(57)【要約】【課題】  共焦点レーザ顕微鏡において、共焦点画像と非共焦点画像、あるいは、レーザ走査型顕微鏡（ＬＳＭ）画像とテレビ画像を別々に認識可能な情報として同時に利用しながら効率的に観察する。【解決手段】  観察対象にレーザ光または別の照明光を照射して、共焦点ＬＳＭ画像、非共焦点ＬＳＭ画像、テレビ画像等の複数の画像を生成し、それらの画像のうち少なくとも２つを同一画面上に並べて表示する。【選択図】      図３
2005148584.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
観察対象の上に集光したレーザ光を２次元走査しながら顕微鏡画像を取得する共焦点レーザ顕微鏡であって、
前記観察対象により反射された反射光から該観察対象の共焦点画像および非共焦点画像を生成する画像生成手段と、
前記共焦点画像と非共焦点画像を同一画面上に並べて表示する表示手段と
を備えることを特徴とする共焦点レーザ顕微鏡。
【請求項２】
前記反射光をピンホールを介して検出し、生成した画像である前記共焦点画像と、前記反射光をピンホールを介さずに検出し、生成した画像、または、カメラにより撮像した画像である前記非共焦点画像を、前記表示手段の画面上に並べて表示することを特徴とする請求項１記載の共焦点レーザ顕微鏡。
【請求項３】
さらに、比較観察のための保存画像を格納する画像格納手段を備え、前記共焦点画像、非共焦点画像、および保存画像のうち少なくとも２つの画像を前記表示手段の画面上に並べて表示することを特徴とする請求項２記載の共焦点レーザ顕微鏡。
【請求項４】
観察対象の上に集光したレーザ光を２次元走査しながら顕微鏡画像を取得する共焦点レーザ顕微鏡であって、
前記観察対象により反射された反射光から該観察対象のレーザ走査型顕微鏡画像を生成する第１の画像生成手段と、
前記観察対象をカメラにより撮像したテレビ画像を生成する第２の画像生成手段と、
前記レーザ走査型顕微鏡画像とテレビ画像を同一画面上に並べて表示する表示手段と
を備えることを特徴とする共焦点レーザ顕微鏡。
【請求項５】
前記画面上に並べて表示された複数の画像のズーム倍率、表示サイズ、表示位置、明るさ、およびコントラストのうち少なくとも１つの属性を変更する操作が可能な操作手段を備え、前記複数の画像のうち１つの画像を選択して前記操作手段でズーム倍率、表示サイズ、表示位置、明るさ、およびコントラストのうち少なくとも１つの属性を変更操作した場合、選択されていない画像の属性を連動または独立して変更することを特徴とする請求項１、２、３、または４記載の共焦点レーザ顕微鏡。
【請求項６】
輝度プロファイル操作手段をさらに備え、前記表示手段は、前記画面上に並べて表示された複数の画像の輝度プロファイルを該画面上に併せて表示し、前記輝度プロファイル操作手段は、前記複数の画像の輝度プロファイルが連動して変化するように、該複数の画像の輝度プロファイルのスケールおよび表示位置のうち少なくとも１つを同時に変更する操作を行うことを特徴とする請求項１、２、３、または４記載の共焦点レーザ顕微鏡。
【請求項７】
観察対象の上に集光したレーザ光を２次元走査しながら顕微鏡画像を取得する共焦点レーザ顕微鏡であって、
前記観察対象に前記レーザ光または別の照明光を照射して、該観察対象の複数の画像を生成する画像生成手段と、
前記複数の画像を同一画面上に並べて表示する表示手段と、
前記画面上に並べて表示された複数の画像のズーム倍率、表示サイズ、表示位置、明るさ、およびコントラストのうち少なくとも１つの属性を変更する操作が可能な操作手段とを備え、
前記複数の画像のうち１つの画像を選択して前記操作手段でズーム倍率、表示サイズ、表示位置、明るさ、およびコントラストのうち少なくとも１つの属性を変更操作した場合、選択されていない画像の属性を連動または独立して変更することを特徴とする共焦点レーザ顕微鏡。
【請求項８】
観察対象の上に集光したレーザ光を２次元走査しながら顕微鏡画像を取得する共焦点レーザ顕微鏡を制御するコンピュータのためのプログラムであって、
前記観察対象により反射された反射光から該観察対象の共焦点画像および非共焦点画像を生成し、
前記共焦点画像と非共焦点画像を同一画面上に並べて表示する
処理を前記コンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項９】
観察対象の上に集光したレーザ光を２次元走査しながら顕微鏡画像を取得する共焦点レーザ顕微鏡を制御するコンピュータのためのプログラムであって、
前記観察対象により反射された反射光から該観察対象のレーザ走査型顕微鏡画像を生成し、
前記観察対象をカメラにより撮像したテレビ画像を生成し、
前記レーザ走査型顕微鏡画像とテレビ画像を同一画面上に並べて表示する
処理を前記コンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１０】
観察対象の上に集光したレーザ光を２次元走査しながら顕微鏡画像を取得する共焦点レーザ顕微鏡を制御するコンピュータのためのプログラムであって、
前記観察対象に前記レーザ光または別の照明光を照射して、該観察対象の複数の画像を生成し、
前記複数の画像を同一画面上に並べて表示し、
前記画面上に並べて表示された複数の画像のうち１つの画像を選択して、ズーム倍率、表示サイズ、表示位置、明るさ、およびコントラストのうち少なくとも１つの属性を変更操作した場合、選択されていない画像の属性を連動または独立して変更する
処理を前記コンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、観察対象となる試料の共焦点（コンフォーカル：ＣＦ）画像と非共焦点（ノンコンフォーカル：ＮＣＦ）画像を得ることのできる共焦点レーザ顕微鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、同一の試料から得られた複数種類の画像を観察することのできる光学顕微鏡が開発されている。例えば、共焦点レーザ顕微鏡では、レーザ走査型顕微鏡（レーザスキャニングマイクロスコープ：ＬＳＭ）画像として、共焦点画像と非共焦点画像の２種類の画像を取得することができる。微小なスポット光をＸＹ走査して試料上の焦点の合った位置からの光のみをピンホールを介して結像させることで、コントラストの高い共焦点画像を得ることができ、また、ピンホールを介さないで得られた画像は、通常の光学顕微鏡と同じような結像特性を有する非共焦点画像となる。
【０００３】
このような共焦点レーザ顕微鏡では、得られた共焦点画像と非共焦点画像を重ね合わせて表示したり（例えば、特許文献１参照）、切り替えて表示したりする（例えば、特許文献２参照）表示方法が用いられている。
また、試料の蛍光像と透過像を同時にディスプレイに表示する走査型光学顕微鏡も提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平２０００−０９８２４１号公報
【特許文献２】特開平０９−１３３８６９号公報
【特許文献３】特許第３３２６８８１号公報
【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、上述した従来の共焦点レーザ顕微鏡における共焦点画像と非共焦点画像の表示方法には、次のような問題がある。
共焦点画像と非共焦点画像を画面上で重ね合わせて表示したのでは、それぞれの画像の情報を別々に認識することが難しく、これらの画像を切り替えて表示したのでは、２つの画像を同時に観察することが不可能である。したがって、共焦点画像と非共焦点画像を別々に認識可能な情報として同時に観察することは困難である。
【０００５】
また、共焦点レーザ顕微鏡においては、これらの２つの画像以外に、ＣＣＤ（Charge Coupled Device ）カメラ等を用いて撮像した非共焦点画像であるテレビ（ＴＶ）画像も利用される場合がある。
本発明の課題は、共焦点画像と非共焦点画像を別々に認識可能な情報として同時に利用しながら効率的に観察を行うことのできる共焦点レーザ顕微鏡を提供することである。
【０００６】
本発明のもう１つの課題は、ＬＳＭ画像とテレビ画像を別々に認識可能な情報として同時に利用しながら効率的に観察を行うことのできる共焦点レーザ顕微鏡を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の局面における共焦点レーザ顕微鏡は、画像生成手段および表示手段を備え、観察対象の上に集光したレーザ光を２次元走査しながら顕微鏡画像を取得する。画像生成手段は、観察対象により反射された反射光から観察対象の共焦点画像および非共焦点画像を生成し、表示手段は、共焦点画像と非共焦点画像を同一画面上に並べて表示する。
【０００８】
本発明の第２の局面において、第１の局面における共焦点レーザ顕微鏡は、反射光をピンホールを介して検出し、生成した画像である共焦点画像と、反射光をピンホールを介さずに検出し、生成した画像、または、カメラにより撮像した画像である非共焦点画像を、表示手段の画面上に並べて表示する。
【０００９】
本発明の第３の局面において、第２の局面における共焦点レーザ顕微鏡は、さらに、比較観察のための保存画像を格納する画像格納手段を備え、共焦点画像、非共焦点画像、および保存画像のうち少なくとも２つの画像を表示手段の画面上に並べて表示する。
本発明の第４の局面における共焦点レーザ顕微鏡は、第１の画像生成手段、第２の画像生成手段、および表示手段を備え、観察対象の上に集光したレーザ光を２次元走査しながら顕微鏡画像を取得する。第１の画像生成手段は、観察対象により反射された反射光から観察対象のレーザ走査型顕微鏡画像を生成し、第２の画像生成手段は、観察対象をカメラにより撮像したテレビ画像を生成する。そして、表示手段は、レーザ走査型顕微鏡画像とテレビ画像を同一画面上に並べて表示する。
【００１０】
本発明の第５の局面において、第１、第２、第３、または第４の局面における共焦点レーザ顕微鏡は、操作手段を備える。操作手段は、画面上に並べて表示された複数の画像のズーム倍率、表示サイズ、表示位置、明るさ、およびコントラストのうち少なくとも１つの属性を変更する操作が可能である。共焦点レーザ顕微鏡は、それらの画像のうち１つの画像を選択して操作手段でズーム倍率、表示サイズ、表示位置、明るさ、およびコントラストのうち少なくとも１つの属性を変更操作した場合、選択されていない画像の属性を連動または独立して変更する。
【００１１】
本発明の第６の局面において、第１、第２、第３、または第４の局面における共焦点レーザ顕微鏡は、輝度プロファイル操作手段をさらに備える。表示手段は、画面上に並べて表示された複数の画像の輝度プロファイルをその画面上に併せて表示し、輝度プロファイル操作手段は、それらの画像の輝度プロファイルが連動して変化するように、それらの画像の輝度プロファイルのスケールおよび表示位置のうち少なくとも１つを同時に変更する操作を行う。
【００１２】
本発明の第７の局面における共焦点レーザ顕微鏡は、画像生成手段、表示手段、および操作手段を備え、観察対象の上に集光したレーザ光を２次元走査しながら顕微鏡画像を取得する。画像生成手段は、観察対象にレーザ光または別の照明光を照射して、観察対象の複数の画像を生成し、表示手段は、それらの画像を同一画面上に並べて表示する。操作手段は、画面上に並べて表示された複数の画像のズーム倍率、表示サイズ、表示位置、明るさ、およびコントラストのうち少なくとも１つの属性を変更する操作が可能である。共焦点レーザ顕微鏡は、それらの画像のうち１つの画像を選択して操作手段でズーム倍率、表示サイズ、表示位置、明るさ、およびコントラストのうち少なくとも１つの属性を変更操作した場合、選択されていない画像の属性を連動または独立して変更する。
【００１３】
共焦点画像およびレーザ走査型顕微鏡画像を生成する画像生成手段は、例えば、後述する図１の顕微鏡本体１０１内のＬＳＭ検出系およびコントローラ１０２に対応し、テレビ画像を生成する画像生成手段は、例えば、図１の顕微鏡本体１０１内のＣＣＤ光学系およびコントローラ１０２に対応する。非共焦点画像を生成する画像生成手段は、例えば、ＬＳＭ検出系またはＣＣＤ光学系とコントローラ１０２に対応する。
【００１４】
また、表示手段は、例えば、図１の表示装置１０４に対応し、操作手段および輝度プロファイル操作手段は、例えば、図１の入力装置１０３に対応し、画像格納手段は、例えば、後述する図２の処理部２０１のメモリまたは画像格納部２０４に対応する。
この場合、表示される共焦点画像には以下の画像が含まれる。
・レーザ光で２次元走査された観察対象からの反射光をピンホールを介して検出することで取得された共焦点ＬＳＭ画像
・上記ピンホールを介した方法で取得され、画像格納手段に格納された画像データ（保存画像）
また、表示される非共焦点画像には以下の画像が含まれる。
・レーザ光で２次元走査された観察対象からの反射光をピンホールを介さずに検出することで取得された非共焦点ＬＳＭ画像
・上記ピンホールを介さない方法で取得され、画像格納手段に格納された画像データ（保存画像）
・カメラ（デジタルまたはアナログ）により撮像したテレビ画像
・上記カメラにより撮像され、画像格納手段に格納された画像データ（保存画像）
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、共焦点画像と非共焦点画像、あるいは、ＬＳＭ画像（共焦点ＬＳＭ画像および／または非共焦点ＬＳＭ画像）とテレビ画像が同一画面上に並べて表示されるので、それらの画像を別々に認識可能な情報として同時に利用しながら効率的に観察することができる。このように、異なる検鏡法による複数の画像を同時に観察することで、より多くの情報を効率良く得ることが可能となる。また、並べて表示された複数の画像の属性を連動または独立して変更するようにすれば、さらに効率的な観察を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
図１は、本実施形態の共焦点レーザ顕微鏡の構成図である。図１の共焦点レーザ顕微鏡は、顕微鏡本体１０１、コントローラ１０２、入力装置１０３、表示装置１０４、および試料台１０５を備える。
【００１７】
顕微鏡本体１０１は、対物レンズ１１１、レボルバ１１２、ビームスプリッタ１１３、１１８、１２８、照明レンズ１１４、コレクタレンズ１１５、白色光源１１６、結像レンズ１１７、１／４波長板１１９、瞳投影レンズ１２０、光スキャナ１２１、偏光ビームスプリッタ１２２、集光レンズ１２３、１２７、レーザ光源１２４、ＴＶレンズ１２５、ＴＶ画像取得用ＣＣＤカメラ１２６、ピンホール１２９、共焦点ＬＳＭ画像取得用検出器１３０、および非共焦点ＬＳＭ画像取得用検出器１３１を備える。
【００１８】
光スキャナ１２１としては、例えば、ガルバノミラーが用いられ、検出器１３０および１３１としては、例えば、フォトマルチプライヤが用いられる。また、白色光源１１６としては、例えば、白色照明用ファイバ光源が用いられる。
ＬＳＭ画像（共焦点ＬＳＭ画像および／または非共焦点ＬＳＭ画像）を取得する場合、レーザ光源１２４から出力されたレーザ光（照明光）は、集光レンズ１２３および偏光ビームスプリッタ１２２、光スキャナ１２１、瞳投影レンズ１２０、１／４波長板１１９、ビームスプリッタ１１８、結像レンズ１１７、ビームスプリッタ１１３、および対物レンズ１１１を経由して、試料台１０５上に置かれた試料１０６上に集光され、スポット光となる。照明光が光スキャナ１２１により２次元走査されると、試料１０６上のスポット光はＸＹ方向に走査される。
【００１９】
試料１０６からの反射光は、上記光路を対物レンズ１１１から偏光ビームスプリッタ１２２まで逆向きに経由して、偏光ビームスプリッタ１２２により集光レンズ１２７の方へ導かれる。集光レンズ１２７を通過した反射光は、ビームスプリッタ１２８により２つに分岐し、一方はピンホール１２９を経由して検出器１３０に入射し、もう一方は検出器１３１に入射する。
【００２０】
また、ＴＶ画像を取得する場合、白色光源１１６から出力された照明光は、コレクタレンズ１１５、照明レンズ１１４、ビームスプリッタ１１３、および対物レンズ１１１を経由して試料１０６上を照明する。試料１０６からの反射光は、対物レンズ１１１、ビームスプリッタ１１３、結像レンズ１１７、ビームスプリッタ１１８、およびＴＶレンズ１２５を経由してＣＣＤカメラ１２６に入射する。
【００２１】
検出器１３０および１３１を含むＬＳＭ検出系では、ピンホール１２９が挿入されたＣＦ系とピンホール１２９のないＮＣＦ系が、ビームスプリッタ１２８を通して同時に反射光を検出できるように配置されている。この場合、検出器１３０および１３１から２チャンネル（ＣＨ）のＬＳＭ信号が出力される。
【００２２】
一方、ＣＣＤカメラ１２６を含むＣＣＤ光学系では、レーザ光源１２４からのレーザ光を消灯することにより、白色光源１１６からの照明光により照明されたＴＶ画像が得られる。この場合、ＣＣＤカメラ１２６からは１ＣＨのＣＣＤ信号が出力される。
２ＣＨのＬＳＭ信号と１ＣＨのＣＣＤ信号は、顕微鏡本体１０１に接続されたコントローラ１０２に入力され、コントローラ１０２により同時に取得可能となっている。つまり、顕微鏡本体１０１は、２ＣＨ以上の画像信号を同時に出力することが可能である。こうして取得された画像は、表示装置１０４のモニタ画面１４１上に並べて表示される。
【００２３】
各ＣＨで取得される画像の特徴は以下の通りである。
共焦点ＬＳＭ画像
コントラストが高く、焦点深度の浅い白黒画像が得られ、計測および観察に用いられる。ただし、共焦点ＬＳＭ画像のみではピント合わせおよび試料１０６上の観察場所の特定（位置決め）が困難なため、非共焦点ＬＳＭ画像やＴＶ画像のような非共焦点画像のＣＨが必要となる。また、２ＣＨの画像を組み合わせることで、全体像（焦点深度の深い画像）と部分的な像（焦点深度の深い画像）の観察、もしくは色情報を含めた観察が同時に可能となる。
非共焦点ＬＳＭ画像
コントラストは比較的高く、焦点深度は通常の顕微鏡と同じ程度の白黒画像が得られ、ピント合わせ、位置決め、および観察に用いられる。
ＴＶ画像
色情報を含む、通常の顕微鏡の画像が得られ、ピント合わせ、位置決め、および観察に用いられる。また、暗視野、ＤＩＣ（微分干渉）等の検鏡法を利用することが可能である。
【００２４】
図２は、図１のコントローラ１０２の構成図である。コントローラ１０２は、例えば、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置（コンピュータ）に相当し、処理部２０１、制御回路２０２、画像入力回路２０３、および画像格納部２０４から構成される。処理部２０１は、ＣＰＵ（中央処理装置）およびメモリを有し、メモリにはＲＯＭ（read only memory）およびＲＡＭ（random access memory）が含まれる。
【００２５】
処理部２０１のＣＰＵは、メモリを利用して制御プログラム２１１を実行することにより、制御回路２０２および画像入力回路２０３を制御し、画像表示のために必要な処理を行う。制御プログラム２１１には、ＣＣＤ明るさ設定値演算プログラム２１２、電圧設定値演算プログラム２１３、およびズーム制御プログラム２１４が含まれる。
【００２６】
処理部２０１で用いられるプログラムおよびデータは、メモリカード、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（compact disk-read only memory ）、光ディスク、光磁気ディスク等の任意のコンピュータ読み取り可能な記録媒体を介して処理部２０１のメモリにロードすることができる。また、これらのプログラムおよびデータを、外部の装置から通信ネットワークを介してメモリにロードすることも可能である。この場合、その外部装置は、プログラムおよびデータを搬送する搬送信号を生成し、通信ネットワークを介してコントローラ１０２に送信する。
【００２７】
入力装置１０３は、例えば、キーボード、マウス等のポインティングデバイス、タッチパネル等であり、グラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）を介して、ユーザからの指示や情報を処理部２０１に入力する。また、ＣＣＤカメラ１２６、検出器２０５、光スキャナ１２１、レーザ光源１２４は、制御回路２０２を通して処理部２０１により制御される。この場合、検出器２０５は、図１の検出器１３０および１３１に対応する。
【００２８】
ＬＳＭ画像とＴＶ画像を同時に観察する場合は、ＬＳＭ画像が１フレーム撮像されると、次に制御回路２０２がレーザ光源１２４を消灯（ＯＦＦ）することにより、ＴＶ画像が１フレーム撮像される。その後、制御回路２０２がレーザ光源１２４を点灯（ＯＮ）することで、ＬＳＭ画像が１フレーム撮像され、以降同様の制御が繰り返される。このように、ＬＳＭ画像とＴＶ画像を１フレーム毎に切り換えて撮像することで、ＬＳＭ画像とＴＶ画像の同時観察が可能となる。切換のタイミングは、処理部２０１により、それぞれ制御回路２０２を通して制御される。
【００２９】
レーザ光源１２４の消灯は、レーザダイオード（ＬＤ）を消灯する、もしくはＬＤからのレーザ光をシャッタ等で遮断することにより行われ、制御回路２０２は、レーザ光の強度を制御することもできる。
検出器２０５からの画像信号は画像入力回路２０３に入力され、ＬＳＭ画像として表示装置１０４に出力される。また、ＣＣＤカメラ１２６からの画像信号は画像入力回路２０３に入力され、ＴＶ画像として表示装置１０４に出力される。さらに、画像入力回路２０３は、あらかじめ画像格納部２０４に格納されている画像を取り出して表示装置１０４に出力することもできる。
【００３０】
表示画像の明るさは、ユーザからの指示に従って、制御プログラム２１１により調整することができる。この場合、ＣＣＤ明るさ設定値演算プログラム２１２および電圧設定値演算プログラム２１３は、それぞれＣＣＤ用および検出器用のパラメータを演算し、指定された明るさをパラメータに置き換えてＣＣＤカメラ１２６および検出器２０５に出力する。ＣＣＤ用パラメータとしては、例えば、ゲイン設定値および／またはシャッタスピード設定値が用いられ、検出器用パラメータとしては、例えば、フォトマルチプライヤ高圧電源電圧の設定値が用いられる。
【００３１】
通常、ＣＣＤ明るさ設定値演算プログラム２１２および電圧設定値演算プログラム２１３は、ＣＣＤカメラ１２６および検出器２０５からの出力が同じ割合で変化するようにパラメータを変更するため、ユーザはＬＳＭ画像とＴＶ画像を特に意識して区別する必要はない。ただし、必要であればＬＳＭ画像とＴＶ画像を区別して明るさを指定することができ、例えば、ＴＶ画像のみをもう少し明るくしたいといった指定も可能である。
【００３２】
表示画像のズーム倍率も、ユーザからの指示に従って、制御プログラム２１１により調整することができる。この場合、ズーム制御プログラム２１４は、例えば、以下の方法でズーム倍率を調整する。
ＬＳＭ画像の場合、制御回路２０２の走査角制御により光スキャナ１２１の走査角を小さくすることで、生成される画像のズームを実現することができる。光スキャナ１２１の走査角が小さくなれば、実際にレーザ光が走査する範囲が狭くなり、その狭くなった範囲からの反射光を用いてそれまでに検出した画素単位で画像生成を行えば、生成された画像は拡大されたものと同じになる。
【００３３】
ＴＶ画像の場合、ＣＣＤカメラ１２６で撮像する画像を画像入力回路２０３のデジタル処理により画素拡大することで、ズーム倍率を変更することができる。また、少なくとも２つのレンズを相対的に移動させることで実現可能なズーム光学系を、ＣＣＤカメラ１２６へと導かれる光路中に設けて、制御回路２０２によりそのズーム光学系を駆動制御することで、ズーム倍率の変更を実現することもできる。
【００３４】
図３は、表示装置１０４のモニタ画面１４１の表示例を示している。この例では、画像表示ウィンドウ３０１および３０２内に、現在観察中のＬＳＭ画像、現在観察中のＴＶ画像、または画像格納部２０４に保存されている保存画像が表示される。表示される画像は画像チャンネル選択ボタン３０７〜３１０により選択され、マウス等によりボタン３０７、３０８、３０９、および３１０がクリックされると、共焦点ＬＳＭ画像、非共焦点ＬＳＭ画像、ＴＶ画像、および保存画像がそれぞれ選択される。
【００３５】
まず、最初にいずれかのチャンネルの画像が選択されると、選択された画像が所定のウィンドウサイズで表示される。次に、２番目の画像が選択されると、画像表示ウィンドウが２つに分割され、左側のウィンドウ３０１に最初に選択された画像、右側のウィンドウ３０２に２番目に選択された画像が表示される。
【００３６】
さらに、別の画像が選択されると、最初に選択された画像の表示が解除され、その画像の代わりに最後に選択された画像が表示される。あるいは、最初の画像の表示が解除されると同時に、２番目の画像がウィンドウ３０２からウィンドウ３０１に移り、最後の画像がウィンドウ３０２に表示されるようにしてもよい。それ以降は同様の表示処理が繰り返される。また、画像の選択は、同じボタンを再度クリックすることにより解除することができる。
【００３７】
ボタン３１０により選択される保存画像としては、過去に観察したＬＳＭ画像またはＴＶ画像や、あらかじめ用意された基準画像等が用いられる。これらの画像は、同じ試料の別の部分を比較のために表示したり、製品の製造管理のための判定基準として表示するために用いられる。
【００３８】
ユーザは画像の表示サイズを変更することができ、表示サイズがウィンドウより大きい場合は、スクロールバー３０３〜３０６により表示位置を移動させることができる。また、ズーム倍率、明るさ、コントラスト等の調整も可能である。これらの操作は、操作連動／非連動選択ボタン３１１（またはメニュー等の設定画面）により、連動操作モードおよび非連動操作モードの選択が可能である。
【００３９】
ボタン３１１をＯＮにすることで連動操作モードが選択された場合は、２つのウィンドウ３０１および３０２内の画像を同時に操作することができる。この場合、一方のウィンドウ内の画像のズーム倍率、表示サイズ、表示位置、明るさ、コントラスト等の属性を変更する操作を行うと、もう一方の画像の属性も連動して変更される。
【００４０】
例えば、ウィンドウ３０１および３０２内にＬＳＭ画像およびＴＶ画像がそれぞれ表示されている状態でユーザがＬＳＭ画像の明るさを変更すると、図２のＣＣＤ明るさ設定値演算プログラム２１２および電圧設定値演算プログラム２１３が制御回路２０２を介してＣＣＤカメラ１２６および検出器２０５を同時に制御する。これにより、２つの画像の明るさが連動して変更される。また、ユーザが一方の画像のズーム倍率を変更すると、もう一方の画像も連動して同じ倍率になるように変更される。
【００４１】
このような連動操作モードによれば、ユーザは２つのウィンドウの画像に対する操作を同時に行うことができるので、効率的に観察を行うことができる。
これに対して、ボタン３１１をＯＦＦにすることで非連動操作モードが選択された場合は、２つのウィンドウ３０１および３０２内の画像を別々に操作することができる。例えば、ウィンドウ３０１および３０２内にＬＳＭ画像およびＴＶ画像がそれぞれ表示されている状態で、ＴＶ画像の明るさのみを選択的に変更することが可能となる。また、ＴＶ画像で広い視野を観察しながら、ＬＳＭ画像でズーム倍率を上げたい（拡大したい）場合にも、この非連動操作モードが非常に有用となる。
【００４２】
また、図４に示すように、２つのウィンドウ３０１および３０２内に輝度プロファイル位置指定ライン４０１および４０２をそれぞれ表示し、このライン上の輝度プロファイルを別のウィンドウ４０３および４０４内に表示することもできる。あるいは、図５に示すように、２つのライン上の輝度プロファイルを１つのウィンドウ内に重ね合わせて表示するようにしてもよい。
【００４３】
図４のモニタ画面１４１においても、操作連動／非連動選択ボタン３１１（またはメニュー等の設定画面）により、２つのウィンドウ４０３および４０４内の輝度プロファイルの表示／非表示の選択、スケール変更、表示位置変更等の連動操作が可能である。このような輝度プロファイルを表示することで、各画像の明るさの分布を定量的に把握することが可能となる。
【００４４】
図３および図４では、モニタ画面１４１内で２つの画像を左右に並べて表示しているが、図６に示すように上下に並べて表示してもよい。また、同一画面内に３つ以上の画像を並べて表示して、それらの画像の操作を連動させることも可能である。
例えば、４つの画像を並べて表示する場合は、図７に示すような表示方法が用いられる。この表示方法によれば、観察中の共焦点ＬＳＭ画像、観察中の非共焦点ＬＳＭ画像、観察中のＴＶ画像、および保存画像の組み合わせや、観察中の共焦点ＬＳＭ画像、観察中のＴＶ画像、第１の保存画像、および第２の保存画像の組み合わせのような４ＣＨ表示が可能となる。
【００４５】
第１および第２の保存画像として過去に観察した共焦点ＬＳＭ画像およびＴＶ画像をそれぞれ表示すれば、観察中の２つの画像を対応する過去の２つの画像とそれぞれ比較することができる。したがって、類似サンプルを用いた良否判定等を行う際に、効率的に画像を比較することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】共焦点レーザ顕微鏡の構成図である。
【図２】コントローラの構成図である。
【図３】モニタ画面を示す第１の例の図である。
【図４】モニタ画面を示す第２の例の図である。
【図５】輝度プロファイルの重ね合わせ表示を示す図である。
【図６】モニタ画面を示す第３の例の図である。
【図７】モニタ画面を示す第４の例の図である。
【符号の説明】
【００４７】
１０１  顕微鏡本体
１０２  コントローラ
１０３  入力装置
１０４  表示装置
１０５  試料台
１１１  対物レンズ
１１２  レボルバ
１１３、１１８、１２８  ビームスプリッタ
１１４  照明レンズ
１１５  コレクタレンズ
１１６  白色光源
１１７  結像レンズ
１１９  １／４波長板
１２０  瞳投影レンズ
１２１  光スキャナ
１２２  偏光ビームスプリッタ
１２３、１２７  集光レンズ
１２４  レーザ光源
１２５  ＴＶレンズ
１２６  ＴＶ画像取得用ＣＣＤカメラ
１２９  ピンホール
１３０  共焦点ＬＳＭ画像取得用検出器
１３１  非共焦点ＬＳＭ画像取得用検出器
１４１  モニタ画面
２０１  処理部
２０２  制御回路
２０３  画像入力回路
２０４  画像格納部
２０５  検出器
２１１  制御プログラム
２１２  ＣＣＤ明るさ設定値演算プログラム
２１３  電圧設定値演算プログラム
３０１、３０２  画像表示ウィンドウ
３０３、３０４、３０５、３０６  スクロールバー
３０７、３０８、３０９、３１０  画像チャンネル選択ボタン
３１１  操作連動／非連動選択ボタン
４０１、４０２  輝度プロファイル位置指定ライン
４０３、４０４  ウィンドウ
【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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