JP2000056228A - レ―ザ走査顕微鏡に使用される波長別検出のためのシステムおよび画像記録方法 - Google Patents
レ―ザ走査顕微鏡に使用される波長別検出のためのシステムおよび画像記録方法Info
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- JP2000056228A JP2000056228A JP11217811A JP21781199A JP2000056228A JP 2000056228 A JP2000056228 A JP 2000056228A JP 11217811 A JP11217811 A JP 11217811A JP 21781199 A JP21781199 A JP 21781199A JP 2000056228 A JP2000056228 A JP 2000056228A
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/06—Means for illuminating specimens
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- G—PHYSICS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】
【解決手段】検出光路に配置された取換可能および／ま
たはその波長特性が調整可能である、少なくとも一つの
短波長透過フィルタと少なくとも一つの長波長透過フィ
ルタとの、少なくとも一つの組み合わせから成る調整可
能なバンドパスフィルタとして、蛍光顕微鏡、特にレー
ザ走査顕微鏡に使用される制御可能な波長別検出のため
のシステム。
たはその波長特性が調整可能である、少なくとも一つの
短波長透過フィルタと少なくとも一つの長波長透過フィ
ルタとの、少なくとも一つの組み合わせから成る調整可
能なバンドパスフィルタとして、蛍光顕微鏡、特にレー
ザ走査顕微鏡に使用される制御可能な波長別検出のため
のシステム。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は蛍光顕微鏡、特にレ
ーザ走査顕微鏡に使用されるバンドパスフィルタの自由
なプログラミングを可能にするための、短波長透過フィ
ルタと長波長透過フィルタとの組み合わせにおける可変
式または非連続式の直列的配置に関するものである。こ
れらのフィルタは新たに市販される蛍光着色用色素にも
適合させることができ有利である。
ーザ走査顕微鏡に使用されるバンドパスフィルタの自由
なプログラミングを可能にするための、短波長透過フィ
ルタと長波長透過フィルタとの組み合わせにおける可変
式または非連続式の直列的配置に関するものである。こ
れらのフィルタは新たに市販される蛍光着色用色素にも
適合させることができ有利である。
【０００２】
【発明の実施の形態】図１は顕微鏡ユニットＭおよびそ
れに連結された走査ヘッドＳを図式化して描いたもので
ある。顕微鏡には、従来通り光線分離器ＳＴ１を通して
試料テーブルＴ上の目的物を照射する、照射光学系付光
源ＬＱ１が配備されている。転向式ミラーＳ３は光源Ｌ
Ｑ２から集光器ＫＯを通じてなされる透過光照射を切り
換えるのに用いられる。観察は接眼レンズＯＫから鏡胴
レンズＴＬおよびミラーＳ１を通して行う。走査光路は
このミラーまたは光線分離器Ｓ１を通過してさらに走査
レンズＳＬおよび走査装置ＳＣに通じている。
れに連結された走査ヘッドＳを図式化して描いたもので
ある。顕微鏡には、従来通り光線分離器ＳＴ１を通して
試料テーブルＴ上の目的物を照射する、照射光学系付光
源ＬＱ１が配備されている。転向式ミラーＳ３は光源Ｌ
Ｑ２から集光器ＫＯを通じてなされる透過光照射を切り
換えるのに用いられる。観察は接眼レンズＯＫから鏡胴
レンズＴＬおよびミラーＳ１を通して行う。走査光路は
このミラーまたは光線分離器Ｓ１を通過してさらに走査
レンズＳＬおよび走査装置ＳＣに通じている。
【０００３】レーザＬの光はシャッター装置Ｖ、結合光
学系ＥＯ、ミラーＳ２および光線分離器ＳＴ２を通って
走査装置ＳＣの方向に導かれる。目的物からの反射光お
よび／または蛍光は、ダイクロイック光線分離器ＳＴ２
を通って視準光学系ＫＯ、ピンホールＰＨへと進み検出
器に到るが、その前には拡大図示してある本発明に基づ
くフィルタユニットＦＥが配置されている。
学系ＥＯ、ミラーＳ２および光線分離器ＳＴ２を通って
走査装置ＳＣの方向に導かれる。目的物からの反射光お
よび／または蛍光は、ダイクロイック光線分離器ＳＴ２
を通って視準光学系ＫＯ、ピンホールＰＨへと進み検出
器に到るが、その前には拡大図示してある本発明に基づ
くフィルタユニットＦＥが配置されている。
【０００４】フィルタユニットＦＥは取換可能な短波長
透過フィルタＳＰと長波長透過フィルタＬＰとから成る
のが好ましい。それにより、通過帯幅およびその重点域
の位置を望み通りに調整できるからである。さらにこれ
に加えて、光学密度の高い励起波長だけを差し止めるノ
ッチフィルタＮＦを配置することもできる。それによっ
て蛍光に対する検出感度がさらに高まる。
透過フィルタＳＰと長波長透過フィルタＬＰとから成る
のが好ましい。それにより、通過帯幅およびその重点域
の位置を望み通りに調整できるからである。さらにこれ
に加えて、光学密度の高い励起波長だけを差し止めるノ
ッチフィルタＮＦを配置することもできる。それによっ
て蛍光に対する検出感度がさらに高まる。
【０００５】上記フィルタユニットは、勿論複数の検出
管路に使用することもできる。その場合スペクトル領域
の大まかな予備的選択には、公知の方法により、例えば
ドイツ特許１９７０２７５Ａ１のようなダイクロイック
光線分離器やレボルバー切換式分離器による検出管路毎
の区分けが可能であるが、但し微調整は本発明に基づく
フィルタユニットを通じて行う。
管路に使用することもできる。その場合スペクトル領域
の大まかな予備的選択には、公知の方法により、例えば
ドイツ特許１９７０２７５Ａ１のようなダイクロイック
光線分離器やレボルバー切換式分離器による検出管路毎
の区分けが可能であるが、但し微調整は本発明に基づく
フィルタユニットを通じて行う。
【０００６】図２ａ〜２ｄは本発明に基づくフィルタシ
ステムの例である。図２ａは相前後して配置されたスラ
イド式フィルタＦＳ１、ＦＳ２であり、それぞれ円形フ
ィルタＦ１、Ｆ２を有している。当システムでは異なっ
た二つのフィルタが光学軸Ａを共有して組み合わされて
いる。
ステムの例である。図２ａは相前後して配置されたスラ
イド式フィルタＦＳ１、ＦＳ２であり、それぞれ円形フ
ィルタＦ１、Ｆ２を有している。当システムでは異なっ
た二つのフィルタが光学軸Ａを共有して組み合わされて
いる。
【０００７】図２ｂではフィルタＦ１、Ｆ２がそれぞれ
回転式円板ＦＲ１，ＦＲ２上に配置されており、光学軸
Ａを共有して組み合わされている。最も有利なものは、
連続可変式エッジフィルタＶＦ１、ＶＦ２を少なくとも
一つずつ組み合わせたものである。図２ｃには円形回転
式、図２ｄにはスライド式のものを図示してある。この
種の可変式エッジパスフィルタは例えばCOHERENT社から
取り寄せることができる。図２ｄには個々のフィルタ領
域に対応する透過曲線の経過が描かれている。ＶＦ２は
短波長ＳＰ用の透過フィルタ、ＶＦ１は長波長ＬＰ用の
透過フィルタである。
回転式円板ＦＲ１，ＦＲ２上に配置されており、光学軸
Ａを共有して組み合わされている。最も有利なものは、
連続可変式エッジフィルタＶＦ１、ＶＦ２を少なくとも
一つずつ組み合わせたものである。図２ｃには円形回転
式、図２ｄにはスライド式のものを図示してある。この
種の可変式エッジパスフィルタは例えばCOHERENT社から
取り寄せることができる。図２ｄには個々のフィルタ領
域に対応する透過曲線の経過が描かれている。ＶＦ２は
短波長ＳＰ用の透過フィルタ、ＶＦ１は長波長ＬＰ用の
透過フィルタである。
【０００８】図３には二つの調整例を示してある。それ
より明らかなように、短波長透過フィルタと長波長透過
フィルタとを組み合わせて、相互移動調整することによ
り任意の帯幅を持つ検出波長透過用バンドパスフィルタ
を構成することができる。これは小さな波長帯幅単位で
全域を連続的に走査する波長可変式モノクロメータとし
て、試料内の検査対象である外生または内生蛍光団につ
いて完全な蛍光スペクトルの記録を可能にし、極めて有
用である。
より明らかなように、短波長透過フィルタと長波長透過
フィルタとを組み合わせて、相互移動調整することによ
り任意の帯幅を持つ検出波長透過用バンドパスフィルタ
を構成することができる。これは小さな波長帯幅単位で
全域を連続的に走査する波長可変式モノクロメータとし
て、試料内の検査対象である外生または内生蛍光団につ
いて完全な蛍光スペクトルの記録を可能にし、極めて有
用である。
【０００９】このように走査装置、試料テーブルおよび
検出器を調整することによってＸ、ＹおよびＺ方向での
波長別、時間別の検出が可能になる。それによって５次
元（Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｔ、λ）の試料像が形成されることに
なる。 即ち、各画素毎に、また走査サイクルの各時間
毎にスペクトルを記録することが可能になる。
検出器を調整することによってＸ、ＹおよびＺ方向での
波長別、時間別の検出が可能になる。それによって５次
元（Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｔ、λ）の試料像が形成されることに
なる。 即ち、各画素毎に、また走査サイクルの各時間
毎にスペクトルを記録することが可能になる。
【００１０】そのほか、本発明に基づくフィルタユニッ
トは照射面のスペクトル選択にも効果的に使用できる。
例えばシャッター装置の代わりとして、広幅なレーザ光
源を狭める目的に、またはＨＢＯ、ＨＡＬランプにおけ
る波長の選択に使用できる。
トは照射面のスペクトル選択にも効果的に使用できる。
例えばシャッター装置の代わりとして、広幅なレーザ光
源を狭める目的に、またはＨＢＯ、ＨＡＬランプにおけ
る波長の選択に使用できる。
【図１】顕微鏡ユニットＭおよびそれに連結された走査
ヘッドＳの図式
ヘッドＳの図式
【図２】（ａ）スライド式フィルタ、（ｂ）回転式円板
フィルタ、（ｃ）連続可変円形回転式エッジフィルタ，
（ｄ）連続可変スライド式
フィルタ、（ｃ）連続可変円形回転式エッジフィルタ，
（ｄ）連続可変スライド式
【図３】短波長透過フィルタと長波長透過フィルタとの
調整例
調整例
【符号の説明】 Ｍ 顕微鏡ユニット Ｓ 走査ヘッド ＳＴ 光線分離器 ＬＱ 光源 Ｓ２ 転向式ミラー ＳＣ 走査装置 Ｖ シャッター ＥＯ 結像光学系 ＫＯ 視準光学系 ＰＨ ピンホール ＦＥ フィルタユニット ＳＰ 短波長透過フィルタ ＬＰ 長波長透過フィルタ ＮＦ ノッチフィルタ ＦＳ フィルタ ＦＲ 回転式フィルタ ＶＦ 連続可変式フィルタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミカエル ストック （原語表記）Ｍｉｃ ｈａｅｌ Ｓｔｏｃｋ ドイツ国 Ｄ−99510 アポルダ エルフ ルテルストラッセ 32 （原語表記）Ｅｒ ｆｕｒｔｅｒ Ｓｔｒ．32，Ｄ−99510 Ａｐｏｌｄａ，Ｇｅｒｍａｎｙ (72)発明者 ウルリッヒ サイモン （原語表記）Ｕｌ ｒｉｃｈ Ｓｉｍｏｎ ドイツ国 Ｄ−07751 ローゼンスタイン ブルグストラッセ 35 （原語表記）Ｂ ｕｒｇｓｔｒ．35，Ｄ−07751 Ｒｏｔｈ ｅｎｓｔｅｉｎ，Ｇｅｒｍａｎｙ (72)発明者 トルステン アントラック （原語表記) Ｔｏｒｓｔｅｎ Ａｎｔｒａｃｋ ドイツ国 Ｄ−07745 イエナ アンナ・ シイームセン・ストラッセ 20 （原語表 記）Ａｎｎａ−Ｓｉｅｍｓｅｎ−Ｓｔｒ. 20， Ｄ−07745 Ｊｅｎａ，Ｇｅｒｍ ａｎｙ
Claims (8)
- 【請求項１】 検出光路に配置された少なくとも一つの
短波長透過フィルタと少なくとも一つの長波長透過フィ
ルタとの、少なくとも一つの組み合わせから成る調整可
能なバンドパスフィルタとして、蛍光顕微鏡、特にレー
ザ走査顕微鏡に使用される制御可能な波長別検出のため
のシステム - 【請求項２】 少なくとも一つのフィルタが別な波長特
性を持つ別なフィルタに取換可能および／またはその波
長特性が調整可能である、特許請求項１に基づくシステ
ム - 【請求項３】 短波長透過フィルタおよび／または長波
長透過フィルタ用のフィルタ交換手段が備えられてい
る、特許請求項１または２に基づくシステム - 【請求項４】 フィルタ交換手段が、スライド式装置ま
たは回転式円板装置である、特許請求項３に基づくシス
テム - 【請求項５】 少なくとも一つの回転式および／または
スライド式の連続移動可能な短波長透過フィルタおよび
／または長波長透過フィルタを有する、特許請求項１〜
４の一つに基づくシステム - 【請求項６】 フィルタおよび／またはフィルタ交換手
段が取換可能である、特許請求項１〜５の一つに基づく
システム - 【請求項７】 フィルタおよび／またはフィルタ交換手
段がモータ駆動式である、特許請求項１〜６の一つに基
づくシステム - 【請求項８】 特許請求項１〜７の一つに基づくシステ
ムを、特にレーザ走査顕微鏡に使用して、検出ユニット
で検査結果を時間別、波長別に記録し、貯蔵ユニットに
記憶させる画像記録のための方法
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19835070.8 | 1998-08-04 | ||
| DE1998135070 DE19835070B4 (de) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | Anordnung zur einstellbaren wellenlängenabhängigen Detektion in einem Fluoreszenzmikroskop |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000056228A true JP2000056228A (ja) | 2000-02-25 |
| JP4608688B2 JP4608688B2 (ja) | 2011-01-12 |
Family
ID=7876336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21781199A Expired - Fee Related JP4608688B2 (ja) | 1998-08-04 | 1999-07-30 | レーザ走査蛍光顕微鏡および画像記録方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4608688B2 (ja) |
| DE (1) | DE19835070B4 (ja) |
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| US8741235B2 (en) | 2011-12-27 | 2014-06-03 | Honeywell International Inc. | Two step sample loading of a fluid analysis cartridge |
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| WO2022210133A1 (ja) | 2021-03-30 | 2022-10-06 | 株式会社ニコン | 顕微鏡 |
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