(57)【要約】【課題】  標本に対して光刺激を与える位置を任意に走査させることができ、かつ、刺激光が検出されてしまうことを防止して、鮮明な画像を得る。【解決手段】  第１の光源６と、第１の光源６からの光を走査する第１の光走査部７と、第１の光走査部７により走査された光を標本Ａ上に結像させる対物光学系５と、対物光学系５および第１の光走査部７を介して戻る戻り光を検出する光検出器１３と、第２の光源１８と、第２の光源１８からの光を走査する第２の光走査部１９と、第２の光走査部１９により走査された光の光軸を第１の光源６からの光軸に一致させる光軸結合手段４とを備え、光検出器１３の前段に、第１の光源６および第２の光源１８からの光を遮断し、標本Ａからの戻り光を透過させるバリアフィルタ１０が備えられている光走査型観察装置１を提供する。【選択図】    図１
2006003747.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の光源と、
該第１の光源からの光を走査する第１の光走査部と、
該第１の光走査部により走査された光を標本上に結像させる対物光学系と、
該対物光学系および第１の光走査部を介して戻る戻り光を検出する光検出器と、
第２の光源と、
該第２の光源からの光を走査する第２の光走査部と、
該第２の光走査部により走査された光の光軸を前記第１の光源からの光軸に一致させる光軸結合手段とを備え、
前記光検出器の前段に、第１の光源および第２の光源からの光を遮断し、前記標本からの戻り光を透過させるバリアフィルタが備えられている光走査型観察装置。
【請求項２】
前記第１の光源からの光の中間像を結像させる集光レンズを備え、
前記第１の光走査部が、前記中間像位置近傍に配置されたピンホールディスクを回転させるディスク型光走査部である請求項１に記載の光走査型観察装置。
【請求項３】
前記第１の光源からの光の中間像を結像させる集光レンズを備え、
前記第１の光走査部が、前記中間像位置に配置され、該中間像を同時に受けるとともに選択的にオンオフ可能な複数のミラーを配列してなる走査ミラー素子を備える請求項１に記載の光走査型観察装置。
【請求項４】
前記第２の光走査部が、ガルバノミラー、または、入力される振動周波数に応じて回折角度を変化させる音響光学素子を備える請求項１から請求項３のいずれかに記載の光走査型観察装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光走査型観察装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、生物試料等の標本を生きたままの状態(in vivo)で拡大観察する光学顕微鏡として、特許文献１に示される光ファイバ顕微鏡が提案されている。この顕微鏡は、レーザ光源から発せられたレーザ光を光ファイバ束の一端面に結像させる第１の対物レンズと、光ファイバ束の他端面に配置された第２の対物レンズとを備え、レーザ光走査器により、レーザ光源からのレーザ光を標本上において２次元的に走査させる構造のものである。
【０００３】
また、従来、蛍光タンパク質やケージド化合物のように、光刺激により機能して蛍光を発し、あるいは、他の蛍光物質を活性化させる物質を利用したオプティカルマーキング技術がある。この種のオプティカルマーキング技術において標本に刺激光を照射する光刺激装置を備えた顕微鏡観察装置として、例えば、非特許文献１に示されるものが知られている。
【特許文献１】特開２００３−３４４７７７号公報（図１等）
【非特許文献１】宮脇敦史  他１名、「Special Review  新規蛍光タンパク質kaedeを用いた光技術」，細胞工学，vol.22，No.3，2003，p316-326
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、非特許文献１に示される顕微鏡観察装置においては、蛍光タンパク質等に光刺激を与えながら観察することはできない。
また、光刺激を行いながら蛍光観察を行おうとすると、刺激光が各種光学部品の界面等において反射して検出されてしまう不都合が考えられる。蛍光観察において、標本から発せられる蛍光は極めて微弱である一方、光刺激に用いられる刺激光は、その強度が比較的高いため、刺激光が検出されてしまったのでは、得られる蛍光画像におけるノイズが大きく、鮮明な蛍光画像を得ることができないという不都合がある。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、標本に対して光刺激を与える位置を任意に走査させることができ、かつ、刺激光が検出されてしまうことを防止して、鮮明な画像を得ることができる光走査型観察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、第１の光源と、該第１の光源からの光を走査する第１の光走査部と、該第１の光走査部により走査された光を標本上に結像させる対物光学系と、該対物光学系および第１の光走査部を介して戻る戻り光を検出する光検出器と、第２の光源と、該第２の光源からの光を走査する第２の光走査部と、該第２の光走査部により走査された光の光軸を前記第１の光源からの光軸に一致させる光軸結合手段とを備え、前記光検出器の前段に、第１の光源および第２の光源からの光を遮断し、前記標本からの戻り光を透過させるバリアフィルタが備えられている光走査型観察装置を提供する。
【０００７】
本発明によれば、第１の光源から発せられた光が第１の光走査部により走査され、対物光学系により標本上に結像される。第１の光源からの光が標本に照射されることにより発生した光は、対物光学系および第１の光走査部を介して戻る戻り光として光検出器により検出される、一方、第２の光源から発せられた光は、光軸結合手段の作動により、第１の光源からの光軸に一致させられて、対物光学系により標本上に結像される。この場合に、第２の光源からの光は、第２の光走査部により走査されるので、第１の光源からの光の第１の光走査部による捜査範囲とは独立して、標本上の所望の位置に照射して光刺激を与えることが可能となる。
【０００８】
また、第１の光源からの光および第２の光源からの光の一部は、標本に照射されるまでの間に配される光学部品の界面等において反射して戻り光とともに光検出器の方向に向かうことになるが、光検出器の前段にはバリアフィルタが設けられているので、第１，第２の光源からの光が遮断され、戻り光のみを光検出器に検出させることが可能となる。したがって、得られる画像におけるノイズを低減して、鮮明な画像を得ることができる。
【０００９】
上記発明においては、前記第１の光源からの光の中間像を結像させる集光レンズを備え、前記第１の光走査部が、前記中間像位置近傍に配置されたピンホールディスクを回転させるディスク型光走査部であることとしてもよい。
このようにすることで、ピンホールディスクに設けた多数のピンホールによって、第１の光源からの光を標本上に迅速に走査させることができる。その結果、第２の光源からの光を照射することによる光刺激に対する標本の反応の変化を観察することが可能となる。
【００１０】
また、上記発明においては、前記第１の光源からの光の中間像を結像させる集光レンズを備え、前記第１の光走査部が、前記中間像位置に配置され、該中間像を同時に受けるとともに選択的にオンオフ可能な複数のミラーを配列してなる走査ミラー素子を備えることとしてもよい。
このようにすることで、走査ミラー素子を選択的にオンオフさせることにより、中間像を形成する第１の光源からの光を部分的に反射して対物光学系により標本に照射することができる。標本において発生した戻り光は対物光学系を介して戻り、走査ミラー素子のオン状態のミラーによって反射されたもののみが光検出器により検出される。
【００１１】
そして、走査ミラー素子を構成するミラーの内、オン状態とするミラーを準じきり代えることにより、標本への光の照射位置を変化させ、広い範囲を観察することができる。走査ミラー素子を構成する各ミラーを十分に小さくしておくことにより、各ミラーを共焦点ピンホールとして機能させることが可能となり、標本の表面下の所定の深さ位置に広がる画像を得ることができる。
【００１２】
この場合において、走査ミラー素子のミラーのオンオフ状態は任意に変更することができ、オンオフ状態を切り替えることにより、複数の共焦点ピンホール部材を交換するのと同じ効果を達成することができる。すなわち、高い解像度の共焦点画像を得たい場合には、一度にオン状態にするミラーの数を少なくし、明るく、深度の深い画像を得たい場合には、隣接する複数のミラーを同時にオン状態とすることにより対応できる。
【００１３】
走査ミラー素子によれば、オンオフ状態を高速に切り替えることができる。したがって、第２の光源からの光を照射することによる光刺激に対する標本の反応の変化を、高い分解能で観察することができる。
【００１４】
さらに、上記発明においては、前記第２の光走査部が、ガルバノミラー、または、入力される振動周波数に応じて回折角度を変化させる音響光学素子を備えることが好ましい。
このようにすることで、第２の光源からの光を標本上の任意の位置に移動させることができるとともに、所望の位置に固定して照射し続けることもできる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、観察用の第１の光源からの光および光刺激用の第２の光源からの光が光検出器に検出されることを防止して、得られる画像におけるノイズを低減し、鮮明な画像を得ることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態に係る光走査型観察装置１について、図１を参照して説明する。
本実施形態に係る光走査型観察装置１は、図１に示されるように、観察光学系２と、光刺激光学系３と、これらの光学系２，３の光軸を結合するダイクロイックミラー４（光軸結合手段）と、観察光学系２および光刺激光学系３からの光を標本Ａに照射する集光光学系５とを備えている。
【００１７】
前記観察光学系２は、レーザ光を発生する第１のレーザ光源６と、該第１のレーザ光源６から発せられたレーザ光を走査する第１の光走査部７と、該第１の光走査部７により走査されたレーザ光を集光して中間像を結像する第１の瞳投影レンズ８と、該第１の瞳投影レンズ８および光走査部７を介して戻る標本Ａからの戻り光を光路から分岐するダイクロイックミラー９と、分岐された戻り光のうち、標本Ａからの蛍光のみを透過するバリアフィルタ１０と、該バリアフィルタ１０を透過した蛍光を集光させる共焦点レンズ１１と、該共焦点レンズ１１による結像位置近傍に配置された共焦点ピンホール１２と、該共焦点ピンホール１２を通過した蛍光を検出する光検出器１３とを備えている。図中、符号１４，１５はダイクロイックミラー、符号１６はバンドパスフィルタである
【００１８】
前記第１の光走査部７は、２つの直交する軸線回りに揺動可能な２枚のガルバノミラー７ａ，７ｂにより構成された、いわゆる近接ガルバノミラーであり、第１のレーザ光源６から発せられたレーザ光を、後述する光ファイバ束１７の一端面１７ａに２次元的に走査させるように構成されている。
また、前記光検出器１３は、例えば、光電子増倍管（ＰＭＴ：Photomultiplier Tube）である。
【００１９】
図１においては、第１のレーザ光源６が複数設けられているが、異なる波長のレーザ光を標本Ａに対して照射可能とするためであり、単一のレーザ光源６であってもよい。また、光検出器１３も複数設け、バンドパスフィルタ１５の波長を異ならせることにより、異なる波長の蛍光を別々に検出する例を示しているが、単一の光検出器１３であってもよい。
【００２０】
前記バリアフィルタ１０は、上述したように、標本Ａにおいて発生した蛍光を通過させる一方、特に、第１のレーザ光源６および後述する第２のレーザ光源１８から発せられたレーザ光を遮断するように構成されている。
【００２１】
また、前記光刺激光学系３は、レーザ光を発生する第２のレーザ光源１８と、該第２のレーザ光源１８から発せられたレーザ光を走査する第２の光走査部１９と、該第２の光走査部１９により走査されたレーザ光を集光して中間像を結像する第２の瞳投影レンズ２０とを備えている。符号２１はダイクロイックミラーである。
第２のレーザ光源１８は、前記第１のレーザ光源６とは異なる波長のレーザ光を出射するようになっている。図中、第２のレーザ光源１８も複数設けられているが、異なる波長のレーザ光を標本Ａに対して照射可能とするためであり、単一のレーザ光源であってもよい。
第２の光走査部１９も、第１の光走査部７と同様に、２つのガルバノミラー１９ａ，１９ｂを近接配置した近接ガルバノミラーによって構成されている。
【００２２】
前記集光光学系５は、前記第１、第２の瞳投影レンズ８，２０により中間像を結像したレーザ光を集光する結像レンズ２２と、該結像レンズ２２により集光されたレーザ光を結像させる第１の対物レンズ２３と、該第１の対物レンズ２３による結像位置に一端面１７ａを配置する光ファイバ束１７と、該光ファイバ束１７の他端面１７ｂに配置された第２の対物レンズ２４とを備えている。
第２の対物レンズ２４は、光ファイバ束１７により伝播されてきたレーザ光を、該第２の対物レンズ２４の先端に対向配置された実験小動物等の標本Ａの観察対象部位に結像させるようになっている。
【００２３】
このように構成された本実施形態に係る光走査型観察装置１の作用について、以下に説明する。
本実施形態に係る光走査型観察装置１により、標本Ａを観察するには、観察光学系２を作動させて、第１のレーザ光源６から発せられたレーザ光を、ダイクロイックミラー９，１５を通過させて第１の光走査部７に入射させる。第１の光走査部７では、２つのガルバノミラー７ａ，７ｂの角度をそれぞれ変化させることにより、レーザ光を２次元的に走査させる。そして、走査されたレーザ光は、瞳投影レンズ８によって一旦集光されて中間像を結像し、ダイクロイックミラー４を経て結像レンズ２２および第１の対物レンズ２３によって光ファイバ束１７の一端面１７ａに集光させられる。光ファイバ束１７の一端面１７ａに入射されたレーザ光は、光ファイバ束１７内を伝播して他端面１７ｂまで導かれ、第２の対物レンズ２４によって標本Ａ上に結像される。
【００２４】
この場合に、比較的大きな観察光学系２および光刺激光学系３と、第２の対物レンズ２４とが、光ファイバ束１７によって接続されているので、光ファイバ束１７を自由に湾曲させることで、第２の対物レンズ２４を標本Ａに対する適正な位置および姿勢に配置することができる。そして、標本Ａ上の結像位置は、第１の光走査部７の作動により順次変更され、観察範囲全体が走査されることになる。
【００２５】
標本Ａにレーザ光が照射されると、標本Ａ内の蛍光物質が励起されて蛍光が発せられる。発せられた蛍光は、第２の対物レンズ２４、光ファイバ束１７、第１の対物レンズ２３、結像レンズ２２、ダイクロイックミラー４、第１の瞳投影レンズ８、第１の光走査部７を介して同一光路を戻り、ダイクロイックミラー９によって分岐されて光検出器１３に向かわせられる。ダイクロイックミラー９は第１のレーザ光源６からのレーザ光は通過させるので、光検出器１３に向かわせられる蛍光からは大部分のレーザ光が除かれている。
【００２６】
光検出器１３に向かう蛍光は、共焦点レンズ１１によって集光されて、その結像位置近傍に配置されている共焦点ピンホール１２を通過させられる。共焦点ピンホール１２と、光ファイバ束１７の一端面１７ａおよび標本Ａにおける結像位置とは、互いに共役な位置関係にあるので、標本Ａにおける結像位置から発せられた蛍光は共焦点ピンホール１２を全て通過させられる一方、結像位置から少しでもずれた位置から発せられた蛍光は共焦点ピンホール１２を通過することができない。したがって、光検出器１３には、標本Ａにおけるレーザ光の結像位置を含む平面状に広がる組織の画像が取得されることになる。
【００２７】
この場合において、本実施形態によれば、ダイクロイックミラー９が設けられているので、大部分のレーザ光は戻り光から分離されるが、その一部は、ダイクロイックミラー９において反射されて光検出器１３に向かわせられる。しかしながら、本実施形態によれば、ダイクロイックミラー９と光検出器１３との間にバリアフィルタ１０が配置されているので、第１のレーザ光源６からのレーザ光は、バリアフィルタ１０において完全に遮断される。したがって、光検出器１３には微弱な蛍光のみが入射されることになり、画像に含まれるノイズが十分に低下された、鮮明な画像を得ることができる。
【００２８】
一方、本実施形態における光走査型観察装置１において、標本Ａに対する光刺激を行うには、光刺激光学系３を作動させる。光刺激光学系３が作動されると、第２の光源１８からレーザ光が発せられ、ダイクロイックミラー２１および第２の光走査部１９を介して、第２の瞳投影レンズ２０により集光され、ダイクロイックミラー４により、観察光学系２からのレーザ光の光軸と同一の光軸に入射される。したがって、第２のレーザ光源１８からの光も、結像レンズ２２、第１の対物レンズ２３、光ファイバ束１７および第２の対物レンズ２４を経て標本Ａに照射されることになる。
【００２９】
この場合において、本実施形態に係る光走査型観察装置１においては、第２の光走査部１９が２枚のガルバノミラー１９ａ，１９ｂによって構成されているので、各ガルバノミラー１９ａ，１９ｂの揺動角度範囲を調節することにより、標本Ａに光刺激を与える範囲を自由に調節することができるとともに、各ガルバノミラー１９ａ，１９ｂを特定の揺動角度位置に固定することにより、標本Ａに光刺激を与える位置を任意の位置に固定することができる。すなわち、観察光学系２による観察範囲とは無関係に、光刺激箇所を任意に設定することができる。
【００３０】
そして、設定された所望の位置あるいは範囲に光刺激を与えながら、観察光学系２の作動により標本Ａの観察を行うことにより、光刺激に対する標本Ａの反応を観察することができる。
また、第２の光源１８からのレーザ光も、その一部が、種々の光学部品、すなわち、ダイクロイックミラー４、結像レンズ２２、第１の対物レンズ２３、光ファイバ束１７の端面１７ａ，１７ｂ、第２の対物レンズ２４等の界面において反射して、光検出器１３に向かわせられるが、光検出器１３の前段に設けたバリアフィルタ１０の作動により、光検出器１３に入射されることが防止される。したがって、光刺激を与えながら観察光学系２による観察を行っても、光検出器１３にレーザ光が入射されることが防止されるので、ノイズの少ない鮮明な画像を得ることができるという効果がある。
【００３１】
なお、本実施形態においては、第２の光走査部１９として、ガルバノミラー１９ａ，１９ｂを例示したが、これに代えて、入力される振動周波数に応じて回折角度を変化させる音響光学素子（図示略）を採用してもよい。音響光学素子によれば、入力する振動周波数を固定することにより、特定位置に光刺激箇所を固定することができるとともに、ガルバノミラー１９ａ，１９ｂよりも光束に光刺激箇所を移動させることができる。なお、音響光学素子は、通常、１次元的に回折角度を変化させるものであるため、２次元的に標本Ａ上を走査させるためには、回折方向を交差する方向に配置した２つの音響光学素子を直列に並べることにすればよい。
【００３２】
次に、本発明の第２の実施形態に係る光走査型観察装置３０について、図２を参照して以下に説明する。
なお、本実施形態の説明において、上述した第１の実施形態に係る光走査型観察装置１と構成を共通とする箇所に同一符号を付して説明を省略する。
【００３３】
本実施形態に係る光走査型観察装置３０は、図２に示されるように、観察光学系２における第１の光走査部３１および光検出器３２において第１の実施形態に係る光走査型観察装置１と相違している。
第１の光走査部３１は、第１の実施形態に係る光走査型観察装置１が、近接ガルバノミラーを採用していたのとは異なり、図２に示すように、ディスクスキャン方式を採用している。この第１の光走査部７は、集光ディスク３３とピンホールディスク３４とをドラム３５によって接続してなり、モータ３６によって一方向に回転させられるようになっている。
【００３４】
集光ディスク３３は、ガラス基板の片面に形成された複数のフレネルレンズを有し、このフレネルレンズが半径方向に所定距離だけずれた状態で配置されている。ピンホールディスク３４は、基板に複数のピンホールを有するものであり、このピンホールが半径方向に所定距離だけ順次ずれた状態で形成されている。集光ディスク３３とピンホールディスク３４との間には、ダイクロイックミラー３７が配置されており、第１の対物レンズ２３、ダイクロイックミラー４およびピンホールディスク３４を介して戻る蛍光がダイクロイックミラー３７によって反射されて光検出器３２により検出されるようになっている。
【００３５】
前記光検出器３２（以下、ＣＣＤカメラ３２とも言う。）は、標本Ａ上の広い範囲からの蛍光を一度に検出可能な、例えばＣＣＤカメラである。ダイクロイックミラー３７とＣＣＤカメラ３２との間には、第１の実施形態と同様の波長特性を有するバリアフィルタ１０が配置されている。図中、符号３８は集光レンズ、符号３９は結像レンズである。
【００３６】
このように構成された本実施形態に係る光走査型観察装置３０の作用について、以下に説明する。
本実施形態に係る光走査型観察装置３０によれば、第１のレーザ光源６からのレーザ光が集光ディスク３３、ダイクロイックミラー３７およびピンホールディスク３４を通過させられることにより、複数点の光スポットを標本Ａ上に構成する光束となって、結像レンズ３９、ダイクロイックミラー４、第１の対物レンズ２３、光ファイバ束１７および第２の対物レンズ２４を介して、標本Ａ上に結像される。
【００３７】
したがって、標本Ａは複数点の光スポットによって走査され、複数箇所において発生した蛍光が、第２の対物レンズ２４、光ファイバ束１７、第１の対物レンズ２３、ダイクロイックミラー４、結像レンズ３９、ピンホールディスク３４を介して同一光路を戻り、ダイクロイックミラー３７によって光路から分岐されてＣＣＤカメラ３２に向かわせられる。ＣＣＤカメラ３２の前段にはバリアフィルタ１０が配置されているので、標本の複数箇所において発生した蛍光のみがバリアフィルタ１０を通過させられて集光レンズ３８によりＣＣＤカメラ３２に集光されて撮像されることになる。
【００３８】
本実施形態に係る光走査型観察装置３０によれば、観察光学系２がディスクスキャン方式の光走査部３１を備えるので、標本Ａを複数点の光スポットによって同時に走査し、標本Ａの蛍光画像を迅速に取得することができる。
この場合において、光刺激光学系３を作動させて、標本Ａの特定の箇所あるいは特定の範囲に光刺激を与えながら、観察光学系２による蛍光画像の取得を行う場合に、光刺激を与えてから蛍光画像を得るまでの時間を短縮することができる。したがって、光刺激に対する標本Ａの反応の経時的な変化を、短い時間間隔で蛍光画像を更新しながら観察することができる。
【００３９】
なお、本実施形態においては、集光ディスク３３とピンホールディスク３４とを同時に回転させるディスクスキャン方式を例に挙げて説明したが、これに代えて、図３に示されるように、ピンホールディスク３４のみを回転させるディスクスキャン方式を採用してもよい。図中符号４７は、キセノンランプ等の白色光源、符号４０は励起光の波長を変更するためのフィルタチェンジャ、符号４１，４２は集光レンズ、符号４３は開口絞り、符号４４はコリメートレンズ、符号４５は集光レンズ、符号４６はＣＣＤカメラ３２により取得する蛍光の波長を変更するためのフィルタチェンジャである。このディスクスキャン方式の光走査部３１′によっても、同様に、迅速に蛍光画像の取得を可能とすることができる。
【００４０】
次に、本発明の第３の実施形態に係る光走査型観察装置５０について、図４を参照して以下に説明する。
なお、本実施形態の説明において、上述した各実施形態に係る光走査型観察装置５０と構成を共通とする箇所に同一符号を付して説明を省略する。
【００４１】
本実施形態に係る光走査型観察装置５０は、観察光学系２に設けられた第１の光走査部５１において上述した第１，第２の実施形態に係る光走査型観察装置１，３０と相違している。
本実施形態に係る光走査型観察装置５０の第１の光走査部５１は、図４に示されるように、複数の微小なミラー（図示略）を２次元的に配列してなるデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）のような走査ミラー素子５２と該走査ミラー素子５２を制御する制御装置５３とによって構成されている。走査ミラー素子５２を構成する各ミラーは、制御装置５３からの動作指令によって選択的にオンオフされるようになっている。各ミラーはオン状態に配されると、光源４７から入射された励起光を結像レンズ３９に向かう光路内に反射する一方、結像レンズ３９側から戻る戻り光をＣＣＤカメラ３２に向かう光路内に反射するようになっている。また、各ミラーはオフ状態にされると、これらの光路から外れる方向に励起光および戻り光を反射するようになっている。
【００４２】
走査ミラー素子５２は、前記集光レンズ４２による中間像位置に配置されている。そして、光源４７の中間像を複数のミラーにおいて同時に受けて、オン状態となっているミラーによって結像レンズ３９の方向に反射するようになっている。
図中符号５４は、蛍光の光量を測定する測光フィルタ、符号５５は白色光源４７からの光を所定波長の励起光に変換する励起フィルタである。
【００４３】
このように構成された本実施形態に係る光走査型観察装置５０によれば、制御装置５３の作動によって、走査ミラー素子５２を構成する各ミラーのオンオフ状態を任意の動作パターンで切り替えることにより、近接ガルバノミラーやディスクスキャン方式の場合と同様に、単一もしくは複数の光スポットにより標本Ａを走査することができる。また、走査ミラー素子５２が集光レンズ４２による中間像位置に配置されているので、走査ミラー素子５２を構成する各ミラーは光ファイバ束１７の一端面１７ａと共役な位置に配される共焦点ピンホールとして機能し、標本Ａの所定深さの位置から発せられる蛍光のみをＣＣＤカメラ３２によって撮像することが可能となる。
【００４４】
一方、走査ミラー素子５２を構成するミラーの内、隣接する複数のミラーを同時にオン状態とすると、比較的大きな光スポットによって標本Ａを照射することができる。このようにすると共焦点効果が低減する反面、ＣＣＤカメラ３２に受光される蛍光量を増大させて明るい画像を得ることができる。したがって、解像度が若干低下しても明るい蛍光画像による観察を行いたい用途や、深さ方向に広い範囲にわたる蛍光画像を取得したい用途に有効である。
なお、本実施形態においては、キセノンランプからなる光源４７および励起フィルタ５５に代えて、レーザ光源（図示略）を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る光走査型観察装置を示す全体構成図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る光走査型観察装置を示す全体構成図である。
【図３】図２の変形例を示す全体構成図である。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る光走査型観察装置を示す全体構成図である。
【符号の説明】
【００４６】
Ａ  標本
１，３０，５０  光走査型観察装置
４  ダイクロイックミラー（光軸結合手段）
５  対物光学系
６  第１のレーザ光源（第１の光源）
７  第１の光走査部
１０  バリアフィルタ
１３  光検出器
１８  第２のレーザ光源（第２の光源）
１９  第２の光走査部
１９ａ，１９ｂ  ガルバノミラー
３１，３１′  光走査部（ディスク型光走査部）
３２  ＣＣＤカメラ（光検出器）
３３  集光ディスク（集光レンズ）
３４  ピンホールディスク
４２  集光レンズ
４７  キセノンランプ（第１の光源）
５２  走査ミラー素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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