(57)【要約】【課題】  走査型レーザ顕微鏡の構成を複雑にすることなく色収差の補正を行えるようにする。【解決手段】  対物レンズ系６は、レーザ光源１から発せられたレーザ光である照明光を焦点位置に集束させる。制御部１１は、記憶部１４に登録されている対物レンズ系６の色収差の程度を示している色収差情報に基づいてＸＹスキャナ４若しくはＺスキャナ８を制御し、対物レンズ系６を通過した照明光を当該照明光の波長の変化に拘らず試料７内の同一の位置に集束させる。【選択図】      図１
2005115072.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光である照明光を焦点位置に集束させる対物レンズ系と、
前記対物レンズ系の色収差の程度を示している色収差情報に基づいて、当該対物レンズ系を通過した前記照明光を当該照明光の波長の変化に拘らず試料内の同一の位置に集束させる制御を行う制御手段と、
を有することを特徴とする走査型レーザ顕微鏡。
【請求項２】
前記色収差情報は、前記対物レンズ系の軸上色収差の程度を示しており、
前記制御手段は、前記対物レンズ系と前記試料との間の距離を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の走査型レーザ顕微鏡。
【請求項３】
前記色収差情報は、前記対物レンズ系の倍率色収差の程度を示しており、
前記制御手段は、前記照明光の前記対物レンズ系への入射角度を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の走査型レーザ顕微鏡。
【請求項４】
前記色収差情報を取得する色収差情報取得手段を更に有することを特徴とする請求項１に記載の走査型レーザ顕微鏡。
【請求項５】
レーザ光である照明光を焦点位置に集束させる対物レンズ系の色収差の程度を示している色収差情報に基づいて、当該対物レンズ系を通過した当該照明光を当該照明光の波長の変化に拘らず試料内の同一の位置に集束させる制御を行うことを特徴とする走査型レーザ顕微鏡の制御方法。
【請求項６】
走査型レーザ顕微鏡に備えられている対物レンズ系であってレーザ光である照明光を焦点位置に集束させる当該対物レンズ系の色収差の程度を示している色収差情報を記憶部から取得する処理と、
前記色収差情報に基づいて前記走査型レーザ顕微鏡を制御して、前記対物レンズ系を通過した前記照明光を当該照明光の波長の変化に拘らず試料内の同一の位置に集束させる処理と、
をコンピュータに行わせるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走査型レーザ顕微鏡で用いられる技術に関し、特に、走査型レーザ顕微鏡で波長の異なる複数のレーザ光を用いる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
広く知られているように、走査型レーザ顕微鏡は、焦点位置を走査させることにより、観察試料の特定範囲の走査画像を取得することが可能である。この顕微鏡では、照明光（蛍光を励起させる励起光）であるレーザ光の波長を切替えることにより、波長の異なる蛍光の走査画像を取得することができる。
【０００３】
しかしながら、観察試料における同一領域の走査を異なる波長の照明光で行うとき、それを妨げる要因として対物レンズ系の色収差がある。色収差とはレンズ系の焦点位置が照明光の波長によって異なっていることをいう。このため、色収差がある対物レンズ系では照明光の波長を切替えると焦点位置にずれが生じてしまう場合がある。
【０００４】
この色収差には軸上色収差と倍率色収差とがある。以下、図８を用いてこれらを説明する。
軸上色収差とは、照明光の波長を変化させると焦点位置が光軸方向において移動する現象である。
【０００５】
図８（ａ）は、軸上色収差のある対物レンズ系を有する走査型レーザ顕微鏡において、異なる波長のレーザ光を照明光として用いたときの焦点位置ずれの傾向を示している。同図は、Ｚスキャナ２３に載置されている試料２２に対し、対物レンズ系２１を介してレーザ光を照射したときの光路を示したものであり、短い波長のレーザ光を照射した場合（実線で示されている光路）とそれよりも長い波長のレーザ光を照射した場合場合（破線で示されている光路）とで、対物レンズ系２１による軸上色収差に起因して光軸方向の焦点位置が異なっていることを示している。
【０００６】
一方、倍率色収差とは、波長光の波長を変化させると、光軸中心上から離れるに従って光軸方向に垂直な方向のずれが焦点位置に生じる現象のことである。
図８（ｂ）は、倍率色収差のある対物レンズ系を有する走査型レーザ顕微鏡において、異なる波長のレーザ光を照明光として用いたときの焦点位置ずれの傾向を示している。同図は、Ｚスキャナ２３に載置されている試料２２に対し、対物レンズ系２１を介してレーザ光を照射したときの光路を示したものであり、第一の波長のレーザ光を照射した場合（実線で示されている光路）とそれとは異なる第二の波長のレーザ光を照射した場合場合（破線で示されている光路）とで、対物レンズ系２１による軸上色収差に起因して光軸方向の焦点位置が異なっていることを示している。
【０００７】
従来、このような色収差によって生じる観察への影響を低減させる技術が幾つか提案されている。
例えば特許文献１や特許文献２には、レーザ光源で発生させた光を試料まで導く光学系に補正レンズ系を挿入して光学的に色収差を補正するという技術が開示されている。
【０００８】
また、例えば特許文献３には、照明光の波長に応じてレーザ光源から試料上の焦点までの光路長を違えておくことによって倍率色収差を補正するという技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００１−１５４１０１号公報
【特許文献２】特開平５−１３４１８６号公報
【特許文献３】特開平５−３４１１９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上掲した技術はいずれも色収差を補正するための専用の光学系を設けることとなるため、顕微鏡装置の構成が複雑になり、顕微鏡装置の大型化やコストの上昇を招いてしまう。
本発明は上述した問題に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、走査型レーザ顕微鏡の構成を複雑にすることなく色収差の補正を行えるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の態様のひとつである走査型レーザ顕微鏡は、レーザ光である照明光を焦点位置に集束させる対物レンズ系と、当該対物レンズ系の色収差の程度を示している色収差情報に基づいて、当該対物レンズ系を通過した当該照明光を当該照明光の波長の変化に拘らず試料内の同一の位置に集束させる制御を行う制御手段と、を有することを特徴とするものである。
【００１１】
一般的な走査型レーザ顕微鏡であれば、試料における所望の部位の観察を行うべく対物レンズ系によって集束された照明光を試料内で走査させるために、照明光の集束点と試料との相対的な位置関係を変化させる手段を通常備えているので、制御手段が色収差情報に基づいてこの位置関係を制御して照明光の波長の変化に拘らず試料内の同一の位置に照明光を集束させるようにすることにより、走査型レーザ顕微鏡の構成を複雑にすることなく色収差の補正が行えるようになる。
【００１２】
なお、上述した本発明に係る走査型レーザ顕微鏡において、色収差情報が、対物レンズ系の軸上色収差の程度を示しており、制御手段が、対物レンズ系と試料との間の距離を制御するように構成することもできる。
この構成によれば、対物レンズ系が有している軸上色収差の補正がされた試料画像を取得できるようになる。
【００１３】
また、前述した本発明に係る走査型レーザ顕微鏡において、色収差情報が、対物レンズ系の倍率色収差の程度を示しており、制御手段が、照明光の対物レンズ系への入射角度を制御するように構成することもできる。
この構成によれば、対物レンズ系が有している倍率色収差の補正がされた試料画像を取得できるようになる。
【００１４】
また、前述した本発明に係る走査型レーザ顕微鏡において、前述した色収差情報を取得する色収差情報取得手段を更に有するように構成することもできる。
この構成によれば、対物レンズ系の色収差が個体毎にばらつきを持っていても、実際の観察に使用する対物レンズ系についての色収差情報の取得が行われるので、より精度の高い色収差の補正を行うことができる。
【００１５】
また、本発明の別の態様のひとつである走査型レーザ顕微鏡の制御方法は、レーザ光である照明光を焦点位置に集束させる対物レンズ系の色収差の程度を示している色収差情報に基づいて、当該対物レンズ系を通過した当該照明光を当該照明光の波長の変化に拘らず試料内の同一の位置に集束させる制御を行うことを特徴とするものである。
【００１６】
こうすることにより、前述した本発明に係る走査型レーザ顕微鏡と同様の作用・効果が生じるので、走査型レーザ顕微鏡の構成を複雑にすることなく色収差の補正が行えるようになる。
また、本発明の更なる別の態様のひとつであるプログラムは、走査型レーザ顕微鏡に備えられている対物レンズ系であってレーザ光である照明光を焦点位置に集束させる当該対物レンズ系の色収差の程度を示している色収差情報を記憶部から取得する処理と、当該色収差情報に基づいて当該走査型レーザ顕微鏡を制御して、当該対物レンズ系を通過した当該照明光を当該照明光の波長の変化に拘らず試料内の同一の位置に集束させる処理と、をコンピュータに行わせることを特徴とするものである。
【００１７】
こうすることにより、前述した本発明に係る走査型レーザ顕微鏡と同様の作用・効果が生じるので、走査型レーザ顕微鏡の構成を複雑にすることなく色収差の補正が行えるようになる。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明のいずれの態様によっても、走査型レーザ顕微鏡の構成を複雑にすることなく色収差の補正が行えるようにな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】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明を実施する走査型レーザ顕微鏡の構成を示している。
複数の波長のレーザ光を発するレーザ光源１からの照明光（励起光）は、ＸＹスキャナ４及び全反射ミラー５を経由した後、対物レンズ系６によって試料７内の焦点位置に集光される。試料７からの反射光（蛍光）は、対物レンズ系６及び全反射ミラー５を経由した後、ＸＹスキャナ４とレーザ光源１との間に設けられたダイクロイックミラー３によって分光反射され、共焦点光学系９を通って光検出系１０により受光される。ここで、共焦点光学系９の共焦点効果により、焦点位置からの反射光のみが光検出系１０へ入射する。入射した光は光検出系１０で光電変換され、輝度情報として画像構築部１２へ送られる。
【００２０】
ＸＹスキャナ４は、レーザ光源１からの照明光の光束をＸ方向に振るＸガルバノミラーと、その光束をＸ方向に対して垂直なＹ方向に振るＹガルバノミラーとを有して構成されており、試料７内の集光位置（対物レンズ系６の焦点位置）を光軸に対して互いに垂直であるＸ方向及びＹ方向へ走査させることができる。
【００２１】
Ｚスキャナ８は載置された試料７を保持しながら光軸方向に移動させるＺステージであり、光軸方向へ試料７を移動させることにより、試料７内の焦点位置を光軸方向であるＺ方向へ走査させることができる。
画像構築部１２は、ＸＹスキャナ４による照明光の試料７内での走査に応じて光検出系１０から出力される輝度情報に基づいて、試料７についての走査画像を構築する。構築された走査画像は画像表示部１３に表示させることによって視認することができる。
【００２２】
記憶部１４には対物レンズ光学系６の焦点距離データが軸上色収差情報として照明光波長毎に記憶されている。
制御部１１は、レーザ光源１の状態及び記憶部１４に記憶されている色収差情報に基づいて演算部１５が算出した結果に従い、Ｚスキャナ８のＺ方向の位置を制御する。
【００２３】
なお、演算部１５は図１に示した走査型レーザ顕微鏡全体の動作の制御も行う。
図１に示した走査型レーザ顕微鏡は以上のように構成されている。
なお、図１に示した構成において、制御部１１、画像構築部１２、記憶部１４、及び演算部１５については、標準的な構成のコンピュータ、すなわち、制御プログラムの実行によってこの走査型レーザ顕微鏡装置の動作制御を司るＣＰＵ、このＣＰＵが必要に応じてワークメモリとして使用するメインメモリ、光検出系１０、ＸＹスキャナ４やＺスキャナ８などとの間での各種データの授受を管理するインタフェースユニット、走査画像を表している画像信号を画像表示部１３へ出力するビデオ回路ユニット、及び各種のプログラムやデータを記憶しておく例えばハードディスク装置などの補助記憶装置を有しているコンピュータを用いて実現することも可能である。
【００２４】
次に、図１に示した走査型レーザ顕微鏡で行う色収差の補正のうちの軸上色収差の補正の手法について、図２を用いて説明する。この処理は、レーザ光源１の発振波長のうち、波長λ１のレーザ光を照明光として用いて試料７内の走査画像を取得し、その後でλ１とは異なる波長λ２のレーザ光を用いて試料７内の同一領域の走査画像を得るときに、対物レンズ系６の軸上色収差に起因する試料７内の走査範囲のずれを除去するために行われる処理である。
【００２５】
図２は、図１における対物レンズ系６、試料７、及びＺスキャナ８の部分を拡大して示したものであって、（ａ）は波長がλ１である照明光の光路を示しており、（ｂ）は波長がλ２（λ１＜λ２）である照明光の光路を示している。つまり、この対物レンズ系６が有している軸上色収差の影響により、波長がλ１である照明光が対物レンズ系６を通過したときの焦点距離はｄ１、波長がλ２である照明光が対物レンズ系６を通過したときの焦点距離はｄ２（ｄ１＜ｄ２）となり、両者の焦点距離が、
ｄ３＝ｄ２−ｄ１
だけずれてしまうことが分かる。
【００２６】
そこで、予めこれらのλ１及びλ２とｄ１及びｄ２との関係を測定しておいてその関係を表しているデータテーブルを記憶部１４に格納しておくようにする。そして、波長がλ２である照明光を用いて走査画像を取得する場合には、演算部１５が記憶部１４の記憶内容より上記の式に基づいてｄ３の値を算出し、波長λ１の照明光を使用して走査画像の取得を行ったときよりも対物レンズ系６と試料７との間の距離を常にｄ３だけ広くするように制御部１１がＺスキャナ８を制御する。
【００２７】
図１に示した走査型レーザ顕微鏡が上述したように動作することにより、異なる波長の照明光で同一領域の走査画像を取得する際に、対物レンズ系６の軸上色収差が大きい場合でも、走査範囲のずれが少ない走査画像を取得することができるようになる。また、位置検出のための観察に使用する照明光の波長と走査画像を取得のために使用する照明光の波長とが異なる場合や、試料７を褪色させるために使用する照明光の波長と走査画像の取得のために使用する照明光の波長とが異なる場合などでの走査範囲のずれを除去することもできるようになる。
【００２８】
次に、図１に示した走査型レーザ顕微鏡で行う色収差の補正処理のうちの倍率色収差の補正の手法について説明する。
なお、倍率色収差の補正を行う場合には、図１に示したもののうち、ＸＹスキャナ４からの照明光の出射角と焦点位置の光軸中心からの距離（ずれ量）との関係を示すデータを倍率色収差情報として記憶部１４に照明光波長毎に記憶させておくようにし、制御部１１が、レーザ光源１の状態及び記憶部１４に記憶されている色収差情報に基づいて演算部１５が算出した結果に従い、ＸＹスキャナ４の動作を制御するようにする。
【００２９】
ここで図３について説明する。同図は、図１における対物レンズ系６、試料７、及びＺスキャナ８の部分を拡大して示したものであって、（ａ）は波長がλ４である照明光の光路を示しており、（ｂ）は波長がλ５である照明光の光路を示している。つまり、波長がλ４である照明光を使用して走査画像の取得を行った場合における走査範囲内のある走査位置の光軸中心からの距離がｄ４であったとき、ＸＹスキャナ４をそのままで動作させずに照明光の波長をλ５に切替えると、対物レンズ系６の倍率色収差の影響により、照明光は図３（ｂ）の実線のような経路を描き、走査位置の光軸中心からの距離はｄ５となり、照明光の波長を切替えたことにより走査位置がｄ６だけずれてしまうことが分かる。このときの走査位置の光軸中心からの距離を、波長λ４の照明光を使用したときと同じｄ４とするためには、波長λ４の照明光を使用したときの照明光の光路を図３（ｂ）の破線のように補正する必要がある。
【００３０】
そこで、予め波長λ４の照明光を使用したときと波長λ５の照明光を使用したときとにおけるＸＹスキャナ４からの照明光の出射角とその照明光の焦点位置の光軸中心からの距離との関係を測定しておき、その関係を表しているデータテーブルを記憶部１４に格納しておくようにする。そして、波長がλ５である照明光を用いて走査画像を取得する場合には、波長λ５の照明光を使用したときの焦点位置の光軸中心からの距離がｄ４となるようなＸＹスキャナ４からの照明光の出射角を演算部１５が記憶部１４の記憶内容から取得してそれをＸガルバノミラーの角度とＹガルバノミラーの角度とに分解する演算を行い、その演算結果に従って制御部１１がＸＹスキャナ４のＸガルバノミラー及びＹガルバノミラーの角度を制御する。
【００３１】
図１に示した走査型レーザ顕微鏡が上述したように動作することにより、異なる波長の照明光で同一領域の走査画像を取得する際に、対物レンズ系６の倍率色収差が大きい場合でも、走査範囲のずれが少ない走査画像を取得することができるようになる。また、位置検出のための観察に使用する照明光の波長と走査画像の取得のために使用する照明光の波長とが異なる場合や、試料７を褪色させるために使用する照明光の波長と走査画像の取得のために使用する照明光の波長とが異なる場合などでの走査範囲のずれを除去することもできるようになる。
【００３２】
次に、図４について説明する。同図は図１に示した演算部１５によって行われる色収差補正処理の処理内容をフローチャートで示したものである。この処理は、波長を切替えた照明光を使用して試料７の所定の走査範囲を走査する際に上述した手法に従うことによって色収差の補正を行うというものである。なお、図４の（ａ）は軸上色収差の補正を行う場合のフローチャートであり、図４の（ｂ）は倍率色収差の補正を行う場合のフローチャートである。
【００３３】
まず（ａ）について説明する。
まず、Ｓ１０１では、直前に行われていた試料７に対する走査において使用していた照明光の波長と、これより行う試料７に対する走査において使用する照明光の波長とを取得する処理が行われる。
【００３４】
Ｓ１０２では、Ｓ１０１の処理によって取得された２つの照明光の波長についての焦点距離を記憶部１４の記憶内容から取得する処理が行われる。
Ｓ１０３では、Ｓ１０２の処理によって取得された焦点距離のずれ量（前掲した式におけるｄ３）を算出する処理が行われる。
【００３５】
Ｓ１０４では、制御部１１へ指示を与えてＳ１０３の処理によって算出されたずれ量だけＺスキャナ８を移動させ、切替え後の照明光を使用したときにおける焦点位置を切替え前のものに一致させる処理が行われる。
Ｓ１０５では、レーザ光源１から切替え後の波長の照明光を出力させると共にＸＹスキャナ４を動作させて試料７の所定の走査範囲を走査させる処理が行われ、この走査が完了するとこの一連の処理が終了する。
【００３６】
次に（ｂ）について説明する。
まず、Ｓ１１１では、直前に行われていた試料７に対する走査において使用していた照明光の波長と、これより行う試料７に対する走査において使用する照明光の波長とを取得する処理が行われる。
【００３７】
Ｓ１１２では、Ｓ１１１の処理によって取得された２つの照明光の波長について、ＸＹスキャナ４からの出射角と焦点位置の中心からの距離との関係が示されているデータテーブルを記憶部１４の記憶内容から取得する処理が行われる。
Ｓ１１３では、Ｓ１１２の処理によって取得されたデータテーブルから、波長切替え前の照明光を使用して行なわれた走査における走査位置を波長切替え後の照明光を使用して走査するためのＸＹスキャナ４からの出射角を取得する処理が行われる。
【００３８】
Ｓ１１４では、Ｓ１１３の処理によって取得された出射角をＸガルバノミラーの角度とＹガルバノミラーの角度とに分解する演算処理が行われる。
Ｓ１１５では、レーザ光源１から切替え後の波長の照明光を出力させると共にＸＹスキャナ４を動作させ、Ｘガルバノミラー及びＹガルバノミラーにＳ１１４の処理で算出された角度を順次設定して試料７の所定の走査範囲を走査させる処理が行われ、この走査が完了するとこの一連の処理が終了する。
【００３９】
以上までの処理が色収差補正処理であり、この処理を演算部１５が実行することにより、色収差の補正のされた走査が行われ、色収差の影響が低減された走査画像の取得等が可能となる。
なお、図４には軸上色収差の補正のため処理と倍率色収差の補正のための処理とを別々に示したが、この両者を並行して行って軸上色収差と倍率色収差との両者の補正を行うようにすることもできる。
【００４０】
次に、上述したようにして色収差の補正を行うために必要な情報である、軸上色収差情報と倍率色収差情報とを取得する手法について説明する。
まず、図５について説明する。色収差情報の取得を行う走査型レーザ顕微鏡の構成を示しており、取得された色収差情報を記憶部１４の所定の記憶領域に登録して格納する色収差情報登録部１６が設けられている点において図１に示した走査型レーザ顕微鏡と異なっている。なお、この色収差情報登録部１６を前述したような標準的な構成のコンピュータで実現することも可能である。
【００４１】
以下、この図５に示した走査型レーザ顕微鏡によって行われる、対物レンズ系６の色収差情報の測定及び測定結果の登録の処理について説明する。
軸上色収差情報は、例えば、試料７の代わりに全反射ミラーをＺスキャナ８上に載置し、Ｚスキャナ８を移動させながら光検出系１０の出力をモニタする。ここで、最大出力が得られたときにおけるＺスキャナ８の位置をこの波長の照明光についての焦点距離として取得して記憶部１４に登録する。この測定及び登録をレーザ光源１で出力可能なすべての波長の照明光に対して繰り返し行うことで、軸上色収差情報が記憶部１４に蓄えられる。
【００４２】
一方、倍率色収差情報は、例えば、試料７の代わりに試料７上におけるＸＹ座標を特定できるような標本、例えば図６の（ａ）に示すような格子が描かれている標本を使用してこの標本についてのＸＹ平面の走査画像を取得し、そこから各格子点の位置とその格子点を走査したときのＸガルバノミラー及びＹガルバノミラーの角度との関係を示すデータを取得して記憶部１４に登録する。この測定及び登録をレーザ光源１で出力可能なすべての波長の照明光に対して繰り返し行うことで、倍率色収差情報が記憶部１４に蓄えられる。
【００４３】
なお、図６（ｂ）は倍率色収差の影響を示しており、倍率色収差を補正することなく図６（ａ）に示した格子標本に対する走査を行った場合の走査画像の例を示している。
以上のようにすることにより、計算式やカタログ値などから対物レンズ系６の色収差を容易に取得することができない場合であっても、色収差情報を測定することが可能となる。
【００４４】
また、例えば対物レンズ系６の色収差が対物レンズごとにばらつきを持っていても、実際の観察に使用するレーザ走査顕微鏡で色収差情報の測定を行うので、より精度の高い色収差補正処理を行うことができる。
次に、図７について説明する。同図は色収差情報取得処理の処理内容をフローチャートで示したものである。この処理は、図５に示した走査型レーザ顕微鏡で上述した手法に従って色収差情報を取得するというものである。なお、図７の（ａ）は軸上色収差情報を取得する場合のフローチャートであり、図７の（ｂ）は倍率色収差情報を取得する場合のフローチャートである。
【００４５】
まず（ａ）について説明する。
まず、Ｓ２０１において、全反射ミラーを試料７としてＺスキャナ８に載置する。なお、この作業は走査型レーザ顕微鏡の使用者による手作業である。
Ｓ２０２では、測定対象とする波長の照明光をレーザ光源１から出力させる処理が行われる。
【００４６】
Ｓ２０３では、演算部１５が制御部１１に指示を与えてＺスキャナ８をＺ方向（光軸方向）に移動させると共に、光検出系１０の出力をモニタする処理が行われる。
Ｓ２０４では、上述したＳ２０３の処理である光検出系１０の出力のモニタにおいて検出された光量が最大となったときのＺスキャナ８の位置を演算部１５が取得する処理が行われる。このときのＺスキャナ８の位置を、測定対象である波長の照明光を使用したときの焦点位置とする。
【００４７】
Ｓ２０５では、レーザ光源１から出力される照明光に測定対象とする波長のものがまだ残っているか否かを判定する処理が演算部１５によって行われ、測定対象とする波長の照明光がまだ残っている（判定結果がＹｅｓ）ならばＳ２０２へ処理を戻して上述した処理を繰り返す。一方、測定対象とする波長の照明光がもはや残っていない（判定結果がＮｏ）ならばＳ２０６に処理を進める。
【００４８】
Ｓ２０６では、演算部１５が色収差情報登録部１６へ指示を与えて以上までの処理によって取得された測定対象とする照明光の波長と焦点位置との関係を示すテーブルを軸上色収差情報として記憶部１４に登録させる処理が行われ、その後はこの一連の処理が終了する。
【００４９】
次に（ｂ）について説明する。
まず、Ｓ２１１において、図６（ａ）に示したような格子標本を試料７としてＺスキャナ８に載置する。なお、この作業は走査型レーザ顕微鏡の使用者による手作業である。
Ｓ２１２では、測定対象とする波長の照明光をレーザ光源１から出力させる処理が行われる。
【００５０】
Ｓ２１３では、レーザ光源１から測定対象とする波長の照明光を出力させると共にＸＹスキャナ４を動作させて格子標本を走査させ、このときの光検出系１０からの出力に基づいて走査画像を画像構築部１２に構築させる処理が行われる。このときに構築される走査画像が例えば図６（ｂ）に示すような画像となる。
【００５１】
Ｓ２１４では、構築された走査画像に示されている格子点の位置と、その格子点を走査したときにおけるＸＹスキャナ４のＸガルバノミラー及びＹガルバノミラーの角度とを取得する処理が演算部１５によって行われる。この処理により、ＸＹスキャナ４からの照明光の出射角とその測定対象波長での照明光の焦点位置の光軸中心からの距離との関係が得られる。
【００５２】
Ｓ２１５では、レーザ光源１から出力される照明光に測定対象とする波長のものがまだ残っているか否かを判定する処理が演算部１５によって行われ、測定対象とする波長の照明光がまだ残っている（判定結果がＹｅｓ）ならばＳ２１２へ処理を戻して上述した処理を繰り返す。一方、測定対象とする波長の照明光がもはや残っていない（判定結果がＮｏ）ならばＳ２１６に処理を進める。
【００５３】
Ｓ２０６では、演算部１５が色収差情報登録部１６へ指示を与え、以上までの処理によって取得されたＸＹスキャナ４からの照明光の出射角とその測定対象波長での照明光の焦点位置の光軸中心からの距離との関係を示す測定対象とする照明光の波長毎のテーブルを軸上色収差情報として記憶部１４に登録させる処理が行われ、その後はこの一連の処理が終了する。
【００５４】
以上までの処理が色収差情報取得処理であり、この処理を実行することにより、色収差の補正のために必要な色収差情報が取得され、色収差の影響が低減された走査画像の取得等が可能となる。
なお、上述した色収差の補正や色収差情報の取得を前述したような標準的な構成のコンピュータに行わせるには、図４や図７にフローチャートで示した処理をこのコンピュータのＣＰＵに行わせるための制御プログラムを作成してこのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録させておき、そのプログラムを記録媒体からこのコンピュータに読み込ませてＣＰＵで実行させるようにすればよい。記録させた制御プログラムをコンピュータシステムで読み取ることの可能な記録媒体としては、例えば、このコンピュータに内蔵若しくは外付けの付属装置として備えられるＲＯＭやハードディスク装置などの記憶装置、フレキシブルディスク、ＭＯ（光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭなどといった携帯可能記録媒体等が利用できる。
【００５５】
また、記録媒体は通信回線を介してこのコンピュータと接続される、プログラムサーバとして機能するコンピュータシステムが備えている記憶装置であってもよい。この場合には、制御プログラムを表現するデータ信号で搬送波を変調して得られる伝送信号を、プログラムサーバから伝送媒体である通信回線を通じてこのコンピュータへ伝送するようにし、このコンピュータでは受信した伝送信号を復調して制御プログラムを再生することでこの制御プログラムをＣＰＵで実行できるようになる。
【００５６】
その他、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良・変更が可能である。
例えば、軸上色収差や倍率色収差以外の理由に起因して対物レンズ系６と使用する照明光の波長とによって走査位置が変化するのであれば、それを補正できるような情報を記憶部１４に保存し、それを用いて補正処理を行うことにより、異なる波長で走査位置を一致させることもできる。
【００５７】
また、ＸＹスキャナ４がＸとＹのガルバノミラーにより構成されている代わりに、試料７をＸＹ方向へ移動させるようなＸＹステージにより構成されている場合には、ＸＹステージを倍率色収差による走査位置ずれ量を相殺できる分だけ移動させるようにして倍率色収差を除去するようにすることもできる。
【００５８】
また、対物レンズ系６が複数の対物レンズを有し、光路上へ配置する対物レンズをその中から選択できるような構成である場合には、記憶部１４に各パターンの対物レンズ系６の色収差情報を保存するようにし、試料７の走査を行うときには、そのときに使用される対物レンズ系６の設定に合致するものを記憶部１４の保存内容から参照するようにすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明を実施する走査型レーザ顕微鏡の構成を示す図である。
【図２】軸上色収差の補正の手法を示す図である。
【図３】倍率色収差の補正の手法を示す図である。
【図４】色収差補正処理の処理内容を示すフローチャートである。
【図５】色収差情報の取得を行う走査型レーザ顕微鏡の構成を示す図である。
【図６】倍率色収差情報の取得のために使用される標本の例を示す図である。
【図７】色収差情報取得処理の処理内容を示すフローチャートである。
【図８】色収差を説明する図である。
【符号の説明】
【００６０】
１  レーザ光源
３  ダイクロイックミラー
４  ＸＹスキャナ
５  全反射ミラー
６、２１  対物レンズ系
７、２２  試料
８、２３  Ｚスキャナ
９  共焦点光学系
１０  光検出系
１１  制御部
１２  画像構築部
１３  画像表示部
１４  記憶部
１５  演算部
１６  色収差情報登録部
【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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