(57)【要約】  本発明は、ICSIにおいて精子の見え、特に尾の先端部のコントラストを向上し、ICSIの精子操作に良好な見えを提供できるようにする変調コントラスト顕微鏡に関する。コンデンサレンズ２６の前側焦点面あるいはその近傍に配置される部分開口２４Ａを有する開口部材２４と、第１対物レンズ２７の後側焦点面あるいはその共役面またはそれらの近傍であって、開口部材２４と略共役な面に配置される変調器２８とを備えており、変調器２８において、部分開口２４Ａに対応する領域２８Ａの透過率Ｔ（%）は、1≦Ｔ≦8の条件を満たすことで、ICSIの精子操作に良好な見えを提供できるようにする。本発明は、変調コントラスト顕微鏡に適用できる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンデンサレンズの前側焦点面あるいはその近傍に配置される第１の部分開口を有する開口部材と、対物レンズの後側焦点面あるいはその共役面またはそれらの近傍であって、前記開口部材と略共役な面に配置される変調器とを備える変調コントラスト顕微鏡であって、
前記変調器において、前記第１の部分開口に対応する所定の領域の透過率Ｔ（%）は、
1≦Ｔ≦8
を満たしている
ことを特徴とする変調コントラスト顕微鏡。
【請求項２】
前記第１の部分開口に対応する所定の領域の透過率Ｔ（%）は、
5≦Ｔ≦8
を満たしている
ことを特徴とする請求項１に記載された変調コントラスト顕微鏡。
【請求項３】
前記第１の部分開口の前記変調器上における像の幅をMcとし、前記変調器において透過率Ｔ（%）となる所定の領域の幅をMoとしたとき、
1.0≦Mo/Mc≦1.3
を満たしている
ことを特徴とする請求項１または２に記載された変調コントラスト顕微鏡。
【請求項４】
前記第１の部分開口の前記変調器上における像の幅をMcとし、前記変調器において透過率Ｔ（%）となる所定の領域の幅をMoとしたとき、
1.0≦Mo/Mc≦1.2
を満たしている
ことを特徴とする請求項１または２に記載された変調コントラスト顕微鏡。
【請求項５】
前記開口部材は、コントラストを調整するための第２の部分開口をさらに有する
ことを特徴とする請求項１または２に記載された変調コントラスト顕微鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変調コントラスト顕微鏡に関し、特に、コントラストを向上できるようにした変調コントラスト顕微鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
変調コントラスト観察法（ホフマンモジュレーションコントラスト）と呼ばれる観察法に関する技術としては、特許文献１が知られている。顕微鏡を製造するメーカ各社は、この特許文献１に開示されている原理による、コントラスト観察装置を製造している。【０００３】
また、特許文献２には、上記の特許文献１の原理を用いた変調コントラスト顕微鏡が開示されている。この変調コントラスト顕微鏡は、光源と、コンデンサレンズと、コンデンサレンズの前側焦点位置に配置された開口と、対物レンズと、開口と略共役な位置に配置されていて透過率Ｔ（%）の領域を持つ変調器を備えており、下記の式（１）および式（２）の条件を満たすように構成されている。【０００４】
1.05＜|（Mo'×fc）/（Mc'×fr）|＜1.4・・・（１）
8＜Ｔ＜25・・・（２）【０００５】
なお、式（１）および式（２）において、Mo'は変調器が配置されている光軸に垂直な面内における透過率Ｔの領域の半径方向の大きさ、Mc'は開口の顕微鏡光軸を中心とする半径方向の大きさ、fcはコンデンサレンズの焦点距離、frは標本面から変調器までの光学系の焦点距離を表わしている。【０００６】
特許文献２にはまた、式（１）および式（２）の条件に加えて、下記の式（３）の条件をさらに満たすように構成されることも開示されている。【０００７】
0.2R＜D＜0.6R・・・（３）【０００８】
なお、式（３）において、Rは変調器が配置されている面の有効半径の大きさ、Dは透過率Ｔの領域の顕微鏡光軸からの距離を表わしている。
【特許文献１】特開昭５１−１２８５４８号公報
【特許文献２】特開２００３−１３１１３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上記の特許文献２にも記載されているように、近年、不妊症の治療のための体外受精として、いわゆる卵細胞質内精子注入法（ICSI（intracytoplasmic sperm in-jection））が利用されている。【００１０】
ICSIの一般的な手順によれば、卵細胞に精子を注入する場合には、まず精子を尾部からピペットで吸引することが多い。その際に、受精成功率を上げるには、精子が形態的に良好な精子を選ぶこと、そして精子を痛めないようにピペット吸引するため尾の最先端部を見極めることが必要となる。【００１１】
しかしながら、特許文献１および特許文献２に記載の変調コントラスト観察法の条件では、ICSIでは卵子と同等に重要である精子、特に尾の先の部分のコントラストが弱いという問題点があった。そのため、精子の微細な形態や尾の先の部分の判別が難しく、形態の良好な精子を選んだり、尾の最先端部からピペット吸引したりする際の見極めが難しいという問題があった。【００１２】
特に、特許文献２には、「上記の式（１）の範囲となるように、部分開口と透過率Ｔの領域の長さを設定することにより、卵子の透明帯や卵子顆粒等の細かい部分でもコントラストがつきすぎず、分解とコントラストのバランスが良く、見えが最適になる」との記述がある。しかし、特許文献２では、上記の式（２）における透過率Ｔの根拠については全く触れられておらず、精子の特に尾のコントラストについても言及されていない。【００１３】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、ICSIにおいて精子の見え、特に尾の先端部のコントラストを向上し、ICSIの精子操作に良好な見えを有する変調コントラスト顕微鏡を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の変調コントラスト顕微鏡は、コンデンサレンズの前側焦点面あるいはその近傍に配置される第１の部分開口を有する開口部材と、対物レンズの後側焦点面あるいはその共役面またはそれらの近傍であって、前記開口部材と略共役な面に配置される変調器とを備える変調コントラスト顕微鏡であって、前記変調器において、前記第１の部分開口に対応する所定の領域の透過率Ｔ（%）は、1≦Ｔ≦8を満たしている。【００１５】
より好ましくは、前記変調器において、前記第１の部分開口に対応する所定の領域の透過率Ｔ（%）は、5≦Ｔ≦8を満たしている。【００１６】
前記第１の部分開口の前記変調器上における像の幅をMcとし、前記変調器において透過率Ｔ（%）となる所定の領域の幅をMoとしたとき、1.0≦Mo/Mc≦1.3を満たしていることを特徴とする。【００１７】
より好ましくは、1.0≦Mo/Mc≦1.2を満たしている。【００１８】
前記開口部材は、コントラストを調整するための第２の部分開口をさらに有する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ICSIにおいて精子の見え、特に尾の先端部のコントラストを向上し、ICSIの精子操作に良好な見えを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】変調コントラスト顕微鏡の構成を示す概略構成図である。
【図２】光学系の概略図である。
【図３】開口部材の詳細を示す図である。
【図４】変調器の詳細を示す図である。
【図５】２つ目の部分開口を有する開口部材の詳細を示す図である。
【図６】サンプル（Ａ）の１次元シミュレーション像を表わすグラフである。
【図７】サンプル（Ｂ）の１次元シミュレーション像を表わすグラフである。
【図８】サンプル（Ｃ）の１次元シミュレーション像を表わすグラフである。
【図９】様々な透過率Ｔとコントラスト値との関係を表わすグラフである。
【図１０】開口部材と変調器のそれぞれを対物レンズの後側焦点面に投影した様子を示す模式図である。
【符号の説明】
【００２１】
２１  光源，  ２２  コレクタレンズ，  ２３  ミラー，  ２４  開口部材，  ２４Ａおよび２４Ｂ  部分開口，  ２５  ターレット，  ２６  コンデンサレンズ，  ２７  第１対物レンズ，  ２８  変調器，  ２８Ａ  領域，  ２９  第２対物レンズ，  ３０  プリズム，  ３１  接眼レンズ
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。【００２３】
図１は、変調コントラスト顕微鏡の構成を示す概略構成図である。【００２４】
図１において、変調コントラスト顕微鏡１は、変調コントラスト観察法の原理を利用して、試料Ｓを拡大観察する正立型の顕微鏡である。【００２５】
変調コントラスト顕微鏡１は、基台１１、直立ベース１２、アーム１３、照明レンズユニット１４、試料ステージ１５、ステージ駆動部１６、レボルバ１７、対物レンズ１８、観察鏡筒１９、および接眼レンズ鏡筒２０を備える。基台１１には、直立ベース１２が立設され、直立ベース１２の上部には、アーム１３が水平に延出している。なお、図中の破線は光軸AXを表わしている。【００２６】
基台１１の後面（図中の左側）には、光源部１１ａが設けられている。直立ベース１２の前面には、照明レンズユニット１４とステージ駆動部１６が固設されている。ステージ駆動部１６は、試料Ｓを載置する試料ステージ１５を光軸AX方向に上下させるとともに、光軸AX回りに回転可能に保持している。アーム１３の先端下部には、対物レンズ１８を光路に挿脱するレボルバ１７が設けられ、アーム１３の先端上部には、観察鏡筒１９が設けられている。観察鏡筒１９の先端部には、接眼レンズ鏡筒２０が接続されている。【００２７】
以下、光路に沿って光学系の配置について説明する。【００２８】
光源部１１ａには、光源２１が収納されている。基台１１の内部には、コレクタレンズ２２と、照明光を上方へと反射するミラー２３が収納されている。照明レンズユニット１４には、開口部材２４、ターレット２５、およびコンデンサレンズ２６が保持されている。これにより、ターレット２５を回転させることで、部分開口の大きさの異なる複数の開口部材２４のなかから所望の開口部材２４を選択できる。【００２９】
対物レンズ１８は、第１対物レンズ２７と変調器２８を有している。観察鏡筒１９には、第２対物レンズ（結像レンズ）２９およびプリズム３０が配設されている。なお、プリズム３０は、プリズム３０に到達した光を２つに分離して、一方を接眼レンズ３１へ、他方を撮像装置（図示せず）へ導くように配設されている。【００３０】
以上のように、光学系は配置される。次に、図２乃至図４を参照して光学系の作用について説明する。【００３１】
光源２１から射出した照明光は、コレクタレンズ２２により平行光束となり、ミラー２３に反射され、図２に示すように、開口部材２４に入射する。開口部材２４は、コンデンサレンズ２６（焦点距離fc）の前側焦点面、あるいはその近傍に配置されている。図３に示すように、開口部材２４は、その中心から所定の距離だけ離れた位置に矩形状となる部分開口２４Ａを有している。【００３２】
図２に戻り、照明光は、開口部材２４の部分開口２４Ａを通過した後に、コンデンサレンズ２６により試料Ｓに向かい、試料Ｓを照明する。照明光が試料Ｓを照明することにより、試料Ｓからの光は、第１対物レンズ２７（焦点距離fo，開口数NAo）により像面に結像する。第１対物レンズ２７より像面側で開口部材２４と略共役なる面（図２では第１対物レンズ２７の後側焦点面、あるいはその近傍）には、変調器２８が配置される。【００３３】
変調器２８には、図４に示すように、透過率がＴ（%）となる所定の領域２８Ａが設けられている。この領域２８Ａは、図３に示した矩形状の部分開口２４Ａと同様に、中心から所定の距離だけ離れた位置に形成される。図２に戻り、変調器２８を通過した光は、第２対物レンズ２９により結像され、プリズム３０を介して接眼レンズ３１に入射する。【００３４】
従って、この試料像を接眼レンズ３１によって観察すれば、例えば、試料Ｓの凹凸形状に対してコントラストの像が観察することができる。なお、図示はしていないが、もちろん、観察像を例えばデジタルカメラ等の撮像装置で撮像し、その画像を表示装置に表示してもよい。【００３５】
また、本実施の形態においては、図３に示したように、開口部材２４が１つの部分開口２４Ａを有する例について説明するが、図５に示すように、１つ目の部分開口２４Ａの他に、２つ目の部分開口２４Ｂを有するように構成してもよい。具体的には、部分開口２４Ｂは、図５に示すように、例えば、部分開口２４Ａと同一の形状（矩形状）であって、部分開口２４Ａから所定の距離だけ離れた位置に設けられる。この部分開口２４Ｂをさらに設け、この部分開口２４Ｂにおける透過率を制御することで、コントラストを調整することが可能となる。【００３６】
以上のようにして、変調コントラスト顕微鏡１は構成される。【００３７】
ところで、本実施の形態においては、かかる変調コントラスト顕微鏡１を、上記のICSIで使用する場合、変調器２８の領域２８Ａの透過率Ｔ（%）が、下記の式（４）の条件を満たすようにする。【００３８】
1≦Ｔ≦8・・・（４）【００３９】
すなわち、式（４）の条件を満たすようにすることで、精子の尾の部分のコントラストが従来技術よりも向上し、なおかつ、上記の特許文献２で従来技術の問題点として挙げられていた、卵子のコントラストがつきすぎて観察しづらいという現象も抑えられるため、ICSI用途で最適なコントラストの見えを提供できる。【００４０】
式（４）の条件下で精子の特に尾の先端部のコントラストが向上する理由であるが、本発明の発明者によって行われた、詳細なる結像シミュレーションにより見出されたものである。そこで、以下、そのシミュレーションの詳細について、図６乃至図９を参照して説明する。【００４１】
なお、かかるシミュレーションは、下記の３種類のサンプルを変調コントラスト顕微鏡１で観察したと仮定したときの１次元シミュレーション像であって、それぞれのサンプルについて、透過率Ｔ（%）を４通りの異なる条件（Ｔ=10（%），8（%），5（%），1（%））で比較している。【００４２】
ここで、観察されたと仮定されるサンプルは、下記の（Ａ）乃至（Ｃ）の３種類である。【００４３】
（Ａ）φ＝１０μｍ，ｎ＝１．３４の球体サンプル：卵子等の比較的大きな試料に相当する。
（Ｂ）φ＝１．５μｍ，ｎ＝１．３５の球体サンプル：精子の尾の付け根に相当する。
（Ｃ）φ＝０．５μｍ，ｎ＝１．３５の球体サンプル：精子の尾の比較的先端に相当する。【００４４】
なお、卵子は実際には８０μｍくらいの大きさであるが、シミュレーションの都合上、精子の10倍前後という設定で大きな試料の計算を行っている。【００４５】
さらに、かかるシミュレーションは、下記の（Ｄ）乃至（Ｇ）のシミュレーション条件下で行われている。【００４６】
（Ｄ）媒質：水（n=1.33）
（Ｅ）対物NA：0.55（理想系）
（Ｆ）対物瞳径=1としNAで規格化したスリット幅
（ａ）Mc=0.275（部分開口２４Ａの変調器２８上に投影されたときの顕微鏡光軸を中心とする半径方向の幅），Mo=0.31（変調器２８が配置されている光軸に垂直な面内における透過率Ｔの領域の半径方向の大きさ）
（ｂ）式（７）または式（８）（詳細は後述する）の値：Mo/Mc=0.31/0.275=1.13  （ｃ）式（９）（詳細は後述する）の値：D=0.49R
（Ｇ）波長λ=588nm【００４７】
以上のような条件で、上記の各サンプルについて行われたシミュレーションにより得られた１次元シミュレーション像を図示すると、図６乃至図８のようになる。【００４８】
図６は、上記のサンプル（Ａ）の１次元シミュレーション像を表わすグラフである。【００４９】
図６において、縦軸のＩｎｔｅｎｓｉｔｙ［Ａ．Ｕ．］は相対的な明るさを示し、横軸はｘ［μｍ］を示している。また、図６においては、細い実線は透過率Ｔ=8（%）のグラフを示し、細い破線は透過率Ｔ=10（%）のグラフを示している。また、太い実線は透過率Ｔ=1（%）のグラフを示し、太い破線は透過率Ｔ=5（%）のグラフを示している。これらの関係は後述する他のグラフでも同様とされる。【００５０】
ここで、各サンプルの透過率Ｔごとの見えを比較するために、各サンプルにおいて透過率Ｔごと（ここでは例として、透過率Ｔ=8（%）と透過率Ｔ=10（%））のコントラスト値を求めて、その値を比較することとする。なお、コントラスト値を求める方法であるが、例えば、マイケルソンコントラスト（Michelson contrast）を採用することで、明るさの最大値と最小値からコントラスト値を算出できる。なお、コントラスト値を求める方法は、特に限定されず、他の手法を用いることも可能である。【００５１】
図６においては、細い実線と破線で表わされる２つのグラフから、透過率Ｔごとのコントラスト値を求めると次のようになる。すなわち、サンプル（Ａ）のコントラスト値は、透過率Ｔ=8（%）においては0.78となり、透過率Ｔ=10（%）においては0.72となる。【００５２】
また同様に、図７のサンプル（Ｂ）の１次元シミュレーション像を表わすグラフからコントラスト値を求めると、透過率Ｔ=8（%）では0.61となり、透過率Ｔ=10（%）では0.55となる。【００５３】
さらに、図８のサンプル（Ｃ）の１次元シミュレーション像を表わすグラフからコントラスト値を求めると、透過率Ｔ=8（%）では0.20となり、透過率Ｔ=10（%）では0.18となる。【００５４】
このように、透過率Ｔ=10（%）よりも透過率Ｔ=8（%）のほうが、明らかにコントラストが向上していることがわかる。【００５５】
以上のサンプル（Ａ）乃至サンプル（Ｃ）によるシミュレーション結果をまとめると、図９のａおよび図９のｂのグラフのようになる。つまり、図９のａは、図６から図８の各グラフを元に、様々な透過率Ｔにおけるコントラスト値を示したグラフであり、または図９のｂは、図６乃至図８の各グラフにおいて、様々な透過率Ｔ（%）のグラフと透過率Ｔ=10（%）のグラフとを比較したものである。つまり、図９のｂは、透過率Ｔ=10（％）を基準として、各透過率Ｔのそれぞれコントラスト値が何％であるかを計算した値（以下、コントラスト増加率という）を示している。【００５６】
例えば、図９のａに示すように、φ＝１０μｍ（サンプル（Ａ））におけるコントラス値は、透過率＝１０（％）であるときには０．７２となり、透過率Ｔ＝８（％）であるときには０．７８となるので、φ＝１０μｍのコントラスト増加率は、図９のｂに示すように１０７（％）となる。【００５７】
同様にまた、φ＝１．５μｍ（サンプル（Ｂ））におけるコントラスト値は、透過率＝１０（％）であるときには０．５５となり、透過率Ｔ＝８（％）であるときには０．６１となるので、φ＝１．５μｍのコントラスト増加率は、１１１（％）となる。【００５８】
さらに、φ＝０．５μｍ（サンプル（Ｃ））。におけるコントラスト値は、透過率＝１０（％）であるときには０．１８となり、透過率Ｔ＝８（％）であるときには０．２０となるので、φ＝０．５μｍのコントラスト増加率は、１１７（％）となる。【００５９】
このように、細かい構造のものほど、コントラストの向上が顕著であり、特に精子の尾の先端相当するφ＝０．５μｍでは、１７（％）コントラストが上がっているのがわかる。一般的にコントラスト増加率が１０（％）を超えると目視でもその効果がはっきりわかるものである。【００６０】
すなわち、細かい構造のものほど、コントラストの向上が顕著であり、特に精子の尾の先端の寸法に相当するφ＝０．５μｍでは、１０％以上もコントラストも上がっている。一般的に、コントラスト増加率が１０（％）を超えると、目視でもコントラストの増加が顕著になり、精子の尾の目視による容易さが格段と向上する。【００６１】
以上の結果により、透過率をＴ＝８（％）以下に抑えることにより、元々コントラストの高い卵子のような構造の大きな部分のコントラストを大幅に変えずに、精子の尾のような構造のコントラストをより優先的に上げることが可能であることがわかる。これにより、ＩＣＳＩにおいて精子の見え、特に尾の先端部のコントラストを向上し、ＩＣＳＩの精子操作に良好な見えを提供することができる。【００６２】
なお、図９のａおよび図９のｂによれば、透過率Ｔが低ければ低いほど精子のような卵細胞よりも細かい構造の像におけるコントラストは向上する。さらに透過率Ｔを下げてＴ=0％とすると、すなわち全く光が透過しない状態にすると、試料を通過した０次光（直接光）がすべて変調器で遮蔽されて像面に達しないため、像面において得られる像は本発明が意図するようなレリーフ的コントラスト像ではなく、いわゆる暗視野照明法に類似した見えの像となってしまう。そのため、本発明では透過率ＴをＴ=8％およびそれ以下にして、低くすればするほど、精子の尾のような細かい構造の位相物体のコントラストを高めることが出来るが、透過率Ｔが実効的に0％となる状態にすることは許容できない。これにより、理論上の透過率Ｔの下限値は、Ｔ＞0％となる。しかし、実際には、製造容易性や部品コストの面から、透過率Ｔを実現するのに吸収や反射を利用したＮＤ（Neutral Density）膜が利用され、このようなＮＤ膜の一般的な製造誤差がＴ=±1％程度は必要であることを鑑みると、製造限界的な観点から透過率Ｔの下限値はＴ=1％であることが判る。【００６３】
また、図９のａにおいては、１次元シミュレーション像の縦軸すなわち像強度を、背景光の強度すなわち位相変化の無い部分における光強度が１となるように規格化して表現している。そのため、一見透過率Ｔは低ければ低いほど良好であるように見える。しかし実際には、背景光の絶対値強度は透過率Ｔに比例するため、例えば透過率Ｔ=1％にした場合の背景光強度は透過率Ｔ=10％と比べると1/10となり、非常に暗い像しか得られないと言うことになる。本発明はICSIを行うのに良好な顕微鏡装置を提供することを目的としているが、実際の顕微鏡装置では背景光すなわち像の明るさが現状の1/10になると十分な階調差が得られず、目視での観察には耐えられない暗さとなってしまうことがわかっている。このような理由から、目視での作業効率向上の観点からは、Ｔ=5％以上8％以下が好ましい。【００６４】
ところで、本実施の形態では、透過率Ｔ（%）を、上記の特許文献２と比べて、あえて低い透過率Ｔに設定することにより、精子の尾等の構造の細かい試料のコントラストを選択的に向上させているが、変調コントラスト観察法において、コントラストは透過率Ｔ以外のパラメータによっても左右されるため、本実施の形態のコントラストの向上をより効果的に実現するためには、それらの要素についても配慮することが望ましい。そこで、次に、上記の式（４）以外のコントラストを向上させるための要素について説明する。【００６５】
本実施の形態においては、図３の開口部材２４の部分開口２４Ａのコンデンサレンズ２６と第１対物レンズ２７による像と、図４の変調器２８の領域２８Ａとの位置の関係を示すと、図１０のようになる。すなわち、図１０は、開口部材２４の部分開口２４Ａと変調器２８のそれぞれを第１対物レンズ２７の後側焦点面（あるいはその共役面）に投影した様子を表わしている。【００６６】
このとき、第１対物レンズ２７の後側焦点面の有効半径Roは、第１対物レンズ２７の焦点距離foと、第１対物レンズ２７の開口数NAoにより、下記の式（５）により規定される。【００６７】
Ro=fo×NAo・・・（５）【００６８】
ここで、図１０に示すように、上記の投影面上における部分開口２４Ａの幅をMc、同様に変調器２８の透過率Ｔ（%）となる領域２８Ａの幅をMoとする。また、第１対物レンズ２７の後側焦点面の中心から透過率Ｔ（%）となる領域２８Ａの内側端までの距離をDoとする。このとき、図２で説明したように、部分開口２４Ａがコンデンサレンズ２６の前側焦点に置かれ、変調器２８が第１対物レンズ２７の後側焦点に置かれ、各レンズは無収差（理想光学系）であると仮定した場合、コンデンサレンズ２６の部分開口２４Ａの実寸Mc'はMcを用いて、下記の式（６）で表わされる。【００６９】
Mc'=fc/fo×Mc・・・（６）【００７０】
上述したように、変調コントラスト観察法において、コントラストは、透過率Ｔ以外のパラメータによっても左右されるため、コントラストの向上をより効果的に実現するためには、それらの要素についても配慮する必要があるが、コントラストに影響を与えるパラメータとしては次のものがある。すなわち、開口部材２４の部分開口２４Ａの幅Mcと、変調器２８の領域２８Ａの幅Moとの比、および変調器２８の偏心が、コントラストに影響を与えるパラメータとして挙げられる。【００７１】
つまり、部分開口２４Ａと領域２８Ａの幅に関しては、変調コントラスト観察法の原理から、Mcは、Mo内に含まれる必要があるため、通常は収差や製造誤差を鑑みてMcはMoよりも小さくするのが一般的である。しかし、一方で部分開口２４Ａの像の幅Mcが領域２８Ａの幅Moに比べて小さくなればなるほど、コントラストは低下するという問題がある。また、部分開口２４Ａの像の幅Mcが小さくなればなるほど、観察時の背景光量が低下し、像が暗くなるという問題もある。そのため、特に本実施の形態ではコントラストを保ち、かつ、光量を確保するという目的からMcはMoに含まれる範囲内で、出来る限りMoに近い値をとることが望ましい。【００７２】
そこで、本実施の形態においては、部分開口２４Ａの像の幅Mcおよび領域２８Ａの幅Moが下記の式（７）の関係を満たしているのが望ましい。【００７３】
1.0≦Mo/Mc≦1.3・・・（７）【００７４】
さらに望ましくは、コントラストの低下がほとんど目視で判別できなくなる、下記の式（８）の関係を満たすとよい。【００７５】
1.0≦Mo/Mc≦1.2・・・（８）【００７６】
また、変調コントラスト観察法の原理からコントラストを良好に保つには、DoおよびRoは、一般的に、下記の式（９）の関係を満たすのが望ましく、本実施の形態においても、その関係は成立する。【００７７】
0.2R＜Do/Ro＜0.6R・・・（９）【００７８】
なお、式（９）において、Rは変調器２８が配置されている面の有効半径の大きさを表わしている。【００７９】
以上のように、本実施の形態においては、上記の式（４）の条件の他に、式（７）若しくは式（８）の関係を満たすことでコントラストをより良好に保ち、さらに式（９）の関係を満たすことで、分解能を向上させ、結果として、ICSIの精子操作に良好な見えを提供することが可能となる。【００８０】
なお、本実施の形態において、変調コントラスト顕微鏡１は、正立顕微鏡であるとして説明したが、もちろん、倒立顕微鏡であってもよい。【００８１】
また、変調器２８の配置位置は第１対物レンズ２７の後側焦点面だけに限られない。例えば、図２の第２対物レンズ２９と接眼レンズ３１との間にリレー光学系を配置した場合、そのリレー光学系によって形成される第２対物レンズ２９の後側焦点面との共役面またはその近傍に変調器２８を配置してもよい。【００８２】
また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【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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【国際調査報告】
2009066650.tif 000013
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