(57)【要約】【課題】  常に安定した波長の励起光を得ることができる蛍光観察用照明装置を提供する。【解決手段】  ＬＥＤ１０１を有する光源１を備えた蛍光観察用照明装置であって、ＬＥＤ１０１の温度を温度センサ１０４で検出し、この温度センサ１０４の検出出力に基づいてＬＥＤ１０１の温度が任意の温度となるように制御装置１５３によりペルチェ素子１０３を制御する。【選択図】      図２
2005250130.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤを光源とする蛍光観察用照明装置において、
前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度を検出する温度検出手段と、
前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度を調整する温度調整手段と、
前記温度検出手段の検出出力に基づき、前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度が任意の温度となるように前記温度調整手段を制御する制御手段と
を具備したことを特徴とする蛍光観察用照明装置。
【請求項２】
前記光源は、種類の異なる複数のＬＥＤを有するとともに、前記複数のＬＥＤの種類の識別信号を出力する識別信号出力手段を有し、
前記制御手段は、前記複数のＬＥＤにそれぞれ対応させて前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度の温度制御パラメータを記憶する記憶手段を有するとともに、前記識別信号出力手段からの識別信号に基づき、前記記憶手段より該当するＬＥＤの温度制御パラメータを読み出し、該温度制御パラメータに応じて前記温度調整手段を制御することを特徴とする請求項１記載の蛍光観察用照明装置。
【請求項３】
ＬＥＤを光源とする蛍光観察用照明装置において、
前記ＬＥＤに供給する電流を調整する電流調整手段と、
ＬＥＤに供給する電流を任意の値となるように前記電流調整手段を制御する制御手段と
具備したことを特徴とする蛍光観察用照明装置。
【請求項４】
さらに、前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度を検出する温度検出手段を有し、
前記制御手段は、前記温度検出手段の検出出力を監視し、該検出出力から前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度がある特定範囲に入ったことを検出する機能を備えることを特徴とする請求項３に記載の蛍光観察用照明装置。
【請求項５】
前記光源は、種類の異なる複数のＬＥＤを有するとともに、前記複数のＬＥＤの種類の識別信号を出力する識別信号出力手段を有し、
前記制御手段は、前記複数のＬＥＤにそれぞれ対応させて１つまたは複数の電流制御パラメータを記憶する記憶手段を有するとともに、前記識別信号出力手段からの識別信号に基づき前記記憶手段より対応するＬＥＤの電流制御パラメータを読み出し、該電流制御パラメータに応じて前記電流調整手段を制御することを特徴とする請求項３または４に記載の蛍光観察用照明装置。
【請求項６】
ＬＥＤを光源とする蛍光観察用照明装置において、
前記ＬＥＤに供給する電流を調整する電流調整手段と、
前記ＬＥＤの発光波長を該ＬＥＤに供給する電流値により表現するため前記ＬＥＤの特性から予め算出される各種係数を記憶する記憶手段と、
前記ＬＥＤに供給する電流を任意の値となるように前記電流調整手段を制御する制御手段と、を具備し、
前記制御手段は、前記ＬＥＤに対応する前記係数を前記記憶手段より読み出し、該係数に基づき前記ＬＥＤの発光波長を任意の値となるように前記電流調整手段を制御することを特徴とする蛍光観察用照明装置。
【請求項７】
さらに前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度を検出する温度検出手段を有し、
前記制御手段は、前記温度測定手段の検出出力を監視し、該検出出力から前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度がある特定の範囲に入ったことを検出する機能を備えることを特徴とする請求項６に記載の蛍光観察用照明装置。
【請求項８】
前記ある特定の範囲とは、前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度の経時変化がほとんどみられない範囲であることを特徴とする請求項４または７に記載の蛍光観察用照明装置。
【請求項９】
前記制御手段に接続され、且つ前記制御手段に任意の波長設定値を送信する波長設定手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記波長設定手段からの波長設定値に応じて前記電流調整手段を制御することを特徴とする請求項６または７に記載の蛍光観察用照明装置。
【請求項１０】
ＬＥＤを光源とする蛍光観察用照明装置において、
前記ＬＥＤに供給する電流を調整する電流調整手段と、
前記ＬＥＤの光強度に対する電流値のテーブルを記憶した記憶手段と、
前記ＬＥＤの光強度の設定に応じて前記記憶手段のテーブルから該当する電流値を読み出し前記電流調整手段を制御する制御手段と
具備したことを特徴とする蛍光観察用照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医学、生物学などの研究分野において生物組織からの蛍光を観察する蛍光観察装置に用いられる蛍光観察用照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、蛍光観察装置として、医学および生物学などの分野において生物組織細胞上で蛍光標識を施した蛋白や遺伝子などを観察するのに用いられものに、蛍光顕微鏡が知られている。
【０００３】
このような蛍光顕微鏡は、蛍光標識を施された生物細胞に対し、ある特定幅の波長のみ含む照明光（励起光）を照射すると、生物細胞は励起光よりも長い波長の光（蛍光）を発することから、この蛍光を観察するようになっている。
【０００４】
ところで、従来、蛍光顕微鏡に用いられる蛍光観察用照明装置としては、水銀ランプやキセノンランプといった比較的連続的な波長を持つ光源が使用されており、このような光源から発生する光を励起フィルタにより特定の波長のみ選択し励起光として標本に照射するようにしている。
【０００５】
しかし、これら水銀ランプやキセノンランプによる光源は、必要としている特定波長以外の波長域についても常に発光しているために効率が悪くなり、またランプ自身の発熱も大きい。さらには、これらランプを発光させるための駆動装置も複雑になるうえ、光量の調整には、光量を抑制するフィルタを用いる必要があるなど構成的に大型化するなどの問題点が多い。
【０００６】
そこで、最近になって、例えば特許文献１や特許文献２に示されているように、光源として１個または複数のＬＥＤ（ＬＩＧＨＴ  ＥＭＩＴＴＩＮＧ  ＤＩＯＤＥ）を用いたものが考えられている。
【０００７】
ＬＥＤは、上述した水銀ランプなどとに比べ、非常に小型で、駆動装置も簡単にできる。また、光源としての光量調整も、ＬＥＤに供給する駆動電流を変化させるだけで簡単に対応でき、さらには、複数のＬＥＤを用いて光源を構成し、これらＬＥＤを同時に点灯させることで大きな光量も容易に得ることができる。
【特許文献１】特開２００２−１３１６４８号公報
【特許文献２】特開２００２−３５０７３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、このようにＬＥＤを蛍光観察用照明装置の光源として使用した場合、顕微鏡観察を長時間に亘って使用しつづけると、光源においての発熱は少なからず発生する。このような発熱が生じると、ＬＥＤは、その特性上、発光効率が低下し、発光光量がピークとなる波長がずれる現象、いわゆる波長シフトが発生する。このため、波長シフトが発生したＬＥＤからの光を励起光として使用しても、観察試料からは、所望する蛍光の発光が得られないという問題を生じる。
【０００９】
また、波長シフトは、光源の光量を調整するためにＬＥＤに供給する電流値を変化させた場合にも発生する。このため、ＬＥＤの光源から安定した波長の励起光を得ることは難しいという問題も生じる。
【００１０】
さらに、光量の増大を図るために複数のＬＥＤを用いて光源を構成した場合、各々のＬＥＤからの発光波長や発光光量にばらつきがあると、照明光にムラが生じることがあり、このため、これら複数のＬＥＤに電流を供給するため駆動装置が複雑化するという問題が生じる。
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、常に安定した波長の励起光を得ることができる蛍光観察用照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１記載の発明は、ＬＥＤを光源とする蛍光観察用照明装置において、前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度を検出する温度検出手段と、前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度を調整する温度調整手段と、前記温度検出手段の検出出力に基づき、前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度が任意の温度となるように前記温度調整手段を制御する制御手段とを具備したことを特徴としている。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記光源は、種類の異なる複数のＬＥＤを有するとともに、前記複数のＬＥＤの種類の識別信号を出力する識別信号出力手段を有し、前記制御手段は、前記複数のＬＥＤにそれぞれ対応させて前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度の温度制御パラメータを記憶する記憶手段を有するとともに、前記識別信号出力手段からの識別信号に基づき、前記記憶手段より該当するＬＥＤの温度制御パラメータを読み出し、該温度制御パラメータに応じて前記温度調整手段を制御することを特徴としている。
【００１４】
請求項３記載の発明は、ＬＥＤを光源とする蛍光観察用照明装置において、前記ＬＥＤに供給する電流を調整する電流調整手段と、ＬＥＤに供給する電流を任意の値となるように前記電流調整手段を制御する制御手段と具備したことを特徴としている。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項３記載の発明において、さらに、前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度を検出する温度検出手段を有し、前記制御手段は、前記温度検出手段の検出出力を監視し、該検出出力から前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度がある特定範囲に入ったことを検出する機能を備えることを特徴としている。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項３または４記載の発明において、前記光源は、種類の異なる複数のＬＥＤを有するとともに、前記複数のＬＥＤの種類の識別信号を出力する識別信号出力手段を有し、前記制御手段は、前記複数のＬＥＤにそれぞれ対応させて１つまたは複数の電流制御パラメータを記憶する記憶手段を有するとともに、前記識別信号出力手段からの識別信号に基づき前記記憶手段より対応するＬＥＤの電流制御パラメータを読み出し、該電流制御パラメータに応じて前記電流調整手段を制御することを特徴としている。
【００１７】
請求項６記載の発明は、ＬＥＤを光源とする蛍光観察用照明装置において、前記ＬＥＤに供給する電流を調整する電流調整手段と、前記ＬＥＤの発光波長を該ＬＥＤに供給する電流値により表現するため、前記ＬＥＤの特性から予め算出される各種係数を記憶する記憶手段と、前記ＬＥＤに供給する電流を任意の値となるように前記電流調整手段を制御する制御手段と、を具備し、前記制御手段は、前記ＬＥＤに対応する前記係数を前記記憶手段より読み出し、該係数に基づき前記ＬＥＤの発光波長を任意の値となるように前記電流調整手段を制御することを特徴としている。
【００１８】
請求項７の発明は、請求項６記載の発明において、さらに前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度を検出する温度検出手段を有し、前記制御手段は、前記温度測定手段の検出出力を監視し、該検出出力から前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度がある特定の範囲に入ったことを検出する機能を備えることを特徴としている。
【００１９】
請求項８の発明は、請求項４または７記載の発明において、前記ある特定の範囲とは、前記ＬＥＤの温度または前記ＬＥＤの周囲温度の経時変化がほとんどみられない範囲であることを特徴としている。
【００２０】
請求項９の発明は、請求項６または７記載の発明において、前記制御手段に接続され、且つ前記制御手段に任意の波長設定値を送信する波長設定手段をさらに有し、前記制御手段は、前記波長設定手段からの波長設定値に応じて前記電流調整手段を制御することを特徴としている。
【００２１】
請求項１０記載の発明は、ＬＥＤを光源とする蛍光観察用照明装置において、前記ＬＥＤに供給する電流を調整する電流調整手段と、前記ＬＥＤの光強度に対する電流値のテーブルを記憶した記憶手段と、前記ＬＥＤの光強度の設定に応じて前記記憶手段のテーブルから該当する電流値を読み出し前記電流調整手段を制御する制御手段と具備したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、ＬＥＤの温度や周囲温度による波長シフトを始め、駆動電流値による波長シフトを抑制することが可能となり、常に安定した波長の励起光を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図面に従い説明する。
【００２４】
（第１の実施の形態）
図１は本発明に適用される蛍光顕微鏡の概略構成を示すものである。
【００２５】
図において、１は光源で、この光源１から発せられる光の光路上には、光源１からの光を集光するコレクタレンズ２、視野絞り３、開口絞り４、レンズ５を介して蛍光フィルタターレット６が配置されている。
【００２６】
蛍光フィルタターレット６は、励起光における不要な波長成分を除去するための励起フィルタ１７、特定波長領域の光を反射し、それ以外の波長領域の光を透過する性質を有するダイクロイックミラー８および蛍光に含まれる不要な波長成分を除去するための吸収フィルタ７を有している。ここでのダイクロイックミラー８は、励起光として必要な波長成分のうち最長値を励起光波長λＡとすると、この励起光波長λＡよりも長い波長領域において高透過率領域を持つものが用いられている。
【００２７】
蛍光フィルタターレット６に入射された光は、ダイクロイックミラー８にて下方に反射される。このダイクロイックミラー８の下方の反射光路には、対物レンズ１１を介して、試料ステージ９に載置された観察試料１０が配置されている。これにより、ダイクロイックミラー８で反射した光は、対物レンズ１１を介して観察試料１０を照明する。
【００２８】
この場合、観察試料１０は、予め蛍光色素によって染色されており、励起光波長λＡよりも長波長領域にシフトした蛍光を発する。
【００２９】
観察試料１０から発せられた蛍光は、対物レンズ１１を介してダイクロイックミラー８へ入射する。ダイクロイックミラー８は、励起光波長λＡよりも長波長領域にある波長を有する蛍光を透過させる。ダイクロイックミラー８の透過光路には、吸収フィルタ７とビームスプリッタ１２が配置されている。
【００３０】
吸収フィルタ７は、ダイクロイックミラー８を透過した蛍光のうち、不要な波長領域の光を除去して蛍光像の波長のみを透過するものである。ビームスプリッタ１２は、吸収フィルタ７を透過した光を撮像レンズ系１３に導くとともに、結像レンズと接眼レンズとを有する観察光学系１４にも導びくようにしている。
【００３１】
光源１には、ケーブル１６を介して光源駆動装置１５が接続されている。
【００３２】
図２は、第１の実施の形態の蛍光観察用照明装置を構成する光源１と光源駆動装置１５の概略構成を示している。
【００３３】
光源１には、励起光を発するＬＥＤ１０１とともに、ＬＥＤ１０１の識別信号を出力する識別信号出力手段としてのＬＥＤ識別信号出力装置１０２、ＬＥＤ１０１を冷却するための温度調整手段としてのペルチェ素子１０３、光源１の内部温度を検出する温度検出手段としてのサーミスタなどの温度センサ１０４および温度センサ１０４の出力をデジタル信号に変換する温度センサコンバータ１０５が設けられている。ここで、ペルチェ素子１０３は、ＬＥＤ１０１の温度やＬＥＤ１０１の周囲温度を調整するものである。また、温度センサ１０４は、ＬＥＤ１０１の温度またはＬＥＤ１０１の周囲温度を検出するものである。
【００３４】
また、光源１は、具体的に図３に示すように組み立てられている。この場合、放熱板１０６は、ＬＥＤ１０１の発熱に対して十分放熱し得る容量を有している。この放熱板１０６には、ペルチェ素子１０３の放熱面が固定されている。ペルチェ素子１０３の冷却面には、ＬＥＤ１０１が取り付けられている。ここで、ペルチェ素子１０３に対するＬＥＤ１０１と放熱板１０６のそれぞれの取付け面には、熱抵抗がなるべく小さくなるような媒体である熱伝導グリス等が塗布されている。また、ＬＥＤ１０１の付近には、温度センサ１０４が配置されている。
【００３５】
図２に戻って、光源駆動装置１５には、制御手段としての制御装置１５３、記憶手段としての記憶装置１５４、ＬＥＤドライバ１５１、ペルチェドライバ１５２が設けられている。制御装置１５３には、ＬＥＤドライバ１５１とペルチェドライバ１５２が接続されている。ＬＥＤドライバ１５１には、ケーブル１６を介してＬＥＤ１０１が接続され、制御装置１５３の指示によりＬＥＤ１０１に供給する電流値を制御し、ＬＥＤ１０１から発光される光量を調整可能にしている。また、ペルチェドライバ１５２には、ケーブル１６を介してペルチェ素子１０３が接続され、制御装置１５３の指示によりペルチェ素子１０３に供給する電流値を制御して、ＬＥＤ１０１の周囲の温度を調整可能にしている。
【００３６】
制御装置１５３には、ケーブル１６を介してＬＥＤ識別信号出力装置１０２が接続され、このＬＥＤ識別信号出力装置１０２より出力されるＬＥＤ１０１の種類を表わす信号により制御対象のＬＥＤ種類を判別可能にしている。また、制御装置１５３には、ケーブル１６を介して温度センサコンバータ１０５が接続され、この温度センサコンバータ１０５より出力されるデジタル信号により温度センサ１０４からの出力を入力可能にしている。
【００３７】
記憶装置１５４は、ＬＥＤ１０１の各種類ごとの制御パラメータを記憶していて、制御装置１５３が、それらパラメータをＬＥＤ１０１の種類によって選択的に読み出しできるようになっている。
【００３８】
ところで、光源１に用いられるＬＥＤ１０１の標準的な特性は、図４に示すようになっている。図４（ａ）は、ＬＥＤ１０１の発光スペクトル比と波長の関係を示すもので、光量が最大となるときの波長をピーク波長としている。また、この時のピーク波長は、同図（ｂ）（ｃ）に示すように、周囲の温度状況および供給される電流の波高値により変動するような性質を有し、これによって、上述した波長シフトが発生するようになっている。さらに、同図（ｄ）は、発光時間と熱抵抗の関係、つまり、ＬＥＤ１０１を連続発光させたときの温度上昇の特性を示し、ある一定の時間経過した時点から急激な温度上昇が始まる。このような温度上昇は、ＬＥＤ１０１の許容動作温度範囲を超える温度まで達するとＬＥＤ１０１が破損する恐れがある。同図（ｅ）は、周囲温度の変化に対する相対発光光量の特性を示しており、通常の室温（２５℃）での光量を１００％とすると、周囲温度が上昇するにつれて発光光量が減衰するような特性も有している。
【００３９】
このようなＬＥＤ１０１の各種の特性を考慮して、記憶装置１５４に記憶する制御パラメータを設定する。図５は、制御パラメータの一例を示すもので、ここでの制御パラメータは、光源１のＬＥＤ１０１周囲の設定温度ＴとＬＥＤドライバ１５１からＬＥＤ１０１へ供給する駆動電流Ｉからなっている。このうちの設定温度Ｔは、光源１のＬＥＤ１０１の周囲温度の目標値であり、この目標値に基づいて制御装置１５３により、温度センサ１０４からフィードバックされる出力信号からＬＥＤ１０１の周囲温度を判断し、この周囲温度が設定温度Ｔと等しくなるようにペルチェドライバ１５２によりペルチェ素子１０３に供給する電流を制御するようにしている。また、駆動電流Ｉは、ＬＥＤ１０１に供給する電流の波高値であり、この波高値に基づいて制御装置１５３によりＬＥＤドライバ１５１からＬＥＤ１０１へ供給する電流を制御するようにしている。この場合、ＬＥＤ１０１の発光光量を変化させる場合は、電流波高値を制御パラメータとして与えられた駆動電流Ｉにより一定とし、パルス電流のデューティを変化させて行う。
【００４０】
なお、これら設定温度Ｔ、駆動電流Ｉの制御パラメータは、ＬＥＤ１０１ごとに予め測定して集められたデータに基づいて最適な数値が決定されている。
【００４１】
このように構成された蛍光顕微鏡において、蛍光観察を行う場合、まず、蛍光フィルタターレット６に観察試料１０に適した励起光および蛍光波長に合わせた吸収フィルタ７とダイクロイックミラー８を配置し、所望の励起光波長をもつＬＥＤ１０１を有する光源１をセットする。
【００４２】
次に、光源１に光源駆動装置１５を接続し、この光源駆動装置１５の電源を投入する。すると、制御装置１５３は、光源駆動装置１５に接続された光源１のＬＥＤ１０１の種類をＬＥＤ識別信号出力装置１０２からの識別信号から判別し、この結果に基づいて、記憶装置１５４から対応する制御パラメータが読み出される。例えば、ＬＥＤ種類として青色１が識別されたとすると、図５より制御パラメータとして、駆動電流Ｉ（０．５Ａ）と設定温度Ｔ（１０℃）がそれぞれ読み出される。
【００４３】
次に、制御装置１５３よりＬＥＤドライバ１５１に指示が出され、制御パラメータに基づいた駆動電流Ｉ（０．５Ａ）がＬＥＤ１０１に供給される。また、温度センサ１０４で検出されるＬＥＤ１０１の周囲温度が温度センサコンバータ１０５を介して制御装置１５３に取り込まれ、制御パラメータに基づいた設定温度Ｔ（１０℃）と等しくなるようにペルチェドライバ１５２によりペルチェ素子１０３に供給する電流が制御される。これにより、ＬＥＤ１０１は、制御パラメータに基づいた駆動電流Ｉ（０．５Ａ）により駆動されるとともに、周囲温度を常に制御パラメータに基づいた設定温度Ｔ（１０℃）に制御されるようになり、ピーク波長の安定した励起光を発生することができる。
【００４４】
ＬＥＤ１０１より発生した励起光は、コレクタレンズ２で集光され、開口絞り３、視野絞り４、レンズ５を介して蛍光フィルタターレット６に入射され、励起フィルタ１７により不要な波長成分を除去された後、ダイクロイックミラー８にて下方に反射され、対物レンズ１１を介して観察試料１０に照射される。
【００４５】
観察試料１０は、染色された蛍光色素に合わせた蛍光を発する。蛍光は、再び対物レンズ１１を通り、蛍光フィルタターレット６に入射され、ダイクロイックミラー８にて上方へ透過し、吸収フィルタ７により不要な波長領域の光が除去され蛍光像の波長のみがビームスプリッタ１２に入射する。そして、ビームスプリッタ１２により、撮像レンズ系１３に導かれると同時に、結像レンズと接眼レンズを有する観察光学系１４へも導かれ、検鏡者により蛍光像の目視観察や撮像画像の観察が行われる。
【００４６】
従って、このようにすれば、光源１としてＬＥＤ１０１を用いた蛍光顕微鏡において、ＬＥＤ１０１の種類ごとに予め設定された設定温度Ｔと駆動電流Ｉの制御パラメータに基づいて、ＬＥＤ１０１の温度制御が行われると同時に、一定の電流波高値の駆動電流によりＬＥＤ１０１が駆動されるようになるので、ＬＥＤ１０１の周囲温度による波長シフトや駆動電流値による波長シフトを抑制することが可能となり、常に安定した波長の励起光を得ることができる。
【００４７】
また、ＬＥＤ１０１の周囲温度を制御しているので、ＬＥＤ１０１の発光光量を大きくするために駆動電流を大きく設定しても、ＬＥＤ１０１の発熱による素子破壊を回避することができるようになり、安定して励起光の光量を増大することができる。
【００４８】
さらに、ＬＥＤ１０１の特性上で発光効率が最大となる温度を事前に測定しておき、この測定した値を制御パラメータとして温度制御に用いるようにすれば、さらに効率よくＬＥＤ１０１を発光させることができ、励起光の光量を増大できる。
【００４９】
さらに、複数種のＬＥＤを配置したような光源についても、ＬＥＤ１０１に識別信号を設定しておくことで、光源駆動装置１５は、１台のみで上述の効果を得ることが可能である。
【００５０】
（第１の実施の形態の変形例）
上述した実施の形態では、光源駆動装置１５と光源１と１対１で接続されるようになっているが、光源駆動装置１５内のＬＥＤドライバ１５１、ペルチェドライバ１５２などを複数設けることにより、光源駆動装置１５が１台につき複数の光源１を同時に点灯させることが可能となる。また、上述した実施の形態では、１台の光源駆動装置１５について複数種の光源１が接続されても点灯可能なようになっているが、光源駆動装置１５に対して、光源１が１台しか存在しない場合は、ＬＥＤ識別信号出力装置１０２を光源１内に配置しなくてもよい。さらに、上述した実施の形態では、記憶装置１５４に記憶されている制御パラメータは、ＰＣ等による通信により、後から任意に追加できるようにすることができる。さらに、上述した実施の形態では、光源駆動装置１５と光源１をケーブル１６で接続する形態をとっているが、両者が一体となっていてもよい。さらに、上述した実施の形態では、蛍光フィルタターレット６内には励起フィルタ１７が含まれるように構成しているが、ＬＥＤ１０１の発光波長成分によっては、必ずしも励起フィルタ１７を必要としなくても上述の効果を得られる。さらに、上述した実施の形態では、ペルチェ素子１０３による温度制御について述べているが、制御装置１５３が温度センサ１０４の出力を監視して、このセンサ出力がＬＥＤ１０１の温度またはＬＥＤの周囲温度がある特定範囲に入ったことを検出するまで、、つまり、センサ出力の時間的な変化がほとんどみられなくなった状態まで待機することにより、温度制御をすることなく安定した温度で励起光を発生させるようにできる。このようにすれば、安価なシステムを構築できる。このとき、制御装置１５３は、センサ出力の時間的な変化がみられなくなったことを外部に通知可能にしてあってもよい。また、各種のＬＥＤ１０１について、温度が時間的に安定するまでの時間の目安を最初に測定しておき、その時間を制御パラメータとして追加してもよい。
【００５１】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。
【００５２】
この場合、第２の実施の形態が適用される蛍光顕微鏡の概略構成については、第１の実施の形態で述べた図１と同様なので、同図を援用するものとする。
【００５３】
図６は、第２の実施の形態の蛍光観察用照明装置を構成する光源１と光源駆動装置１５の概略構成を示すもので、図２と同一部分には同符号を付している。
【００５４】
この場合、上述の第１の実施の形態と異なるところは、光源駆動装置１５に波長設定手段１８が接続されている点である。
【００５５】
光源１には、励起光を発するＬＥＤ１０１とともに、ＬＥＤ識別信号出力装置１０２、ペルチェ素子１０３、温度センサ１０４、温度センサコンバータ１０５が設けられている。また、光源駆動装置１５は、制御装置１５３、記憶装置１５４、ＬＥＤドライバ１５１、ペルチェドライバ１５２が設けられている。制御装置１５３には、図示しないケーブル等により波長設定手段１８が電気的に接続されている。
【００５６】
波長設定手段１８は、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）上で動作するアプリケーションで、ユーザが図示しないキーボード、マウス等の入力装置から所望のＬＥＤ発光ピーク波長を入力すると、この入力された波長値を制御装置１５３に送信するようになっている。
【００５７】
この場合も、制御装置１５３には、ＬＥＤ１０１に電流を供給するＬＥＤドライバ１５１が接続され、ＬＥＤ１０１から発光される光量を調整可能にし、また、ペルチェ素子１０３に電流を供給するペルチェドライバ１５２も接続され、ペルチェ素子１０３に供給する電流を制御してＬＥＤ１０１周囲の温度を調整可能にしている。さらに、制御装置１５３には、ケーブル１６を介してＬＥＤ識別信号出力装置１０２が接続され、ＬＥＤ識別信号出力装置１０２より出力されるＬＥＤ１０１の種類を表わす信号により制御対象のＬＥＤ種類を判別可能にし、また、制御装置１５３には、ケーブル１６を介して温度センサコンバータ１０５が接続され、この温度センサコンバータ１０５より出力されるデジタル信号により温度センサ１０４からの出力を入力可能にしている。
【００５８】
記憶装置１５４は、ＬＥＤ１０１の各種類ごとの制御パラメータを記憶していて、制御装置１５３により、これら制御パラメータをＬＥＤ１０１の種類に応じて選択的に読み出しできるようになっている。
【００５９】
この場合、記憶装置１５４に記憶される制御パラメータは、以下のようになっている。図７は、記憶装置１５４に記憶された制御パラメータの一例を示すもので、ここでの制御パラメータは、光源１のＬＥＤ１０１周囲の設定温度Ｔ、ＬＥＤ１０１のピーク波長設定値の初期値であるλＤ、ＬＥＤ１０１のピーク波長設定値の設定範囲を示す設定波長ＭＡＸと設定波長ＭＩＮ、およびＬＥＤ１０１の発光波長をＬＥＤドライバ１５１からＬＥＤ１０１へ供給する駆動電流により表現するための係数、ここでは、駆動電流に対する波長シフト量の関係を表す波長変化係数ｘからなっている。
【００６０】
設定温度Ｔは、光源１のＬＥＤ１０１の周囲温度の目標値であり、この目標値に基づいて制御装置１５３により、温度センサ１０４からフィードバックされる出力信号からＬＥＤ１０１の周囲温度を判断し、この周囲温度が設定温度Ｔと等しくなるようにペルチェドライバ１５２によりペルチェ素子１０３に供給する電流を制御するようにしている。また、ピーク波長設定値の初期値であるλＤは、ＬＥＤ１０１の発光ピーク波長初期設定値であり、電源投入時から波長設定手段１８により有効なピーク波長設定値が送信されてくるまで、ＬＥＤ１０１の発光ピーク波長が初期設定値となるようにするためのものである。設定波長ＭＡＸと設定波長ＭＩＮは、それぞれ各ＬＥＤ毎にシフト可能なピーク波長領域の最大値と最小値を示しており、どちらも実際のＬＥＤ発光波長を測定し、この測定データに基づき設定されるものである。さらに、波長変化形数ｘは、図４（ｃ）に示すように、ＬＥＤ１０１に供給する駆動電流と、ＬＥＤ１０１のピーク波長の関係を数式で表したときの、それぞれの係数ｂ、ｃ、ｄ、ｅである。
【数１】
2005250130.tif 000003
【００６１】
ここで、λpは、ＬＥＤ１０１のピーク波長、ＩpはＬＥＤ１０１に供給する駆動電流の波高値を示す。また、各種の係数ｂ、ｃ、ｄ、ｅは、予めＬＥＤ１０１のピーク波長と駆動電流の関係を測定しておき、その測定データより各ＬＥＤ種類ごとに算出したものである。
【００６２】
制御装置１５３は、波長設定手段１８から送信される設定波長データを受信すると、この設定波長をλｐとして、上述の式（１）と波長変化係数ｘの各種係数ｂ、ｃ、ｄ、ｅを用いて、ＬＥＤ１０１に供給する駆動電流の電流波高値Ｉｐの値を算出し、ＬＥＤドライバ１５１からＬＥＤ１０１へ供給する電流波高値を、Ｉｐと等しくなるように制御するようになっている。この場合、ＬＥＤ１０１の発光光量を変化させるには、電流波高値をＩｐにより一定として、パルス電流のデューティを変化させて行う。
【００６３】
次に、波長設定手段１８からＬＥＤ１０１の発光ピーク波長を設定する際の、制御装置１５３の動作を図８に従い説明する。
【００６４】
この場合、ステップ８０１で、光源駆動装置１５の電源が投入されると、ステップ８０２に進み、制御装置１５３は、記憶装置１５４からＬＥＤ１０１に対応する制御パラメータをすべて読み出し、これら制御パラメータ中のλＤをＬＥＤ１０１の発光ピーク波長の目標値として設定し、さらに制御パラメータ中の波長変化係数ｘの各種係数ｂ、ｃ、ｄ、ｅを用いてＩｐを算出して、ＬＥＤドライバ１５１からＬＥＤ１０１へ供給する電流の波高値を制御する。
【００６５】
次に、ステップ８０３に進み、波長設定手段１８からの波長設定値入力があるかが判断され、波長設定値入力があると判断すると、ステップ８０４に進み、入力された波長設定値が制御パラメータ中の設定波長ＭＡＸと設定波長ＭＩＮの範囲内に納まっているか判断する。ここで、設定波長ＭＡＸと設定波長ＭＩＮの範囲内に収まる有効な入力値であると判断されると、ステップ８０５に進む。ステップ８０５では、ステップ８０２と同様にして、入力された波長設定値に対して、Ｉｐを算出して、ＬＥＤドライバ１５１からＬＥＤ１０１へ供給する電流の波高値を制御する。その後、ステップ８０６で、波長設定手段１８に対し、ピーク波長設定が完了したことを通知して終了となる。
【００６６】
このように構成された蛍光顕微鏡において、蛍光観察を行う場合は、まず、蛍光フィルタターレット６に観察試料１０に適した励起光および蛍光波長に合わせた吸収フィルタ７とダイクロイックミラー８を配置し、所望の励起光波長をもつＬＥＤ１０１を有する光源１をセットする。
【００６７】
次に、光源１に光源駆動装置１５を接続するとともに、光源駆動装置１５に波長設定手段１８を接続する。すると、制御装置１５３は、光源駆動装置１５に接続された光源１のＬＥＤ１０１の種類をＬＥＤ識別信号出力装置１０２からの識別信号から判別し、この結果に基づいて、記憶装置１５４から対応する制御パラメータを読み出す。
【００６８】
次に、制御装置１５３よりＬＥＤドライバ１５１に指示が出され、制御パラメータに基づいて電流波高値Ｉｐを演算し、この電流波高値Ｉｐの駆動電流がＬＥＤ１０１に供給される。また、温度センサ１０４で検出されるＬＥＤ１０１周囲の温度が温度センサコンバータ１０５を介して制御装置１５３に取り込まれ、制御パラメータに基づいた設定温度Ｔと等しくなるように、ペルチェドライバ１５２によりペルチェ素子１０３に供給する電流が制御される。これにより、ＬＥＤ１０１は、制御パラメータに基づいた電流波高値Ｉｐの駆動電流により駆動されるとともに、周囲温度を常に制御パラメータに基づいた設定温度Ｔに制御されるようになり、ピーク波長の安定した励起光を発生することができる。
【００６９】
この場合も、ＬＥＤ１０１より発生した励起光は、コレクタレンズ２で集光され、開口絞り３、視野絞り４を介して蛍光フィルタターレット６に入射され、励起フィルタ１７により不要な波長成分を除去された後、ダイクロイックミラー８にて下方に反射され、対物レンズ１１を介して観察試料１０に照射される。
【００７０】
観察試料１０は、染色された蛍光色素に合わせた蛍光を発する。蛍光は、再び対物レンズ１１を通り、蛍光フィルタターレット６に入射され、ダイクロイックミラー８にて上方へ透過し、吸収フィルタ７により不要な波長領域の光が除去され蛍光像の波長のみがビームスプリッタ１２に入射する。そして、ビームスプリッタ１２により、撮像レンズ系１３に導かれると同時に、結像レンズと接眼レンズを有する観察光学系１４へも導かれ、検鏡者により蛍光像の目視観察や撮像画像の観察が行われる。
【００７１】
この場合、検鏡者が波長設定手段１８を操作し、設定波長ＭＡＸと設定波長ＭＩＮの範囲内に収まる有効な波長設定値を入力することで、励起光波長を任意に設定することができるので、これら種々の励起光波長により観察試料１０を観察することが可能となる。
【００７２】
従って、このようにしても、光源１としてＬＥＤ１０１を用いた蛍光顕微鏡において、ＬＥＤ１０１に供給する電流波高値とＬＥＤ１０１の発光ピーク波長の関係を実際に測定したデータから制御パラメータを求め、この制御パラメータに基づいて、ＬＥＤ１０１へ供給する電流の波高値を制御するようにしたので、所望の発光ピーク波長をもつ安定した励起光を得ることができる。
【００７３】
また、電流波高値Ｉｐを一定にして、ＬＥＤ１０１に供給するパルス電流のデューティを変化させることにより、波長を変化させずに発光光量を調整できるので、蛍光色素に合わせて効率的な励起を行なうことができる。
【００７４】
（第２の実施の形態の変形例）
上述した第２の実施の形態では、ＬＥＤ１０１に供給する駆動電流と、ＬＥＤ１０１のピーク波長の関係を３次の多項式にて近似しているが、これは必ずしも３次に限定されるものではなく、その他の次数における近似式を用いても同様の効果が得られる。その際は、近似する多項式の次数にしたがって、波長変化係数はｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、、、、となる。また、上述した第２の実施の形態では、波長設定手段１８をＰＣとして述べたが、専用のタッチパネルや、ハンドスイッチのようなものであってもよい。さらに、上述した第２の実施の形態では、光源駆動装置１５と波長設定手段１８がケーブルで接続されるように述べたが、波長設定手段１８をダイヤル式や、ボタン式のものとして光源駆動装置１５と一体化しても同様の効果が得られる。さらに、上述した第２の実施の形態では、１台の光源駆動装置１５について複数種の光源１が接続されても点灯可能なようになっているが、光源駆動装置１５に対して、光源１が１台しか存在しない場合は、ＬＥＤ識別信号出力装置１０２を光源１内に配置しなくてもよい。上述した実施の形態では、ペルチェ素子１０３による温度制御について記載してあるが、制御装置１５３が温度センサ１０４の出力を監視して、センサ出力の時間的な変化がほとんどみられなくなった状態まで待機することにより、温度制御をすることなく安定した温度で励起光を発生させるようにもできる。このようにすれば、安価なシステムを構築できる。このとき、制御装置１５３は、センサ出力の時間的な変化がみられなくなったことを外部に通知可能にしてあっても良い。また、各種ＬＥＤ１０１について、温度が時間的に安定するまでの時間の目安を最初に測定しておき、その時間を制御パラメータとして追加してもよい。
【００７５】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。
【００７６】
この場合、第３の実施の形態にかかる蛍光顕微鏡の概略構成については、第１の実施の形態で述べた図１と同様なので、同図を援用するものとする。
【００７７】
図９（ａ）（ｂ）は、第３の実施の形態に用いられる光源１の概略構成を示すもので、同図（ａ）に示すように２次元基板２０上に１つのＬＥＤ２１を配置したものや、同図（ｂ）に示すように、２次元基板２２上に複数のＬＥＤ２１ａ、２１ｂ…を配置したものがある。これら複数配置されるＬＥＤ２１２１ａ、２１ｂ…は、図示例では、２次元基板２２上に均等に１６個配列しているが、観察する試料の蛍光に対し最適な光強度が得られれば、配置が不等間隔であっても、等間隔であっても良いし、使用するＬＥＤ２１の個数が１６個以下でもそれ以上でも構わない。また、図９（ａ）（ｂ）ともに、２次元基板２０、２２は四角形であるが、これが取り付けられる構造に対して最適であれば、多角形であっても、穴が空いていても構わない。
【００７８】
図１０は、このような光源１を駆動するするための光源駆動装置２３の概略構成を示している。この場合、光源駆動装置２３には、司令部２４、制御部２５、電流駆動部２６、記憶部２７が設けられている。
【００７９】
司令部２４は、ＬＥＤ２１の光強度を決めるためのもので、例えば、顕微鏡を制御するための電動制御ユニットが付属するシステムであれば、ＬＥＤ２１の光強度を調整するためのエンコーダまたはボリュームによる情報を制御部２５へ通知するものである。基本的には、司令部２４と制御部２５の間にローカルルールを持たせることで、司令部２４より前のＩ／Ｆが標準Ｉ／Ｆ（ＵＳＢ、１ＥＥＥ１３９４、ＴＣＩ／ＩＰ）またはカスタムＩ／Ｆで構成されたとしても、ＬＥＤ２１の制御には影響を与えないように設計しておく。
【００８０】
制御部２５は、司令部２４から受け取った命令に従って、ＬＥＤ２１に指定電流が流れるように電流駆動部２６の電流を増減させるものである。
【００８１】
電流駆動部２６は、制御部２５の指示に従ってＬＥＤ２１へ電流を供給するものである。ＬＥＤ２１は、電流駆動部２６からの駆動電流に合わせて発光する。
【００８２】
記憶部２７は、ＬＥＤ２１の光強度を調整するための電流テーブルが記憶されている。この電流テーブルは、ＬＥＤ２１の光強度が０〜１００％の範囲で変化し、ある決まった分解能で記憶部２７に順番に記憶される。この分解能は記憶部２７の記憶可能領域によって任意に決定することができる。
【００８３】
具体的には、記憶部２７に記憶されるデータは、光強度対電流のテーブルで、分解能を０．１％とすると、記憶構成として、０．１％の分解能が１アドレスに相当し、全体で１０００アドレスの電流値がデータとして記憶されている。
【００８４】
また、ＬＥＤ２１は半導体であるため、個々の特性が微妙に異なる。このため、電流テーブルには、個々のＬＥＤ２１のばらつきを考慮した上で、平均的な基本テーブルを設けるか、または、予め測定器を用いて測定した光量を基準に電流テーブルを作成するかを決める。後者の方法を取った場合、ある程度の仕様を明確化するため、一定の条件を設けることが好ましい。例えば、室温を一定にした部屋で、光源１が安定した状態において計測した値を電流テーブルとして記憶部２７に記憶させる。これにより、ある一定の基準をもった光強度の調整方法を定義することができる。
【００８５】
このような電流テーブルを用いたＬＥＤ２１の光強度制御は、まず、司令部２４からＬＥＤ２１の％で表わされる光強度の情報が発せられ、これを制御部２５が受け取ると、制御部２５は、記憶部２７の電流テーブルから該当する電流値を読み出し、この電流値を電流駆動部２６に設定する。これにより、ＬＥＤ２１は、電流駆動部２６により光強度が線形的に調整されて発光する。
【００８６】
従って、このようにすれば、ＬＥＤ２１の光強度を、予め用意された電流テーブルを用いて制御するようにしたので、常に安定した励起光を発生させることができる。
【００８７】
なお、図１０で述べた電流駆動部２６では、電流テーブルに用意された光強度情報に対応する電流値によりＬＥＤ２１の光強度を制御するようにしたが、例えば図１１に示すように、光検出器２８と温度検出部２９を追加すれば、さらに精度の良い励起光の制御を行なうことができる。
【００８８】
この場合、光検出器２８は、ＬＥＤ２１の光強度を直接検出できる位置に設けられ、制御部２５は、光検出器２８より検出される光強度が、記憶部２７の電流テーブルから得られる電流値に等しくなるように電流駆動部２６を制御する。これは、光フィードバック制御であり、光検出器２８の感度は、ＬＥＤ２１のダイナミックレンジに合わせて調整されている。ここでのダイナミックレンジは、ＬＥＤ２１の光強度が０．１％〜１００％まで変化した時の範囲を表わしている。また、ダイナミックレンジと光検出器２８の検出範囲は、１対１、もしくは光検出器２８の光検出範囲をＬＥＤ２１の光強度範囲より広くする必要がある。さらに、光検出器２８についてもＬＥＤ２１と同様、半導体であるため、性能にばらつきがある。このため、光検出器２８とＬＥＤ２１の組合せにおいて、常に同じ性能を提供できるように、どちらかを基準に調整する必要がある。
【００８９】
または、制御部２５に光検出器２８の個別の感度特性を記憶させる何らかの手段が必要となる。これによって、少なくとも光検出器２８に対し、ＬＥＤ２１の光強度を線形制御することが可能となる。また、このような構成であれば、光検出器２８の光フィードバックの周波数を可変させることも可能になり、ＬＥＤ２１の周波数特性に合わせた、柔軟な駆動方式が選択できる。
【００９０】
なお、実際には、光検出器２８は、観察試料１０に照射される光が検出できる位置に設置するのが望ましい。
【００９１】
一方、温度検出部２９は、図９（ａ）（ｂ）に示した２次元基板２０，２１上に設けられたＬＥＤ２１の背面、もしくは、ＬＥＤ２１の近くに設置される。
【００９２】
ところで、ＬＥＤ２１の光強度制御には、温度と電流と波長の関係が欠かせない。例えば、周囲温度の上昇、あるいはＬＥＤ２１への過剰電流の供給などによって、波長シフトが引き起こされると、光源１（ＬＥＤ２１）の光が、図１に示すダイクロイックミラー８などによって遮光され、観察試料１０に照射する励起光が減光する可能性がある。この励起光の減光が生じると、光検出器２８での検出光量が減り、ＬＥＤ２１を最大値でドライブしょうと光フィードバック制御が働く。しかしながら、この光フィードバック制御は、確立しないまま放置されることとなり、ＬＥＤ２１の発熱を促すことになる。
【００９３】
このため、温度検出部２９を用いてＬＥＤ２１の温度を計測することによって、ＬＥＤ２１を安定に使用できる環境を構築することができる。例えば、ＬＥＤ２１の温度が明らかに異常であり、光検出器２８の検出光量が低く、ＬＥＤ２１に供給する電流値が高い、もしくは、上述のいずれかに該当する状況であれば、警告を表示し、波長シフトが起こっている可能性を示唆するようなことができる。
【００９４】
（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態を説明する。
【００９５】
この第４の実施の形態の特徴は、ＬＥＤからの発光波長を、ある任意の範囲内に限定した励起光として発生させることができる点にある。
【００９６】
図１２は、第３の実施の形態に適用される蛍光顕微鏡の概略構成を示すもので、図１と同一部分には同符号を付している。
【００９７】
この場合、図１で述べた励起フィルタ１７に代えて連続干渉フィルタ３１が用いられている。この連続干渉フィルタ３１は、図１３に示すように光軸ａに対する傾斜角度をθとしたとき、光軸ａに対する傾斜角度θを変化させることにより、図１４（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように透過率の波長特性が連続的にシフトするような特性を有している。
【００９８】
このように構成された蛍光顕微鏡において、蛍光観察を行う場合は、まず、蛍光フィルタターレット６に観察試料１０に適した励起光および蛍光波長に合わせた吸収フィルタ７とダイクロイックミラー８を配置し、所望の励起光波長をもつＬＥＤ１０１を有する光源１をセットする。
【００９９】
この状態から、光源１より励起光が発せられると、この光は、コレクタレンズ２で集光され、視野絞り３、開口絞り４、レンズ５を介して連続干渉フィルタ３１へ入射する。この連続干渉フィルタ３１は、図１４（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す波長透過特性を有しており、蛍光フィルタターレット６へ入射される励起光の波長成分は、図１４（ａ）（ｂ）（ｃ）のそれぞれに示す斜線部分となり、入射光の波長帯域は制限される。
【０１００】
この波長帯域は制限された光は、ダイクロイックミラー８にて下方に反射され、対物レンズ１１を介して観察試料１０に照射される。
【０１０１】
観察試料１０は、染色された蛍光色素に合わせた蛍光を発する。蛍光は、再び対物レンズ１１を通り、蛍光フィルタターレット６に入射され、ダイクロイックミラー８にて上方へ透過し、吸収フィルタ７により不要な波長領域の光が除去され蛍光像の波長のみがビームスプリッタ１２に入射する。そして、ビームスプリッタ１２により、撮像レンズ系１３に導かれると同時に、結像レンズと接眼レンズを有する観察光学系１４へも導かれ、検鏡者により蛍光像の目視観察や撮像画像の観察が行われる。
【０１０２】
この場合、検鏡者が連続干渉フィルタ３１の光軸ａに対する傾きを操作することにより、励起光波長帯域をある範囲内において連続的に変更できるので、これら種々の励起光波長帯域により観察試料１０を観察することが可能となる。
【０１０３】
従って、このようにすれば、光源１としてＬＥＤを用いている蛍光顕微鏡において、連続干渉フィルタ３１を用いてることで、連続的に励起光波長の帯域を調整することができるので、狭帯域励起から広帯域励起まで、しかも微調可能にして、観察試料１０に対し、最適な種々の励起光を簡単に入手することができる。
【０１０４】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、実施段階では、その要旨を変更しない範囲で種々変形することが可能である。例えば光源１としてＵＶ波長を発光させるＬＥＤを使用する場合、ＵＶ光に対する透過率を向上させるため、光学系の材質として、例えば石英ガラス等の硝材を使用することが望ましい（これは、通常の硝材では、ＵＶ光のような短波長の光に対して、高い透過率を持っていないためである。）。また、上述した各実施の形態における光学系は、励起光を観察試料１０の上方から照射し、反射光を観察する、いわゆる落射照明光学系について述べたが、これを透過照明光学系に適用しても、その効果は何ら変わりはない。さらに、上述した各実施の形態における光学系は、観察試料１０に対し、対物レンズ１１が上方に配置してある、いわゆる正立顕微鏡の場合を述べたが、倒立顕微鏡に適用しても、その効果になんら変わりはない。
【０１０５】
さらに、上記実施の形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示されている複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出できる。例えば、実施の形態に示されている全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題を解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出できる。
【０１０６】
本発明の実施の形態には、以下の発明も含まれる。
【０１０７】
（１）  ＬＥＤを光源とする蛍光観察装置において、
前記光源から照射される光束を透過し、その透過波長特性が連続的に可変である干渉フィルタと、
前記干渉フィルタにより抽出された励起光波長の光を反射させて観察標本に照射し、前記観察標本から発生する蛍光を透過するダイクロイックミラーと、
前記ダイクロイックミラーからの透過光に含まれる不要波長成分を吸収する吸収フィルターと、
前記吸収フィルターを透過した蛍光像を観察する観察光学系とを備え、
前記干渉フィルターの透過波長特性を変化させることにより、前記光源からの光束を狭帯域励起光波長から広帯域励起光波長まで連続的に変化させることを特徴とする蛍光観察装置。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に適用される蛍光顕微鏡の概略構成を示す図。
【図２】第１の実施の形態に用いられる光源と光源駆動装置のそれぞれの概略構成を示す図。
【図３】第１の実施の形態に用いられる光源の構成要素の配置を示す図。
【図４】第１の実施の形態の光源に用いられるＬＥＤの標準的な特性を説明する図。
【図５】第１の実施の形態に用いられる記憶装置に記憶される制御パラメータの一例を示す図。
【図６】本発明の第２の実施の形態に用いられる光源と光源駆動装置のそれぞれの概略構成を示す図。
【図７】第２の実施の形態に用いられる記憶装置に記憶される制御パラメータの一例を示す図。
【図８】第２の実施の形態の制御手段の動作を説明するフローチャート。
【図９】本発明の第３の実施の形態に用いられる光源の概略構成を示す図。
【図１０】第３の実施の形態に用いられる光源駆動装置の概略構成を示す図。
【図１１】第３の実施の形態の変形例の光源駆動装置の概略構成を示す図。
【図１２】本発明の第４の実施の形態に適用される蛍光顕微鏡の概略構成を示す図。
【図１３】第４の実施の形態に用いられる連続干渉フィルタの概略構成を示す図。
【図１４】第４の実施の形態に用いられる連続干渉フィルタの特性を説明する図。
【符号の説明】
【０１０９】
１…光源、１０１…ＬＥＤ、１０２…ＬＥＤ識別信号出力装置
１０３…ペルチェ素子、１０４…温度センサ
１０５…温度センサコンバータ、１０６…放熱板
２…コレクタレンズ、３…視野絞り、４…開口絞り
５…レンズ、６…蛍光フィルタターレット
７…吸収フィルタ、８…ダイクロイックミラー
９…試料ステージ、１０…観察試料
１１…対物レンズ、１２…ビームスプリッタ
１３…撮像レンズ系、１４…観察光学系
１５…光源駆動装置、１５１…ＬＥＤドライバ
１５２…ペルチェドライバ、１５３…制御装置
１５４…記憶装置、１６…ケーブル、１７…励起フィルタ
１８…波長設定手段、２０、２２…２次元基板
２１…ＬＥＤ、２３…光源駆動装置
２４…司令部、２５…制御部
２６…電流駆動部、２７…記憶部
２８…光検出器、２９…温度検出部
３１…連続干渉フィルタ
【図１】
2005250130.tif 000004
【図２】
2005250130.tif 000005
【図３】
2005250130.tif 000006
【図４】
2005250130.tif 000007
【図５】
2005250130.tif 000008
【図６】
2005250130.tif 000009
【図７】
2005250130.tif 000010
【図８】
2005250130.tif 000011
【図９】
2005250130.tif 000012
【図１０】
2005250130.tif 000013
【図１１】
2005250130.tif 000014
【図１２】
2005250130.tif 000015
【図１３】
2005250130.tif 000016
【図１４】
2005250130.tif 000017