Company W.
  • the heating method setting unit 62 corrects the reference temperature control curve C10 shown by the broken line in FIG. 11 so as to increase the initial heating temperature, and derives the corrected temperature control curve C11. Then, the heating method setting unit 62 sets the heating method of the glass heater 18 according to the derived corrected temperature control curve C11 (step ST13), and ends the heating method setting process.
  • the selected reference temperature control curve selected in step ST11 is followed without correction.
  • the heating method may be set.
  • the glass heater 18 heats the culture vessel 50 according to the set heating method (step ST3). Then, after heating, the imaging control unit 31 images the phase difference image (step ST4), and the display control unit 32 generates and displays the composite retardation image (step ST5), and ends the process.
  • the glass heater is obtained based on the setting information. 18 heating methods are set. Therefore, by heating the culture vessel 50 according to the set heating method, fogging of the culture vessel 50 can be removed according to at least one information of the type of the culture vessel 50 and the amount of the culture solution. .. Therefore, according to the present embodiment, the fogging of the culture vessel 50 can be efficiently removed.
  • the culture vessel 50 is heated by the glass heater 18, but the present invention is not limited to this.
  • a warm air heater 19 may be used instead of the glass heater 18.
  • the hot air heater 19 blows warm air from above the culture container 50 placed on the stage 51 toward the culture container 50.
  • the reason why the warm air is blown from above the culture vessel 50 is to prevent dust, dust and the like from being diffused upward.
  • a warm air heater 19 may be provided in addition to the glass heater 18.
  • the temperature control device 60 of the present embodiment may further include a prohibition unit 63 that prohibits imaging of observation when the glass heater 18 is not at a predetermined temperature.
  • the prohibition unit 63 measures the time from the start of heating by the glass heater 18, and the glass heater until the time corresponding to the time until the temperature on the temperature control curve reaches the set temperature T0 elapses. It may be considered that the temperature of 18 is not at the predetermined set temperature T0, and imaging may be prohibited.
  • a temperature sensor for measuring the temperature of the glass heater 18 may be provided, and the temperature of the glass heater 18 measured by the temperature sensor may be input to the prohibition unit 63.
  • the prohibition unit 63 prohibits imaging when the temperature measured by the temperature sensor is not within the set value T0 in the temperature control curve.
  • the instruction from the imaging control unit 31 may not be output to the microscope device 10. .. Further, when the input unit 25 has an image pickup button, the image pickup button may not be pressed mechanically or electrically. Further, when the input unit 25 is a touch panel, the image pickup button may not be displayed.
  • the observation position in the culture vessel 50 is scanned by moving the stage 51, but the present invention is not limited to this, and an imaging system including an imaging optical system 14 and an imaging element 16 is used. You may move it. Further, both the stage 51 and the imaging system may be moved.
  • the present disclosure is not limited to a phase-contrast microscope, but is applied to other microscopes such as a differential interference microscope and a brightfield microscope. May be good.
  • the phase difference image formed by the imaging optical system 14 is imaged by the image pickup element 16, but the image is formed by the imaging optical system 14 without providing the image pickup element 16.
  • An observation optical system or the like may be provided so that the user can directly observe the phase difference image of the observation target.
  • a processing unit that executes various processes such as an image pickup control unit 31, a display control unit 32, an information acquisition unit 61, and a heating method setting unit 62.
  • the various processors include a CPU, which is a general-purpose processor that executes software (program) and functions as various processing units, and a circuit after manufacturing an FPGA (Field Programmable Gate Array) or the like.
  • Dedicated electricity which is a processor with a circuit configuration specially designed to execute specific processing such as programmable logic device (PLD), ASIC (Application Specific Integrated Circuit), which is a processor whose configuration can be changed. Circuits and the like are included.
  • One processing unit may be composed of one of these various processors, or a combination of two or more processors of the same type or different types (for example, a combination of a plurality of FPGAs or a combination of a CPU and an FPGA). ) May be configured. Further, a plurality of processing units may be configured by one processor.
  • one processor is configured by combining one or more CPUs and software. There is a form in which this processor functions as a plurality of processing units.
  • SoC System On Chip
  • the various processing units are configured by using one or more of the various processors as a hardware structure.
  • circuitry in which circuit elements such as semiconductor elements are combined can be used.

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Abstract

温度制御装置６０の情報取得部６１が、容器の種類および容器内における液体の量の少なくとも一方の情報を設定情報として取得する。加温方法設定部６２が、設定情報に基づいて、ガラスヒータ１８による加温方法を設定する。

Description

温度制御装置、方法およびプログラム、並びに観察システム
　本開示は、観察対象が収容された容器を観察するに際して、容器の曇りを防止するための温度制御装置、方法およびプログラム、並びに観察システムに関するものである。
　従来、ＥＳ（Embryonic Stem）細胞およびｉＰＳ（Induced Pluripotent Stem）細胞等の多能性幹細胞および分化誘導された細胞等を顕微鏡等の観察装置で撮像し、その画像の特徴を捉えることで細胞の分化状態等を判定する方法が提案されている。ＥＳ細胞およびｉＰＳ細胞等の多能性幹細胞は、種々の組織の細胞に分化する能力を備えたものであり、再生医療、薬の開発、および病気の解明等において応用が可能なものとして注目されている。
　上述したように細胞を観察装置で撮像する際、高倍率な広視野画像を取得するため、例えばウェルプレート等の培養容器等の容器の範囲内を結像光学系によって走査し、観察位置毎の画像を撮像した後、その観察位置毎の画像を結合する、いわゆるタイリング撮影を行うことが提案されている。
　一方、細胞を観察する際には、培養容器にゴミおよび雑菌等の異物が混入するのを防止するために、蓋付きの培養容器またはフラスコタイプの密閉式の培養容器が使用される。また、培養容器中の培養液は、例えば３８℃等の人体の体温程度の温度に制御された状態で培養されるが、観察時は環境温度（すなわち室温）に晒される。多くの場合、環境温度は細胞の培養温度よりも低い。このため、観察時には培養容器の蓋等の内側に、曇りまたは結露（以下、曇りで代表させる）が生じやすい。このように容器に曇りが生じると、細胞の観察に支障が生じる。
　このため、培養容器の蓋等の曇りを防止するための各種手法が提案されている。例えば、特開２００６－３９１７１号公報には、透明ガラスからなるガラスヒータを培養容器の上方に配置し、ガラスヒータの温度と試料室内の温度とが等しくなるように、ガラスヒータの温度および試料室内の温度のフィードバック制御を行う手法が提案されている。また、実開昭６０－１５６９９６号公報には、培養容器が載置された顕微鏡の載物台の発熱部の温度を検出し、検出した温度と設定温度とを比較することによって発熱部の温度をフィードバック制御する手法が提案されている。
　しかしながら、培養容器には、ウェルプレート、フラスコ、シャーレおよびディッシュ等、多くの種類のものが用いられる。また、ウェルプレートについても、６ウェル、１２ウェル、２４ウェル、４８ウェルおよび９６ウェル等、ウェルの数が異なるものが用いられる。また、培養容器の種類に応じて使用される培養液の量も異なる。例えば、ウェルプレートよりもフラスコの方が使用される培養液の量が多い。このため、特開２００６－３９１７１号公報および実開昭６０－１５６９９６号公報に記載された手法のように、温度のフィードバック制御を行うのみでは、培養容器の曇りを効率よく除去することができない。
　本開示は上記事情に鑑みなされたものであり、培養容器の曇りを効率よく除去できるようにすることを目的とする。
　本開示による観察制御装置は、観察対象が収容された容器を加温する加温部と、
　容器の種類および容器内における液体の量の少なくとも一方の情報を設定情報として取得する情報取得部と、
　設定情報に基づいて、加温部による加温方法を設定する加温方法設定部とを備える。
　なお、本開示による温度制御装置においては、情報取得部は、さらに液体の種類、液体に対する設定温度、加温時間および環境温度の少なくとも１つの情報を設定情報として取得するものであってもよい。
　また、本開示による温度制御装置においては、加温部は、加温部の目標温度、加温部と容器との距離、および加温部における経過時間に対する温度の関係の少なくとも１つを加温方法として設定するものであってもよい。
　また、本開示による温度制御装置においては、予め定められた各種設定条件に応じた、複数の加温方法を記憶する記憶部をさらに備え、
　加温方法設定部は、複数の加温方法から、取得した設定条件に応じた加温方法を選択することにより加温方法を設定するものであってもよい。
　また、本開示による温度制御装置においては、加温方法設定部は、選択した加温方法を取得した設定条件に応じて補正することにより加温方法を設定するものであってもよい。
　また、本開示による温度制御装置においては、加温部は、ガラスヒータを有するものであってもよい。
　また、本開示による温度制御装置においては、加温部は、容器の上方から容器に向けて温風を吹き出す温風ヒータを有するものであってもよい。
　本開示による観察システムは、容器に収容された観察対象を観察する観察装置と、
　本開示による温度制御装置とを備える。
　なお、本開示による観察システムにおいては、観察装置は、容器内の観察対象の像を結像させる結像光学系と、
　結像光学系により結像された観察対象の画像を撮像して観察画像を生成する撮像部とを有する。
　また、本開示による観察システムにおいては、温度制御装置は、加温部の温度が予め定められた温度にない場合、撮像部による観察対象の撮像を禁止する禁止部をさらに備える。
　本開示による温度制御方法は、観察対象が収容された容器の種類および容器内における液体の量の少なくとも一方の情報を設定情報として取得し、
　設定情報に基づいて、容器の加温方法を設定する。
　なお、本開示による温度制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとして提供してもよい。
　本開示による他の温度制御装置は、コンピュータに実行させるための命令を記憶するメモリ、および
　記憶された命令を実行するよう構成されたプロセッサを備え、プロセッサは、
　観察対象が収容された容器の種類および容器内における液体の量の少なくとも一方の情報を設定情報として取得し、
　設定情報に基づいて、容器の加温方法を設定する処理を実行する。
　本開示によれば、容器の曇りを効率よく除去することができる。
本開示の温度制御装置の一実施形態を用いた顕微鏡観察システムにおける顕微鏡装置の概略構成を示す図 本実施形態の温度制御装置を内包する観察制御装置の構成を示すブロック図 温度制御カーブの例を示す図 温度制御カーブの例を示す図 温度制御カーブの例を示す図 培養容器とガラスヒータとの距離の関係を説明するための図 培養容器とガラスヒータとの距離の関係を説明するための図 温度制御カーブの例を示す図 本実施形態において行われる処理を示すフローチャート 温度制御処理を示すフローチャート 基準温度制御カーブの補正を説明するための図 本実施形態の他の温度制御装置を内包する観察制御装置の構成を示すブロック図 本実施形態のさらに他の温度制御装置を内包する観察制御装置の構成を示すブロック図
　以下、本開示の温度制御装置および方法の一実施形態を用いた顕微鏡観察システムについて、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態の顕微鏡観察システムにおける顕微鏡装置１０の概略構成を示す図である。
　顕微鏡装置１０は、観察対象である培養された細胞の位相差画像を取得するものであり、本開示による観察装置に対応する。具体的には、顕微鏡装置１０は、図１に示すように、白色光を出射する白色光源１１、コンデンサレンズ１２、スリット板１３、結像光学系１４、結像光学系駆動部１５および撮像素子１６を備える。また、スリット板１３の下方には、後述するガラスヒータ１８が配置されている。
　スリット板１３は、白色光源１１から出射された白色光を遮光する遮光板に対して白色光を透過するリング形状のスリットが設けられたものであり、白色光がスリットを通過することによってリング状の照明光Ｌが形成される。
　結像光学系１４は、対物レンズおよび位相板を備えた位相差レンズおよび結像レンズを備える。結像光学系１４は、図１に示す結像光学系駆動部１５によってその光軸方向に移動する。なお、本実施形態においては、結像光学系１４の光軸方向とＺ方向（鉛直方向）とは同じ方向である。結像光学系１４のＺ方向への移動によってオートフォーカス制御が行われ、撮像素子１６によって撮像される位相差画像のコントラストが調整される。
　結像光学系駆動部１５は、例えば圧電素子のようなアクチュエータを備え、後述する撮像制御部３１から出力された制御信号に基づいて駆動する。なお、結像光学系駆動部１５は、結像光学系１４を通過した位相差画像をそのまま通過させる構成となっている。また、結像光学系駆動部１５の構成は圧電素子に限らず、結像光学系１４をＺ方向に移動可能なものであればよく、その他の公知の構成を用いることができる。
　撮像素子１６は、結像光学系１４によって結像された位相差画像を撮像する。撮像素子１６としては、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）イメージセンサまたはＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）イメージセンサ等が用いられる。撮像素子１６としては、ＲＧＢ（Red Green Blue）のカラーフィルタが設けられた撮像素子１６を用いてもよいし、モノクロの撮像素子を用いてもよい。
　ガラスヒータ１８は、上記特開２００６－３９１７１号公報に記載されたように、ガラス基板、透明導電膜および透明樹脂層等が積層された構造を有する。透明導電膜はガラス基板の全域に亘ってパターン状に形成されており、電流を流すことにより発熱する。なお、ガラスヒータ１８の面積は、顕微鏡装置１０において使用可能な最も大きいサイズの培養容器（例えばフラスコ）の上面の面積をカバーすることができる程度の大きさを有する。また、ガラスヒータ１８は不図示の駆動部により図１におけるＺ方向（上下方向）に移動する。なお、ガラスヒータ１８が、本開示の温度制御装置の加温部に対応する。
　スリット板１３と結像光学系１４との間には、ステージ５１が設けられている。ステージ５１上には、観察対象である細胞が収容された培養容器５０が設置される。なお、培養容器５０は、ステージ５１における予め定められた位置に位置合わせされて、ステージ５１上に設置される。
　培養容器５０としては、シャーレ、ディッシュ、ウェルプレートおよびフラスコ等を用いることができる。また、培養容器５０に収容される細胞としては、ｉＰＳ細胞およびＥＳ細胞といった多能性幹細胞、幹細胞から分化誘導された神経、皮膚、心筋および肝臓の細胞、並びに人体から取り出された皮膚、網膜、心筋、血球、神経および臓器の細胞等がある。
　ステージ５１は、後述する水平方向駆動部１７（図２参照）によって互いに直交するＸ方向およびＹ方向に移動する。Ｘ方向およびＹ方向は、Ｚ方向に直交する方向であり、水平面内において互いに直交する方向である。本実施形態においては、Ｘ方向を主走査方向とし、Ｙ方向を副走査方向とする。ステージ５１の中央には、図１に破線で示す矩形の開口５１ａが形成されている。開口５１ａを形成する部材の上に培養容器５０が設置され、培養容器５０内の細胞の位相差画像が開口５１ａを通過するように構成されている。
　次に、顕微鏡装置１０を制御する観察制御装置２０の構成について説明する。図２は、本実施形態の観察制御装置の構成を示すブロック図である。観察制御装置２０は、本実施形態の温度制御装置６０を内包する。なお、顕微鏡装置１０については、観察制御装置２０の各部により制御される一部の構成のブロック図を示している。
　観察制御装置２０は、顕微鏡装置１０全体を制御するものであり、本実施形態による温度制御プログラムを内包する観察制御プログラムをコンピュータにインストールすることにより実現される。図２に示すように、観察制御装置２０は、標準的なワークステーションの構成として、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１、メモリ２２およびストレージ２３を備えている。また、観察制御装置２０には、液晶ディスプレイ等の表示部２４、並びにキーボードおよびマウス等の入力部２５が接続されている。
　ストレージ２３は、ハードディスクドライブ等からなり、本実施形態による観察制御装置２０および観察制御装置２０に内包される温度制御装置６０が行う処理に必要な情報を含む各種情報が記憶されている。
　また、メモリ２２には、本実施形態による温度制御プログラムを内包する観察制御プログラムが記憶されている。観察制御プログラムは、ＣＰＵ２１に実行させる処理として、撮像制御処理および表示制御処理を規定する。また、温度制御プログラムは、ＣＰＵ２１に実行させる処理として、情報取得処理および加温方法設定処理を規定する。
　そして、ＣＰＵ２１がプログラムに従いこれらの処理を実行することで、コンピュータは、撮像制御部３１および表示制御部３２を備えた観察制御装置２０として機能する。また、情報取得部６１および加温方法設定部６２を備えた温度制御装置６０としても機能する。上述したガラスヒータ１８は、本実施形態による温度制御装置６０の一部を構成する。
　表示部２４は、位相差画像から生成された合成位相差画像等を表示するものであり、例えば液晶ディスプレイ等を備える。また、表示部２４をタッチパネルによって構成し、入力部２５と兼用してもよい。
　入力部２５は、マウスおよびキーボード等を備えたものであり、ユーザによる種々の設定入力を受け付ける。本実施形態の入力部２５は、例えば培養容器５０の種類および培養液の量等の、後述する設定条件等の入力を受け付ける。
　撮像制御部３１は、結像光学系駆動部１５をＺ方向に駆動させることにより、結像光学系１４を光軸方向に移動させ、オートフォーカス制御を行う。また、撮像制御部３１は水平方向駆動部１７を駆動制御し、これによりステージ５１をＸ方向およびＹ方向に移動させる。水平方向駆動部１７は、圧電素子等を有するアクチュエータから構成される。
　なお、オートフォーカス制御は、例えば特開２０１８－０５４８１７号公報に記載された手法を用いる。特開２０１８－０５４８１７号公報に記載された手法は、例えば結像光学系を挟んで培養容器５０のＺ方向（鉛直方向）の位置を検出する２つのセンサを配置し、ステージ５１の移動方向に応じて使用するセンサを切り替えつつ、センサが検出した位置情報に基づいて、後述する結像光学系駆動部１５を制御し、オートフォーカス制御を行う手法である。
　また、撮像制御部３１は、ステージ５１の移動における結像光学系１４による観察位置において、撮像素子１６により位相差画像を取得する制御を行う。これにより、各観察位置において、位相差画像が取得される。
　表示制御部３２は、顕微鏡装置１０によって撮像された各観察位置の位相差画像を結合することによって、１枚の合成位相差画像を生成し、合成位相差画像を表示部２４に表示させる。
　温度制御装置６０の情報取得部６１は、ユーザにより入力部２５から入力された培養容器５０の種類および培養容器５０内における培養液の量の少なくとも一方の情報を設定情報として取得する。また、本実施形態においては、情報取得部６１は、さらに培養容器５０において使用する培養液の種類、培養液に対する設定温度および加温時間の少なくとも１つの情報を設定情報として取得するものであってもよい。
　温度制御装置６０の加温方法設定部６２は、情報取得部６１が取得した設定情報に基づいて、ガラスヒータ１８の加温方法を設定する。具体的には、ガラスヒータ１８の目標温度、ガラスヒータ１８と培養容器５０との距離、およびガラスヒータ１８における経過時間に対する温度の関係の少なくとも１つを加温方法として設定する。以下、加温方法の設定について詳細に説明する。
　観察対象である細胞は、培養容器５０に収容された状態で培養されるが、培養は人体の体温である３８℃程度に制御された環境で行われる。一方、細胞の観察時においては、培養容器５０は顕微鏡装置１０のステージ５１に載置されるが、その際、培養容器５０は室温である環境温度に晒される。環境温度は細胞の培養温度よりも低いことが多いため、培養容器５０を観察する際には、観察時には培養容器５０の内側に曇りが生じやすい。本実施形態による温度制御装置６０は、培養容器５０の曇りを防止するために、ガラスヒータ１８を用いて培養容器５０を加熱する。具体的には培養容器５０の上面、すなわち培養容器５０の白色光源１１を向いている側の面を加熱する。
　ここで、培養容器５０としては、ウェルプレート、フラスコ、シャーレおよびディッシュ等、多くの種類が用いられる。また、ウェルプレートについても、６ウェル、１２ウェル、２４ウェル、４８ウェルおよび９６ウェル等、ウェルの数が異なるウェルプレートが用いられる。また、培養容器５０の種類に応じて使用される培養液の量も異なる。例えば、ウェルプレートよりもフラスコの方が使用される培養液の量が多い。また、使用される培養液も、ゲル状であったり、液状であったり、物性が異なったり、様々な種類のものがある。
　このため、使用される培養容器５０の種類等に応じた、適切な加熱方法が存在する。例えば、培養容器５０が９６ウェルのウェルプレートの場合、ウェルのサイズが小さいため、使用される培養液の量は少ない。このため、緩やかに加温を行ったとしても培養容器５０の曇りを除去することができる。したがって、培養容器５０が９６ウェルのウェルプレートの場合、図３に示すような温度制御カーブＣ１となるように、ガラスヒータ１８の加温方法を設定すればよい。
　なお、図３に示す温度制御カーブが、ガラスヒータ１８における経過時間に対する温度の関係となる。また、温度制御カーブにおいては、時間の経過により温度が一定値Ｔ０となるが、この一定値Ｔ０となる温度がガラスヒータ１８の設定温度Ｔ０となる。ここで、設定温度Ｔ０はガラスヒータ１８と培養容器５０との距離に応じて設定される。例えば、培養容器５０の温度を３８度に設定したい場合、ガラスヒータ１８と培養容器５０との距離に応じて、培養容器５０の表面における温度が３８度となるように、ガラスヒータ１８の設定温度Ｔ０が設定される。
　また、一定値Ｔ０は、ガラスヒータ１８と培養容器５０とが予め定められた距離にある場合の設定温度である。このため、加温方法に設定する温度制御カーブが決定されれば、ガラスヒータ１８と培養容器５０との距離は、その温度制御カーブに対して定められた距離に設定されることとなる。具体的には、ガラスヒータ１８および培養容器５０の少なくとも一方をＺ方向に移動させることにより、ガラスヒータ１８と培養容器５０との距離を温度制御カーブに対して定められた距離に設定する。
　一方、培養容器５０が６ウェルのウェルプレートの場合、ウェルのサイズが大きいため、使用される培養液の量は９６ウェルよりも多い。このため、９６ウェルのウェルプレートの場合よりも、加熱開始直後の温度を高くするように制御を行うことが好ましい。したがって、培養容器５０が６ウェルのウェルプレートの場合、図４に示すような温度制御カーブＣ２となるように、ガラスヒータ１８の加温方法を設定すればよい。
　また、培養容器５０が６ウェルのウェルプレートの場合であっても、使用する培養液の種類および量、並びにウェルプレートの材質によっても、加温方法が異なるものとなる。例えば、培養液の沸点が比較的低く、１つのウェル当たりの培養液の量が少なく、高い熱伝導率の材質からなるウェルプレートを使用した場合、図４に示す温度制御カーブＣ２と比較して、図５に示すように初期の温度の立ち上がりを緩やかにした温度制御カーブＣ３にしたがって、ガラスヒータ１８の加温方法を設定すればよい。
　また、培養容器５０がフラスコの場合、ウェルプレートおよびシャーレ等と比較して、ステージ５１上に載置した際の厚さが大きい。ここで、ウェルプレートおよびシャーレは図６に示すように、培養容器５０とガラスヒータ１８との距離を小さくすることができるが、フラスコは、斜め情報に向けて入れ口５３を有するため、図７に示すように、ウェルプレートおよびシャーレ程には、培養容器５０とガラスヒータ１８との距離を小さくすることができない。また、フラスコはウェルプレートおよびシャーレ等と比較して培養液の量が多い。したがって、培養容器５０がフラスコの場合、図８に示すように、ウェルプレートの場合よりも、加熱開始直後の温度が高く、かつ高い温度での加熱時間が長い温度制御カーブＣ４となるように、ガラスヒータ１８の加温方法を設定すればよい。
　本実施形態においては、各種培養容器の種類、培養液の量、培養液の種類、設定温度、加熱時間および環境温度に応じた複数の基準となる温度制御カーブ（以下、基準温度制御カーブとする）が、ストレージ２３に記憶されている。加温方法設定部６２は、情報取得部６１が取得した設定情報を参照し、取得した設定情報に最も近い設定情報に対応する基準温度制御カーブを取得する。そして、加温方法設定部６２は、取得した基準温度制御カーブを、設定条件に応じて補正することにより補正済み温度制御カーブを導出して、加温方法を設定する。温度制御カーブの導出については後述する。
　次いで、本実施形態において行われる処理について説明する。なお、本実施形態においては、位相差画像を取得する処理は、例えば上述した特開２０１８－０５４８１７号公報に記載された手法と同一であるため、詳細な説明は省略し、以下、本実施形態による温度制御装置６０が行う処理についてのみ説明する。図９は温度制御装置６０が行う処理を示すフローチャートである。まず、情報取得部６１が、ユーザが入力部２５から入力した設定情報を取得する（ステップＳＴ１）。そして、加温方法設定部６２が、設定情報に基づいて、ガラスヒータ１８の加温方法を設定する（加温方法設定処理；ステップＳＴ２）。
　図１０は加温方法設定処理を示すフローチャートである。加温方法設定部６２は、設定情報に基づいて、ストレージ２３に記憶された複数の基準温度制御カーブから、使用する基準温度制御カーブを選択する（ステップＳＴ１１）。例えば、培養容器５０の種類の情報としてＢ社製の６ウェルのウェルプレート、培養液の量として２．５ｍｌ、培養液の種類としてＷ社製の培養液が設定情報として取得された場合、取得された設定情報に近い、Ｃ社製の６ウェルのウェルプレート、培養液の量が２．０ｍｌ、培養液の種類としてＷ社製の培養液に対して設定された基準温度制御カーブが選択されたとする。
　なお、基準温度制御カーブの選択に際しては、設定条件の種類に優先順位を付与してもよい。例えば、培養容器５０の種類、培養液の量および培養液の種類の順に、優先順位を付与してもよい。この場合、培養容器５０の種類により近い設定条件に対応する基準温度制御カーブが優先的に選択されることとなる。
　次いで、加温方法設定部６２は、取得した設定条件と基準温度制御カーブについての設定条件との相違に基づいて、基準温度制御カーブを補正して補正温度制御カーブを導出する（ステップＳＴ１２）。図１１は基準温度制御カーブの補正を説明するための図である。上述したように、基準温度制御カーブに対応する培養液の量が２ｍｌであり、取得した設定条件の培養液の量が２．５ｍｌであるため、初期の加熱温度を大きくする必要がある。また、Ｂ社製のウェルプレートとＣ社製のウェルプレートとで、Ｂ社製の方が熱伝導率が低いのであれば、これも考慮して初期の加熱温度を大きくする必要がある。また、培養液の種類はＷ社製で同一である。このため、加温方法設定部６２は、図１１に破線で示す基準温度制御カーブＣ１０を、初期の加熱温度を大きくするように補正して補正済み温度制御カーブＣ１１を導出する。そして、加温方法設定部６２は、導出した補正済み温度制御カーブＣ１１にしたがって、ガラスヒータ１８の加温方法を設定し（ステップＳＴ１３）、加温方法設定処理を終了する。
　なお、ステップＳＴ１１において選択された基準温度制御カーブに対応する設定条件が、ステップＳＴ１において取得した設定条件と同一かまたは実質的に等しい場合、補正を行うことなく、選択された基準温度制御カーブに従って、加温方法を設定すればよい。
　図９に戻り、加温方法が設定されると、設定された加温方法に従って、ガラスヒータ１８が培養容器５０を加温する(ステップＳＴ３)。そして、加温後に、撮像制御部３１が位相差画像を撮像し（ステップＳＴ４）、表示制御部３２が合成位相差画像を生成し、かつ表示し（ステップＳＴ５）、処理を終了する。
　このように、本実施形態においては、細胞が収容された培養容器５０の種類および培養容器５０内における培養液の量の少なくとも一方の情報を設定情報として取得し、設定情報に基づいて、ガラスヒータ１８の加温方法を設定するようにした。このため、設定された加温方法に従って培養容器５０を加温することにより、培養容器５０の種類および培養液の量の少なくとも一方の情報に応じて、培養容器５０の曇りを除去することができる。したがって、本実施形態によれば、培養容器５０の曇りを効率よく除去することができる。
　なお、上記実施形態においては、ガラスヒータ１８により培養容器５０を加温しているが、これに限定されるものではない。図１２に示すようにガラスヒータ１８に代えて、温風ヒータ１９を用いてもよい。温風ヒータ１９は、ステージ５１に載置された培養容器５０の上方から培養容器５０に向けて温風を吹き出す。ここで、培養容器５０の上方から温風を吹き出すのは、ゴミおよび埃等が上方に拡散されることを防止するためである。なお、ガラスヒータ１８に加えて温風ヒータ１９を設けるようにしてもよい。
　また、上記実施形態においては、ガラスヒータ１８が設定温度Ｔ０となる前には、培養容器５０の曇りを除去できていない場合がある。このような場合、撮像により取得された位相差画像は、曇りにより細胞を観察するに適したものではないものとなる。このため、図１３に示すように、本実施形態の温度制御装置６０に、ガラスヒータ１８が予め定められた温度にない場合、観察の撮像を禁止する禁止部６３をさらに備えるものとしてもよい。なお、禁止部６３は、ガラスヒータ１８による加温を開始してからの時間を計測し、温度制御カーブにおける温度が設定温度Ｔ０となるまでの時間に対応する時間が経過するまでは、ガラスヒータ１８の温度が予め定められた設定温度Ｔ０にないものと見なして、撮像を禁止するものとすればよい。また、ガラスヒータ１８の温度を計測する温度センサを設け、温度センサが計測したガラスヒータ１８の温度を禁止部６３に入力するようにしてもよい。この場合、禁止部６３は、温度センサにより計測された温度が、温度制御カーブにおける設定値Ｔ０にない場合に、撮像を禁止する。
　ここで、撮像を禁止するためは、具体的には、操作者が入力部２５から撮像開始の指示を行っても、撮像制御部３１からの指示が顕微鏡装置１０に出力されないようにすればよい。また、入力部２５が、撮像ボタンを有するものである場合には、撮像ボタンを機械的または電気的に押せないようにしてもよい。また、入力部２５がタッチパネルである場合には、撮像ボタンを表示させないようにしてもよい。
　また、上記実施形態においては、ステージ５１を移動させることによって、培養容器５０内の観察位置を走査するようにしたが、これに限らず、結像光学系１４および撮像素子１６からなる撮像系を移動させるようにしてもよい。また、ステージ５１と撮像系との両方を移動させるようにしてもよい。
　また、上記実施形態は、本開示を位相差顕微鏡に適用したものであるが、本開示は、位相差顕微鏡に限らず、微分干渉顕微鏡および明視野顕微鏡等のその他の顕微鏡に適用するようにしてもよい。
　また、上記実施形態においては、結像光学系１４によって結像された位相差画像を撮像素子１６によって撮像するようにしたが、撮像素子１６を設けることなく、結像光学系１４によって結像された観察対象の位相差像をユーザが直接観察できるように観察光学系等を設けるようにしてもよい。
　また、上記実施形態において、例えば、撮像制御部３１、表示制御部３２、情報取得部６１および加温方法設定部６２といった各種の処理を実行する処理部（Processing Unit）のハードウェア的な構造としては、次に示す各種のプロセッサ（Processor）を用いることができる。上記各種のプロセッサには、上述したように、ソフトウェア（プログラム）を実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるＣＰＵに加えて、ＦＰＧＡ（Field　Programmable Gate Array）等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス（Programmable Logic Device :PLD）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。
　１つの処理部は、これらの各種のプロセッサのうちの１つで構成されてもよいし、同種または異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡの組み合わせまたはＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ）で構成されてもよい。また、複数の処理部を１つのプロセッサで構成してもよい。
　複数の処理部を１つのプロセッサで構成する例としては、第１に、クライアントおよびサーバ等のコンピュータに代表されるように、１つ以上のＣＰＵとソフトウェアとの組み合わせで１つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第２に、システムオンチップ（System On Chip:SoC）等に代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を１つのＩＣ（Integrated Circuit）チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサの１つ以上を用いて構成される。
　さらに、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路（Circuitry）を用いることができる。
　　　１０　　顕微鏡装置
　　　１１　　白色光源
　　　１２　　コンデンサレンズ
　　　１３　　スリット板
　　　１４　　結像光学系
　　　１５　　結像光学系駆動部
　　　１６　　撮像素子
　　　１７　　水平方向駆動部
　　　１８　　ガラスヒータ
　　　１９　　温風ヒータ
　　　２０　　観察制御装置
　　　２１　　ＣＰＵ
　　　２２　　メモリ
　　　２３　　ストレージ
　　　３１　　撮像制御部
　　　３２　　表示制御部
　　　５０　　培養容器
　　　５１　　ステージ
　　　５１ａ　開口
　　　６０　　温度制御装置
　　　６１　　情報取得部
　　　６２　　加温方法設定部
　　　６３　　禁止部
　　　Ｃ１～Ｃ４　　温度制御カーブ
　　　Ｃ１０　　基準温度制御カーブ
　　　Ｃ１１　　補正済み温度制御カーブ

Claims (12)

  1. 　観察対象が収容された容器を加温する加温部と、
    　前記容器の種類および前記容器内における液体の量の少なくとも一方の情報を設定情報として取得する情報取得部と、
    　前記設定情報に基づいて、前記加温部による加温方法を設定する加温方法設定部とを備えた温度制御装置。
  2. 　前記情報取得部は、さらに前記液体の種類、前記液体に対する設定温度、加温時間および環境温度の少なくとも１つの情報を前記設定情報として取得する請求項１に記載の温度制御装置。
  3. 　前記加温部は、前記加温部の目標温度、前記加温部と前記容器との距離、および前記加温部における経過時間に対する温度の関係の少なくとも１つを前記加温方法として設定する請求項１または２に記載の温度制御装置。
  4. 　予め定められた各種設定条件に応じた、複数の加温方法を記憶する記憶部をさらに備え、
    　前記加温方法設定部は、前記複数の加温方法から、前記取得した設定条件に応じた加温方法を選択することにより前記加温方法を設定する請求項１から３のいずれか１項に記載の温度制御装置。
  5. 　前記加温方法設定部は、前記選択した加温方法を前記取得した設定条件に応じて補正することにより前記加温方法を設定する請求項４に記載の温度制御装置。
  6. 　前記加温部は、ガラスヒータを有する請求項１から５のいずれか１項に記載の温度制御装置。
  7. 　前記加温部は、前記容器の上方から前記容器に向けて温風を吹き出す温風ヒータを有する請求項１から６のいずれか１項に記載の温度制御装置。
  8. 　前記容器に収容された前記観察対象を観察する観察装置と、
    　請求項１から７のいずれか１項に記載の温度制御装置とを備えた観察システム。
  9. 　前記観察装置は、前記容器内の前記観察対象の像を結像させる結像光学系と、
    　前記結像光学系により結像された前記観察対象の画像を撮像して観察画像を生成する撮像部とを有する請求項８に記載の観察システム。
  10. 　前記温度制御装置は、前記加温部の温度が予め定められた温度にない場合、前記撮像部による前記観察対象の撮像を禁止する禁止部をさらに備える請求項９に記載の観察システム。
  11. 　観察対象が収容された容器の種類および前記容器内における液体の量の少なくとも一方の情報を設定情報として取得し、
    　前記設定情報に基づいて、前記容器の加温方法を設定する温度制御方法。
  12. 　観察対象が収容された容器の種類および前記容器内における液体の量の少なくとも一方の情報を設定情報として取得する手順と、
    　前記設定情報に基づいて、前記容器の加温方法を設定する手順とをコンピュータに実行させる温度制御プログラム。
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