(57)【要約】【課題】モニタの光の影響を受けることなく標本からの光を精度よく検出して画像上で標本を観察する。【解決手段】光源３から発せられたレーザ光を標本上で２次元的に走査させるスキャナ５と、スキャナ５によりレーザ光が走査された標本Ｓからの光を検出し、検出した光の輝度に相当する光強度信号を出力する検出部２０と、検出部２０から出力された光強度信号に基づいて標本Ｓの画像を生成する画像生成部３５と、画像生成部３５により生成された標本の画像を表示するモニタ１９と、検出部２０により検出させる波長以外の波長でモニタ１９を発色させる波長選択部３７および輝度変更部３９とを備える走査型レーザ顕微鏡システム１００を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から発せられたレーザ光を標本上で２次元的に走査させる走査部と、
該走査部によりレーザ光が走査された標本からの光を検出し、検出した光の輝度に相当する光強度信号を出力する検出部と、
該検出部から出力された光強度信号に基づいて標本の画像を生成する画像生成部と、
該画像生成部により生成された標本の画像を表示する画像表示部と、
前記検出部により検出させる光の波長以外の波長で前記画像表示部を発色させる制御部とを備える走査型レーザ顕微鏡システム。
【請求項２】
前記制御部が、前記走査部により前記標本上でレーザ光を走査させるタイミングに連動して、前記画像表示部の発色を前記検出部により検出させる光の波長以外の波長に変更する請求項１に記載の走査型レーザ顕微鏡システム。
【請求項３】
前記制御部が、前記光源から発せられるレーザ光と同一の波長で前記画像表示部を発色させる請求項１または請求項２に記載の走査型レーザ顕微鏡システム。
【請求項４】
互いに異なる波長の光を検出可能な複数の前記検出部を備え、
前記制御部が、各前記検出部により検出させる光の波長以外の全ての波長、または、各前記検出部により検出させる光の波長以外から選択したいずれかの波長で前記画像表示部を発色させる請求項１または請求項２に記載の走査型レーザ顕微鏡システム。
【請求項５】
互いに異なる波長のレーザ光を発生する複数の前記光源を備え、
前記制御部が、各前記光源から発せられるレーザ光の波長の全ての波長、または、各前記光源から発せられるレーザ光の波長のうちから選択したいずれかの波長で前記画像表示部を発色させる請求項４に記載の走査型レーザ顕微鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走査型レーザ顕微鏡システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、暗室内において、顕微鏡により標本からの微弱な蛍光等を検出して標本の画像を生成し、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）のモニタによりその画像を表示する装置が知られている（特許文献１および特許文献２参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の暗室用表示制御装置は、モニタ上で画像データを表示する画像表示領域とその他の背景等を表示する背景領域とを判別し、モニタの背景領域をマスクして選択的に暗くすることにより、暗室内での顕微鏡に対するモニタから発せられる光の影響を軽減している。また、特許文献２に記載の顕微鏡写真撮影装置は、カメラのシャッタの開閉に同期してモニタの輝度を調整することで、暗室内でのカメラの観察に与えるモニタから発せられる光の影響を軽減している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２５１４５４号公報
【特許文献２】特開平４−３２８７１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の暗室用表示制御装置のように、モニタの背景領域をマスクして選択的に暗くするだけでは、ＧａＡｓＰ（Ｇａｌｌｉｕｍ  Ａｒｓｅｎｉｄｅ  Ｐｈｏｓｐｈｉｄｅ）のような超高感度センサを用いた場合は顕微鏡がモニタの光の影響を受けてしまうという不都合がある。また、特許文献２に記載の顕微鏡写真撮影装置のように、モニタをＯＮ／ＯＦＦするのでは、モニタをＯＦＦしている間は観察中の標本をモニタ上で確認することができなくなってしまうという不都合がある。
【０００６】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、モニタの光の影響を受けることなく標本からの光を精度よく検出して画像上で標本を観察することができる走査型レーザ顕微鏡システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、光源から発せられたレーザ光を標本上で２次元的に走査させる走査部と、該走査部によりレーザ光が走査された標本からの光を検出し、検出した光の輝度に相当する光強度信号を出力する検出部と、該検出部から出力された光強度信号に基づいて標本の画像を生成する画像生成部と、該画像生成部により生成された標本の画像を表示する画像表示部と、前記検出部により検出させる光の波長以外の波長で前記画像表示部を発色させる制御部とを備える走査型レーザ顕微鏡システムを提供する。
【０００８】
本発明によれば、光源からレーザ光が発せられると、走査部によりそのレーザ光が標本上で２次元的に走査され、検出部により標本からの光が検出されて光強度信号が出力される。そして、画像生成部によりその光強度信号に基づいて標本の画像が生成され、画像表示部にその標本の画像が表示される。これにより、画像表示部の画像上で標本におけるレーザ光の走査範囲を観察することができる。
【０００９】
この場合において、暗室内等で、レーザ光を照射することにより標本において発生する微弱な蛍光等を検出部によって検出する場合に、画像表示部から発せられる光の影響で検出部による蛍光等の検出効率が低減することがある。これに対して、本発明は、制御部により、検出部によって検出する光の波長以外の波長で画像表示部を発色させることで、画像表示部から発せられる光の影響で検出部による微弱な光の検出効率が低減するのを防ぐことができる。したがって、画像表示部の光の影響を受けることなく標本からの光を精度よく検出して画像上で標本を観察することができる。
【００１０】
上記構成においては、前記制御部が、前記走査部により前記標本上でレーザ光を走査させるタイミングに連動して、前記画像表示部の発色を前記検出部により検出させる光の波長以外の波長に変更することとしてもよい。
【００１１】
このように構成することで、光源からのレーザ光の発生を停止して、走査部によりレーザ光の走査線を元の位置へ戻す帰線期間中は、ユーザが見易い色で画像表示部を発色させることができる。これにより、例えば、タイムラプス観察を行う場合において、観察と観察の間のインタバル中に画像表示部に表示する標本の画像や情報等をユーザが見易くすることができる。
【００１２】
上記構成においては、前記制御部が、前記光源から発せられるレーザ光と同一の波長で前記画像表示部を発色させることとしてもよい。
このように構成することで、制御部により、光源から発生させるレーザ光の波長に合わせて画像表示部の発色を制御するだけで、画像表示部の光の影響を受けることなく標本からの光を検出部により精度よく検出することができる。
【００１３】
上記構成においては、互いに異なる波長の光を検出可能な複数の前記検出部を備え、前記制御部が、各前記検出部により検出させる光の波長以外の全ての波長、または、各前記検出部により検出させる光の波長以外から選択したいずれかの波長で前記画像表示部を発色させることとしてもよい。
【００１４】
このように構成することで、検出部により検出する光の波長以外の波長に合わせて画像表示部の発色を制御するだけで、画像表示部の光の影響を受けることなく標本からの光を複数の検出部により精度よく検出することができる。
【００１５】
上記構成においては、互いに異なる波長のレーザ光を発生する複数の前記光源を備え、前記制御部が、各前記光源から発せられるレーザ光の波長の全ての波長、または、各前記光源から発せられるレーザ光の波長のうちから選択したいずれかの波長で前記画像表示部を発色させることとしてもよい。
【００１６】
このように構成することで、制御部により、光源から発生させるレーザ光の波長に合わせて波長画像表示部の発色を制御するだけで、光源ごとに発生させた標本からの異なる波長の蛍光を画像表示部の光の影響を受けることなく検出部により精度よく検出することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、モニタの光の影響を受けることなく標本からの光を精度よく検出して画像上で標本を観察することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る走査型レーザ顕微鏡システムの概略構成図である。
【図２】図１の検出部を説明するブロック図である。
【図３】図１の走査型レーザ顕微鏡システムによる標本の観察を説明するフローチャートである。
【図４】図１のモニタの表示の一例を示す図である。
【図５】図２の検出部の一部を説明するブロック図である。
【図６】図１の走査型レーザ顕微鏡システムによる標本の観察の他の例を説明するフローチャートである。
【図７】本発明の第１実施形態の第１変形例に係る走査型レーザ顕微鏡システムの検出部を説明するブロック図である。
【図８】図７の検出部を具体的に説明するブロック図である。
【図９】本発明の第１実施形態の第２変形例に係る走査型レーザ顕微鏡システムの検出部を説明するブロック図である。
【図１０】図９の検出部を具体的に説明するブロック図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る走査型レーザ顕微鏡システムを説明するブロック図である。
【図１２】図１１の走査型レーザ顕微鏡システムによる標本の観察を説明するフローチャートである。
【図１３】本発明の第２実施形態の第１変形例に係る走査型レーザ顕微鏡システムの検出部を説明するブロック図である。
【図１４】本発明の第２実施形態の第２変形例に係る走査型レーザ顕微鏡システムの検出部を説明するブロック図である。
【図１５】本発明の第３実施形態に係る走査型レーザ顕微鏡システムのモニタの表示の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態に係る走査型レーザ顕微鏡システムについて、図面を参照して説明する。
本実施形態に係る走査型レーザ顕微鏡システム１００は、図１に示すように、標本Ｓを載置するステージ１と、レーザ光を発する光源３と、光源３から発せられたレーザ光を標本Ｓ上で２次元的に走査（スキャン）させるスキャナ（走査部）５と、スキャナ５により走査されたレーザ光を集光する瞳投影レンズ７と、瞳投影レンズ７により集光されたレーザ光を反射する励起ダイクロイックミラー（ＤＭ）９と、ダイクロイックミラー９により反射されたレーザ光を標本Ｓに照射する一方、標本Ｓから戻る戻り光を集光する対物レンズ１１とを備えている。
【００２０】
光源３は、レーザ光を発生するレーザダイオード（ＬＤ、図示略）と、レーザダイオードから発せられたレーザ光の波長選択等を行う音響光学素子（図示略）とを備えている。音響光学素子としては、ＡＯＴＦ（Ａｃｏｕｓｔｏ−Ｏｐｔｉｃ  Ｔｕｎａｂｌｅ  Ｆｉｌｔｅｒ）やＡＯＭ（Ａｃｏｕｓｔｏ−Ｏｐｔｉｃ  Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）等を用いることができる。
【００２１】
スキャナ５には、例えば、ガルバノミラーを用いることができる。
励起ダイクロイックミラー９は、瞳投影レンズ７を透過してくるレーザ光を反射する一方で、標本Ｓにおいて発生して対物レンズ１１により集光された蛍光を透過させることができるようになっている。
【００２２】
また、走査型レーザ顕微鏡システム１００には、励起ダイクロイックミラー９を透過した標本Ｓからの蛍光を集光する集光レンズ１３と、集光レンズ１３により集光されたレーザ光を反射する反射ミラー１５と、反射ミラー１５により反射された蛍光を検出し、検出した光の輝度に相当する光強度信号を出力する検出部２０と、検出部２０から出力された光強度信号をアナログ信号からデジタル信号にＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部１７と、Ａ／Ｄ変換された光強度信号を処理するＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）３０と、標本Ｓの画像を表示したりユーザからの指示が入力されたりするモニタ（画像表示部）１９とが備えられている。
【００２３】
検出部２０は、図２に示すように、入射した標本Ｓからの蛍光を２つの光路に分岐する第１ダイクロイックミラー（第１ＤＭ）２１Ａおよび第２ダイクロイックミラー（第２ＤＭ）２１Ｂと、蛍光を反射する反射ミラー２３と、これらのダイクロイックミラー２１Ａ，２１Ｂおよび反射ミラー２３により反射された蛍光のうち所定の波長以外の波長成分を遮断する第１バリアフィルタ（第１ＢＦ）２５Ａ，第２バリアフィルタ（第２ＢＦ）２５Ｂおよび第３バリアフィルタ（第３ＢＦ）２５Ｃと、これらのバリアフィルタ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃを通過した蛍光を検出する第１ディテクタ２７Ａ，第２ディテクタ２７Ｂ，第３ディテクタ２７Ｃとを備えている。
【００２４】
第１ダイクロイックミラー２１Ａは、検出部２０に入射した蛍光を波長に応じて第１バリアフィルタ２５Ａに向けて反射する一方、透過して第２ダイクロイックミラー２１Ｂに入射させるようになっている。第２ダイクロイックミラー２１Ｂは、第１ダイクロイックミラー２１Ａを透過した蛍光を波長に応じて第２バリアフィルタ２５Ｂに向けて反射する一方、透過して反射ミラー２３に入射させるようになっている。反射ミラー２３は、第２ダイクロイックミラー２１Ｂを透過した蛍光を第３バリアフィルタ２５Ｃに向けて反射するようになっている。
【００２５】
ディテクタ２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃとしては、例えば、ＰＭＴ（Ｐｈｏｔｏ  Ｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ  Ｔｕｂｅ）を用いることができる。各ディテクタ２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃは、検出した光を光電変換してその光量に応じた大きさの光強度信号を出力するようになっている。
【００２６】
ＰＣ３０は、光源３の音響光学素子を制御する照明制御部３１と、観察条件を設定する観察条件設定部３３と、Ａ／Ｄ変換部１７から送られてくる光強度信号に基づいて標本Ｓの画像を生成する画像生成部３５と、モニタ１９を発色させる波長を選択する波長選択部（制御部）３７と、波長選択部３７により選択された波長に基づいてモニタ１９の輝度を変更する輝度変更部（制御部）３９とを備えている。
【００２７】
照明制御部３１は、光源３から発生させるレーザ光を音響光学素子により選択するようになっている。
観察条件設定部３３は、モニタ１９に入力されるユーザの指示に従い、観察条件として、照明制御部３１により光源３から発生させるレーザ光の波長の設定や、検出部２０において使用するバリアフィルタ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃの設定等を行うようになっている。
【００２８】
波長選択部３７は、検出部２０により検出させる光の波長以外の波長を選択するようになっている。具体的には、波長選択部３７は、モニタ１９に入力されるユーザの指示に従い、モニタ１９の発色パターンを例えば「Ｄｙｅ」と「Ｌａｓｅｒ」とから選択するようになっている。「Ｄｙｅ」は標本Ｓの染色状態に影響がない波長でモニタ１９を発色させる設定であり、「Ｌａｓｅｒ」は標本Ｓに照射するレーザ光の波長と同一の波長でモニタ１９を発色させる設定である。
【００２９】
また、波長選択部３７は、モニタ１９の発色パターンが「Ｄｙｅ」の場合は、観察条件設定部３３により設定されたバリアフィルタ２５Ａ（２５Ｂ，２５Ｃ）の値に基づいて、そのバリアフィルタ２５Ａ（２５Ｂ，２５Ｃ）に影響がない波長、すなわち、バリアフィルタ２５Ａ（２５Ｂ，２５Ｃ）により遮断される光の波長を算出するようになっている。
【００３０】
また、波長選択部３７は、モニタ１９の発色パターンが「Ｌａｓｅｒ」の場合は、観察条件設定部３３により設定された光源３から発生させるレーザ光の波長（励起波長）を算出するようになっている。
また、波長選択部３７は、算出した波長を輝度変更部３９に送るようになっている。
【００３１】
輝度変更部３９は、波長選択部３７から送られてくる波長でモニタ１９を表示させるようになっている。これにより、輝度変更部２０は、検出部２０により検出させる光の波長以外の波長でモニタ１９を発色させることができるようになっている。
【００３２】
このように構成された本実施形態に係る走査型レーザ顕微鏡システム１００の作用について説明する。
本実施形態に係る走査型レーザ顕微鏡システム１００により標本Ｓを観察する場合は、図３のフローチャートに示されるように、まず、図４に示すようなモニタ１９の表示画面でユーザが「モニタ発色表示モード切替」をＯＮし、モニタ輝度変換モードを選択する（ステップＳＡ１）。このとき、モニタ１９上で「スキャン終了後モニタ発色をスキャン前の条件に戻す」機能も作動させることとしてもよい。標本Ｓを染色する色素としては、例えば、ＤＡＰＩ等を用いることができる。
【００３３】
続いて、モニタ１９の発色パターンを「Ｄｙｅ」または「Ｌａｓｅｒ」からユーザがモニタ１９上で選択する（ステップＳＡ２）。次いで、使用するバリアフィルタ２５Ａ（２５Ｂ，２５Ｃ）や光源３から発生させるレーザ光の波長等をユーザがモニタ１９上で選択する。これにより、観察条件設定部３３により観察条件が設定される（ステップＳＡ３）。
【００３４】
ステップＳＡ２において、例えば、ユーザが「Ｄｙｅ」の発色パターンを選択した場合は、波長選択部３７により、観察条件設定部３３によって設定されたバリアフィルタ２５Ａ（２５Ｂ，２５Ｃ）の値に基づいて、モニタ１９を発色させる波長が算出される（ステップＳＡ４)。波長選択部３７により算出された波長は輝度変更部３９に送られる。
【００３５】
例えば、図５に示すように、設定した第１バリアフィルタ２５Ａが４３０−４５５ｎｍの波長域の蛍光のみを透過させる特性を有する場合は、波長選択部３７により、モニタ１９を発色させる波長が４３０ｎｍ以下または４５５ｎｍ以上と算出される。
【００３６】
次いで、ユーザがモニタ１９でスキャン開始を指示すると（ステップＳＡ５）、輝度変更部３９により、波長選択部３７によって算出された波長（図５の例では４３０ｎｍ以下の波長または４５５ｎｍ以上の波長）でモニタ１９が発色させられる（ステップＳＡ６）。この場合にモニタ１９を４３０ｎｍ以下の波長で発色させるか、または、４５５ｎｍ以上の波長で発色させるかはユーザが選択することとしてもよい。この状態で、光源３からレーザ光を発生させて標本Ｓの観察を行う。
【００３７】
光源３から発せられたレーザ光は、スキャナ５を介して瞳投影レンズ７により集光されて励起ダイクロイックミラー９により反射された後、対物レンズ１１により集光されて標本Ｓに照射される。これにより、スキャナ５の揺動角度に応じて標本Ｓ上でレーザ光が２次元的に走査される。
【００３８】
レーザ光が照射されることにより標本Ｓにおいて蛍光が発生すると、その蛍光は対物レンズ１１により集光されてダイクロイックミラー９を透過した後、集光レンズ１３により集光されて反射ミラー１５を介して検出部２０に入射する。検出部２０に入射した蛍光は、ダイクロイックミラー２１Ａ（２１Ｂ）または反射ミラー２３により反射されてバリアフィルタ２５Ａ（２５Ｂ，２５Ｃ）を透過し、ディテクタ２７Ａ（２７Ｂ，２７Ｃ）により検出される。
【００３９】
ディテクタ２７Ａ（２７Ｂ，２７Ｃ）により蛍光が検出されると、その蛍光の輝度に相当する光強度信号がディテクタ２７Ａ（２７Ｂ，２７Ｃ）からＡ／Ｄ変換部１７に送られる。そして、Ａ／Ｄ変換部１７により強度信号がＡ／Ｄ変換されて画像生成部３５に送られ、画像生成部３５によりその光強度信号に基づいて標本Ｓの画像が生成されてモニタ１９に表示される。
【００４０】
これにより、ユーザは、モニタ１９上で標本Ｓのスキャン状況を確認することができる（ステップＳＡ７）。
スキャンが終了すると、輝度変更部３９により、モニタ１９の発色がデフォルトの輝度に戻されて画像や情報等が表示される（ステップＳＡ８）。
【００４１】
この場合において、暗室内等で、レーザ光を照射した標本Ｓにおいて発生する微弱な蛍光等を検出部２０によって検出しようとすると、モニタ１９から発せられる光の影響で検出部２０による蛍光等の検出効率が低減することがある。これに対し、本実施形態に係る走査型レーザ顕微鏡システム１００によれば、波長選択部３７および輝度変更部３９により、検出部２０によって検出する光の波長以外の波長でモニタ１９を発色させることで、モニタ１９から発せられる光の影響で検出部２０による微弱な蛍光の検出効率が低減するのを防ぐことができる。したがって、モニタ１９の光の影響を受けることなく標本Ｓからの光を精度よく検出して画像上で標本Ｓを観察することができる。
【００４２】
本実施形態においては、図３のフローチャートのステップＳＡ２において「Ｄｙｅ」の発色パターンを選択した場合について説明したが、例えば、ステップＳＡ２において「Ｌａｓｅｒ」の発色パターンを選択することとしてもよい。その場合、図６のフローチャートに示されるように、観察条件設定部３３によって設定された光源３から発生させるレーザ光の波長に基づいて、モニタ１９を発色させる波長が波長選択部３７により算出され（ステップＳＢ４)、輝度変更部３９に送られる。
【００４３】
例えば、図５に示すように、光源３から発生させるレーザ光の波長が４０５ｎｍの場合は、波長選択部３７により、モニタ１９を発色させる波長が４０５ｎｍと算出される（ステップＳＢ４)。したがって、ユーザがモニタ１９でスキャン開始を指示すると（ステップＳＡ５）、輝度変更部３９により、波長選択部３７によって算出された４０５ｎｍ波長でモニタ１９が発色させられる（ステップＳＡ６）。
【００４４】
この場合も、波長選択部３７および輝度変更部３９により、光源３から発生させるレーザ光の波長に合わせてモニタ１９の発色を制御するだけで、モニタ１９の光の影響を受けることなく標本Ｓからの光を検出部２０により精度よく検出することができる。
【００４５】
本実施形態は以下のように変形することができる。
本実施形態においては、検出部として、ディテクタ２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃ等を備える検出部２０を例示して説明したが、第１変形例としては、例えば、図７に示すように、検出部として、蛍光を２つの光路に分岐するダイクロイックミラー（ＤＭ）２１と、ダイクロイックミラー２１により反射された蛍光のうち所定の波長以外の波長成分を遮断する第１バリアフィルタ（第１ＢＦ）２５Ａと、第１バリアフィルタ２５Ａを通過した蛍光を検出する第１ディテクタ２７Ａと、ダイクロイックミラー２１を透過した蛍光のうち所定の波長以外の波長成分を遮断する第２バリアフィルタ（第２ＢＦ）２５Ｂと、第２バリアフィルタ２５Ｂを通過した蛍光を検出する第２ディテクタ２７Ｂとを備える検出部４１を採用することとしてもよい。
【００４６】
本変形例においても、「Ｄｙｅ」の発色パターンでモニタ１９を発色させる場合は、例えば、図８に示すように、観察条件設定部３３により設定したバリアフィルタ２５Ａ（２５Ｂ）を通過する波長域（例えば、第１バリアフィルタ２５Ｄであれば４２０−４６０ｎｍ）以外の波長（４２０ｎｍ以下の波長または４６０ｎｍ以上の波長）を波長選択部３７により算出し、輝度変更部３９によりその波長でモニタ１９を発色させることとすればよい。
【００４７】
また、「Ｌａｓｅｒ」の発色パターンでモニタ１９を発色させる場合は、観察条件設定部３３により設定した光源３から発生させるレーザ光の波長を波長選択部３７により算出し、輝度変更部３９によりその波長でモニタ１９を発色させることとすればよい。
【００４８】
次に、第２変形例としては、検出部として、例えば、図９に示すように、入射した標本Ｓからの蛍光を２つの光路に分岐するダイクロイックミラー２１Ｃと、第１バリアフィルタ２５Ａおよび第２バリアフィルタ２５Ｂと、これらの第１バリアフィルタ２５Ａおよび第２バリアフィルタ２５Ｂを通過した蛍光を検出する高感度検出器のような第１ディテクタ２７Ｄおよび第２ディテクタ２７Ｅを備える検出部４２を採用することとしてもよい。
【００４９】
また、第３変形例としては、検出部として、例えば、図１０に示すように、入射した蛍光を反射する反射ミラー２３と、反射ミラー２３により反射された蛍光を波長ごとに分光する回折格子２４と、回折格子２４により分光された一部の波長、例えば４３０−４５５ｎｍの波長のみを通過させるスリット２６と、スリット２６を通過した蛍光を検出するディテクタ２７とを備える検出部４３を採用することとしてもよい。
【００５０】
この場合も、「Ｄｙｅ」の発色パターンでモニタ１９を発色させる場合は、スリット２６を通過する波長域（例えば、４３０−４５５ｎｍ）以外の波長（４３０ｎｍ以下の波長または４５５ｎｍ以上の波長）を波長選択部３７により算出し、輝度変更部３９によりその波長でモニタ１９を発色させることとすればよい。
【００５１】
また、「Ｌａｓｅｒ」の発色パターンでモニタ１９を発色させる場合は、観察条件設定部３３により設定した光源３から発生させるレーザ光の波長（例えば、４０５ｎｍ波長）を波長選択部３７により算出し、輝度変更部３９によりその波長でモニタ１９を発色させることとすればよい。
【００５２】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態に係る走査型レーザ顕微鏡システムについて図面を参照して説明する。
本実施形態に係る走査型レーザ顕微鏡システム２００は、図１１に示すように、光源として、互いに異なる波長のレーザ光を発生する複数のレーザダイオード（ＬＤ）１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃを有する光源１０３を備え、波長選択部３７および輝度変更部３９が、各ディテクタ２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃにより検出させる光の波長以外の全ての波長、または、各レーザダイオード１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃから発生させるレーザ光の波長の全ての波長でモニタ１９を発色させる点で第１実施形態と異なる。
以下、第１実施形態に係る走査型レーザ顕微鏡システム１００と構成を共通する箇所には、同一符号を付して説明を省略する。
【００５３】
光源１０３は、例えば、４０５ｎｍ波長のレーザ光を発生する第１レーザダイオード（第１ＬＤ）１０２Ａと、４７３ｎｍ波長のレーザ光を発生する第２レーザダイオード（第２ＬＤ）１０２Ｂと、６３５ｎｍ波長のレーザ光を発生する第３レーザダイオード（第３ＬＤ）１０２Ｃとを備えている。これら３つのレーザダイオード１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃは互いに同時にレーザ光を発生することができるようになっている。
【００５４】
検出部２０は、ダイクロイックミラー２１Ａ，２１Ｂに代えて、蛍光を反射または透過して２つの光路に分岐するダイクロイックミラー２１Ｄ，２１Ｅを備えている。第１ダイクロイックミラー２１Ｄは、入射した蛍光を波長に応じて第１バリアフィルタ２５Ａに向けて反射する一方、透過して第２ダイクロイックミラー２１Ｅに入射させるようになっている。第２ダイクロイックミラー２１Ｅは、第１ダイクロイックミラー２１Ｄを透過した蛍光を波長に応じて第２バリアフィルタ２５Ｂに向けて反射する一方、透過して反射ミラー２３に入射させるようになっている。
【００５５】
波長選択部３７は、「Ｄｙｅ」の発色パターンでモニタ１９を発色させる場合は、観察条件設定部３３により設定されたバリアフィルタ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃの値に基づいて、そのバリアフィルタ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃに影響がない波長、すなわち、バリアフィルタ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃにより遮断される波長の全ての波長を算出するようになっている。
【００５６】
また、波長選択部３７は、「Ｌａｓｅｒ」の発色パターンでモニタ１９を発色させる場合は、観察条件設定部３３により設定された光源１０３の各レーザダイオード１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃから発せられるレーザ光の波長の全ての波長を算出するようになっている。
標本Ｓを染色する色素としては、例えば、ＤＡＰＩ、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ４８８、Ｃｙ５等を用いることができる。
【００５７】
このように構成された走査型レーザ顕微鏡システム２００の作用について説明する。
本実施形態に係る走査型レーザ顕微鏡システム２００において、「モニタ発色表示モード切替」をＯＮした場合は、例えば、図１２のフローチャートに示されるように、ステップＳＡ２においてユーザが選択した「Ｄｙｅ」または「Ｌａｓｅｒ」に従い、波長選択部３７により、観察条件設定部３３によって設定されたバリアフィルタ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃの値または光源１０３から発生させるレーザ光の波長に基づいて、モニタ１９を発色させる波長が算出される（ステップＳＣ４）。
【００５８】
例えば、「Ｄｙｅ」の発色パターンでモニタ１９を発色させる場合は、観察条件設定部３３により設定された第１バリアフィルタ２５Ａを通過する波長域（４３０−４５５ｎｍ）、第２バリアフィルタ２５Ｂを通過する波長域（４９０−５９０ｎｍ）および第３バリアフィルタ２５Ｃを通過する波長域（６５５−７５５ｎｍ）以外の全ての波長、すなわち、４３０ｎｍ以下、４５５−４９０ｎｍ、５９０−６５５ｎｍまたは７５０ｎｍ以上の波長が波長選択部３７により算出される。
【００５９】
そして、輝度変更部３９により、波長選択部３７によって算出された波長、すなわち、４３０ｎｍ以下、４５５−４９０ｎｍ、５９０−６５５ｎｍまたは７５０ｎｍ以上の波長でモニタ１９が発色させられる（ステップＳＡ６）。
【００６０】
一方、「Ｌａｓｅｒ」の発色パターンでモニタ１９を発色させる場合は、観察条件設定部３３によって設定された第１レーザダイオード１０２Ａから発生させるレーザ光の波長（４０５ｎｍ）、第２レーザダイオード１０２Ｂから発生させるレーザ光の波長（４７３ｎｍ）、第３レーザダイオード１０２Ｃから発生させるレーザ光の波長（６３５ｎｍ）の全ての波長、すなわち、４０５ｎｍ、４７３ｎｍおよび６３５ｎｍの波長が波長選択部３７により算出される。
【００６１】
そして、輝度変更部３９により、波長選択部３７によって算出された波長、すなわち、４０５ｎｍ、４７３ｎｍおよび６３５ｎｍの波長でモニタ１９が発色させられる（ステップＳＡ６）。
【００６２】
以上説明したように、本実施形態に係る走査型レーザ顕微鏡システム２００によれば、ディテクタ２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃにより検出する光の波長以外の波長に合わせてモニタ１９の発色を制御するだけで、モニタ１９の光の影響を受けることなく標本Ｓからの光を複数のディテクタ２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃにより精度よく検出することができる。また、レーザダイオード１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃから発生させるレーザ光の波長に合わせてモニタ１９の発色を制御するだけで、レーザダイオード１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃごとに発生させた標本Ｓからの異なる波長の蛍光をモニタ１９の光の影響を受けることなくディテクタ２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃにより精度よく検出することができる。
【００６３】
本実施形態は以下のように変形することができる。
第１変形例としては、例えば、図１３に示すように、検出部として、ダイクロイックミラー２１と、バリアフィルタ２５Ａ，２５Ｂと、ディテクタ２７Ａ，２７Ｂとを備える検出部４１を採用し、光源として、第１レーザダイオード１０２Ｄと、第２レーザダイオード１０２Ｅとを備える光源１０４を採用することとしてもよい。
【００６４】
本変形例においても、「Ｄｙｅ」の発色パターンでモニタ１９を発色させる場合は、観察条件設定部３３により設定した第１バリアフィルタ２５Ａを通過する波長域（４２０−４６０ｎｍ）以外の波長と、第２バリアフィルタ２５Ｂを通過する波長域（４９５−５４０ｎｍ）以外の波長、すなわち、４２０ｎｍ以下、４６０−４９５ｎｍおよび５４０ｎｍ以上の波長を波長選択部３７により算出し、輝度変更部３９によりその波長でモニタ１９を発色させることとすればよい。
【００６５】
また、「Ｌａｓｅｒ」の発色パターンでモニタ１９を発色させる場合は、観察条件設定部３３により設定した光源１０４の第１レーザダイオード１０２Ｄから発生させるレーザ光の波長と第２レーザダイオード１０２Ｅから発生させるレーザ光の波長の全ての波長を波長選択部３７により算出し、輝度変更部３９によりその波長でモニタ１９を発色させることとすればよい。
【００６６】
また、第２変形例としては、例えば、図１４に示すように、光源として光源１０３を採用することとしてもよい。また、検出部として、第１ダイクロイックミラー２１Ｄと、第１ダイクロイックミラー２１Ｄにより反射された蛍光を波長ごとに分光する第１回折格子２４Ａと、第１回折格子２４Ａにより分光された一部の波長（４３０−４５５ｎｍ）を通過させる第１スリット２６Ａと、第１ディテクタ２７Ａと、第２ダイクロイックミラー２１Ｅと、第２ダイクロイックミラー２１Ｅにより反射された蛍光を波長ごとに分光する第２回折格子２４Ｂと、第２回折格子２４Ｂにより分光された一部の波長（４９０−５９０ｎｍ）を通過させる第２スリット２６Ｂと、第２ディテクタ２７Ｂと、反射ミラー２３と、第３バリアフィルタ２５Ｃと、第３ディテクタ２７Ｃとを有する検出部１２０を採用することとしてもよい。
【００６７】
本変形例においても、「Ｄｙｅ」の発色パターンでモニタ１９を発色させる場合は、第１スリット２６Ａを通過する波長域（４３０−４５５ｎｍ）、第２スリット２６Ｂを通過する波長域（４９０−５９０ｎｍ）、第３バリアフィルタ２５Ｃを通過する波長域（６５５−７５５）以外の全ての波長、すなわち、４３０ｎｍ以下、４５５−４９０ｎｍ、５９０−６５５ｎｍまたは７５０ｎｍ以上の波長を波長選択部３７により算出し、輝度変更部３９によりその波長でモニタ１９を発色させることとすればよい。
【００６８】
また、「Ｌａｓｅｒ」の発色パターンでモニタ１９を発色させる場合は、観察条件設定部３３により設定された光源１０３の第１レーザダイオード１０２Ａから発生させるレーザ光の波長（４０５ｎｍ）、第２レーザダイオード１０２Ｂから発生させるレーザ光の波長（４７３ｎｍ）および第３レーザダイオード１０２Ｃから発生させるレーザ光の波長（６３５ｎｍ）の全ての波長、すなわち、４０５ｎｍ、４７３ｎｍおよび６３５ｎｍの波長を波長選択部３７により算出し、輝度変更部３９によりその波長でモニタ１９を発色させることとすればよい。
【００６９】
〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態に係る走査型レーザ顕微鏡システムについて図面を参照して説明する。
本実施形態に係る走査型レーザ顕微鏡システム２００は、波長選択部３７および輝度変更部３９が、各ディテクタ２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃにより検出させる光の波長以外から選択したいずれかの波長、または、各レーザダイオード１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃから発生させるレーザ光のうちから選択したいずれかの波長でモニタ１９を発色させる点で第２実施形態と異なる。
以下、第１実施形態に係る走査型レーザ顕微鏡システム１００または第２実施形態に係る走査型レーザ顕微鏡システム２００と構成を共通する箇所には、同一符号を付して説明を省略する。
【００７０】
波長選択部３７は、図１５に示すようなモニタ１９の表示画面でユーザにより指定される波長選択方式に従って、モニタ１９に表示させる波長を算出するようになっている。波長選択方式としては、例えば、図１１の場合においては、バリアフィルタ２５Ａ，２５Ｂ、２５Ｃの値を選択する「バリアフィルタの値を参照」と、標本Ｓに照射するレーザ光の波長を選択する「励起波長の値を参照」の２つからユーザが指定するようになっている。
【００７１】
また、選択したバリアフィルタ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃの値または標本Ｓに照射するレーザ光の波長が複数ある場合に利用する波長は、例えば、最も短波長の波長域を利用する「短波長側を利用」と、最も長波長の波長域を利用する「長波長側を利用」と、複数の波長域を利用する「複数波長側を利用」の３つからユーザが指定するようになっている。
【００７２】
この場合、図１１に示すように、第１レーザダイオード１０２Ａから発生させるレーザ光の波長（４０５ｎｍ）、第２レーザダイオード１０２Ｂから発生させるレーザ光の波長（４７３ｎｍ）、第３レーザダイオード１０２Ｃから発生させるレーザ光の波長（６３５ｎｍ）、バリアフィルタ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃを通過する波長域以外の波長（４３０ｎｍ以下、４５５−４９０ｎｍ、５９０−６５５ｎｍ、７５０ｎｍ以上）のうちからユーザが選択したいずれかの波長を波長選択部３７により算出し、輝度変更部３９によりその波長でモニタ１９を発色させることとすればよい。
【００７３】
本実施形態は、図１３に示す構成に適用することとしてもよい。この場合、光源１０４の第１レーザダイオード１０２Ｄから発生させるレーザ光の波長、第２レーザダイオード１０２Ｅから発生させるレーザ光の波長、バリアフィルタ２５Ａ，２５Ｂを通過する波長域以外の波長（４２０ｎｍ以下、４６０−４９５ｎｍ、５４０ｎｍ以上）の波長のうちからユーザが選択したいずれかの波長を波長選択部３７により算出し、輝度変更部３９によりその波長でモニタ１９を発色させることとすればよい。
【００７４】
また、本実施形態は、図１４に示す構成に適用することとしてもよい。この場合、光源１０３の第１レーザダイオード１０２Ａから発生させるレーザ光の波長（４０５ｎｍ）、第２レーザダイオード１０２Ｂから発生させるレーザ光の波長（４７３ｎｍ）、第３レーザダイオード１０２Ｃから発生させるレーザ光の波長（６３５ｎｍ）、スリット２６Ａ，２６Ｂおよび第３バリアフィルタ２５Ｃを通過する波長域以外の波長（４３０ｎｍ以下、４５５−４９０ｎｍ、５９０−６５５ｎｍ、７５５ｎｍ以上）のうちからユーザが選択したいずれかの波長を波長選択部３７により算出し、輝度変更部３９によりその波長でモニタ１９を発色させることとすればよい。
【００７５】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。例えば、本発明を上記各実施形態および変形例に適用したものに限定されることなく、これらの実施形態および変形例を適宜組み合わせた実施形態に適用してもよく、特に限定されるものではない。
【００７６】
また、例えば、上記各実施形態およびその変形例においては、波長選択部３７および輝度変更部３９が、スキャナ５によるレーザ光の走査と同期して、モニタ１９の発色を変更することとしてもよい。この場合、例えば、スキャナ５により標本Ｓ上でレーザ光が走査される走査期間中は、波長選択部３７により選択した波長で輝度変更部３９によりモニタ１９を発色させ、光源３，１０３，１０４からのレーザ光の発生を停止してレーザ光の走査線を元の位置へ戻す帰線期間中は、輝度変更部３９によりデフォルトの輝度でモニタ１９を発色させることとしてもよい。また、例えば、タイムラプス観察を行う場合に、観察中は波長選択部３７により選択した波長で輝度変更部３９によりモニタ１９を発色させ、インタバル中は輝度変更部３９によりデフォルトの輝度でモニタ１９を発色させることとしてもよい。
【符号の説明】
【００７７】
３，１０３，１０４  光源
５  スキャナ（走査部）
１９    モニタ（画像表示部）
２０，４１，４２，４３，１２０    検出部
３５    画像生成部
３７    波長選択部（制御部）
３９    輝度変更部（制御部）
１００，２００    走査型レーザ顕微鏡システム
【図１】
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【図２】
2014202945.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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