【手続補正書】
【提出日】平成28年5月30日(2016.5.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を標本に照射する対物レンズと、
前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径を変更するビーム径変更部と、
前記標本の光学特性に基づいて、前記対物レンズの瞳径に対する前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径の比率である瞳充足率を、前記標本の光学特性毎に決定し、前記瞳充足率が前記決定された値になるように前記ビーム径変更部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、さらに観察面の深さである観察深さに基づいて、前記瞳充足率を、前記標本の光学特性毎に前記観察深さが深いほど小さくなるように決定し、前記瞳充足率が前記決定された値になるように前記ビーム径変更部を制御し、
前記標本の光学特性は、前記標本の散乱特性または前記標本中の発光体の大きさの少なくとも一つを含み、
前記制御部は、前記観察深さが同じ場合には、前記瞳充足率を、前記標本の散乱特性が強いほど、また、前記標本中の発光体の大きさが大きいほど、小さくなるように決定する
ことを特徴とする非線形光学顕微鏡装置。
【請求項２】
レーザ光を標本に照射する対物レンズと、
前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径を変更するビーム径変更部と、
前記標本の光学特性に基づいて、前記対物レンズの瞳径に対する前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径の比率である瞳充足率を、前記標本の光学特性毎に決定し、前記瞳充足率が前記決定された値になるように前記ビーム径変更部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、さらに観察面の深さである観察深さに基づいて、前記瞳充足率を、前記標本の光学特性毎に前記観察深さが深いほど小さくなるように決定し、前記瞳充足率が前記決定された値になるように前記ビーム径変更部を制御し、
前記標本の光学特性は、前記標本の散乱特性、前記標本中の発光体の大きさ、または、前記標本の屈折率の均一性の少なくとも一つを含み、
前記制御部は、前記観察深さが同じ場合には、前記瞳充足率を、前記標本の散乱特性が強いほど、前記標本中の発光体の大きさが大きいほど、また、前記標本の屈折率の均一性が低いほど、小さくなるように決定する
ことを特徴とする非線形光学顕微鏡装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の非線形光学顕微鏡装置において、
前記制御部は、前記観察深さと前記標本の光学特性と前記レーザ光の波長とに基づいて、前記瞳充足率を、前記観察深さと前記標本の光学特性の組み合わせ毎に前記レーザ光の波長が短いほど小さくなるように決定し、前記瞳充足率が決定された値になるように前記ビーム径変更部を制御する
ことを特徴とする非線形光学顕微鏡装置。
【請求項４】
請求項３に記載の非線形光学顕微鏡装置において、さらに、
前記標本の光学特性、前記観察深さ、前記レーザ光の波長、及び、前記瞳充足率を関連付けて記憶する記憶部を備え、
前記制御部は、前記記憶部を参照して前記ビーム径変更部を制御する
ことを特徴とする非線形光学顕微鏡装置。
【請求項５】
請求項４に記載の非線形光学顕微鏡装置において、さらに、
前記非線形応答光を検出する光検出器を備え、
前記制御部は、
前記ビーム径変更部と前記光検出器を制御して、前記瞳充足率毎に、前記光検出器からの信号に基づいて前記標本の画像を取得し、
前記瞳充足率毎に取得した前記複数の標本の画像を所定の指標に基づいて比較して、最も評価が高い一の画像を決定し、
決定された前記一の画像を取得したときの前記瞳充足率を、決定された前記一の画像を取得したときの前記標本の光学特性、前記観察深さ、及び前記レーザ光の波長と関連付けて、前記記憶部に記憶させる
ことを特徴とする非線形光学顕微鏡装置。
【請求項６】
請求項５に記載の非線形光学顕微鏡装置において、
前記所定の指標は、画像の明るさである
ことを特徴とする非線形光学顕微鏡装置。
【請求項７】
請求項４に記載の非線形光学顕微鏡装置において、さらに、
前記非線形応答光を検出する光検出器と、
前記標本の画像を表示する表示部と、
利用者が情報を入力するための入力部と、を備え、
前記制御部は、
前記ビーム径変更部と前記光検出器を制御して、前記瞳充足率毎に、前記光検出器からの信号に基づいて前記標本の画像を取得し、
前記瞳充足率毎に取得した前記複数の標本の画像を前記表示部に表示させ、
前記入力部から入力された、利用者が選択した画像に関する情報に従って、前記複数の標本の画像から一の画像を決定し、
決定された前記一の画像を取得したときの前記瞳充足率を、決定された前記一の画像を取得したときの前記標本の光学特性、前記観察深さ、及び前記レーザ光の波長と関連付けて、前記記憶部に記憶させる
ことを特徴とする非線形光学顕微鏡装置。
【請求項８】
請求項４乃至請求項７のいずれか１項に記載の非線形光学顕微鏡装置において、さらに、
前記観察深さの変動により生じる球面収差を補正する球面収差補正部を備え、
前記記憶部は、前記観察深さに関連付けて前記球面収差補正部の設定を記憶する
ことを特徴とする非線形光学顕微鏡装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の非線形光学顕微鏡装置において、
前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径は、ガウシアン強度分布を有する前記レーザ光のピーク強度のｅ-2倍以上の強度を有する部分の光束径である
ことを特徴とする非線形光学顕微鏡装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の非線形光学顕微鏡装置において、
前記制御部は、前記瞳充足率が０．３以上１以下の値になるように前記ビーム径変更部を制御する
ことを特徴とする非線形光学顕微鏡装置。
【請求項１１】
レーザ光を標本に照射する対物レンズと、
前記対物レンズの瞳径に対する前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径の比率である瞳充足率の推奨値を格納した推奨瞳充足率テーブルが設けられた記憶装置であって、前記推奨値が観察深さと前記標本の光学特性とに関連付けられている、という記憶装置と、
前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径を変更するビーム径変更部と、
前記標本の光学特性と前記推奨瞳充足率テーブルに基づいて、前記対物レンズの瞳径に対する前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径の比率である瞳充足率の推奨範囲を決定する制御部と、
前記制御部で決定された前記推奨範囲を表示する表示部と、
利用者が設定すべき瞳充足率を指定するための入力部と、を備え、
前記制御部は、前記瞳充足率が前記入力部により利用者が指定した瞳充足率になるように、前記ビーム径変更部を制御する
ことを特徴とする非線形光学顕微鏡装置。
【請求項１２】
レーザ光を標本に照射する対物レンズと、
前記対物レンズの瞳径に対する前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径の比率である瞳充足率の推奨値を格納した推奨瞳充足率テーブルが設けられた記憶装置であって、前記推奨値が観察深さと前記標本の光学特性とに関連付けられている、という記憶装置と、
前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径を変更するビーム径変更部と、
前記標本の光学特性と前記推奨瞳充足率テーブルに基づいて、前記対物レンズの瞳径に対する前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径の比率である瞳充足率を、前記標本の光学特性毎に決定し、前記瞳充足率が前記決定された値になるように前記ビーム径変更部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、さらに観察面の深さである観察深さに基づいて、前記瞳充足率を、前記標本の光学特性毎に前記観察深さが深いほど小さくなるように決定し、前記瞳充足率が前記決定された値になるように前記ビーム径変更部を制御する
ことを特徴とする非線形光学顕微鏡装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の第１の態様は、レーザ光を標本に照射する対物レンズと、前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径を変更するビーム径変更部と、前記標本の光学特性に基づいて、前記対物レンズの瞳径に対する前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径の比率である瞳充足率を、前記標本の光学特性毎に決定し、前記瞳充足率が前記決定された値になるように前記ビーム径変更部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、さらに観察面の深さである観察深さに基づいて、前記瞳充足率を、前記標本の光学特性毎に前記観察深さが深いほど小さくなるように決定し、前記瞳充足率が前記決定された値になるように前記ビーム径変更部を制御し、前記標本の光学特性は、前記標本の散乱特性または前記標本中の発光体の大きさの少なくとも一つを含み、前記制御部は、前記観察深さが同じ場合には、前記瞳充足率を、前記標本の散乱特性が強いほど、また、前記標本中の発光体の大きさが大きいほど、小さくなるように決定する非線形光学顕微鏡装置を提供する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の第２の態様は、レーザ光を標本に照射する対物レンズと、前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径を変更するビーム径変更部と、前記標本の光学特性に基づいて、前記対物レンズの瞳径に対する前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径の比率である瞳充足率を、前記標本の光学特性毎に決定し、前記瞳充足率が前記決定された値になるように前記ビーム径変更部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、さらに観察面の深さである観察深さに基づいて、前記瞳充足率を、前記標本の光学特性毎に前記観察深さが深いほど小さくなるように決定し、前記瞳充足率が前記決定された値になるように前記ビーム径変更部を制御し、前記標本の光学特性は、前記標本の散乱特性、前記標本中の発光体の大きさ、または、前記標本の屈折率の均一性の少なくとも一つを含み、前記制御部は、前記観察深さが同じ場合には、前記瞳充足率を、前記標本の散乱特性が強いほど、前記標本中の発光体の大きさが大きいほど、また、前記標本の屈折率の均一性が低いほど、小さくなるように決定する非線形光学顕微鏡装置を提供する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の第３の態様は、第１の態様または第２の態様に記載の非線形光学顕微鏡装置において、前記制御部は、前記観察深さと前記標本の光学特性と前記レーザ光の波長とに基づいて、前記瞳充足率を、前記観察深さと前記標本の光学特性の組み合わせ毎に前記レーザ光の波長が短いほど小さくなるように決定し、前記瞳充足率が決定された値になるように前記ビーム径変更部を制御する非線形光学顕微鏡装置を提供する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の第４の態様は、第３の態様に記載の非線形光学顕微鏡装置において、さらに、前記標本の光学特性、前記観察深さ、前記レーザ光の波長、及び、前記瞳充足率を関連付けて記憶する記憶部を備え、前記制御部は、前記記憶部を参照して前記ビーム径変更部を制御する非線形光学顕微鏡装置を提供する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の第５の態様は、第４の態様に記載の非線形光学顕微鏡装置において、さらに、前記非線形応答光を検出する光検出器を備え、前記制御部は、前記ビーム径変更部と前記光検出器を制御して、前記瞳充足率毎に、前記光検出器からの信号に基づいて前記標本の画像を取得し、前記瞳充足率毎に取得した前記複数の標本の画像を所定の指標に基づいて比較して、最も評価が高い一の画像を決定し、決定された前記一の画像を取得したときの前記瞳充足率を、決定された前記一の画像を取得したときの前記標本の光学特性、前記観察深さ、及び前記レーザ光の波長と関連付けて、前記記憶部に記憶させる非線形光学顕微鏡装置を提供する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明の第６の態様は、第５の態様に記載の非線形光学顕微鏡装置において、前記所定の指標は、画像の明るさである非線形光学顕微鏡装置を提供する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明の第７の態様は、第４の態様に記載の非線形光学顕微鏡装置において、さらに、前記非線形応答光を検出する光検出器と、前記標本の画像を表示する表示部と、利用者が情報を入力するための入力部と、を備え、前記制御部は、前記ビーム径変更部と前記光検出器を制御して、前記瞳充足率毎に、前記光検出器からの信号に基づいて前記標本の画像を取得し、前記瞳充足率毎に取得した前記複数の標本の画像を前記表示部に表示させ、前記入力部から入力された、利用者が選択した画像に関する情報に従って、前記複数の標本の画像から一の画像を決定し、決定された前記一の画像を取得したときの前記瞳充足率を、決定された前記一の画像を取得したときの前記標本の光学特性、前記観察深さ、及び前記レーザ光の波長と関連付けて、前記記憶部に記憶させる非線形光学顕微鏡装置を提供する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の第８の態様は、第４の態様乃至第７の態様のいずれか１つに記載の非線形光学顕微鏡装置において、さらに、前記観察深さの変動により生じる球面収差を補正する球面収差補正部を備え、前記記憶部は、前記観察深さに関連付けて前記球面収差補正部の設定を記憶する非線形光学顕微鏡装置を提供する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の第９の態様は、第１の態様乃至第８の態様のいずれか１つに記載の非線形光学顕微鏡装置において、前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径は、ガウシアン強度分布を有する前記レーザ光のピーク強度のｅ-2倍以上の強度を有する部分の光束径である非線形光学顕微鏡装置を提供する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明の第１０の態様は、第１の態様乃至第９の態様のいずれか１つに記載の非線形光学顕微鏡装置において、前記制御部は、前記瞳充足率が０．３以上１以下の値になるように前記ビーム径変更部を制御する非線形光学顕微鏡装置を提供する。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明の第１１の態様は、レーザ光を標本に照射する対物レンズと、前記対物レンズの瞳径に対する前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径の比率である瞳充足率の推奨値を格納した推奨瞳充足率テーブルが設けられた記憶装置であって、前記推奨値が観察深さと前記標本の光学特性とに関連付けられている、という記憶装置と、前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径を変更するビーム径変更部と、前記標本の光学特性と前記推奨瞳充足率テーブルに基づいて、前記対物レンズの瞳径に対する前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径の比率である瞳充足率の推奨範囲を決定する制御部と、前記制御部で決定された前記推奨範囲を表示する表示部と、利用者が設定すべき瞳充足率を指定するための入力部と、を備え、前記制御部は、前記瞳充足率が前記入力部により利用者が指定した瞳充足率になるように、前記ビーム径変更部を制御する非線形光学顕微鏡装置を提供する。
本発明の第１２の態様は、レーザ光を標本に照射する対物レンズと、前記対物レンズの瞳径に対する前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径の比率である瞳充足率の推奨値を格納した推奨瞳充足率テーブルが設けられた記憶装置であって、前記推奨値が観察深さと前記標本の光学特性とに関連付けられている、という記憶装置と、前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径を変更するビーム径変更部と、前記標本の光学特性と前記推奨瞳充足率テーブルに基づいて、前記対物レンズの瞳径に対する前記対物レンズに入射する前記レーザ光のビーム径の比率である瞳充足率を、前記標本の光学特性毎に決定し、前記瞳充足率が前記決定された値になるように前記ビーム径変更部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、さらに観察面の深さである観察深さに基づいて、前記瞳充足率を、前記標本の光学特性毎に前記観察深さが深いほど小さくなるように決定し、前記瞳充足率が前記決定された値になるように前記ビーム径変更部を制御する非線形光学顕微鏡装置を提供する。