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MICROSCOPE DEVICE commons meetings

Patent code P08P005718
File No. B115P01
Posted date Nov 21, 2008
Application number P2007-125077
Publication number P2008-281720A
Patent number P4474655
Date of filing May 9, 2007
Date of publication of application Nov 20, 2008
Date of registration Mar 19, 2010
Inventor
  • (In Japanese)小原 健
  • (In Japanese)五十嵐 康伸
  • (In Japanese)橋本 浩一
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人科学技術振興機構
Title MICROSCOPE DEVICE commons meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a microscope device which controls a position of an observation object such as a cell and makes fluorescence recording by using transmission light.
SOLUTION: The microscope device 1 is provided with: a stage 3 for placing an observation object 2 on it and controlling a position of the observation object; a light source 4 for transmission which passes through the observation object and detects its position; a fluorescence excitation light source 5 which causes the observation object to emit fluorescence; an incident optical system 15 which makes the light from the light source for transmission and the fluorescence excitation light source incident into the observation object; a first detection optical system 16 which detects the light which passes through the observation object; a second detection optical system 17 which detects the fluorescence from the observation object; and a control part 20. The control part 20 controls the stage 3, so that it may follow the observation object 2, by the image information on the observation object, which is input from the first detection optical system 16, and also controls the acquisition of the information on the fluorescence of the observation object 2.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


分子生物学分野等において、生体組織や細胞内イオン、分子等の観察は必須の技術である。光学顕微鏡は、主に生体組織を観察するときに用いられる。また、共焦点顕微鏡は、光を生体細胞の一部に照射し、その照射位置を移動させ、細胞の一部を観察するときに用いられる。



光学顕微鏡の主な観察技術の一つに、生体組織の細胞内イオンに蛍光色素を付け、蛍光色素が発する蛍光を観察する蛍光顕微鏡による方法があるが、この顕微鏡を使用して動く細胞を観察していると、細胞が顕微鏡の視野外に出て観察が中断してしまう場合がある。



この問題の解決方法として、(1)対物レンズの倍率を下げ視野を広げる、(2)機械的又は化学的に細胞の動きを抑制する、(3)ステージを制御し細胞を追跡(トラッキング)することが挙げられる。しかし、(1)の方法は空間解像度が低下し、(2)の方法は細胞へ悪影響を及ぼす可能性がある。



特許文献1及び2には、微小な観察物を観察するために被観察物を追跡(トラッキング)する機構を備えた光学顕微鏡が開示されている。これらの光学顕微鏡は、透過光を用いた細胞位置制御と透過光記録を行うことができる。



特許文献3~5には、蛍光を用いた細胞位置制御と蛍光記録とを行うことができる共焦点顕微鏡が開示されている。



【特許文献1】
特開平5-80255号公報
【特許文献2】
特開平7-2535487号公報
【特許文献3】
特開平7-261097号公報
【特許文献4】
特開2005-214924号公報
【特許文献5】
特開2006-292420号公報
【特許文献6】
WO2003/102636号公報
【非特許文献1】
H. Oku, N. Ogawa, Ishikawa, K. Hashimoto, “Two-dimensional tracking of a motile micro-organism allowing high-resolution observation with various imaging techniques”, Review of Scientific Instruments, Vol.76, No.3, 2005
【非特許文献2】
H. Oku, M. Ishikawa, Theodorus, and K. Hashimoto, “High-speed autofocusing of a cell using diffraction patterns”, Optics Express, Vol.14, No.9, pp.3952-3960, 2006
【非特許文献3】
奥寛雅,石井抱,石川正俊:マイクロビジュアルフィードバックシステム,電子情報通信学会誌 D-II,Vol.J84-D-II,No.6,pp.994-1002, 2001
【非特許文献4】
奥寛雅,石川正俊:キロヘルツオーダーで応答可能な高速ビジョンチップ用可変焦点レンズの構造,光学,Vol.31,No.10,pp.758-764, 2002

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、生体組織等の蛍光観察などに使用される顕微鏡装置に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
被観察物を載置し、該被観察物の位置を制御するためのステージと、
上記被観察物に光を照射する第1の光源と、
該被観察物に蛍光を生じさせる第2の光源と、
上記被観察物へ上記第1及び第2の光源からの光を入射する入射光学系と、
上記被観察物を透過した光を検出する第1検出光学系と、
上記被観察物から生じた少なくとも1波長以上の蛍光を検出する第2検出光学系と、
上記第2の光源からの光及び蛍光と同じ透過光の波長帯をカットする第1の光学フィルタと、
前記透過光及び蛍光と干渉させないために上記第2の光源からの光の不必要な波長帯をカットする第2の光学フィルタと、
上記第1検出光学系から入力された上記被観察物の画像情報により上記被観察物を追尾するように上記ステージの位置を制御すると共に、上記被観察物の蛍光情報の取得を制御する制御部と、を備え、
上記制御部は、上記第1検出光学系から入力された上記被観察物の画像情報により上記第2の光源の点滅を制御するための第2光源制御部を備えたことを特徴とする、顕微鏡装置。

【請求項2】
 
前記第2検出光学系の前に蛍光波長選択部を設けたことを特徴とする、請求項1に記載の顕微鏡装置。

【請求項3】
 
前記ステージは二次元または三次元ステージであることを特徴とする、請求項1に記載の顕微鏡装置。

【請求項4】
 
前記制御部は、前記画像情報による比例、積分、微分の何れか又はこれらの組み合わせにより前記ステージを制御することを特徴とする、請求項1に記載の顕微鏡装置。

【請求項5】
 
前記入射光学系は、前記第1の光源の波長と前記被観察物から発生する蛍光の波長とを分離できるビームスプリッターを備えていることを特徴とする、請求項1~4の何れかに記載の顕微鏡装置。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2007125077thum.jpg
State of application right Registered
Reference ( R and D project ) SORST Selected in Fiscal 2005
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