(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明光を発する光源と、該光源から発せられた前記照明光が照射されることにより標本から戻る戻り光を検出する検出部と、透過または反射に関する波長特性が相互に異なり、前記照明光を前記光源から前記標本に導くまたは前記戻り光を前記標本から前記検出部に導く交換可能な複数の光学素子とを備える、選択的に切替可能な複数の観察ユニットと、
切替前の前記観察ユニットにおける光学素子の前記波長特性を記憶する記憶部と、
該記憶部に記憶されている前記切替前の観察ユニットにおける光学素子の前記波長特性から、切替前の前記観察ユニットにより前記標本に照射されていた前記照明光の波長および前記検出部によって検出されていた前記戻り光の波長を推定し、推定した前記照明光の波長および前記戻り光の波長に基づいて、切替後の前記観察ユニットにおいて、切替前の前記観察ユニットと切替後の前記観察ユニットとの間で前記照明光の波長および前記戻り光の波長がそれぞれ最も近い波長になるような前記波長特性を有する前記光学素子を設定する制御部とを備える顕微鏡装置。
【請求項２】
選択的に切替可能な複数の前記観察ユニットのうち、少なくとも１つの前記観察ユニットの光源が、他の前記観察ユニットの光源としても機能するようになっている請求項１に記載の顕微鏡装置。
【請求項３】
選択的に切替可能な複数の前記観察ユニットのうち、少なくとも１つの前記観察ユニットが、蛍光を波長ごとに分光するグレーティングを備える請求項１または請求項２に記載の顕微鏡装置。
【請求項４】
選択的に切替可能な複数の前記観察ユニットのうち、少なくとも１つの前記観察ユニットは、前記検出部がマルチチャンネルＰＭＴであり、蛍光を波長ごとに分光するグレーティングを該マルチチャンネルＰＭＴの手前に備える請求項１または請求項２に記載の顕微鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顕微鏡装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、照明光を発する光源と、光源から発せられた照明光が照射されることにより標本から戻る戻り光を検出する検出器と、所望の波長の照明光を標本に導いたり所望の波長の戻り光を検出器に導いたりする光学素子との組合せが異なる複数の観察ユニットが取付け可能に設けられ、これらの観察ユニットを切替えることにより、観察ユニットごとの光源による照明光の照明方法や検出部による戻り光の検出方法に応じて、観察方法を変更することができる顕微鏡装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１１８４２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の顕微鏡装置では、ある観察ユニットにより観察していた標本を異なる観察ユニットにより観察しようとした場合に、観察ユニットを切替える度に新たに取付けた観察ユニットにおける光学素子の透過または反射に関する波長特性を改めて設定しなければならず、ユーザにとって手間がかかるという不都合がある。
【０００５】
本発明は、観察ユニットを切替える際のユーザの手間を軽減して観察方法を簡易に変更することができる顕微鏡装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、照明光を発する光源と、該光源から発せられた前記照明光が照射されることにより標本から戻る戻り光を検出する検出部と、透過または反射に関する波長特性が相互に異なり、前記照明光を前記光源から前記標本に導くまたは前記戻り光を前記標本から前記検出部に導く交換可能な複数の光学素子とを備える、選択的に切替可能な複数の観察ユニットと、切替前の前記観察ユニットにおける光学素子の波長特性を記憶する記憶部と、該記憶部に記憶されている前記切替前の観察ユニットにおける光学素子の波長特性から、切替前の前記観察ユニットにより前記標本に照射されていた前記照明光の波長および前記検出部によって検出されていた前記戻り光の波長を推定し、推定した前記照明光の波長および前記戻り光の波長に基づいて、切替後の前記観察ユニットにおいて、切替前の前記観察ユニットと切替後の前記観察ユニットとの間で前記照明光の波長および前記戻り光の波長がそれぞれ最も近い波長になるような前記波長特性を有する前記光学素子を設定する制御部とを備える顕微鏡装置を提供する。
【０００７】
本発明によれば、観察ユニットを切替えると、切替前の観察ユニットと切替後の観察ユニットとの間で照明光の波長と戻り光の波長が略一致するように、制御部により、切替前の観察ユニットにより標本に照射されていた照明光の推定した波長および検出部によって検出されていた戻り光の推定した波長に基づいて、切替後の観察ユニットにおける光学素子の透過または反射に関する波長特性を設定することで、光源による照明光の照明方法や検出部による戻り光の検出方法が異なる観察ユニットによる同一の標本の観察を容易にすることができる。したがって、観察ユニットを切替える際のユーザの手間を軽減して観察方法を簡易に変更することができる。
【０００８】
上記発明においては、前記切替前の観察ユニットにおける光学素子の波長特性を記憶する記憶部を備え、前記制御部が、前記記憶部に記憶されている前記切替前の観察ユニットにおける光学素子の波長特性から前記照明光および前記戻り光の波長特性を推定することとしてもよい。
【０００９】
このように構成することで、切替前の観察ユニットにより標本に照射されていた照明光の波長と検出部により検出されていた戻り光の波長を精度よく推定することができる。これにより、切替前の観察ユニットと切替後の観察ユニットとの間で照明光の波長と戻り光の波長を一致させ易くすることができる。
上記発明においては、選択的に切替可能な複数の前記観察ユニットのうち、少なくとも１つの前記観察ユニットの光源が、他の前記観察ユニットの光源としても機能するようになっていてもよい。
また、上記発明においては、選択的に切替可能な複数の前記観察ユニットのうち、少なくとも１つの前記観察ユニットが、蛍光を波長ごとに分光するグレーティングを備えることとしてもよい。
また、上記発明においては、選択的に切替可能な複数の前記観察ユニットのうち、少なくとも１つの前記観察ユニットは、前記検出部がマルチチャンネルＰＭＴであり、蛍光を波長ごとに分光するグレーティングを該マルチチャンネルＰＭＴの手前に備えることとしてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、観察ユニットを切替える際のユーザの手間を軽減して観察方法を簡易に変更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】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る顕微鏡装置を示す概略構成図である。
【図２】図１の顕微鏡装置による観察方法の切替えを説明するフローチャートである。
【図３】図１の顕微鏡装置による観察方法の他の切替えを説明するフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態に係る顕微鏡装置を示す概略構成図である。
【図５】図４の顕微鏡装置による観察方法の切替えを説明するフローチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態の変形例に係る顕微鏡装置の検出部を示す概略構成図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係る顕微鏡装置を示す概略構成図である。
【図８】図７の顕微鏡装置を示す他の概略構成図である。
【図９】図７、図８の顕微鏡装置による観察方法の切替えを説明するフローチャートである。
【図１０】図７、図８の顕微鏡装置による観察方法の切替えを説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
〔第１実施形態〕
本発明の第１実施形態に係る顕微鏡装置について図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る顕微鏡装置１００は、図１に示すように、標本Ｓが載置されるステージ１と、照明光を発して標本Ｓを観察する選択的に切替可能な２つの観察ユニット１０，２０と、これらの観察ユニット１０，２０から発せられて共通の光路を通る照明光を標本Ｓに照射し、標本Ｓにおいて発生する蛍光を集光する対物レンズ３と、観察ユニット１０，２０における各部品の波長特性を記憶する記憶部５と、２つの観察ユニット１０，２０の切替えを制御するコントローラ（制御部）７とを備えている。
【００１３】
一方の観察ユニット１０は、ＬＳＭ（Ｌａｓｅｒ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）としての観察手段の構成を備えている。具体的には、観察ユニット１０は、レーザ光（照明光）を発するレーザ光源（光源）１１と、レーザ光源１１からのレーザ光を反射し、標本Ｓからの蛍光を透過させるＥｘＤＭ（エキサイテ−ション  ダイクロイックミラー、光学素子）１３と、ＥｘＤＭ１３を透過した蛍光のうち、所定の波長域を透過して他の波長域を遮断するＢＦ（バリアフィルタ、光学素子）１５と、ＢＦ１５を透過した波長域の蛍光を検出する単チャンネルのＰＭＴ（Ｐｈｏｔｏｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ  Ｔｕｂｅ、検出部）１７とを備えている。
【００１４】
また、この観察ユニット１０には、ＥｘＤＭ１３により反射されたレーザ光を反射して共通の光路に入射させる一方、対物レンズ３により集光されて共通の光路を戻る蛍光を反射または透過するキューブ（光学素子）１９が備えられている。キューブ１９は、反射した蛍光をＥｘＤＭ１３に入射させるようになっている。このキューブ１９は、一方の観察ユニット１０の光学素子として機能するとともに、他方の観察ユニット２０の光学素子としても機能するようになっている。
【００１５】
他方の観察ユニット２０は、カメラとしての観察手段の構成を備えている。具体的には、観察ユニット２０は、照明光を発する水銀光源（光源）２１と、水銀光源２１からの照明光のうち、所定の波長域を透過して他の波長域を遮断するＢＦ（バリアフィルタ、光学素子）２２と、ＢＦ２２を透過した波長域の照明光を反射し、標本Ｓからの蛍光を透過させるＥｘＤＭ（エキサイテ−ション  ダイクロイックミラー、光学素子）２３と、ＥｘＤＭ２３を透過した蛍光のうち、所定の波長域を透過して他の波長域を遮断するＢＦ（バリアフィルタ、光学素子）２５と、ＢＦ２５を透過した波長域の蛍光を検出するＣＣＤカメラ（検出部）２７とを備えている。
【００１６】
また、この観察ユニット２０には、上記キューブ１９と、ＥｘＤＭ２３により反射された照明光をキューブ１９に向けて反射する一方、対物レンズ３により集光されてキューブ１９を透過した蛍光をＥｘＤＭ２３に向けて反射するキューブ（光学素子）２９とが備えられている。
【００１７】
記憶部５は、観察ユニット１０のレーザ光源１１の波長特性、ＥｘＤＭ１３の反射特性および透過特性、ＢＦ１５の透過特性、共通のキューブ１９の反射特性および透過特性、観察ユニット２０のＢＦ２２の透過特性、ＥｘＤＭ２３の反射特性および透過特性、ＢＦ２５の透過特性、および、キューブ２９の反射特性を記憶するようになっている。
【００１８】
コントローラ７は、観察ユニット１０から観察ユニット２０に切替える場合は、記憶部５に記憶されている切替前の観察ユニット１０におけるレーザ光源１１の波長特性、ＥｘＤＭ１３の反射特性および透過特性、キューブ１９の反射特性および透過特性、ＢＦ１５の透過特性を読み出し、観察ユニット１０により標本Ｓに照射されていたレーザ光の波長およびＰＭＴ１７によって検出されていた蛍光の波長を推定するようになっている。
【００１９】
そして、コントローラ７は、切替前の観察ユニット１０により標本Ｓに照射されていたレーザ光の波長および標本Ｓにおいて発生していた蛍光の波長と、切替後の観察ユニット２０により標本Ｓに照射する照明光の波長および標本Ｓにおいて発生する蛍光の波長とが略一致するように、推定したレーザ光の波長および蛍光の波長に基づいて、図示しない設定手段により観察ユニット２０におけるＢＦ２２、ＥｘＤＭ２３、キューブ２９、キューブ１９およびＢＦ２５を設定するようになっている。
【００２０】
一方、コントローラ７は、観察ユニット２０から観察ユニット１０に切替える場合は、記憶部５に記憶されている切替前の観察ユニット２０におけるＢＦ２２の透過特性、ＥｘＤＭ２３の反射特性および透過特性、キューブ２９の反射特性、および、ＢＦ２５の透過特性を読み出し、観察ユニット２０により標本Ｓに照射されていた照明光の波長およびＣＣＤカメラ２７によって検出されていた蛍光の波長を推定するようになっている。
【００２１】
そして、コントローラ７は、切替前の観察ユニット２０により標本Ｓに照射されていた照明光の波長および標本Ｓにおいて発生していた蛍光の波長と、切替後の観察ユニット１０により標本Ｓに照射するレーザ光の波長および標本Ｓにおいて発生する蛍光の波長とが略一致するように、推定した照明光の波長および蛍光の波長に基づいて、図示しない設定手段により観察ユニット１０のレーザ光源１１、ＥｘＤＭ１３、キューブ１９およびＢＦ１５を設定するようになっている。
【００２２】
このように構成された顕微鏡装置１００の作用について説明する。
まず、本実施形態に係る顕微鏡装置１００により、観察ユニット１０を用いて標本Ｓを観察する場合、すなわち、ＬＳＭにより標本Ｓを観察する場合について説明する。レーザ光源１１からレーザ光を発生させると、レーザ光はＥｘＤＭ１３により反射された後、キューブ１９により反射されて共通の光路に入射され、対物レンズ３により標本Ｓに照射される。
【００２３】
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３により集光されて共通の光路を逆方向に戻る。そして、蛍光は、キューブ１９により反射されてＥｘＤＭ１３を透過した後、ＢＦ１５を介してＰＭＴ１７により検出される。これにより、観察ユニット１０によって、観察時間は比較的に遅いが（例えば、ビデオレート程度。）、標本Ｓをセクショニングして観察することができる。
【００２４】
次に、観察ユニット１０（ＬＳＭ）による標本Ｓの観察から観察ユニット２０（カメラ）による同一の標本Ｓの観察に切替える場合について、図２のフローチャートを参照して説明する。
この場合、記憶部５には、切替直前の観察ユニット１０におけるレーザ光源１１の波長特性、ＥｘＤＭ１３の反射特性および透過特性、キューブ１９の反射特性、および、ＢＦ１５の透過特性を記憶させておく。
【００２５】
まず、図示しない入力装置によりユーザが観察ユニット１０から観察ユニット２０に切替える指示を入力する（ステップＳＡ１）。
切替指示が入力されると、コントローラ７により、記憶部５に記憶されている切替前の観察ユニット１０におけるレーザ光源１１の波長特性、ＥｘＤＭ１３の反射特性および透過特性、キューブ１９の反射特性、および、ＢＦ１５の透過特性が読み出される。
【００２６】
そして、コントローラ７により、レーザ光源１１の波長特性、ＥｘＤＭ１３の反射特性およびキューブ１９の反射特性に基づいて、標本Ｓに照射されていたレーザ光の波長が推定される（ステップＳＡ２）。また、コントローラ７により、キューブ１９の反射特性、ＥｘＤＭ１３の透過特性およびＢＦ１５の透過特性に基づいて、ＰＭＴ１７によって検出されていた蛍光の波長が推定される（ステップＳＡ３）。
【００２７】
次いで、コントローラ７により、観察ユニット２０を用いて、推定した波長の照明光が標本Ｓに照射されるとともに推定した波長の蛍光がＣＣＤカメラ２７に入射されるように、観察ユニット２０が、適切な透過特性または反射特性を有するＢＦ２２、ＥｘＤＭ２３、キューブ２９、キューブ１９およびＢＦ２５に変更される（ステップＳＡ４）。
【００２８】
次に、切替えられた観察ユニット２０を用いて標本Ｓを観察する場合について説明する。水銀光源２１から照明光を発生させると、ＢＦ２２を透過した波長域の照明光のみがＥｘＤＭ２３により反射される。そして、その照明光は、キューブ２９により反射された後、キューブ１９を透過して共通の光路に入射され、対物レンズ３により標本Ｓに照射される。
【００２９】
照明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３により集光されて共通の光路を逆方向に戻る。そして、蛍光は、キューブ１９を透過してキューブ２９により反射された後、ＥｘＤＭ２３を透過してＢＦ２２を介してＣＣＤカメラ２７により撮影される。これにより、観察ユニット２０によって、深さ方向の分解能はないが、ビデオレート以上の比較的に速い時間で標本Ｓを観察することができる。
【００３０】
なお、観察ユニット２０により観察していた同一の標本Ｓを観察ユニット１０により観察する場合は、図３のフローチャートに示されるように、下記のようにして行われる。
この場合、記憶部５には、切替直前の観察ユニット２０におけるＢＦ２２の透過特性、ＥｘＤＭ２３の反射特性および透過特性、ＢＦ２５の透過特性、および、キューブ２９の反射特性を記憶させておく。
【００３１】
まず、入力装置によりユーザが観察ユニット２０（カメラ）から観察ユニット１０（ＬＳＭ）に切替える指示を入力する（ステップＳＢ１）。
切替指示が入力されると、コントローラ７により、記憶部５に記憶されている切替前の観察ユニット２０におけるＢＦ２２の透過特性、ＥｘＤＭ２３の反射特性および透過特性、キューブ２９の反射特性、および、ＢＦ２５の透過特性が読み出される。
【００３２】
そして、コントローラ７により、ＢＦ２２の透過特性、ＥｘＤＭ２３の反射特性およびキューブ２９の反射特性に基づいて、標本Ｓに照射されていた照明光の波長が推定される（ステップＳＢ２）。また、コントローラ７により、キューブ２９の反射特性、ＥｘＤＭ２３の透過特性およびＢＦ２５の透過特性に基づいて、ＣＣＤカメラ２７によって撮影されていた蛍光の波長が推定される（ステップＳＢ３）。
【００３３】
次いで、コントローラ７により、観察ユニット１０を用いて、推定した波長のレーザ光が標本Ｓに照射されるとともに推定した波長の蛍光がＰＭＴ１７に入射されるように、観察ユニット１０が、適切な波長を発振するレーザ光源１１と、適切な反射特性および透過特性を有するＥｘＤＭ１３、キューブ１９およびＢＦ１５に変更される（ステップＳＢ４）。
【００３４】
以上説明したように、本実施形態に係る顕微鏡装置によれば、観察ユニット１０，２０を切替えると、切替前の観察ユニット１０（２０）と切替後の観察ユニット２０（１０）との間で照明光の波長と蛍光の波長が略一致するように、コントローラ７により、切替前の観察ユニット１０（２０）により標本Ｓに照射されていた照明光の推定した波長および検出されていた蛍光の推定した波長に基づいて、切替後の観察ユニット２０（１０）の光学素子を設定することで、照明光の照明方法や蛍光の検出方法が異なる観察ユニット１０と観察ユニット２０とによる同一の標本Ｓの観察を容易にすることができる。したがって、観察ユニット１０，２０を切替える際のユーザの手間を軽減し、光学的な知識を要することなく観察方法を簡易に変更することができる。
【００３５】
本実施形態においては、観察ユニット１０の光源として、所定の波長域のレーザ光を発振するレーザ光源１１を例示して説明したが、これに代えて、異なる波長域のレーザ光を発振する複数のレーザ光源を備え、いずれかのレーザ光源から選択的にレーザ光を発振することができるようにしてもよい。
【００３６】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態に係る顕微鏡装置について説明する。
本実施形態に係る顕微鏡装置２００は、図４に示すように、第１実施形態に係る顕微鏡装置１００と同様の構成を備えており、コントローラ７が、観察ユニット１０または観察ユニット２０により観察していた標本Ｓを観察ユニット１０および観察ユニット２０の両方で観察するように切替える点で第１実施形態と異なる。図４において、符合２１２はレーザ光源１１から発せられてＥｘＤＭ１３により反射されたレーザを標本Ｓ上で２次元的に走査させるスキャナを示している。
以下、第１実施形態に係る顕微鏡装置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。
【００３７】
本実施形態に係る顕微鏡装置２００により、例えば、観察ユニット１０による観察から観察ユニット１０および観察ユニット２０の両方による観察に切替えるには、予め、切替直前の観察ユニット１０におけるレーザ光源１１の波長特性、ＥｘＤＭ１３の反射特性および透過特性、キューブ１９の反射特性、および、ＢＦ１５の透過特性を記憶部５に記憶させておく。
【００３８】
図５のフローチャートに示されるように、まず、入力装置によりユーザが観察ユニット１０から観察ユニット１０および観察ユニット２０の両方に切替える指示を入力する（ステップＳＣ１）。
切替指示が入力されると、コントローラ７により、記憶部５に記憶されている切替前の観察ユニット１０におけるレーザ光源１１の波長特性、ＥｘＤＭ１３の反射特性および透過特性、キューブ１９の反射特性、および、ＢＦ１５の透過特性が読み出される。
【００３９】
そして、コントローラ７により、レーザ光源１１の波長特性、ＥｘＤＭ１３の反射特性およびキューブ１９の反射特性に基づいて、標本Ｓに照射されていたレーザ光の波長が推定される（ステップＳＣ２）。また、コントローラ７により、キューブ１９の反射特性、ＥｘＤＭ１３の透過特性およびＢＦ１５の透過特性に基づいて、ＰＭＴ１７によって検出されていた蛍光の波長が推定される（ステップＳＣ３）。
【００４０】
次いで、コントローラ７により、観察ユニット２０を用いて、推定した波長の照明光が標本Ｓに照射されるとともに推定した波長の蛍光がＣＣＤカメラ２７に入射されるように、観察ユニット２０が、適切な透過特性または反射特性を有するＢＦ２２、ＥｘＤＭ２３、キューブ２９、キューブ１９、および、ＢＦ２５に変更される（ステップＳＣ４）。
【００４１】
したがって、本実施形態に係る顕微鏡装置２００によれば、観察ユニット１０または観察ユニット２０による観察から観察ユニット１０および観察ユニット２０の両方による観察への変更を容易にすることができる。したがって、観察ユニット１０，２０を切替える際のユーザの手間を軽減して、光学的な知識を要することなく観察方法を簡易に変更することができる。
【００４２】
上記第１実施形態および第２実施形態は、以下のように変形することができる。
例えば、第１実施形態および第２実施形態においては、観察ユニット１０の検出部として単チャンネルのＰＭＴ１７を例示して説明したが、これに代えて、図６に示すように、複数（本変形例においては３２個。）の単チャンネルＰＭＴからなるマルチチャンネルＰＭＴ１７を採用することとしてもよい。
【００４３】
この場合、ＢＦ１５に代えて、蛍光を波長ごとに分光するグレーティング（回折格子、図示略）をマルチチャンネルＰＭＴ１７の手前に配置し、ＥｘＤＭ１３を透過した蛍光をグレーティングにより波長ごとに分光して、マルチチャンネルＰＭＴ１７上に入射させることとすればよい。また、コントローラ７により、マルチチャンネルＰＭＴ１７を制御することとすればよい。
【００４４】
本変形例によれば、コントローラ７により、マルチチャンネルＰＭＴ１７において、３２個のＰＭＴの中から使用する単チャンネルのＰＭＴを電気的に限定することで、検出する蛍光の波長を限定することができる。したがって、バリアフィルタを透過させて所望の波長域の蛍光を検出するのと同様の効果がある。
【００４５】
〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態に係る顕微鏡装置３００について説明する。
本実施形態に係る顕微鏡装置３００は、図７および図８に示すように、観察ユニット２０に代えて、エバネッセント光を用いた観察（ＴＩＲＦ観察：Ｔｏｔａｌ  Ｉｎｔｅｒｎａｌ  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ観察）を行う観察ユニット３０を備え、コントローラ７が観察ユニット１０と観察ユニット３０とを切替える点で、第１実施形態および第２実施形態と異なる。
以下、第１実施形態に係る顕微鏡装置１００または第２実施形態に係る顕微鏡装置２１００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。
【００４６】
レーザ光源１１は、観察ユニット３０の光源としても機能するようになっている。
観察ユニット３０は、レーザ光源１１と、ミラー３１３と、キューブ１９と、キューブ２９と、ＢＦ２５と、ＣＣＤカメラ２７とを備えている。
【００４７】
ミラー３１３は、観察ユニット１０のＥｘＤＭ１３とキューブ１９との間の光路上に挿脱可能に設けられており、観察ユニット１０により観察する場合は光路から脱離され、観察ユニット３０により観察する場合は光路に挿入されるようになっている。観察ユニット３０は、レーザ光源１１から発せられたレーザ光をＥｘＤＭ１３およびスキャナ２１２を介さずにミラー３１３によりキューブ１９に向けて反射させるようになっている。
【００４８】
このように構成された顕微鏡装置３００の作用について説明する。
本実施形態に係る顕微鏡装置３００により、観察ユニット１０による観察を行う場合、すなわち、ＬＳＭにより標本Ｓを観察する場合は、図７に示すように、ＥｘＤＭ１３とキューブ１９との間の光路上からミラー３１３を脱離する。
【００４９】
レーザ光源１１からレーザ光を発生させると、レーザ光はＥｘＤＭ１３およびスキャナ２１２を介してキューブ１９により共通光路に入射され、対物レンズ３により標本Ｓに照射される。標本Ｓにおいて発生する蛍光は、第１実施形態および第２実施形態と同様にしてＰＭＴ１７により検出される。
【００５０】
次いで、観察ユニット１０（ＬＳＭ）による観察から観察ユニット３０（Ｅｖａ）による観察に切替えるには、予め、切替直前の観察ユニット１０におけるレーザ光源１１の波長特性、ＥｘＤＭ１３の反射特性および透過特性、キューブ１９の反射特性、および、ＢＦ１５の透過特性を記憶部５に記憶させておく。
【００５１】
図９のフローチャートに示されるように、まず、入力装置によりユーザが観察ユニット１０から観察ユニット３０に切替える指示を入力する（ステップＳＤ１）。
切替指示が入力されると、コントローラ７により、記憶部５に記憶されている切替前の観察ユニット１０におけるレーザ光源１１の波長特性、ＥｘＤＭ１３の反射特性および透過特性、キューブ１９の反射特性、および、ＢＦ１５の透過特性が読み出される。
【００５２】
そして、コントローラ７により、レーザ光源１１の波長特性、ＥｘＤＭ１３の反射特性およびキューブ１９の反射特性に基づいて、標本Ｓに照射されていたレーザ光の波長が推定される（ステップＳＤ２）。また、コントローラ７により、キューブ１９の反射特性、ＥｘＤＭ１３の透過特性およびＢＦ１５の透過特性に基づいて、ＰＭＴ１７によって検出されていた蛍光の波長が推定される（ステップＳＤ３）。
【００５３】
次いで、ＥｘＤＭ１３とキューブ１９との間の光路上にミラー３１３を配置する。そして、コントローラ７により、観察ユニット３０を用いて、推定した波長のレーザ光が標本Ｓに照射されるとともに、推定した波長の蛍光がＣＣＤカメラ２７に入射されるように、観察ユニット３０が、適切な波長を発振するレーザ光源１１と、適切な反射特性および透過特性を有するＥｘＤＭ１３、キューブ１９、キューブ２９およびＢＦ２５に変更される（ステップＳＤ４）。
【００５４】
次いで、観察ユニット３０により標本Ｓの観察を行う場合、すなわち、標本ＳをＴＩＲＦ観察する場合は、レーザ光源１１からレーザ光を発生させると、レーザ光はミラー３１３により反射されてキューブ１９により共通光路に入射され、対物レンズ３により標本Ｓに照射される。
【００５５】
標本Ｓにおいて発生した蛍光は、対物レンズ３により集光された後、キューブ１９を透過しキューブ２９より反射されて、ＢＦ２５を介してＣＣＤカメラ２７により撮影される。この場合、ＣＣＤカメラ２７により、エバネッセント光が達した標本Ｓのごく浅い領域の蛍光像が取得される。これにより、観察ユニット３０によって、標本Ｓの局所的な領域を詳細に観察することができる。
【００５６】
なお、観察ユニット３０により観察していた同一の標本Ｓを観察ユニット１０により観察する場合は、図１０のフローチャートに示されるように、下記のようにして行われる。
この場合、記憶部５には、切替直前の観察ユニット３０におけるレーザ光源１１の波長特性、キューブ１９の反射特性、キューブ２９の反射特性、および、ＢＦ２５の透過特性を記憶させておく。
【００５７】
まず、入力装置によりユーザが観察ユニット３０（Ｅｖａ）から観察ユニット１０（Ｌｓｍ）に切替える指示を入力する（ステップＳＥ１）。
切替指示が入力されると、コントローラ７により、記憶部５に記憶されている切替前の観察ユニット３０におけるレーザ光源１１の波長特性、キューブ１９の反射特性、キューブ２９の反射特性およびＢＦ２５の透過特性が読み出される。
【００５８】
そして、コントローラ７により、レーザ光源１１の波長特性およびキューブ１９の反射特性に基づいて、標本Ｓに照射されていたレーザ光の波長が推定される（ステップＳＥ２)。また、コントローラ７により、キューブ２９の反射特性およびＢＦ２５の透過特性に基づいて、ＣＣＤカメラ２７によって撮影されていた蛍光の波長が推定される（ステップＳＥ３)。
【００５９】
次いで、ＥｘＤＭ１３とキューブ１９の光路上からミラー３１３を脱離させる。そして、コントローラ７により、観察ユニット１０を用いて、推定した波長のレーザ光が標本Ｓに照射されるとともに推定した波長の蛍光がＰＭＴ１７に入射されるように、観察ユニット１０が、適切な波長を発振するレーザ光源１１と、適切な反射特性および透過特性を有するＥｘＤＭ１３、キューブ１９およびＢＦ１５に変更される（ステップＳＥ４)。
【００６０】
本実施形態によれば、第１実施形態および第２実施形態と同様に、照明光の照明方法や蛍光の検出方法が異なる観察ユニット１０，３０による同一の標本Ｓの観察を容易にすることができる。したがって、観察ユニット１０，２０を切替える際のユーザの手間を軽減し、光学的な知識を要することなく観察方法を簡易に変更することができる。
【００６１】
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、本発明を上記の各実施形態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。例えば、第１実施形態および第２実施形態においては、ＬＳＭ観察を行う観察ユニット１０とカメラ観察を行う観察ユニット２０との間での切替えを例示し、第３実施形態においては、ＬＳＭ観察を行う観察ユニット１０とＴＩＲＦ観察を行う観察ユニット３０との間での切替えを例示して説明したが、顕微鏡装置が３つ以上の観察ユニットを備えて、３つ以上の観察ユニット間で同様にして切替えを行うこととしてもよい。
【００６２】
また、上記各実施形態においては、切替前の観察ユニット１０，２０，３０と切替後の観察ユニット１０，２０との間で、照明光および蛍光の波長が略一致するようにコントローラ７が各観察ユニット１０，２０，３０の切替を制御することとしたが、照明光および蛍光の波長を一致させることができない場合は、切替前の観察ユニット１０，２０，３０と切替後の観察ユニット１０，２０，３０との間で、照明光および蛍光がそれぞれ最も近い波長になるように制御することとすればよい。
【符号の説明】
【００６３】
５    記憶部
７    コントローラ（制御部）
１０，２０，３０    観察ユニット
１１    レーザ光源（光源）
１３，２３    ＥｘＤＭ（光学素子）
１５，２２，２５    ＢＦ（光学素子）
１７    ＰＭＴ（検出部）
１９，２９    キューブ（光学素子）
２１    水銀光源（光源）
２７    ＣＣＤカメラ（検出部）
１００，２００，３００    顕微鏡装置
【図１】
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【図２】
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【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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