專利名稱：觀察裝置及熒光觀察裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于觀察生物體、器官或組織等的顯微鏡觀察裝置等的觀察裝置和熒光觀察裝置。
背景技術(shù)：
以往，作為顯微鏡觀察裝置，已知有專利文獻1公開的顯微鏡觀察裝置。該顯微鏡觀察裝置具有與樣品對向配置的物鏡；在CCD相機等攝像單元中使放大像成像的成像透鏡；可插脫地配置于這些物鏡和成像透鏡之間的能夠在所規(guī)定的倍率范圍內(nèi)連續(xù)地改變倍率的變倍中繼透鏡。
根據(jù)該顯微鏡觀察裝置，將物鏡和成像透鏡固定，即使在它們之間插脫遠焦變倍中繼透鏡，攝像面的齊焦位置也不變化，由于變倍所引起的像的劣化少，可以提高操作性或性能。
此外，以往，在生物體、器官或組織的觀察中，使用顯微鏡或?qū)嶓w顯微鏡，從生物體、器官或組織的上面或下面進行照明來得到熒光像、反射像或透過像。此外，在使用內(nèi)窺鏡的反射像或熒光像的觀察中，在生物體內(nèi)進行照明，在生物體內(nèi)進行攝像。
專利文獻1特開平7-104192號公報(圖1等)但是，由于以往的顯微鏡觀察裝置是通過遠焦變倍中繼透鏡的變倍來改變觀察倍率的，所以難以在較寬的倍率范圍內(nèi)進行變倍。即，由于從較小的倍率到較大的倍率，使用相同的物鏡和成像透鏡，因而在較小的倍率下，存在數(shù)值孔徑過小而分辨率降低的不便。
此外，以往的觀察裝置中，所觀察的樣品是生物體、器官或組織時，由于它們的厚度越大，則照明光越易被吸收，所以難以有效地對生物體、器官或組織內(nèi)的欲觀察的部位進行照明。
此外，由于生物體、器官或組織越厚，則本身熒光越多，因而難以分辨率較好地對生物體、器官或組織內(nèi)的欲觀察的部位進行觀察。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的，其目的在于提供下述的觀察裝置和熒光觀察裝置，利用該觀察裝置和熒光觀察裝置，即使減小倍率數(shù)值孔徑也不會過小，而可以以較高的分辨率得到圖像，可以提高觀察精度。
此外，本發(fā)明的目的在于，提供效率較好地對生物體、器官或組織進行照明，分辨率較好地對生物體、器官或組織進行觀察的方法。
為了達成上述目的，本發(fā)明提供下述手段。
本發(fā)明的第1方式提供一種觀察裝置，其具有光源，該光源將激發(fā)光或照明光照射于載置在載物臺上的樣品；物鏡，該物鏡與載物臺對向配置，將來自樣品的熒光或反射光進行聚光；成像透鏡，該成像透鏡使該物鏡的樣品上的像進行成像；攝像單元，該攝像單元對通過該成像透鏡進行成像的樣品上的像進行拍攝；該觀察裝置具有多個倍率不同的物鏡，同時設(shè)置有切換該物鏡的物鏡切換裝置，并且該觀察裝置具有多個倍率不同的成像透鏡，同時設(shè)置有切換該成像透鏡的成像透鏡切換裝置。
根據(jù)該方式，若從光源發(fā)出的激發(fā)光或照明光向樣品照射，則樣品所發(fā)出的熒光或反射光入射于物鏡而被聚光的同時，通過入射至成像透鏡而被成像，通過攝像單元進行拍攝。欲改變倍率來觀察樣品的像時，通過驅(qū)動物鏡切換裝置來切換物鏡。然后，通過驅(qū)動成像透鏡切換裝置，可以選擇適合于物鏡的成像透鏡。從而，即使在低倍率下，數(shù)值孔徑也不會過小而可以以較高的分辨率得到圖像。
上述方式中，也可以具有中繼光學(xué)系統(tǒng)，該中繼光學(xué)系統(tǒng)對照明樣品的照明光進行中繼；以及反射構(gòu)件，該反射構(gòu)件保持于上述成像透鏡上，將來自上述光源的照明光向上述中繼光學(xué)系統(tǒng)偏轉(zhuǎn)。
如此，可以將照明光的路徑與從樣品返回的反射光的路徑分離開。因此，使照明光不通過物鏡，可以降低物鏡中的本身熒光的產(chǎn)生，從而，可以得到對比度較好的圖像。此外，例如，照明光為激發(fā)光，反射光為熒光時，分離激發(fā)光和熒光的分色鏡較小，可以提供廉價的照明系統(tǒng)。
此外，上述方式中，可以具有中繼光學(xué)系統(tǒng)，該中繼光學(xué)系統(tǒng)對照明樣品的照明光進行中繼；旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤，該旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤保持反射構(gòu)件并選擇地使其與光源對向配置，所述反射構(gòu)件使來自多個分色鏡和光源的照明光向上述中繼光學(xué)系統(tǒng)偏轉(zhuǎn)。
如此，可以提供能夠?qū)?yīng)于觀察方法在同軸照明和偏射照明之間自由地切換的照明系統(tǒng)。
此外，上述結(jié)構(gòu)中，上述中繼光學(xué)系統(tǒng)可以保持在物鏡或物鏡切換裝置上。
如此，可以毫無浪費地對各物鏡的觀察范圍進行照明，可以實現(xiàn)效率較好的照明系統(tǒng)。
進一步地，上述結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選上述中繼光學(xué)系統(tǒng)將來自光源的照明光分割成至少2束，將所分割出的至少2束的照明光相對于樣品從各個的方向進行照射。
如此，可以降低可能在樣品中出現(xiàn)的陰影，從而可以實現(xiàn)能夠得到對比度較好的觀察像的照明系統(tǒng)。
此外，上述方式中，可以具有變焦裝置，在選擇了高倍率的物鏡和高倍率的成像透鏡時，將該變焦裝置插入配置于這些高倍率的物鏡和高倍率的成像透鏡之間的光軸上。
此外，上述結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選設(shè)置成在選擇了低倍率的物鏡和低倍率的成像透鏡時，可以將上述變焦裝置從上述光軸上卸下。
在選擇了高倍率的物鏡和高倍率的成像透鏡時，由于可以確保較大的數(shù)值孔徑，因而可以插入變焦裝置來連續(xù)地改變倍率。此時，選擇了低倍率的物鏡和低倍率的成像透鏡時，通過從光軸上卸下變焦裝置，可以采用確保了數(shù)值孔徑的物鏡和成像透鏡的組合。僅通過變焦裝置將倍率從高倍率改變到低倍率時，由于低倍率一側(cè)的數(shù)值孔徑過小，通過卸下變焦裝置，可以防止該不良影響。
此外，上述結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選具有調(diào)整上述成像透鏡的成像位置的齊焦調(diào)整裝置。
由于所組合的成像透鏡和物鏡或變焦裝置的個體差異，當(dāng)成像透鏡的成像位置發(fā)生變動時，通過齊焦調(diào)整裝置的驅(qū)動，可以校正該問題，進一步得到清晰的圖像。
此外，本發(fā)明的第1方式中，優(yōu)選設(shè)置有光路迂回單元，該光路迂回單元對于高倍率的成像透鏡，使該成像透鏡和上述攝像單元之間的光路迂回，使從高倍率的成像透鏡到攝像單元的像位置的直線距離與低倍率的成像透鏡時的該距離一致。
通過使成像透鏡和物鏡成為后側(cè)焦點位置大致一致的位置關(guān)系，即，遠心的位置關(guān)系，可以提高像差(収差)等光學(xué)性能。如本發(fā)明的第1方式那樣，若在維持上述位置關(guān)系的狀態(tài)下切換倍率不同的成像透鏡，則由于焦距的不同，在高倍率的情況下，光路長增長。因此，使光路迂回單元驅(qū)動，使從高倍率的成像透鏡到攝像單元的像位置的直線距離與低倍率的成像透鏡時的該距離一致，由此，可以不使攝像單元移動而在所有的倍率下得到清晰的圖像。
此外，上述結(jié)構(gòu)中，可以在上述光路迂回單元中設(shè)置能夠調(diào)整其光路長的光路長調(diào)整單元。
此外，上述結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選在上述光路迂回單元中設(shè)置能夠調(diào)整其光軸的傾斜角度的角度調(diào)整單元。
在成像透鏡不同等情況下，由于透鏡的個體差異，上述光路長或光軸變動，因而可以通過光路長調(diào)整單元的驅(qū)動，使光路長與作為基準的成像透鏡的光路長一致，或通過角度調(diào)整單元的驅(qū)動來調(diào)整角度，使成像透鏡的光軸正確地指向攝像單元。
此外，上述第1方式中，可以具有調(diào)整上述物鏡的光軸方向位置的物鏡齊焦調(diào)整裝置。
通過物鏡齊焦調(diào)整裝置的驅(qū)動，通過調(diào)整物鏡的與上述成像透鏡的成像位置共軛的位置，可以校正透鏡的個體差異。
此外，上述第1方式中，可以將上述物鏡、變焦裝置和成像透鏡安裝成能夠繞沿著垂直方向配置的同一軸線旋轉(zhuǎn)。如此，可以緊湊地構(gòu)成切換裝置。
此外，上述第1方式中，可以將上述物鏡、變焦裝置和成像透鏡安裝為能夠繞沿著垂直方向配置的至少2個軸線旋轉(zhuǎn)，且將上述物鏡和上述變焦裝置安裝為能夠繞不同的軸線旋轉(zhuǎn)。
倍率不同的物鏡由于焦點位置的不同而配置于光軸方向上的不同位置。高倍率側(cè)的物鏡可以接近樣品配置，而低倍率側(cè)的物鏡遠離樣品配置。通過使物鏡和變焦裝置繞不同的軸線旋轉(zhuǎn)，也可以將不同時使用的低倍率側(cè)的物鏡和變焦裝置設(shè)定于光軸方向上相干涉的位置，可以在高度方向上緊湊地構(gòu)成。
此外，上述結(jié)構(gòu)中，具有水平設(shè)置的底座；從該底座在垂直方向上沿著上述軸線延伸的至少2根支柱；以及架設(shè)于這些支柱的上端的梁構(gòu)件，上述攝像單元可以固定在上述梁構(gòu)件上。
如此，可以使攝像單元穩(wěn)定地保持在由至少2根支柱支撐的梁構(gòu)件上，可以抑制攝像單元的振動，提高觀察精度。
進一步地，上述結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選上述光軸配置于偏離含有上述至少2根支柱的軸線的平面的位置。如此，可以使至少2根支柱相互接近來進行配置，可以在寬度方向上緊湊地構(gòu)成。
此外，將上述物鏡、變焦裝置和成像透鏡安裝成能夠繞沿著垂直方向配置的1個或至少2個軸線旋轉(zhuǎn)的上述結(jié)構(gòu)的任意一種時，優(yōu)選通過組裝體將上述物鏡切換裝置、變焦裝置和成像透鏡切換裝置安裝成能夠繞支柱的軸線旋轉(zhuǎn)，所述組裝體具有從上方嵌合于上述支柱而固定在支柱上的筒狀的固定托架；固定這些物鏡切換裝置、變焦裝置或成像透鏡切換裝置的可動托架；將該可動托架組裝成能夠相對于固定托架進行水平旋轉(zhuǎn)的軸承。
通過如此構(gòu)成，在外部，使組裝的組裝體的固定托架嵌合于支柱來進行固定，由此，能夠可旋轉(zhuǎn)地將可動托架支撐于支柱上。因此，容易組裝，可以容易地進行制造、維護、調(diào)整等。
進一步地，將上述物鏡、變焦裝置和成像透鏡安裝成能夠繞沿著垂直方向配置的1個或至少2個軸線旋轉(zhuǎn)的上述結(jié)構(gòu)的任意一種時，優(yōu)選上述底座具有固定上述載物臺的第1底座以及有間隔地配置于該第1底座的上方的第2底座，且這些第1底座和第2底座被間隔構(gòu)件固定的同時，在該第2底座上固定上述支柱。
通過如此構(gòu)成，可以與固定于第2底座的支柱的間隔無關(guān)地決定間隔構(gòu)件的間隔大小。從而，增大間隔構(gòu)件的間隔大小來確保載物臺周圍的空間，由此可以提高對樣品進行處理時的操作性。
此外，通過使上述間隔構(gòu)件成為可交換的形式，對應(yīng)于樣品的大小來交換為不同長度的間隔構(gòu)件，可以確保載物臺周圍的空間。
進一步地，在上述結(jié)構(gòu)中，也可以在定位狀態(tài)下將固定有樣品的托盤構(gòu)件固定于上述載物臺。
如此，可以在載物臺以外的場所，將樣品固定于托盤構(gòu)件上，將固定有樣品的托盤構(gòu)件固定于載物臺。載物臺周圍的空間由于與物鏡相接近，容易變得狹窄，因而，在實驗小動物等樣品活著的狀態(tài)下，進行固定操作時，操作性有可能較差。因此，在外部進行該操作，在物鏡下僅進行將托盤構(gòu)件安裝于載物臺的操作，由此可以容易地進行觀察準備。
進一步地，在上述結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選上述托盤構(gòu)件由透明或吸收光的材質(zhì)形成。
如此，由于從樣品上方照射的照明光中，偏離樣品而照射于托盤構(gòu)件的照明光透過托盤構(gòu)件或被托盤構(gòu)件吸收，所以可以防止漫射光返回物鏡一側(cè)。
進一步地，在上述第1方式中，優(yōu)選將上述攝像單元設(shè)置成可交換的形式。
如此，可以選擇對應(yīng)于樣品的種類或觀察方法的攝像單元來使用，可以得到適于觀察目的的圖像。
上述第1方式中，優(yōu)選將上述攝像單元設(shè)置成能夠繞上述光軸旋轉(zhuǎn)的形式。
通過使攝像單元繞光軸旋轉(zhuǎn)，可以任意地選擇所得到的圖像的方向。此外，將攝像單元與監(jiān)視器相連來進行實時觀察時，可以任意地選擇顯示于監(jiān)視器上的圖像的方向，可以從易見的方向進行觀察。
此外，本發(fā)明的第2方式提供一種熒光觀察裝置，該熒光觀察裝置具有激光光源，該激光光源將激發(fā)光照射于載置在載物臺上的樣品；多個透鏡組，該多個透鏡組具有與載物臺對向配置的將來自樣品的熒光放大的物鏡、以及使通過該物鏡放大的來自樣品的熒光成像的成像透鏡；攝像單元，該攝像單元對通過上述成像透鏡成像的來自樣品的熒光進行拍攝；以及透鏡組切換裝置，該透鏡組切換裝置用于切換上述透鏡組。
根據(jù)該方式，欲改變倍率來進行觀察時，由于通過透鏡組切換裝置的驅(qū)動來切換含有物鏡和成像透鏡的透鏡組，因而即使進行低倍率的觀察時，數(shù)值孔徑也不會過小，從而可以得到明亮的熒光像。
上述方式中，可以具有對所拍攝的熒光實施光譜反卷積處理的處理單元，所述處理單元可以實施光譜盲反卷積處理。
本發(fā)明的第3方式涉及生物體、器官或組織的觀察裝置。該第3方式的觀察裝置具有照明裝置，該照明裝置用于從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明；以及攝像裝置，該攝像裝置用于從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到生物體、器官或組織的透過像和熒光像的至少一種光學(xué)像。照明裝置可以具有發(fā)出照明光或激發(fā)光的光源和將照明光或激發(fā)光射出至外部的光射出部，光射出部可以導(dǎo)入至生物體、器官或組織中。
本發(fā)明的第4方式涉及生物體、器官或組織的觀察方法。該方式的觀察方法中，將使照明光或激發(fā)光射出至外部的光射出部導(dǎo)入至生物體、器官或組織中，從光射出部射出照明光或激發(fā)光，從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝，來得到生物體、器官或組織的透過像和熒光像的至少一種光學(xué)像，將所得到的光學(xué)像的圖像顯示于顯示裝置上。
本發(fā)明的第5方式涉及使用生物體、器官或組織的實驗方法。該方式的實驗方法中，將使照明光或激發(fā)光射出至外部的光射出部導(dǎo)入至生物體、器官或組織中，從光射出部射出照明光或激發(fā)光，從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝，來得到生物體、器官或組織的熒光像，將所得到的熒光像的圖像與其它圖像進行比較，對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的量或面積等的經(jīng)時變化進行比較、研究。
根據(jù)本發(fā)明的第1和第2方式，在對應(yīng)于倍率的改變來切換物鏡的同時，也可以切換成像透鏡。特別是欲在低倍率下觀察樣品時，通過在將物鏡切換成低倍率的物鏡的同時，將成像透鏡也切換成低倍率的成像透鏡，從而發(fā)揮出下述效果可以確保數(shù)值孔徑不會過少、抑制所得到的圖像的分辨率的降低、提高觀察精度。
根據(jù)本發(fā)明的第3～第5方式，提供有效地對生物體、器官或組織進行照明且分辨率較好地對生物體、器官或組織進行觀察的方法。


圖1為說明本發(fā)明第1實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置的透視圖。
圖2為說明圖1的顯微鏡觀察裝置中的載物臺上的托盤構(gòu)件的部分縱截面圖。
圖3是說明圖1的顯微鏡觀察裝置的低倍率物鏡單元的縱截面圖。
圖4是說明與圖3相同的另一低倍率物鏡單元的縱截面圖。
圖5是說明與圖3相同的另一低倍率物鏡單元的縱截面圖。
圖6是說明圖1的顯微鏡觀察裝置的高倍率物鏡單元的縱截面圖。
圖7是說明圖1的顯微鏡觀察裝置的第2臂的安裝結(jié)構(gòu)的部分縱截面圖。
圖8是說明圖1的顯微鏡觀察裝置的相機的安裝結(jié)構(gòu)的部分縱截面圖。
圖9是說明圖8的安裝結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖10是說明圖1的顯微鏡觀察裝置的支柱和間隔構(gòu)件的配置的平面圖。
圖11是說明圖1的顯微鏡觀察裝置的相機的光軸的配置區(qū)域的平面圖。
圖12A～圖12C是說明圖1的顯微鏡觀察裝置的光路迂回單元的示意圖。
圖13是說明圖12的光路迂回單元的變形例的示意圖。
圖14是說明圖12的光路迂回單元的另一變形例的示意圖。
圖15是說明圖1的顯微鏡觀察裝置的成像透鏡單元的安裝結(jié)構(gòu)的部分縱截面圖。
圖16是說明本發(fā)明的第2實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置的透視圖。
圖17是說明本發(fā)明的第3實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置的整體結(jié)構(gòu)圖。
圖18是說明圖17的顯微鏡觀察裝置的觀察過程的流程圖。
圖19是說明本發(fā)明的第4實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置的透視圖。
圖20是說明圖19的顯微鏡觀察裝置進行的偏射照明的部分縱截面圖。
圖21是說明圖19的顯微鏡觀察裝置進行的高倍率觀察時的狀態(tài)的透視圖。
圖22是說明本發(fā)明的第5實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置的透視圖。
圖23是說明圖22的顯微鏡觀察裝置進行的同軸照明的部分縱截面圖。
圖24是說明圖22的顯微鏡觀察裝置進行的偏射照明的部分縱截面圖。
圖25是說明本發(fā)明的第6實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置的部分縱截面圖。
圖26是說明本發(fā)明的第7實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置的部分縱截面圖。
圖27是說明本發(fā)明的顯微鏡觀察裝置中的載物臺的第1變形例的透視圖。
圖28是圖27的載物臺的縱截面圖。
圖29是說明本發(fā)明的顯微鏡觀察裝置中的載物臺的第2變形例的透視圖。
圖30是圖29的載物臺的縱截面圖。
圖31是說明本發(fā)明的顯微鏡觀察裝置中的載物臺的第3變形例的透視圖。
圖32是圖31的載物臺的縱截面圖。
圖33是說明本發(fā)明的顯微鏡觀察裝置中的載物臺的第4變形例的透視圖。
圖34是簡要說明本發(fā)明的第8實施方式的觀察裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖35是圖34所示的成像光學(xué)系統(tǒng)轉(zhuǎn)盤的平面圖。
圖36是說明通過本發(fā)明的第8實施方式的觀察裝置進行的觀察的流程圖。
圖37是簡要說明本發(fā)明第9實施方式的觀察裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖38是簡要說明本發(fā)明第10實施方式的觀察裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖39是通過本發(fā)明的觀察裝置來進行觀察的流程圖。
圖40是說明通過本發(fā)明的觀察裝置進行的另一觀察的流程圖。
圖41是簡要說明本發(fā)明的第11實施方式的觀察裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖42是簡要說明本發(fā)明的第12實施方式的觀察裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖43是簡要說明本發(fā)明的第13實施方式的觀察裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖44是簡要說明本發(fā)明的第14實施方式的觀察裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
具體實施例方式
(第1實施方式)下文參照圖1～圖15對本發(fā)明的第1實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置進行說明。
如圖1所示，本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1具有產(chǎn)生照射于小鼠等實驗小動物或其它樣品A的光的光源2；載置樣品A的載物臺3；將來自樣品A的返回光放大的物鏡單元4a～4d；使被物鏡單元4a～4d放大的樣品A上的像放大、成像的成像透鏡單元5a、5b；以及拍攝由成像透鏡單元5a、5b成像的樣品A上的像的相機(攝像單元)6。
載物臺3設(shè)置于水平設(shè)置的底座7上。底座7具有設(shè)置在水平設(shè)置面上的第1底座7a；和與該第1底座7a的上方有間隔且水平配置的第2底座7b。在第1底座7a和第2底座7b之間，可交換地配置有決定兩者間的間隔大小的多個間隔構(gòu)件8。
載物臺3設(shè)置于第1底座7a上，使搭載的樣品A能夠在水平2方向上以及垂直方向上移動。此外，載物臺3中，如圖2所示，設(shè)置有貫通孔3a，使載置有樣品A的托盤9嵌合成定位狀態(tài)。本實施方式中，托盤9由透明的材料或吸收光的黑色的材料構(gòu)成。
第2底座7b配置于載物臺3的上側(cè)，該第2底座7b被切割出缺口，使其在載物臺3的整個動作范圍內(nèi)都不遮擋上方空間。此外，上述間隔構(gòu)件8隔著與載物臺3的動作范圍相比足夠?qū)挼拈g隔配置在載物臺3的周圍。由此，操作者將樣品A載置于載物臺3上時或?qū)d物臺3上的樣品進行操作時，不構(gòu)成阻礙而形成較寬的空間。
2根支柱10、11從第2底座7b的上面在垂直方向上延伸。2根支柱10、11的上端通過上部板(梁構(gòu)件)12連接，使得上部板12架設(shè)于這些支柱10、11上。由此，在第2底座7b上，構(gòu)成由2根支柱10、11和上部板12形成的門型框架。
上述物鏡單元4a～4d安裝于轉(zhuǎn)盤13上，所述轉(zhuǎn)盤13安裝于第1支柱10上且能夠繞該支柱10的垂直軸線旋轉(zhuǎn)。
物鏡單元4a～4d沿圓周方向上有間隔地被固定于該轉(zhuǎn)盤13上。如圖3～圖6所示，這些物鏡單元4a～4d是相互倍率不同的物鏡，例如，從焦距較短的物鏡開始，依次具有50mm、90mm、180mm和300mm的焦距。操作者根據(jù)需要通過使轉(zhuǎn)盤13旋轉(zhuǎn)，可以選擇具有所期望的焦距的物鏡單元4a～4d。這些圖中，將對透鏡的表示省略。
對于上述成像透鏡單元5a、5b，在安裝于第2支柱11上且能夠繞該支柱11的垂直軸線旋轉(zhuǎn)的2根第1臂14的末端上分別安裝低倍率用的成像透鏡單元5a和高倍率用的成像透鏡單元5b。低倍率用的成像透鏡單元5a具有75mm的焦距，高倍率用的成像透鏡單元5b具有210mm的焦距。
此外，在第2支柱11上安裝有能夠分別獨立地繞該支柱11的垂直軸線旋轉(zhuǎn)的用于在高倍率側(cè)連續(xù)地改變倍率的變焦裝置15和用于在高倍率觀察時進行落射照明的照明裝置16。在圖示的例子中，變焦裝置15安裝于能夠旋轉(zhuǎn)地安裝于第2支柱11上的第2臂17的末端。此外，照明裝置16固定于能夠旋轉(zhuǎn)地安裝于第2支柱11的托架18。將這些物鏡單元4a～4d、成像透鏡單元5a、5b，以及在高倍率的情況下的變焦裝置15進行組合時的總倍率為1.26倍～16.2倍。
這些轉(zhuǎn)盤13、第1臂14、托架18、第2臂17，分別如圖7所示，通過軸承20能夠旋轉(zhuǎn)地安裝于被嵌合于支柱10、11的筒狀的固定托架19，由此構(gòu)成組裝體21。圖7中，以第2臂17為例進行說明。這些組裝體21，在將上部板12取下的狀態(tài)，從第1支柱10或第2支柱11的上端插入，分別配置于所規(guī)定的位置，然后，通過從半徑方向接合固定螺釘22，對于支柱10、11固定固定托架19，從而在該位置上可以分別水平旋轉(zhuǎn)。
此外，各組裝體21同樣地從各支柱10、11的上端插入，通過直接或隔著調(diào)整用隔板(圖示略)與軸套23的上表面抵接來在上下方向上定位，其中該軸套23與第2底座7b上表面、組裝體21上表面等抵接而定位。即，從取出上部板12的狀態(tài)的支柱10、11上端插入組裝體21和軸套23，并使其層疊，可以簡單地組裝成定位狀態(tài)。
如圖8所示，上述相機6使光軸C垂直向下來配置于上部板12。上部板12與相機6之間，配置有吸收濾光器24。對于吸收濾光器24，在繞垂直軸線旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤25上安裝多種吸收濾光器，從而僅通過欲拍攝的光。
在吸收濾光器24的外殼26上，如圖8和圖9所示，設(shè)置具有凹陷(雌あり)形狀部分27a的安裝孔27。在相機6上設(shè)置凸起(あり)形狀的凸起部29，該凸起部29通過插入上述安裝孔27，用固定螺釘28在水平方向上擠壓，與凹陷形狀部分27a相配合。凸起部29形成外徑尺寸向著末端增大的圓錐狀，通過如圖9箭頭所示來擰松固定螺釘28，可以在維持與凹陷形狀部分27a相配合的狀態(tài)下，使相機6繞光軸C旋轉(zhuǎn)。
相機6的光軸C配置于2根支柱10、11之間。如圖1中斜線所示，將2根支柱10、11的軸線間距離設(shè)為L，將以第1支柱10的軸線為中心的物鏡單元4a～4d的光軸的旋轉(zhuǎn)半徑設(shè)為A，將物鏡單元4a～4d的最外輪廓所作圓弧的半徑設(shè)為B，將以第2支柱11的軸線為中心的成像透鏡單元5a、5b和變焦裝置15的光軸的旋轉(zhuǎn)半徑設(shè)為C，將這些成像透鏡單元5a、5b和變焦裝置15的最外輪廓所作圓弧的半徑設(shè)為D，將第1支柱的半徑設(shè)為r1，將第2支柱11的半徑設(shè)為r2時，光軸的位置配置于設(shè)定在滿足下式的范圍內(nèi)的半徑A的圓與半徑C的圓的交點。
C＜D＜L-r1(1)L-C＜A＜B＜L-r2(2)本實施方式中，相機6的光軸C，在該區(qū)域內(nèi)，不配置于含有2根支柱10、11的軸線的平面內(nèi)，而如圖10所示，配置于偏離該平面的位置。使轉(zhuǎn)盤13繞第1支柱10的軸線旋轉(zhuǎn)，可以在與相機6的光軸C一致的位置上配置任意選擇的物鏡單元4a～4d，使第1臂14繞第2支柱11的軸線旋轉(zhuǎn)，可以選擇適合物鏡單元4a～4d的成像透鏡單元5a、5b來配置于與相機6的光軸C一致的位置上。
此外，選擇高倍率的物鏡單元4d和成像透鏡單元5b時，使第2臂17繞第2支柱11的軸線旋轉(zhuǎn)，可以在與相機6的光軸C一致的位置上配置變焦裝置15。此時，可以使物鏡單元4d、成像透鏡單元5b和變焦裝置15不受支柱10、11干涉而旋轉(zhuǎn)的同時，可以不減小轉(zhuǎn)盤13或臂14、17的尺寸而減小支柱10、11間距離L。
此外，一般地，從提高光學(xué)性能方面考慮，優(yōu)選將物鏡4a～4d和成像透鏡5a、5b配置成它們的后側(cè)焦點位置大致一致的位置關(guān)系。本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1中，若達成這種位置關(guān)系，則如圖12A所示，選擇高倍率的物鏡單元4a和成像透鏡單元5a時，以及如圖12B所示選擇低倍率的物鏡單元4d和成像透鏡單元5b時，由于各透鏡單元的焦距的差，從物鏡單元4a～4d的成像位置到成像透鏡單元5a、5b的成像位置的距離L1、L2不相等。
因此，本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1中，如圖12C所示，具有棱鏡(光路迂回單元)30；該棱鏡30對于成像位置間的距離L1較長的高倍率的成像透鏡單元5a，使光路彎曲、迂回，從而使成像位置間的直線距離L2與低倍率側(cè)的距離L2相一致。由此，不需移動固定于上部板12的相機6，從低倍率到高倍率都可拍攝清晰的圖像。
而且，通過設(shè)置諸如電動機、旋鈕等使棱鏡30繞水平的軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝置，可以對由于棱鏡30的制造誤差等個體差異所導(dǎo)致的光軸傾斜進行校正。
此外，如圖13所示，采用至少2個棱鏡31、32的組合作為光路迂回單元，通過設(shè)置在箭頭方向上調(diào)整棱鏡31、32間的距離的調(diào)整裝置(圖示略)，可以對由于棱鏡31、32的個體差異所導(dǎo)致的光路長的變動進行校正。進一步地，如圖14所示，也可以使用3個棱鏡31、33、34作為光路迂回單元，設(shè)置使最后的棱鏡34繞水平軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝置(圖示略)，由此來校正上述光軸C的傾斜，其中所述最后的棱鏡34使迂回的光路偏轉(zhuǎn)回到向著相機6的垂直光路。如此，由于能夠僅調(diào)節(jié)向著相機6的最后的光路的傾斜，可以不復(fù)雜地改變光路而簡易且精度較好地進行校正。
此外，本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1中，在物鏡單元4a～4d和成像透鏡單元5a、5b上，設(shè)置調(diào)整這些透鏡單元的焦點位置的物鏡齊焦裝置35和成像齊焦裝置36。
在圖3～圖5所示的物鏡單元4a～4c中，物鏡齊焦裝置35具有通過與設(shè)置于轉(zhuǎn)盤13的螺釘孔13a接合而固定的具有陰螺紋37a的固定托架37；固定于物鏡單元4a～4c的具有與上述陰螺紋37a接合的陽螺紋38a的可動托架38；以及固定這些托架37、38的相對移動的固定螺釘39。
而且，在圖6所示的高倍率用物鏡單元4d上不設(shè)置物鏡齊焦裝置35。本實施方式中，由于高倍率用的物鏡單元4d和成像透鏡單元5d的組合為1種，所以不必使物鏡不同。但是，可以在該物鏡單元4d上設(shè)置物鏡齊焦裝置，此外，使用多個物鏡單元作為高倍率用的物鏡單元4d時，優(yōu)選設(shè)置與低倍率時相同的物鏡齊焦裝置35。
如圖15所示，成像齊焦裝置36具有固定于第1臂14的固定支架40、被固定成能夠相對于該固定支架40在水平方向上移動的水平調(diào)整用支架41、被固定成能夠相對于該水平調(diào)整用支架41在上下方向上移動的固定成像透鏡單元5a、5b的上下調(diào)整用支架42。水平調(diào)整用支架41安裝于固定支架40的下面，通過擰松固定螺釘43，僅以設(shè)置于水平調(diào)整用支架41的孔44與固定螺釘43的間隙程度使成像透鏡單元5a、5b在水平方向上移動，通過接合固定螺釘43，可以將成像透鏡單元5a、5b定位于該調(diào)整的水平位置。上下調(diào)整用支架42具有螺合于設(shè)置于水平調(diào)整用支架41的陰螺紋41a的陽螺紋42a，通過使陽螺紋42a相對于陰螺紋41a旋轉(zhuǎn)，使成像透鏡單元5a、5b在上下方向上移動，通過接合螺釘45可以將成像透鏡單元5a、5b固定于該調(diào)整的上下方向位置。
上述照明裝置16通過光纖46與配置于外部的光源2相連接。在變焦裝置15的上端設(shè)置分色鏡47，該分色鏡47將從照明裝置16發(fā)出的光反射為垂直向下方，通過變焦裝置15、物鏡單元4d而照射于樣品A。此外，光源2中，第2照明裝置50配置于載物臺3附近從而通過開關(guān)48和光纖49對樣品A全體進行照明。開關(guān)48可以為電控掃描鏡(galvanomirror)或光閘等任意的裝置。選擇低倍率的物鏡單元4a和成像透鏡單元5a時，通過開關(guān)48向第2照明裝置50輸送光，從而照射于樣品A全體。
下文對如此構(gòu)成的本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1的作用進行說明。
首先，使用本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1，觀察實驗小動物等樣品A時，在顯微鏡觀察裝置1的外部，將樣品A固定于托盤構(gòu)件9，把固定有樣品A的托盤構(gòu)件9嵌合于設(shè)置于載物臺3的貫通孔3a來進行定位。此時，由于可以在第1底座7a和第2底座7b之間確保充分的空間，可以容易地進行托盤構(gòu)件9的設(shè)置操作。此外，由于通過載物臺3的驅(qū)動來充分地確保樣品A的動作范圍，觀察者可以自由地改變樣品A的觀察位置來進行觀察。
然后，在低倍率下觀察如此定位的樣品A時，使安裝于第1支柱10的轉(zhuǎn)盤13旋轉(zhuǎn)來使低倍率的物鏡單元4a移動至與相機6的光軸C一致的位置。在低倍率的觀察中，由于不使用變焦裝置15，如圖3所示，可以采用在轉(zhuǎn)盤13的上方有較大突出的物鏡單元4a，由此，可以防止物鏡的數(shù)值孔徑過小。
此外，使安裝于第2支柱11的第1臂14旋轉(zhuǎn)，使低倍率的成像透鏡單元5a移動至與相機6的光軸C一致的位置。由此，可以選擇適于低倍率下觀察的物鏡單元4a和成像透鏡單元5a的組合。
然后，將開關(guān)48切換到第2照明裝置50一側(cè)，將從光源2發(fā)出的光照射于樣品A全體，通過物鏡單元4a和成像透鏡單元5a使來自樣品A的返回光在相機6中成像。此時，由于在成像透鏡單元5a上配置有棱鏡30作為光路迂回單元，透過成像透鏡單元5a的光在安裝于上部板12的相機6中被成像。
此外，增大樣品A的觀察倍率時，使轉(zhuǎn)盤13旋轉(zhuǎn)來選擇其它的物鏡單元4b～4d。此時，對于本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1，由于準備了3種低倍率的物鏡單元4a～4c，所以可以不改變成像透鏡單元5a而僅通過改變物鏡單元4b、4c來改變倍率。若如此改變物鏡單元4a～4c，則雖然由于各透鏡單元4a～4d、5a的個體差異等，物鏡與成像透鏡的成像位置共軛的位置有可能改變，但是根據(jù)本實施方式，通過物鏡齊焦調(diào)整裝置35、成像齊焦調(diào)整36裝置來進行微調(diào)，由此可以調(diào)整至精度優(yōu)異。因此，在任意倍率下都可以得到精度優(yōu)異且焦點匹配的清晰的圖像。
此外，在高倍率下觀察樣品A時，首先，使轉(zhuǎn)盤13旋轉(zhuǎn)來使高倍率的物鏡單元4d移動至與相機6的光軸C一致的位置。由此，將在轉(zhuǎn)盤13上方突出的低倍率物鏡單元4a～4c配置于偏離相機6的光軸C的位置。然后，通過卸下低倍率的物鏡單元4a～4c來在相機6的光軸C的高倍率的物鏡單元4d的上方形成空間，在該空間中通過使第2臂17旋轉(zhuǎn)來插入變焦裝置15。此外，通過使第1臂14旋轉(zhuǎn)，可以將高倍率的成像透鏡單元5b配置于與相機6的光軸C一致的位置。
由此構(gòu)成的物鏡單元4d、變焦裝置15和成像透鏡單元5b的組合適于高倍率的觀察。
使用如此構(gòu)成的高倍率的透鏡單元4d、5b、15來觀察樣品A時，與上述同樣地，通過載物臺3的驅(qū)動來使載置于載物臺3的樣品A的觀察位置與相機6的光軸C一致。然后，通過開關(guān)48的驅(qū)動，將從光源2發(fā)出的光輸送到第1照明裝置16一側(cè)，通過設(shè)置于變焦裝置15上端的分色鏡47來進行偏轉(zhuǎn)而對著樣品A。透過變焦裝置15、物鏡單元4d，照射樣品A，由此從樣品A發(fā)出的返回光被物鏡單元4d聚光，進一步樣品A的像被變焦裝置15放大，透過分色鏡47，通過成像透鏡單元5b，在相機6中成像。觀察者根據(jù)需要使變焦裝置15驅(qū)動，可以設(shè)定成任意的倍率來進行觀察。此外，此時，通過任意選擇的吸收濾光器24，由此僅有所期望的波長的光被相機6拍攝。
如此，根據(jù)本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1，通過轉(zhuǎn)盤13的旋轉(zhuǎn)，可以簡單地切換物鏡單元4a～4d的同時，通過第1臂14的旋轉(zhuǎn)，可以選擇地切換適合于物鏡4a～4d的成像透鏡單元5a、5b。由此，不僅通過物鏡單元4a～4d，還可以通過成像透鏡單元5a、5b來改變倍率。此外，在低倍率的情況下不會過度減小數(shù)值孔徑。
此時，因為改變物鏡單元4a～4d與成像透鏡單元5a、5b的組合，雖然可能由于透鏡單元的個體差異等引起散焦，但是根據(jù)本實施方式，由于在物鏡單元4a～4d和成像透鏡單元5a、5b上分別設(shè)置有齊焦調(diào)節(jié)裝置35、36，因而在物鏡和成像透鏡的轉(zhuǎn)換時，可以簡易地校正物鏡和成像透鏡的配置而不使觀察像散焦。
此外，由于對于焦距較長的成像透鏡單元5a，即高倍率側(cè)的成像透鏡單元5a，設(shè)置了光路迂回單元30，因而不改變相機6的位置即可從低倍率到高倍率得到清晰的圖像，同時還可以減小從樣品A到相機6的直線距離。此外，光路迂回單元30的優(yōu)點在于，通過進行齊焦調(diào)整，可以不必移動成像透鏡單元5b而簡單地進行調(diào)整。
此外，由于具有能夠配置于高倍率側(cè)的物鏡單元4d和成像透鏡單元5b之間的變焦裝置15，因而可以連續(xù)地改變倍率來進行觀察。而且，選擇低倍率的物鏡單元4a～4c和成像透鏡單元5a時，可以使變焦裝置15偏離相機6的光軸C，在數(shù)值孔徑較小的低倍率觀察時，可以使觀察像明亮。
而且，此時，通過減小變焦裝置15的透鏡，可以使變焦裝置15小型化。
此外，根據(jù)本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1，由于設(shè)置了能夠分別繞設(shè)置于第2底座7b上的2根支柱10、11旋轉(zhuǎn)的變焦裝置15和物鏡單元4a～4d，可以在高度方向上將不同時使用的低倍率的物鏡單元4a～4c和變焦裝置15配置于重復(fù)的位置。從而具有縮短高度方向的尺寸而可以進行小型化的優(yōu)點。此時，通過將相機6的光軸C配置于偏離含有2根支柱10、11的軸線的平面的位置，可以使2根支柱10、11相接近，可以謀求寬度方向的緊湊化。
而且，支柱10、11不限于2根，可以大于等于3根。
而且，由于在高度方向上將低倍率的物鏡單元4a～4c和變焦裝置15配置于重復(fù)位置，雖然切換透鏡單元時，物鏡單元4a～4c和變焦裝置15可能相互干涉，但是可以通過機械地或電氣地使變焦裝置15的插脫和物鏡單元4a～4c的插脫相聯(lián)動來消除這種不便。此外，如本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1，高倍率的物鏡單元4d和變焦裝置15一一對應(yīng)時，可以在高倍率的物鏡單元4d的上部固定變焦裝置15。
進一步地，根據(jù)本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1，諸如轉(zhuǎn)盤13、第1臂14、第2臂17和第1照明裝置用托架18那樣，在支柱10、11上安裝成可繞軸線旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件采用在外部構(gòu)成組裝體21后，從支柱10、11的上端層疊地進行安裝的結(jié)構(gòu)，因而具有組裝性優(yōu)異且可以簡易地進行其它的透鏡單元的追加或改變的優(yōu)點。
此外，根據(jù)本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1，由于底座7構(gòu)成為2段結(jié)構(gòu)，在下方的第1底座7a上設(shè)置載物臺3，在上方的第2底座7b上安裝支柱10、11，因而可以不考慮支柱10、11的間隔大小而以較寬的間隔配置2個底座7a、7b間的間隔構(gòu)件8。從而，可以確保較寬的載物臺3周圍的空間，提高樣品A的操作性，同時可以減小支柱10、11間距離，謀求寬度方向的緊湊化。
進一步地，通過使間隔構(gòu)件8能夠交換，可以任意地設(shè)定第2底座7b相對于第1底座7a的高度位置。因此，可以設(shè)定間隔使之與載置于載物臺3上的樣品A的大小相匹配。
此外，由于不將樣品A直接固定于載物臺3上而將樣品A固定于在載物臺3上所固定的托盤構(gòu)件9上，因而樣品的操作性更優(yōu)異。進一步地，由于托盤構(gòu)件9由透明或黑色的材質(zhì)構(gòu)成，所以可以防止沒有照射到樣品A而照射到托盤構(gòu)件9的光成為漫射光而入射于物鏡單元4a～4d。
此外，根據(jù)本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1，由于相機6設(shè)置于由2根支柱10、11支撐的上部板12上，因而相機6不易產(chǎn)生振動，可以防止觀察圖像的模糊。此外，由于相機6設(shè)置成能夠卸下的形式，因而可以對應(yīng)于所觀察的樣品A的種類、觀察方法來選擇相機6。此外，通過使相機6能夠繞光軸C旋轉(zhuǎn)，可以對應(yīng)于樣品A的方向來設(shè)定相機6的角度。
而且，若將本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1全體配置于暗幕或暗箱內(nèi)來進行觀察，則可以防止外來光等入射于物鏡單元4a，4b。特別是對于進行熒光觀察，由于熒光量微弱，所以優(yōu)選在暗幕或暗箱內(nèi)進行觀察。若可以通過任意的驅(qū)動單元對轉(zhuǎn)盤13、第1臂14、第2臂17、相機6等進行遠程操作，則可以容易地在暗幕或暗箱內(nèi)進行觀察。此外，進行手動操作時，可以卷起暗幕的一部分，也可以在暗箱的一部分設(shè)置能夠開閉的窗部。
(第2實施方式)接著，參照圖16對本發(fā)明的第2實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置60進行說明。本實施方式的說明中，對與上述第1實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1共通結(jié)構(gòu)的部位附上同一符號，并省略其說明。
如圖16所示，本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置60與第1實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1的不同點在于，轉(zhuǎn)盤13、臂17和第2轉(zhuǎn)盤62可旋轉(zhuǎn)地安裝于單一的支柱61。
即，如圖16所示，本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置60安裝有固定搭載樣品A的載物臺3的底座7以及從該底座7在垂直方向上延伸的支柱61，在該支柱61的長度方向的中途位置還從下向上分別安裝有能夠獨立地繞支柱61的垂直軸線旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤13和第2轉(zhuǎn)盤62，該轉(zhuǎn)盤13搭載多個物鏡單元4a～4d；該第2轉(zhuǎn)盤62搭載有搭載變焦裝置15的臂17和多個成像透鏡單元5a～5c。在支柱61的上端固定有上部板12，在該上部板12上固定有光軸C向著垂直下方的相機6。而且，對光源省略說明。
觀察載置于載物臺3上的樣品A時，對應(yīng)于欲觀察的倍率來選擇物鏡單元4a～4d和成像透鏡單元5a～5c，將其配置于與相機6的光軸C一致的位置，進行高倍率的觀察時，進一步通過將變焦裝置15配置于與相機6的光軸C一致的位置來進行觀察。在對于倍率不同的物鏡4a～4d可以選擇與此相符的成像透鏡5a～5c方面與第1的實施方式相同。
根據(jù)本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置60，與第1實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1相比，其結(jié)構(gòu)簡易。此外，由于在1根支柱61上匯集有所有的光學(xué)系統(tǒng)，具有可以在寬度方向上緊湊地進行制造的優(yōu)點。此外，由于安裝于底座7的載物臺3可以不被周圍所包圍而配置于較寬的空間，因而還具有操作性優(yōu)異的優(yōu)點。
(第3實施方式)接著，下文參照圖17對本發(fā)明的第3實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置70進行說明。
本實施方式的說明中，對與上述各實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1、60共通結(jié)構(gòu)的部位附上同一符號，并省略其說明。
本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置70與第2實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置60的相同點在于，具有固定于底座7的單一支柱61。
如圖17所示，本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置70具有低倍率的物鏡單元4a和成像透鏡單元5a組合而成的第1透鏡組71；高倍率的物鏡單元4d、變焦裝置15和成像透鏡單元5b組合而成的第2透鏡組72。雖然圖中，第1透鏡組71和第2透鏡組72分別只有1組，但是也可以具有倍率不同的多組第1透鏡組71。這些透鏡組71、72在圓周方向上有一定間隔地固定于可旋轉(zhuǎn)地被支柱61支撐的轉(zhuǎn)盤13上的同一旋轉(zhuǎn)半徑位置。
此外，本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置70為熒光觀察裝置，在光源2一側(cè)具有光源2、光閘73、濾光器轉(zhuǎn)盤74和開關(guān)48，第1、第2照明裝置16、50與開關(guān)48相接。用于高倍率觀察時，在變焦裝置15和成像透鏡單元5b之間配置用于對樣品A進行落射照明的分色鏡47。
此外，圖中，符號75為具有控制裝置的計算機，該控制裝置對光源2、光閘73、濾光器轉(zhuǎn)盤25、濾光器轉(zhuǎn)盤74、開關(guān)48、載物臺3、轉(zhuǎn)盤13和相機6進行控制，符號76為監(jiān)視器。
下文對通過如此構(gòu)成的本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置70對樣品A進行熒光觀察的情況進行說明。
第1，將色素注入實驗小動物等樣品A，或者制作注入有熒光蛋白或表達出熒光蛋白的樣品A(步驟S1)，將制得的樣品A載置于載物臺3上(步驟S2)。
然后，選擇任意的倍率，使對應(yīng)于倍率的透鏡組71、72與相機6的光軸C一致。而且，對應(yīng)于倍率，低倍率時通過第2照明裝置50將光照射于樣品A全體來得到明視野圖像(步驟S3)。該狀態(tài)下，驅(qū)動載物臺3使樣品A移動至欲拍攝的位置，調(diào)整透鏡組71、72來對焦(步驟S4)。
然后，選擇欲進行熒光觀察的色素(步驟S5)，通過濾光器轉(zhuǎn)盤25確定對應(yīng)于色素的拍攝波長(步驟S6)。此外，通過濾光器轉(zhuǎn)盤74設(shè)定對應(yīng)于所選擇的色素的照明波長(激發(fā)波長)(步驟S7)。然后，確定曝光量來進行拍攝(步驟S8)，保存圖像(步驟S9)，并且，在進行經(jīng)時性觀察的情況下，隨著時間的推移重復(fù)上述拍攝操作(步驟S10)。
根據(jù)本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置70，由于具有多個物鏡單元4a、4d和成像透鏡單元5a、5b作為透鏡組71、72；或進一步還具有變焦裝置15作為透鏡組72，因而可以不進行齊焦調(diào)整而任意地改變倍率，即使在低倍率的情況下，數(shù)值孔徑也不會過小。從而，即使在低倍率的情況下，也可以拍攝明亮的圖像。
此外，實驗小動物等樣品A除了產(chǎn)生來自目的熒光物質(zhì)的熒光之外，還產(chǎn)生大量的本身熒光。因此，可以使計算機24內(nèi)預(yù)先具有光譜反卷積處理單元，該光譜反卷積處理單元用于對從熒光色素等物質(zhì)產(chǎn)生的熒光的光譜進行分析，求出2種不同波長下的熒光量的比，由此從所得到的熒光像分離除去目的熒光物質(zhì)的熒光以外的熒光。
即，例如，如美國專利第6403332號說明書所示，已知目的熒光物質(zhì)的熒光譜和產(chǎn)生本身熒光的物質(zhì)的熒光譜時，在這些熒光譜中，可以預(yù)先求得對應(yīng)于適當(dāng)?shù)?種波長的熒光強度的比。因此，通過預(yù)先求得這些比，可以從所觀察到的熒光中提取出目的熒光物質(zhì)的熒光譜。
此外，樣品A內(nèi)的本身熒光物質(zhì)未知或不確定時，優(yōu)選如特開平7-50031號公報所示，進行光譜盲反卷積處理，即拍攝來自樣品A的熒光圖像，同時算出來自樣品A的熒光譜和熒光物質(zhì)的空間分布。根據(jù)該方法，可以從所拍攝的熒光圖像同時求出各熒光物質(zhì)的熒光譜和熒光圖像的各像素中熒光物質(zhì)的存在比率，確定樣品A內(nèi)的熒光物質(zhì)的分布。
(第4實施方式)接著下文參照圖19～圖21對本發(fā)明的第4實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置80進行說明。
而且，本實施方式的說明中，對與上述第1實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1共通結(jié)構(gòu)的部位附上同一符號，并省略其說明。
本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置80具有通過保持構(gòu)件81固定于低倍率用的成像透鏡單元5a的反射構(gòu)件82和通過保持構(gòu)件83固定于支柱11的中繼光學(xué)系統(tǒng)84，以此來替代第1實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置1的開關(guān)48、光纖49和照明裝置50。此外，在第1實施方式中，變焦裝置15能夠旋轉(zhuǎn)地被支柱11支撐，而與此相對，在本實施方式中，將變焦裝置15固定于高倍率觀察用的成像透鏡4c上。
低倍率用的成像透鏡單元5a配置于光軸C上時，反射構(gòu)件82與第1照明裝置16的前方對向配置。由此，從光源2經(jīng)過光纖46導(dǎo)入且從第1照明裝置16出射的照明光被反射構(gòu)件82向中繼光學(xué)系統(tǒng)84的方向偏轉(zhuǎn)。
圖20是中繼光學(xué)系統(tǒng)84的截面圖。中繼光學(xué)系統(tǒng)84具有配置于轉(zhuǎn)盤13的圓周方向的外方的圓筒形狀的外筒85；通過間隔管86保持于該外筒內(nèi)的多個透鏡87a、87b；和配置于外筒85的一端使通過透鏡87a、87b傳遞的照明光向樣品A的方向偏轉(zhuǎn)的反射構(gòu)件88。
其中，間隔管86調(diào)整向樣品A照射的照明光的光束。例如，若樣品A為小鼠，則由于小鼠的體長為100mm左右，因而調(diào)節(jié)間隔管86的長度使載物臺3上的照明光束直徑為100mm。而且，有時不必對樣品A全體進行照明而僅照明最大的觀察范圍。
下文對如此構(gòu)成的本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置80的作用進行說明。
如圖19和圖20所示，在光軸C上配置有低倍率觀察用的成像透鏡單元5a的低倍觀察系統(tǒng)中，從光源2發(fā)出的照明光通過光纖46導(dǎo)入照明裝置16中。接著，由于在照明裝置16的前方配置有反射構(gòu)件82，從照明裝置16射出的照明光被反射構(gòu)件82偏轉(zhuǎn)而向著中繼光學(xué)系統(tǒng)84。然后，在中繼光學(xué)系統(tǒng)84中調(diào)整光束，被反射構(gòu)件88偏轉(zhuǎn)的照明光照射于樣品A。
從樣品A發(fā)出的返回光通過物鏡4a、4b、4d的任意一個聚光，通過成像透鏡單元5a在相機6中成像；所述物鏡4a、4b、4d通過轉(zhuǎn)盤13選擇地與成像透鏡單元5a同軸配置。
另一方面，如圖21所示，在光軸C上配置有變焦裝置15和高倍率觀察用的成像透鏡5b的高倍觀察系統(tǒng)中，從光源2發(fā)出的照明光經(jīng)過光纖46輸送至照明裝置16。通過移開成像透鏡5a，從照明裝置16的前方卸下反射構(gòu)件82，取而代之地，使該照明裝置16與設(shè)置于變焦裝置15的上端的分色鏡47相面對。因此，從照明裝置16發(fā)出的照明光通過分色鏡47向垂直下方偏轉(zhuǎn)，通過物鏡4c聚光后，向樣品A照射。
此外，從樣品A發(fā)出的返回光，通過物鏡4c聚光，通過變焦裝置15放大后通過分色鏡47，通過成像透鏡5b在相機6中成像。
根據(jù)本實施方式涉及的顯微鏡裝置80，進行低倍觀察時，由于使照明光不通過物鏡4a、4b、4c，因而可以降低物鏡4a、4b、4d中所產(chǎn)生的本身熒光，從而可以得到對比度優(yōu)異的圖像。此外，在高倍觀察系統(tǒng)中，由于被變焦裝置15集聚的光束僅照射到分色鏡47，所以具有可以減小分色鏡47的大小的優(yōu)點。
(第5實施方式)接著下文參照圖22～圖24對本發(fā)明的第5實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置90進行說明。
而且，本實施方式的說明中，對與上述第4實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置80共通結(jié)構(gòu)的部位附上同一符號，并省略其說明。
如圖22所示，本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置90在物鏡4a～4d和成像透鏡單元5a、5b之間具有被支撐成能夠繞支柱10的軸線旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤91(旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤)，以此來替代第4實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置80的固定于成像透鏡單元5a的反射構(gòu)件82。在轉(zhuǎn)盤91上固定有特性不同的多個分色鏡47a、47b、47c和反射構(gòu)件82。
如圖23所示，各分色鏡47a、47b、47c分別通過支架93安裝于在上下方向上貫通轉(zhuǎn)盤91的貫通孔92。當(dāng)安裝有各分色鏡47a、47b、47c的貫通孔92的中心軸與光軸C一致時，可以將上述各分色鏡配置于與照明裝置16對向的位置。
如圖23所示，支架93大致形成圓筒狀，嵌合于在轉(zhuǎn)盤91上設(shè)置的榫接貫通孔92來進行定位的同時，從轉(zhuǎn)盤91的外周面被固定螺釘94固定。支架93上設(shè)置有在軸方向上和半徑方向上貫通的貫通孔93a、93b，在支架93的上端，在閉塞軸方向上貫通的貫通孔93的位置固定有分色鏡47a～47c的任意一個。
支架93的貫通孔93a、93b的內(nèi)徑以及分色鏡47a～47c的尺寸為能夠透過通過物鏡單元4a～4d集聚的光束的大小。分色鏡47a～47c固定于支架93，被配置成在從照明裝置16照射的照明光和光軸C的交點，分別對于照明光和光軸C成45度的角度。
此外，如圖24所示，反射構(gòu)件82通過支架95被螺釘96安裝在設(shè)置于轉(zhuǎn)盤91的1個貫通孔92a的附近。使該貫通孔92a的中心軸與光軸C一致時，將反射構(gòu)件82配置于與照明裝置16對向的位置來進行固定。
如圖24所示，反射構(gòu)件82與固定于轉(zhuǎn)盤91端部的支架95粘接，被設(shè)定成使由照明裝置16照射的照明光向中繼光學(xué)系統(tǒng)84的方向偏轉(zhuǎn)的角度。此外，反射構(gòu)件82配置于照明光路上時，配置于光軸C上的貫通孔92a的尺寸形成為能夠使由物鏡4a～4d集聚的光束通過的尺寸。
下文對如此構(gòu)成的本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置90的作用進行說明。
使用本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置90來進行高倍率的觀察時，使轉(zhuǎn)盤13旋轉(zhuǎn)來將物鏡4c和變焦裝置15配置于光軸C上的同時，使第1臂14旋轉(zhuǎn)來將成像透鏡單元5b配置于光軸C上。
此外，對應(yīng)于該觀察目的，通過使轉(zhuǎn)盤91旋轉(zhuǎn)，選擇地將特性不同的分色鏡47a～47c或貫通孔92a配置于光軸C上。通過擰松固定螺釘94，從轉(zhuǎn)盤91卸下支架93，可以卸下分色鏡47a～47c，觀察時可以適當(dāng)交換配置必要特性的分色鏡。
分色鏡47a～47c配置于光軸C上時，來自光源2的照明光通過光纖46從照明裝置16出射，通過使得與該照明裝置的前方對向配置的分色鏡47a～47c向垂直下方偏轉(zhuǎn)，該照明光通過變焦裝置15和物鏡4c照射于樣品A。
此時，來自樣品A的返回光通過物鏡4c集聚，通過變焦裝置15放大后，透過轉(zhuǎn)盤91的支架93的貫通孔93a和分色鏡47a～47c，由成像透鏡單元5b在相機6中成像。
另一方面，通過將貫通孔92a配置于光軸C上，來自光源2的照明光通過反射構(gòu)件82向中繼光學(xué)系統(tǒng)84方向偏轉(zhuǎn)。因而，不通過變焦裝置15和物鏡4c而繞過變焦裝置15和物鏡4c從斜側(cè)方對樣品A進行偏射照明。
此時，來自樣品A的返回光通過物鏡4c集聚，由變焦裝置15放大后，通過轉(zhuǎn)盤91的貫通孔92a，由成像透鏡單元5b在相機6中成像。
另一方面，使用本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置90來進行低倍率的觀察時，使轉(zhuǎn)盤13旋轉(zhuǎn)，選擇地將低倍率的物鏡4a、4b、4d的任意一個配置于光軸C上。此外，使第1臂14旋轉(zhuǎn)來將物鏡單元5a配置于光軸C上。
進一步地，通過使轉(zhuǎn)盤91旋轉(zhuǎn)，選擇地將特性不同的分色鏡47a～47c或貫通孔92a配置于光軸C上。配置分色鏡47a～47c時，從光源2發(fā)出的照明光經(jīng)由光纖46輸送到照明裝置16，通過轉(zhuǎn)盤91上的分色鏡47a～47c偏轉(zhuǎn)，通過物鏡4a、4b、4d的任意一個聚光后，向樣品A照射。
此外，貫通孔92a配置于光軸C上時，來自光源2的照明光通過反射構(gòu)件82向中繼光學(xué)系統(tǒng)84方向偏轉(zhuǎn)。因而，不通過物鏡4a、4b、4d而而繞過物鏡4a、4b、4d從斜側(cè)方對樣品A進行偏射照明。然后，來自樣品A的返回光通過物鏡4a、4b、4d集聚，通過轉(zhuǎn)盤91的貫通孔92，由成像透鏡5a在相機6中成像。
根據(jù)如此構(gòu)成的本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置90，對于高倍率和低倍率的觀察的兩者，通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤91，選擇地配置分色鏡47a～47c或貫通孔92a，可以選擇通過物鏡4a～4d來對樣品A進行照明的同軸照明和繞過物鏡4a～4d來從斜側(cè)方對樣品A進行照明的偏射照明。此外，由于可以選擇各種分色鏡47a～47c，所以可以對應(yīng)于欲觀察的返回光來選擇分色鏡47a～47c的特性。
(第6實施方式)接著下文參照圖25對本發(fā)明的第6實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置100進行說明。
而且，本實施方式的說明中，對與上述第4實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置80共通結(jié)構(gòu)的部位附上同一符號，并省略其說明。
本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置100與第4實施方式的不同點在于，中繼光學(xué)系統(tǒng)101不保持于支柱11而保持于轉(zhuǎn)盤13上。進一步地，相對于各物鏡4a～4d的任一個，中繼光學(xué)系統(tǒng)101每2個1套地配置于夾著各物鏡4a～4d的位置。
中繼光學(xué)系統(tǒng)101具有2個圓筒狀的外筒102、103；保持于該外筒102、103中的聚光透鏡104、105；半反射鏡106和反射鏡107、108、109。外筒102、103以在厚度方向上貫通轉(zhuǎn)盤13的狀態(tài)，通過未圖示的固定螺釘固定于轉(zhuǎn)盤13。
在中繼光學(xué)系統(tǒng)101一側(cè)的外筒102內(nèi)，從上方開始依次將半反射鏡106、聚光透鏡104、反射鏡108配置成基本為一直線。此外，在另一側(cè)外筒103內(nèi)，從上方開始依次將反射鏡107、聚光透鏡105、反射鏡109配置成基本為一直線。
當(dāng)物鏡4a～4d和成像透鏡單元5a配置于光軸C上時，外筒102配置于通過反射構(gòu)件82向垂直下方偏轉(zhuǎn)的照明光入射的位置，所述反射構(gòu)件82通過保持構(gòu)件81固定于該成像透鏡單元5a。
在該狀態(tài)下，半反射鏡106配置于反射構(gòu)件82的垂直下方，使通過反射構(gòu)件82偏轉(zhuǎn)的觀察光入射。此外，反射鏡107配置于偏離水平方向的位置，使通過半反射鏡106偏轉(zhuǎn)的照明光入射。
在各中繼光學(xué)系統(tǒng)101中，能夠?qū)⑼馔?02、103對于轉(zhuǎn)盤13的位置；外筒102、103內(nèi)的半反射鏡106、反射鏡107、反射鏡108、反射鏡109、聚光透鏡104、聚光透鏡105的位置和角度設(shè)定于最佳的位置，從而能夠毫不浪費地照射物鏡4a～4d的觀察范圍。
下文對如此構(gòu)成的本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置100的作用進行說明。
使用本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置100，不將變焦裝置15配置于光軸C上來進行低倍率的觀察時，使轉(zhuǎn)盤13旋轉(zhuǎn)來選擇地將物鏡4a、4b、4d的任意一個配置于光軸C上。此時，也設(shè)定了針對各物鏡4a，4b，4d所具有的中繼光學(xué)系統(tǒng)101。
從光源2發(fā)出的照明光，通過反射構(gòu)件82偏轉(zhuǎn)而指向中繼光學(xué)系統(tǒng)101。透過外筒102的上端的半反射鏡106的照明光，通過聚光透鏡104調(diào)整光束，通過反射鏡108偏轉(zhuǎn)而照射于樣品A。在半反射鏡103中所反射的照明光，通過反射鏡107向聚光透鏡105的方向偏轉(zhuǎn)，通過聚光透鏡105調(diào)整光束，通過反射鏡109偏轉(zhuǎn)而照射于樣品A。
如此，根據(jù)本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置100，可以將由1個光源2發(fā)出的觀察光經(jīng)過2個通路而照射于樣品A。此外，由于夾著各物鏡4a～4d而配置的2個中繼光學(xué)系統(tǒng)101，對應(yīng)于各自的物鏡4a～4d來調(diào)整光學(xué)元件的位置，可以對對應(yīng)于各物鏡4a～4d的觀察范圍的范圍進行照明。
而且，本實施方式中，光源2可以不是1個而是多個。此時，對于各物鏡4a～4d的任1個，必需具有至少為光源2的個數(shù)的中繼光學(xué)系統(tǒng)101。
(第7實施方式)
接著下文參照圖26對本發(fā)明的第7實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置110進行說明。
而且，本實施方式的說明中，對與上述第4實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置80共通結(jié)構(gòu)的部位附上同一符號，并省略其說明。
本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置110中具有中繼光學(xué)系統(tǒng)120，該中繼光學(xué)系統(tǒng)120具有保持于支架111、112上的透鏡113、114，該支架111、112固定在物鏡4a～4d上；保持于支架115上的半反射鏡116和反射鏡117，該支架115固定于成像透鏡單元5a、5b上；保持于支架118上的反射鏡119，該支架118固定在底座12上。半反射鏡116和反射鏡117配置在垂直方向上隔離開的位置。此外，如圖26所示，成像透鏡單元5a配置于光軸C上時，半反射鏡116與照明裝置16的前方對向配置，基本上將照明裝置16、半反射鏡116和反射鏡118并列配置成一直線。
由此，從照明裝置16射出的透過半反射鏡116的照明光被反射鏡118反射，指向樣品A。此外，通過半反射鏡116向垂直下方偏轉(zhuǎn)的照明光，進一步通過反射鏡117偏轉(zhuǎn)，從另一通路指向樣品A。此外，配置聚光透鏡113、114使通過反射鏡117、118偏轉(zhuǎn)的照明光在樣品A的觀察部分聚光。
此時，聚光透鏡113、114不必固定于所有物鏡4a～4d。
根據(jù)本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置110，將成像透鏡單元5a配置于光軸C上來進行低倍率的觀察時，從照明裝置16照射的照明光通過半反射鏡116分為透過一側(cè)、偏轉(zhuǎn)一側(cè)。透過半反射鏡116的照明光通過反射鏡118直接向樣品A的方向偏轉(zhuǎn)。另一方面，通過半反射鏡116偏轉(zhuǎn)的照明光，通過反射鏡117再次偏轉(zhuǎn)而指向樣品A的方向。在反射鏡117、118上偏轉(zhuǎn)的照明光通過中繼光學(xué)系統(tǒng)401向樣品A的觀察部分聚光來進行照射。
如此，根據(jù)本實施方式涉及的顯微鏡觀察裝置110，得到與上述第6實施方式中相同的效果的同時，通過反射鏡118可以直接將照明光指向樣品A，可以減小反射鏡反射的次數(shù)而有效地對樣品A進行照明。
而且，也可以組合第5實施方式和第6實施方式或組合第5實施方式和第7實施方式來進行實施。此時，可以同時得到兩者的效果。
此外，上述實施方式中，采用設(shè)置于第1底座7a上的載物臺3使樣品A在水平2方向上和垂直方向上移動，該樣品A搭載于透明材質(zhì)的或吸收光的黑色的托盤9上；然而，取而代之地，如圖27～圖33所示，也可采用固定于第1底座7a上的或與第1底座7a一體設(shè)置的固定式載物臺130。
在圖27和圖28的載物臺130中，搭載樣品A的搭載面131成為從周緣部132凹下一段的凹部133的底面。為了貯留切開樣品A時流出的體液或生理鹽水等液體W，凹部133的容積優(yōu)選具有充分的大小。由此，可以防止觀察中液體W向載物臺130外泄漏而進入載物臺130周圍的難以擦拭或難以清洗的部位。特別是配置于暗箱內(nèi)來進行觀察等時，由于肉眼難以發(fā)現(xiàn)液體W從載物臺130漏出，使用這種載物臺130是有效的。
圖29和圖30的載物臺140在搭載樣品A的搭載面141的周圍，具有凹下一段的周溝142。為了貯留切開樣品A時流出的體液或生理鹽水等液體W，周溝142的容積優(yōu)選具有充分的大小。由此，具有與上述載物臺130相同的效果，可以防止觀察中液體W向載物臺140外泄漏而進入載物臺140周圍的難以擦拭或難以清洗的部位。此外，根據(jù)該載物臺140，由于流出的液體W被收集于比搭載面141更低的周溝142中，具有可以防止樣品A浸于液體W內(nèi)的優(yōu)點。
進一步地，圖31和圖32的載物臺150中，搭載樣品A的搭載面成為凹陷成凹面狀的凹部151。此時同樣地，為了貯留切開樣品A時流出的體液或生理鹽水等液體W，凹部151的容積優(yōu)選具有充分的大小。根據(jù)該載物臺150，發(fā)揮與上述載物臺150相同的效果。
進一步地，圖33的載物臺160中，在圖27和圖28的載物臺130的周緣部132的一部分設(shè)置切口161，從而可以將收集于凹部133內(nèi)的液體W向外部放出。切口161的外部設(shè)置有接收皿162，可以貯留流出的液體W。由此，與圖29的載物臺140同樣地，可以防止樣品A浸于液體W內(nèi)。而且，也可以在圖31的載物臺150上設(shè)置切口161和接收皿162。此外，可以在載物臺130、150的搭載面131、151上設(shè)置使液體W向下方流出的貫通孔(圖示略)，在該貫通孔的端部配置接收液體W的容器。
(第8實施方式)本實施方式涉及生物體、器官或組織的觀察裝置。其中，生物體為選自由小鼠、大鼠、兔子、貓、狗、豬、牛、綿羊、山羊、馬、猴、大猩猩、黑猩猩和人組成的組中的活的哺乳類。器官為選自由腦、肺、肝臟、脾臟、骨髓、胸腺、心臟、淋巴、血液、骨、軟骨、胰臟、肝臟、膽囊、胃、腸、精巢、卵巢、子宮、直腸、神經(jīng)系統(tǒng)、管路(線)和血管組成的組中的器官。組織是由多個細胞在三維上構(gòu)成的。
圖34略述了本發(fā)明的第8實施方式的觀察裝置的結(jié)構(gòu)。如圖34所示，本實施方式的觀察裝置具有照明裝置210，用于從內(nèi)部照明生物體、器官或組織；攝像裝置230，用于從外部拍攝生物體、器官或組織，以獲得生物體、器官或組織的透過像和熒光像的至少一種光學(xué)像。
照明裝置210具有發(fā)出照明光或激發(fā)光的光源211；把照明光或激發(fā)光射出到外部的光射出部216，光射出部216可以導(dǎo)入到生物體、器官或組織中。
其中，將光射出部216“導(dǎo)入”到生物體、器官或組織中指的是，將光射出部216插入生物體、器官或組織的腔中；將光射出部216刺入生物體、器官或組織中；將光射出部216壓入生物體、器官或組織中。
光源211例如由氙燈、汞燈或鹵素?zé)魳?gòu)成，但并不限于此。光射出部216例如由光纖束構(gòu)成，但并不限于此。
本實施方式中，生物體、器官或組織即觀察對象為小鼠291，將光射出部216從小鼠291的口腔插入胃中或通過胃插入腸中。也可以將光射出部216從耳穴、鼻腔、肛門或子宮腔插入小鼠291的體內(nèi)。
照明裝置210進一步具有對來自光射出部216的照明光或激發(fā)光的射出進行控制的控制部?？刂撇坷缬晒忾l213構(gòu)成，但并不限于此。
此外，照明裝置210具有切換從光射出部216射出的照明光或激發(fā)光的波長的波長切換單元。波長切換單元例如由照明光濾光器轉(zhuǎn)盤214構(gòu)成，該照明光濾光器轉(zhuǎn)盤214含有透過波段不同的多個帶通濾光器，能夠選擇性地將其中之一配置于光路上的。
攝像裝置230具有使來自生物體、器官或組織的光進行成像的成像光學(xué)系統(tǒng)232；對通過成像光學(xué)系統(tǒng)232所成像的光學(xué)像進行光電轉(zhuǎn)換從而生成圖像信號的攝像元件235。攝像裝置230含有倍率不同的多個成像光學(xué)系統(tǒng)，具有能夠選擇性地將其中之一配置于光路上的成像光學(xué)系統(tǒng)轉(zhuǎn)盤231。成像光學(xué)系統(tǒng)轉(zhuǎn)盤231，例如，如圖35所示，含有四個成像光學(xué)系統(tǒng)OS1～OS4。例如，成像光學(xué)系統(tǒng)OS1具有5倍的倍率；成像光學(xué)系統(tǒng)OS2具有1.5倍的倍率；成像光學(xué)系統(tǒng)OS3具有1倍的倍率；成像光學(xué)系統(tǒng)OS4具有0.8倍的倍率。成像光學(xué)系統(tǒng)轉(zhuǎn)盤231能夠繞中心軸旋轉(zhuǎn)，可以選擇性地將成像光學(xué)系統(tǒng)OS1～OS4的任意一個配置于光路上。因此，使來自生物體、器官或組織的光進行成像的成像光學(xué)系統(tǒng)232由四個成像光學(xué)系統(tǒng)OS1～OS4的任意一個構(gòu)成。
攝像元件235例如由CCD構(gòu)成，但并不限于此。
攝像裝置230進一步具有切換入射于攝像元件235的光(觀察光或熒光)的波長的波長切換單元。波長切換單元例如由受光用濾光器轉(zhuǎn)盤234構(gòu)成，該受光用濾光器轉(zhuǎn)盤234含有透過波段不同的多個帶通濾光器，能夠選擇性地將其中之一配置于光路上。
此外，觀察裝置進一步具有顯示裝置240，用于顯示圖像；圖像處理部250，用于對來自攝像裝置230的圖像信號進行處理，形成顯示于顯示裝置240中的圖像。圖像處理部250例如由個人計算機(PC)構(gòu)成，但并不限于此。圖像處理部250進一步具有用于記錄圖像的圖像記錄部251。圖像記錄部251例如由硬盤構(gòu)成，但并不限于此。
觀察裝置進一步具有從外部對生物體、器官或組織進行照明的照明光學(xué)系統(tǒng)270。照明光學(xué)系統(tǒng)270例如由發(fā)出照明光的光源271和傳送來自光源271的照明光的光纖束構(gòu)成。
觀察裝置進一步具有光閘213；照明光濾光器轉(zhuǎn)盤214、成像光學(xué)系統(tǒng)轉(zhuǎn)盤231、受光用濾光器轉(zhuǎn)盤234以及控制光源271的控制器260。
本實施方式的觀察裝置中，從光射出部216射出的照明光或激發(fā)光從內(nèi)部對小鼠291進行照明。來自光射出部216的照明光或激發(fā)光的射出通過光閘213來控制。此外，來自光射出部216的照明光的波長通過照明光濾光器轉(zhuǎn)盤214來切換。
透過小鼠291的光或從小鼠291發(fā)出的熒光的一部分入射到成像光學(xué)系統(tǒng)232。入射到成像光學(xué)系統(tǒng)232中的光在攝像元件235的受光面上成像。在成像光學(xué)系統(tǒng)232中，通過成像光學(xué)系統(tǒng)轉(zhuǎn)盤231，應(yīng)用適于觀察的倍率的成像光學(xué)系統(tǒng)OS1～OS4。
來自成像光學(xué)系統(tǒng)232的光，通過受光用濾光器轉(zhuǎn)盤234入射到攝像元件235。入射到攝像元件235的光的波長，可以通過受光用濾光器轉(zhuǎn)盤234來切換。
攝像元件235對被成像的光學(xué)像進行光電轉(zhuǎn)換來形成圖像信號，圖像信號傳輸?shù)綀D像處理部250。圖像處理部250對圖像信號進行處理來形成顯示于顯示裝置240的圖像，圖像在顯示裝置240上顯示。此外，根據(jù)需要，將圖像記錄于硬盤等圖像記錄部251中。
圖36是通過本實施方式的觀察裝置來進行觀察的流程圖。下文參照圖36說明通過本實施方式的觀察裝置來進行觀察的步驟。
首先，將照明裝置210的由光纖束形成的光射出部216導(dǎo)入到生物體、器官或組織中(SA1)。具體地說，將光射出部216從口插入小鼠291內(nèi)。
接著，通過光照射部216從內(nèi)部對小鼠291進行照明或通過照明光學(xué)系統(tǒng)270從外部進行照明的同時，使處于生物體、器官或組織即小鼠291外部的攝像裝置230對焦于觀察部位(SA2)。
接著，確定拍攝透過像還是拍攝熒光像(SA3)。
選擇拍攝透過像時，按下述順序拍攝透過像。
首先，根據(jù)需要選擇在照明裝置210中使用的濾光器(SA4)。通過照明光濾光器轉(zhuǎn)盤214將所選擇的濾光器配置于光路上。不需要濾光器時不在光路上配置濾光器。
此外，由于近紅外等波長較長的光與可見光相比，容易透過生物體、器官或組織，因而根據(jù)需要，選擇在攝像裝置230中使用的濾光器(SA5)。通過受光用濾光器轉(zhuǎn)盤234將所選擇的濾光器配置于光路上。不需要濾光器時不在光路上配置濾光器。
從光射出部216射出照明光或激發(fā)光來從內(nèi)部對小鼠291進行照明。預(yù)先將照明光學(xué)系統(tǒng)270關(guān)掉。
通過攝像裝置230來拍攝透過像(SA6)。若曝光時間等不是最優(yōu)，則將照明和曝光時間最優(yōu)化。
根據(jù)需要在圖像處理部250中形成透過像的微分圖像(SA7)。對于微分圖像，通過將由于生物體、器官或組織內(nèi)的折射率的分布而產(chǎn)生的漫射光變?yōu)閷Ρ榷?，以此顯示為微分圖像。因此，容易識別生物體、器官或組織的形狀。
將透過像的圖像顯示于顯示裝置240(SA8)。形成透過像的微分圖像時，如圖34所示的圖像241和圖像242那樣，根據(jù)需要使透過像的圖像并列，也將透過像的圖像顯示于顯示裝置240。由此，可以觀察所拍攝的部位的形態(tài)的特征。
將透過像的圖像保存于圖像記錄部251(SA9)。形成透過像的微分圖像時，根據(jù)需要也將透過像的圖像顯示于顯示裝置240。
上述的透過像的拍攝中，攝像裝置230獲得透過像，圖像處理部250形成透過像的微分圖像，顯示裝置240將熒光像的圖像和透過像的微分圖像并列顯示。
選擇拍攝透過像時，按下述順序拍攝透過像。
首先，選擇在照明裝置210中使用的濾光器(SA10)。通過照明光濾光器轉(zhuǎn)盤214將所選擇的濾光器配置于光路上。由此，可以用對應(yīng)于下述物質(zhì)的波長的激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，所述物質(zhì)例如為GFP(綠熒光蛋白)、DsRed、RFP、CFP、YFP等熒光蛋白質(zhì)；此外還有諸如FITC、Alexa Fluor 488、Alexa Fluor 647、Alexa Fluor 660、Alexa Fluor 680、Alexa Fluor 700、Alexa Fluor 750、若丹明、德克薩斯紅、Cy5、Cy5.5、Cy7、IRDye 750、ICG等熒光色素。
此外，根據(jù)需要選擇在攝像裝置230中使用的濾光器(SA5)。通過受光用濾光器轉(zhuǎn)盤234將所選擇的濾光器配置于光路上。不需要濾光器時不將濾光器配置于光路上。例如，欲拍攝特定的波長區(qū)域的熒光像時，把對應(yīng)于所期望的熒光像的帶通濾光器配置于光路上。由此，通過攝像元件235可以選擇性地僅拍攝對應(yīng)于器官或組織內(nèi)的熒光蛋白質(zhì)或熒光色素的熒光像。此外，欲拍攝較寬波長區(qū)域的熒光像時，不將濾光器配置于光路上。
從光射出部216射出照明光或激發(fā)光來從內(nèi)部對小鼠291進行照明。預(yù)先將照明光學(xué)系統(tǒng)270關(guān)掉。
通過攝像裝置230來拍攝熒光像(SA6)。若曝光時間等不是最優(yōu)，則將照明和曝光時間最優(yōu)化。
根據(jù)需要在圖像處理部250中形成熒光像的微分圖像(SA7)。對于微分圖像，通過將由于生物體、器官或組織內(nèi)的折射率分布所產(chǎn)生的漫射光變?yōu)閷Ρ榷?，以此顯示為微分圖像。因此，對識別生物體、器官或組織的形狀是有用的。
將熒光像的圖像顯示于顯示裝置240(SA8)。形成熒光像的微分圖像時，如圖34所示的圖像241和圖像242那樣，根據(jù)需要使熒光像的圖像并列，也將熒光像的圖像顯示于顯示裝置240。由此，可以觀察所拍攝的部位的形態(tài)的特征。
將熒光像的圖像保存于圖像記錄部251(SA9)。形成熒光像的微分圖像時，根據(jù)需要也將熒光像的圖像保存于圖像記錄部251。
上述的熒光像拍攝中，攝像裝置230獲得熒光像，顯示裝置240顯示熒光像的圖像。此時，通過將熒光像的圖像與其它圖像比較，可以進行生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的量或面積等的經(jīng)時性變化的比較。
更優(yōu)選攝像裝置230獲得熒光像，圖像處理部250形成熒光像的圖像和熒光像的微分圖像，顯示裝置240并列顯示熒光像的圖像和熒光像的微分圖像。即，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來獲得熒光像，將熒光像的圖像和熒光像的微分圖像并列顯示于顯示裝置240。通過比較熒光像的圖像和熒光像的微分圖像，可以確定產(chǎn)生熒光的部位?；驈耐獠繉ι矬w、器官或組織進行拍攝來獲得熒光像，基于熒光像的圖像和熒光像的微分圖像，可以對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置(分布)、量或面積進行研究、確認。
如以往那樣，從外部對生物體、器官或組織進行照明時，被生物體、器官或組織的表面吸收的光產(chǎn)生本身熒光，因而降低像的對比度。此外，被生物體、器官或組織的表面反射的光有可能成為像的噪聲。進一步地，雖然生物體、器官或組織的表面的照明較亮，但是生物體、器官或組織的內(nèi)部的照明比表面暗。
與此相對地，本實施方式中，將光射出部216導(dǎo)入生物體、器官或組織中，該光射出部216使照明光或激發(fā)光射出到外部，從光射出部216射出照明光或激發(fā)光，從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明。由此，可以抑制本身熒光的產(chǎn)生。此外，可以較近地對生物體、器官或組織的欲觀察部位進行照明。此外，由于從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，因而不必擔(dān)心從生物體、器官或組織的表面反射的光對像的不良影響，而該不良影響在從外部對生物體、器官或組織進行照明時卻成為問題。進一步地，將光射出部216導(dǎo)入到生物體、器官或組織中的，即，將光射出部216插入到生物體、器官或組織內(nèi)、或?qū)⒐馍涑霾?16刺入至生物體、器官或組織內(nèi)、或?qū)⒐馍涑霾?16壓入到生物體、器官或組織內(nèi)，由于從該光射出部216射出的光在生物體、器官或組織的內(nèi)部多次反射，因而可以有效地對生物體、器官或組織進行照明。
從而，本實施方式的觀察裝置可以有效地對生物體、器官或組織進行照明，可以分辨率較高地觀察生物體、器官或組織。
此外，在生物體、器官或組織的觀察中，優(yōu)選對生物體、器官或組織的觀察部位全體進行拍攝，優(yōu)選可放大觀察部位中特別感興趣的某一部分來進行觀察。因此，需要能夠通過切換多個成像光學(xué)系統(tǒng)，以至少1倍～5倍、優(yōu)選以0.3倍～20倍的倍率將光學(xué)像投影于攝像元件上。若不能確保該倍率范圍，則須在與欲拍攝的光學(xué)像的倍率相適合的多個觀察裝置中對應(yīng)有低倍率觀察裝置和高倍率觀察裝置等，從而使其成為極其難以操作的系統(tǒng)。進一步地，為了效率較好地拍攝生物體、器官或組織的熒光像，優(yōu)選成像光學(xué)系統(tǒng)具有最佳的NA(數(shù)值孔徑)。例如，若不能確保在1倍的倍率下具有大于等于0.05的NA，則非常難于以較好的效率來拍攝熒光像。此外，在設(shè)計上非常難以確保NA大于等于0.25。
與此相對地，本實施方式的觀察裝置中，通過成像光學(xué)系統(tǒng)轉(zhuǎn)盤231來對四個成像光學(xué)系統(tǒng)OS1～OS4進行切換，由此可以在0.8倍、1倍、1.5倍和5倍的四種倍率下觀察生物體、組織或器官。此外，由于其構(gòu)成為通過成像光學(xué)系統(tǒng)轉(zhuǎn)盤231來切換成像光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，因而即使是低倍率的成像光學(xué)系統(tǒng)，也可以容易地確保較大的NA。由此，即使在低倍率時也可以獲得比較明亮的熒光像。
由至此的說明可知，本實施方式中，首先，將光射出部216導(dǎo)入到生物體、器官或組織中，從光射出部216射出照明光或激發(fā)光，從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明；所述光射出部216將照明光或激發(fā)光射出到外部。
進一步地，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來獲得生物體、器官或組織的透過像和熒光像的至少一種光學(xué)像，將所獲得的光學(xué)像的圖像顯示于顯示裝置240。
例如，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到透過像，將透過像的圖像顯示于顯示裝置240。
此外，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到透過像，將透過像的圖像和透過像的微分圖像并列顯示于顯示裝置240。
此外，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到熒光像，將熒光像的圖像顯示于顯示裝置240?；驈耐獠繉ι矬w、器官或組織進行拍攝來得到熒光像，通過將所獲得的熒光像的圖像與其它圖像進行比較，可以對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的量或面積的經(jīng)時性變化進行比較、研究。
此外，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到熒光像，將熒光像的圖像和熒光像的微分圖像并列顯示于顯示裝置240。或從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到熒光像，基于熒光像的圖像和熒光像的微分圖像，可以對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置(分布)、量或面積進行研究、確認。
本實施方式中，將光射出部216插入到生物體、器官或組織的腔中來進行照明。更詳細地說，生物體、器官或組織為小鼠291，從小鼠291的口腔插入光射出部216來進行照明。但是，光射出部216的插入部位并不限于口腔，可以從小鼠291的鼻腔、子宮腔、肛門或耳穴插入光射出部216來進行照明。
此外，本實施方式中，雖然將光射出部216插入生物體、器官或組織的腔即小鼠291的口腔來進行照明，但是也可以將光射出部216刺入生物體、器官或組織即小鼠291來進行照明；還可以將光射出部216壓入生物體、器官或組織即小鼠291來進行照明。
(第9實施方式)本實施方式涉及其它的觀察裝置。圖37簡要說明了本發(fā)明的第9實施方式的觀察裝置的結(jié)構(gòu)。本實施方式的觀察裝置與圖34所示的第8實施方式的觀察裝置類似。圖37中，用與圖34所示的構(gòu)件相同的參照符號指示的構(gòu)件為相同的構(gòu)件，省略其詳細說明。
如圖37所示，本實施方式中，生物體、器官或組織為剛切除的活牛的腸293，由光纖束形成的光射出部216插入牛的腸293中。本實施方式的觀察裝置與第8實施方式不同，不具有從外部對生物體、器官或組織進行照明的照明光學(xué)系統(tǒng)。除此之外的結(jié)構(gòu)與第8實施方式相同。
本實施方式的觀察裝置由于其結(jié)構(gòu)基本上與第8實施方式的觀察裝置相同，可以通過與第8實施方式相同的方法來驅(qū)動。
此外，也可以通過與第8實施方式不同的下述方法來驅(qū)動。不言而喻地，與第8實施方式同樣地，在下述任意一個動作之前，將光射出部216導(dǎo)入生物體、器官或組織中，從光射出部216射出照明光或激發(fā)光，從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明；所述光射出部216將照明光或激發(fā)光射出到外部。
作為一種方法，例如，攝像裝置230獲得透過像和熒光像，圖像處理部250形成透過像的圖像和熒光像的圖像，顯示裝置240，如圖37中的圖像243和圖像244那樣，并列顯示透過像的圖像和熒光像的圖像。即，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到透過像和熒光像，將透過像的圖像和熒光像的圖像并列顯示于顯示裝置240。通過對熒光像的圖像和透過像的圖像進行比較，可以確定發(fā)生熒光的部位。或從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到熒光像和透過像，基于透過像的圖像和熒光像的圖像，可以對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置(分布)、量或面積進行研究、確認。
此外，攝像裝置230獲得透過像和熒光像，圖像處理部250形成熒光像的圖像和透過像的微分圖像，顯示裝置240，如圖37中的圖像243和圖像244那樣，并列顯示熒光像的圖像和透過像的微分圖像。即，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到透過像和熒光像，將熒光像的圖像和透過像的微分圖像并列顯示于顯示裝置240。通過對熒光像的圖像和透過像的微分圖像進行比較，可以確定發(fā)生熒光的部位?；驈耐獠繉ι矬w、器官或組織進行拍攝來得到熒光像和透過像，基于熒光像的圖像和透過像的微分圖像，可以對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置(分布)、量或面積進行研究、確認。
如第8實施方式所述，由于微分圖像是將由于生物體、器官或組織內(nèi)的折射率分布所產(chǎn)生的漫射光改變?yōu)閷Ρ榷葋磉M行顯示的，因而容易識別生物體、器官或組織的形狀，使用熒光像的微分圖像或透過像的微分圖像來進行比較時，可以更容易地確定熒光發(fā)生部位。
作為另一種方法，例如，攝像裝置230獲得透過像和熒光像；圖像處理部250形成重疊透過像的圖像和熒光像的圖像而成的圖像；顯示裝置240，如圖38中的圖像245，顯示重疊透過像的圖像和熒光像的圖像而成的圖像。即，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到透過像和熒光像，將重疊透過像的圖像和熒光像的圖像而成的圖像顯示于顯示裝置240?；谥丿B熒光像的圖像和透過像的圖像而成的圖像，可以確定發(fā)生熒光的部位。或從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到透過像和熒光像，基于重疊透過像的圖像和熒光像的圖像而成的圖像，可以對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置(分布)、量或面積進行研究、確認。
或者，攝像裝置230獲得熒光像，圖像處理部250形成重疊熒光像的圖像和熒光像的微分圖像而成的圖像，顯示裝置240，如圖38中的圖像245，顯示重疊熒光像的圖像和熒光像的微分圖像而成的圖像。即，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到熒光像，將重疊熒光像的圖像和熒光像的微分圖像而成的圖像顯示于顯示裝置240?；谥丿B熒光像的圖像和熒光像的微分圖像而成的圖像，可以確定發(fā)生熒光的部位。或從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到熒光像，基于重疊熒光像的圖像和熒光像的微分圖像而成的圖像，可以對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置(分布)、量或面積進行研究、確認。
或者，攝像裝置230獲得透過像和熒光像，圖像處理部250形成重疊熒光像的圖像和透過像的微分圖像而成的圖像，顯示裝置240，如圖38中的圖像245，顯示重疊熒光像的圖像和透過像的微分圖像而成的圖像。即，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到透過像和熒光像，將重疊熒光像的圖像和透過像的微分圖像而成的圖像顯示于顯示裝置240?；谥丿B熒光像的圖像和透過像的微分圖像而成的圖像，可以確定發(fā)生熒光的部位。或從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到透過像和熒光像，基于重疊熒光像的圖像和透過像的微分圖像而成的圖像，可以對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置(分布)、量或面積進行研究、確認。
(第10實施方式)本實施方式涉及其它的觀察裝置。圖38簡要說明了本發(fā)明的第10實施方式的觀察裝置的結(jié)構(gòu)。本實施方式的觀察裝置與圖34所示的第8實施方式的觀察裝置類似。圖38中，用與圖34所示的構(gòu)件相同的參照符號指示的構(gòu)件為相同的構(gòu)件，省略其詳細說明。
如圖38所示，本實施方式中，生物體、器官或組織為剛切除的活牛的肝臟組織295，由光纖束形成的光射出部216被壓入牛的肝臟295中。本實施方式的觀察裝置與第8實施方式不同，不具有從外部對生物體、器官或組織進行照明的照明光學(xué)系統(tǒng)。除此之外的結(jié)構(gòu)與第8實施方式相同。
圖39是通過本實施方式的觀察裝置來進行觀察的流程圖。下文對利用本實施方式的觀察裝置按照圖39的觀察順序進行說明。
將透過波長區(qū)域不同的多個濾光器預(yù)先組裝于照明光濾光器轉(zhuǎn)盤214，通過照明光濾光器轉(zhuǎn)盤214來切換配置于光路上的濾光器，由此可以用波長不同的多種激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明。
對生物體、器官或組織即牛的肝臟組織295中所使用的(一種或多種)熒光色素或(一種或多種)熒光蛋白質(zhì)的激發(fā)波長進行確認(SB1)。預(yù)先將熒光色素或熒光蛋白質(zhì)的吸收波長分光特性數(shù)據(jù)存儲于觀察裝置(例如，圖像處理部250內(nèi)的硬盤)；或在預(yù)先知道僅被特定的熒光物質(zhì)即熒光色素或熒光蛋白質(zhì)染色的部位時，也可以實測該部位來獲得該分光特性。
然后，用所確認的熒光色素或熒光蛋白質(zhì)的吸收波長分光特性的峰附近的波長的激發(fā)光激發(fā)生物體、器官或組織即牛的肝臟組織295，通過處于生物體、器官或組織即牛的肝臟組織295之外的攝像裝置230來進行拍攝，獲得熒光圖像(SB2)。
進一步地，切換照明光濾光器轉(zhuǎn)盤214的濾光器，用其它的熒光色素或熒光蛋白質(zhì)的吸收波長分光特性的峰附近的其它波長的激發(fā)光激發(fā)生物體、器官或組織即牛的肝臟組織295，通過攝像裝置230來進行拍攝，得到其它的熒光像(SB3)。總之，用其它波長的激發(fā)光進行激發(fā)來得到其它的熒光像。
若有必要則重復(fù)SB3的操作(激發(fā)光波長的改變和拍攝)(SB4)。
由所得到的多個熒光像的圖像數(shù)據(jù)通過計算來求得真的熒光像的圖像(SB5)。通過比較所使用每種熒光物質(zhì)的吸收波長分光數(shù)據(jù)和實測數(shù)據(jù)，對于每種熒光物質(zhì)，分離(確定)熒光，以此來求得真的熒光像的圖像。對于如此求得的真的熒光像的圖像，若獲得越多的熒光像來進行計算，則亮度的誤差越少，但是另一方面會使熒光色素或熒光蛋白質(zhì)的退色增多。
將所求得的真的熒光像的圖像顯示于顯示裝置240(SB6)。
進一步地，若有需要，則將所求得的真的熒光像的圖像保存于圖像處理部250內(nèi)的圖像記錄部251(SB7)。
通過進行這種處理，可以得到每種熒光物質(zhì)的多個真的熒光像的圖像。此外，預(yù)先獲得本身熒光的吸收波長分光特性，通過與每種熒光物質(zhì)的熒光分離相同的處理來分離本身熒光，由此可以得到特定的熒光物質(zhì)的真的熒光像的圖像。
如此，本實施方式中，例如，照明裝置210用波長不同的多種激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，圖像處理部250基于通過攝像裝置230拍攝的多個熒光像的圖像信號，分離對應(yīng)于激發(fā)光的種類的多種熒光來形成多個熒光像的圖像。即，用波長不同的多種激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，基于從外部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的多個熒光像的圖像，分離對應(yīng)于激發(fā)光的種類的多個熒光來得到多個熒光像的圖像。由此，可以得到除去了不需要的熒光成分的多個合適的熒光像(真的熒光像)的圖像。此外，基于此，可以對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置(分布)、量或面積進行研究、確認。
此外，照明裝置210用波長不同的多種激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，圖像處理部250基于通過攝像裝置230拍攝的多個熒光像的圖像信號，分離生物體、器官或組織的本身熒光來形成生物體、器官或組織的至少1個熒光像的圖像。即，用波長不同的多種激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，基于從外部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的多個熒光像的圖像，分離生物體、器官或組織的本身熒光來得到生物體、器官或組織的至少1個熒光像的圖像。由此，可以得到除去了本身熒光成分的合適的熒光像(真的熒光像)的圖像。此外，基于此，可以對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置(分布)、量或面積進行研究、確認。
圖40是通過本實施方式的觀察裝置來進行觀察的其它的流程圖。下文對利用本實施方式的觀察裝置按照圖40的觀察順序進行說明。
將透過波長區(qū)域不同的多個濾光器預(yù)先組裝于受光用濾光器轉(zhuǎn)盤234，通過受光用濾光器轉(zhuǎn)盤234來切換配置于光路上的濾光器，由此可以選擇性地拍攝波長不同的多個熒光像。
對生物體、器官或組織即牛的肝臟組織295中所使用的(一種或多種)熒光色素或(一種或多種)熒光蛋白質(zhì)的熒光波長分光特性進行確認(SC1)。預(yù)先將熒光色素或熒光蛋白質(zhì)的熒光波長分光特性存儲于觀察裝置(例如，圖像處理部250內(nèi)的硬盤)；或在預(yù)先知道僅被特定的熒光物質(zhì)染色的部位時，也可以實測該部位來獲得該分光特性。
然后，用特定的波長的激發(fā)光激發(fā)生物體、器官或組織即牛的肝臟組織295，通過下述濾光器利用處于生物體、器官或組織即牛的肝臟組織295之外的攝像裝置230來進行拍攝，獲得熒光圖像(SC2)，所述濾光器具有所確認的熒光色素或熒光蛋白質(zhì)的熒光波長分光特性的峰附近的透過波長區(qū)域。
進一步地，切換受光用濾光器轉(zhuǎn)盤234的濾光器，通過其它濾光器利用攝像裝置230來進行拍攝，得到其它的熒光像(SC3)，所述其它濾光器具有其它的熒光色素或熒光蛋白質(zhì)的熒光波長分光特性的峰附近的透過波長區(qū)域?？傊?，改變?nèi)肷涞綌z像元件235的光的波長來獲得其它的熒光像。
若有必要則重復(fù)SC3的操作(改變?nèi)肷涞綌z像元件235的光的波長和拍攝)(SC4)。
由所得到的多個熒光像的圖像數(shù)據(jù)通過計算來求得真的熒光像的圖像(SC5)。通過比較所使用每種熒光物質(zhì)的熒光波長分光特性數(shù)據(jù)和實測數(shù)據(jù)，對于每種熒光物質(zhì)，分離(確定)熒光，以此來求得真的熒光像的圖像。對于如此求得的真的熒光像的圖像，若獲得越多的熒光像來進行計算，則亮度的誤差越少，但是另一方面會使熒光色素或熒光蛋白質(zhì)的退色增多。
將所求得的真的熒光像的圖像顯示于顯示裝置240(SC6)。
進一步地，若有需要，則將所求得的真的熒光像的圖像保存于圖像處理部250內(nèi)的圖像記錄部251(SC7)。
通過進行這種處理，可以得到每種熒光物質(zhì)的多個真的熒光像的圖像。此外，預(yù)先獲得本身熒光的吸收波長分光特性，通過與每種熒光物質(zhì)的熒光分離相同的處理來分離本身熒光，由此可以得到特定的熒光物質(zhì)的真的熒光像的圖像。
如此，本實施方式中，例如，照明裝置210用特定波長的激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，攝像裝置230在多個不同的波長區(qū)域進行拍攝，圖像處理部250基于通過攝像裝置230拍攝的多個熒光像的圖像信號，分離對應(yīng)于至少2種熒光物質(zhì)的至少2種熒光來形成生物體、器官或組織的至少2個熒光像的圖像。即，用特定波長的激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，通過透過波段不同的多個濾光器，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到多個熒光像的圖像，基于該多個熒光像的圖像，分離對應(yīng)于至少2種熒光物質(zhì)的至少2種熒光來得到生物體、器官或組織的至少2個熒光像的圖像。由此，可以得到除去了不需要的熒光成分的多個合適的熒光像(真的熒光像)的圖像。此外，基于此，可以對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置(分布)、量或面積進行研究、確認。
或者，照明裝置210用特定波長的激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，攝像裝置230在多個不同的波長區(qū)域進行拍攝，圖像處理部250，基于通過攝像裝置230拍攝的多個熒光像的圖像信號，分離生物體、器官或組織的本身熒光來形成生物體、器官或組織的至少1個熒光像的圖像。即，用特定的波長的激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，通過透過波長區(qū)域不同的多個濾光器，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到多個熒光像的圖像，基于該多個熒光像的圖像，分離生物體、器官或組織的本身熒光來得到生物體、器官或組織的至少1個熒光像的圖像。由此，可以得到除去了本身熒光成分的合適的熒光像(真的熒光像)的圖像。此外，基于此，可以對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置(分布)、量或面積進行研究、確認。
(第11實施方式)本實施方式涉及其它的觀察裝置。圖41簡要說明了本發(fā)明的第11實施方式的觀察裝置的結(jié)構(gòu)。本實施方式的觀察裝置與圖34所示的第8實施方式的觀察裝置類似。圖41中，用與圖34所示的構(gòu)件相同的參照符號指示的構(gòu)件為相同的構(gòu)件，省略其詳細說明。
如圖41所示，本實施方式的觀察裝置具有其它的照明裝置310來替代第8實施方式的照明裝置210。照明裝置310具有發(fā)射照明光或激發(fā)光的能夠安裝多個激光的激光合成儀311；能夠?qū)氲缴矬w、器官或組織的光射出部316；將照明光或激發(fā)光導(dǎo)向至光射出部316的同時從光射出部316接收光并進行成像的生物體內(nèi)觀察裝置320；含有對通過生物體內(nèi)觀察裝置320成像的光學(xué)像進行光電轉(zhuǎn)換的攝像元件的受光部319。
激光合成儀311中可以安裝有氬激光器、氦離子激光器或激光二極管等。生物體內(nèi)觀察裝置320將由激光合成儀311供給的照明光或激發(fā)光導(dǎo)入到光射出部316。光射出部316例如由光纖束構(gòu)成，射出由生物體觀察裝置320供給的照明光或激發(fā)光。
生物體觀察裝置320內(nèi)嵌有共焦掃描光學(xué)系統(tǒng)，該共焦掃描光學(xué)系統(tǒng)用于通過光射出部316對生物體、器官或組織進行光學(xué)觀察。該共焦掃描光學(xué)系統(tǒng)含有作為掃描單元的電控掃描鏡322、還含有相對于觀察面即射出的光束的收束點處于共焦位置的針孔，通過電控掃描鏡322對從光射出部316射出的光束在二維上進行掃描的同時，通過針孔選擇性地僅取出來自觀察面附近的光來使其進行成像。由此，可以得到優(yōu)異的觀察面的光學(xué)像而不受從遠離觀察面的部位入射到光射出部316的不期望的光的影響。
觀察裝置進一步具有控制成像光學(xué)系統(tǒng)轉(zhuǎn)盤231和受光用濾光器轉(zhuǎn)盤234的控制器262；控制激光合成儀311和電控掃描鏡322的控制器264。
本實施方式中，從光射出部316射出的照明光或激發(fā)光，從內(nèi)部對生物體、器官或組織即小鼠291進行照明，通過處于生物體、器官或組織即小鼠291之外的攝像裝置230從外部對生物體、器官或組織即小鼠291進行拍攝來獲得透過像或熒光像的同時，通過生物體觀察裝置320，從內(nèi)部對生物體、器官或組織即小鼠291進行拍攝來獲得光學(xué)像(反射像或熒光像)。顯示裝置240顯示通過攝像裝置230獲得的透過像或熒光像的圖像246以及通過生物體內(nèi)觀察裝置320獲得的光學(xué)像的圖像247。
由于從內(nèi)部對生物體、器官或組織即小鼠291進行拍攝來獲得的光學(xué)像是通過共焦點光學(xué)系統(tǒng)成像的，所以幾乎不受到由于從光射出部316射出的照明光或激發(fā)光在生物體、器官或組織即小鼠291的內(nèi)部的表面反射或漫射而產(chǎn)生的不期望的光所導(dǎo)致的不良影響。
如此，本實施方式中，照明裝置310除了具有從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明的功能，還具有從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行拍攝的攝像功能。顯示裝置240顯示從外部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的圖像以及從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的圖像。即，不僅從外部對生物體、器官或組織進行拍攝，進一步還從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行拍攝，將從外部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的圖像以及從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的圖像顯示于顯示裝置240。由此，可以容易地對生物體、器官或組織內(nèi)的目的分子的較寬范圍內(nèi)的分布狀態(tài)以及生物體、器官或組織內(nèi)的目的分子的組織水平或細胞水平下的分布狀態(tài)進行比較。進一步地，使用從外部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的熒光圖像以及從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的熒光圖像來對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的量或面積的變化進行微觀和宏觀的觀察，由此，可以對熒光物質(zhì)的量或面積的經(jīng)時性變化進行檢測或研究。
本實施方式的觀察裝置也可以適用于被稱作FRET(熒光共振能量轉(zhuǎn)移)或BRET(生物發(fā)光共振能量轉(zhuǎn)移)的用于確認生物體分子的相互作用的實驗方法中。
FRET或BRET為利用“共振能量轉(zhuǎn)移(RET)”來檢測兩種物質(zhì)(供體和受體)是否處于非常接近的狀態(tài)(或鍵合狀態(tài))的方法。供體為熒光物質(zhì)時被稱為FRET，使用CFP(熒光蛋白質(zhì))作為供體；使用YFP(熒光蛋白質(zhì))或急冷劑等作為受體。供體為生物體發(fā)光物質(zhì)時被稱為BRET，使用熒光素酶(生物體發(fā)光物質(zhì))作為供體，使用YFP(熒光蛋白質(zhì))或急冷劑等作為受體。
若在供體附近(產(chǎn)生生理學(xué)的相互作用的程度的距離)，存在能夠與供體產(chǎn)生共振能量轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的物質(zhì)(受體)，則在兩者間產(chǎn)生共振能量轉(zhuǎn)移，熒光波長的峰偏移，熒光的亮度改變。此時被稱為供體和受體相鍵合(存在相關(guān))。此外，在供體附近不存在受體時，稱為供體和受體不相鍵合(無相關(guān))。
通過調(diào)查由本實施方式的觀察裝置所得到的熒光像，可以調(diào)查二種物質(zhì)(供體和受體)是否處于鍵合狀態(tài)。由此，例如，可以知道藥物是否鍵合于患部而發(fā)揮效果。
總之，本實施方式的觀察裝置適用于FRET或BRET時，照明裝置從內(nèi)部對含有熒光色素或生物體發(fā)光物質(zhì)等第一物質(zhì)、與第一物質(zhì)鍵合時產(chǎn)生共振能量轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的第二物質(zhì)的生物體、器官或組織進行照明；圖像處理部基于通過攝影裝置拍攝的熒光像的圖像信號，檢測生物體、器官或組織內(nèi)的分子的相關(guān)或鍵合。即，基于從外部對含有第一物質(zhì)、與第一物質(zhì)鍵合時產(chǎn)生共振能量轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的第二物質(zhì)的生物體、器官或組織進行拍攝而得到的熒光像的圖像，檢測生物體、器官或組織內(nèi)的分子的相關(guān)或鍵合。由此，可以將生物體、器官或組織中的分子的反應(yīng)可視化。
(第12實施方式)本實施方式涉及其它的觀察裝置。圖42簡要說明了本發(fā)明的第12實施方式的觀察裝置的結(jié)構(gòu)。本實施方式的觀察裝置與圖34所示的第8實施方式的觀察裝置類似。圖42中，用與圖34所示的構(gòu)件相同的參照符號指示的構(gòu)件為相同的構(gòu)件，省略其詳細說明。
如圖42所示，本實施方式的觀察裝置中，照明裝置210A具有將照明光或激發(fā)光射出到外部的多個光射出部例如具有諸如2個光射出部217和218等，以此來替代第8實施方式的光射出部216，光射出部217和218都可以導(dǎo)入到生物體、器官或組織中。雖然圖42所示的照明裝置210A具有二個光射出部217和218，但是其個數(shù)并不限于此，也可以具有至少3個光射出部。
光射出部217和218例如可以與第8實施方式同樣地由光纖束構(gòu)成，但并不限于此。本實施方式中，生物體、器官或組織為小鼠291，將光射出部217從口插入到小鼠291內(nèi)，將光射出部218從肛門插入到小鼠291內(nèi)。
照明光或激發(fā)光從二個光射出部217和218射出，從內(nèi)部對小鼠291進行照明。
如此，本實施方式中，將多個光射出部216導(dǎo)入到生物體、器官或組織中來從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明；所述光射出部216將照明光或激發(fā)光射出到外部。由此，可以從內(nèi)部在較寬的范圍內(nèi)對生物體、器官或組織即小鼠291進行照明。
(第13實施方式)本實施方式涉及其它的觀察裝置。圖43簡要說明了本發(fā)明的第13實施方式的觀察裝置的結(jié)構(gòu)。本實施方式的觀察裝置與圖41所示的第11實施方式的觀察裝置類似。圖43中，用與圖41所示的構(gòu)件相同的參照符號指示的構(gòu)件為相同的構(gòu)件，省略其詳細說明。
如圖43所示，本實施方式的觀察裝置中，照明裝置310A除了具有第11實施方式的照明裝置310外，還進一步具有照明光學(xué)系統(tǒng)370。照明光學(xué)系統(tǒng)370具有發(fā)出照明光或激發(fā)光的光源371；以及將照明光或激發(fā)光射出到外部的光射出部372，光射出部372可以導(dǎo)入到生物體、器官或組織中。
光源371例如可以由氙燈、汞燈或鹵素?zé)魳?gòu)成，但并不限于此。光射出部372例如可以由光纖束構(gòu)成，但并不限于此。
即，照明裝置310A具有將照明光或激發(fā)光射出到外部的多個光射出部，例如具有光射出部316和光射出部372，光射出部316和光射出部372都可以導(dǎo)入到生物體、器官或組織中。
本實施方式中，生物體、器官或組織為小鼠291，生物體內(nèi)觀察裝置320的光射出部316從口插入到小鼠291內(nèi)，照明光學(xué)系統(tǒng)370的光射出部372從肛門插入到小鼠291內(nèi)。
照明光或激發(fā)光從光射出部316和光射出部372射出，從內(nèi)部對小鼠291進行照明。
如此，本實施方式中，將多個光射出部216導(dǎo)入到生物體、器官或組織中來從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明；所述光射出部216將照明光或激發(fā)光射出到外部。由此，可以從內(nèi)部在較寬的范圍內(nèi)對生物體、器官或組織即小鼠291進行照明。
(第14實施方式)本實施方式涉及其它的觀察裝置。圖44簡要說明了本發(fā)明的第14實施方式的觀察裝置的結(jié)構(gòu)。本實施方式的觀察裝置與圖34所示的第8實施方式的觀察裝置類似。圖44中，用與圖34所示的構(gòu)件相同的參照符號指示的構(gòu)件為相同的構(gòu)件，省略其詳細說明。
如圖44所示，本實施方式的觀察裝置中，照明裝置210A進一步具有安裝于光射出部216的末端的使光擴散的球狀物。
該觀察裝置中，從光射出部216射出的照明光或激發(fā)光被球狀物漫射而照射于生物體、器官或組織即小鼠291。
總之，本實施方式中，使由光射出部216射出的照明光或激發(fā)光擴散來進行照明。由此，可以在較寬的范圍內(nèi)，從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明。
雖然至此參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行了說明，但是本發(fā)明不限于這些實施方式，可以在不脫離其目的的范圍內(nèi)實施各種變形或改變。
本發(fā)明之一涉及生物體、器官或組織的觀察裝置，包括下述各項的觀察裝置。
1.本發(fā)明的觀察裝置具有用于從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明的照明裝置；用于從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到生物體、器官或組織的透過像和熒光像的至少一種光學(xué)像的攝像裝置。其中，將光射出部“導(dǎo)入”到生物體、器官或組織中指的是，將光射出部插入生物體、器官或組織的腔中；將光射出部刺入生物體、器官或組織中；將光射出部壓入生物體、器官或組織中。
利用該觀察裝置時，從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明。由此，可以有效地對生物體、器官或組織進行照明，可以分辨率較高地觀察生物體、器官或組織。
2.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第1項的觀察裝置中，照明裝置具有發(fā)出照明光或激發(fā)光的光源；以及將照明光或激發(fā)光射出到外部的光射出部，且光射出部可以導(dǎo)入到生物體、器官或組織中。
利用該觀察裝置時，將光射出部導(dǎo)入到生物體、器官或組織中，從光射出部射出照明光或激發(fā)光，由此從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明。
3.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第2項的觀察裝置中，攝像裝置具有使來自生物體、器官或組織的光進行成像的成像光學(xué)系統(tǒng)；以及對通過成像光學(xué)系統(tǒng)成像的光學(xué)像進行光電轉(zhuǎn)換來生成圖像信號的攝像元件，進一步地，還具有用于顯示圖像的顯示裝置；以及用于對來自攝像裝置的圖像信號進行處理來形成在顯示裝置顯示的圖像的圖像處理部。
4.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第3項的觀察裝置中，圖像處理部進一步具有用于記錄圖像的圖像記錄部。
5.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第2項的觀察裝置中，照明裝置進一步具有控制部，該控制部用于控制照明光或激發(fā)光從光射出部的射出。
6.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第2項的觀察裝置中，照明裝置進一步具有對從光射出部射出的照明光或激發(fā)光的波長進行切換的單元。
利用該觀察裝置時，可以用對應(yīng)于下述物質(zhì)的波長的激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，所述物質(zhì)例如為GFP(綠熒光蛋白)、DsRed、RFP、CFP、YFP等熒光蛋白質(zhì)；此外還有諸如FITC、Alexa Fluor488、Alexa Fluor 647、Alexa Fluor 660、Alexa Fluor 680、Alexa Fluor 700、Alexa Fluor 750、若丹明、德克薩斯紅、Cy5、Cy5.5、Cy7、IRDye750、ICG等熒光色素。
7.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第3項的觀察裝置中，照明裝置具有從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行拍攝的拍攝功能。
利用該觀察裝置時，可以對生物體、器官或組織內(nèi)的目的分子的較寬范圍內(nèi)的分布狀態(tài)以及生物體、器官或組織內(nèi)的目的分子的組織水平或細胞水平下的高分辨率的分布狀態(tài)進行確認。
8.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第7項的觀察裝置中，顯示裝置顯示從外部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的圖像以及從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的圖像。
利用該觀察裝置時，可以容易地對生物體、器官或組織內(nèi)的目的分子的較寬范圍內(nèi)的分布狀態(tài)以及生物體、器官或組織內(nèi)的目的分子的組織水平或細胞水平下的分布狀態(tài)進行比較。
9.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第3項的觀察裝置中，攝像裝置獲得透過像和熒光像，圖像處理部形成透過像的圖像和熒光像的圖像，顯示裝置將透過像的圖像和熒光像的圖像并列顯示。
利用該觀察裝置時，通過對熒光像和透過像進行比較，可以確定產(chǎn)生熒光的部位。
10.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第3項的觀察裝置中，攝像裝置獲得透過像和熒光像，圖像處理部形成重疊透過像的圖像和熒光像的圖像而成的圖像，顯示裝置顯示重疊透過像的圖像和熒光像的圖像而成的圖像。
利用該觀察裝置時，基于重疊熒光像的圖像和透過像的圖像而成的圖像，可以確定產(chǎn)生熒光的部位。
11.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第3項的觀察裝置中，攝像裝置獲得熒光像，圖像處理部形成熒光像的圖像和熒光像的微分圖像，顯示裝置將熒光像的圖像和熒光像的微分圖像并列顯示。
由于微分圖像是將由于生物體、器官或組織內(nèi)的折射率分布所產(chǎn)生的漫射光改變?yōu)閷Ρ榷葋盹@示的，因此，可以識別生物體、器官或組織的形狀。
利用該觀察裝置時，通過對熒光像的圖像和熒光像的微分圖像進行比較，可以確定產(chǎn)生熒光的部位。
12.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第3項的觀察裝置中，攝像裝置獲得熒光像，圖像處理部形成重疊熒光像的圖像和熒光像的微分圖像而成的圖像，顯示裝置顯示重疊熒光像的圖像和熒光像的微分圖像而成的圖像。
利用該觀察裝置時，基于重疊熒光像的圖像和熒光像的微分圖像而成的圖像，可以確定產(chǎn)生熒光的部位。
13.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第3項的觀察裝置中，攝像裝置獲得透過像和熒光像，圖像處理部形成熒光像的圖像和透過像的微分圖像，顯示裝置將熒光像的圖像和透過像的微分圖像并列顯示。
利用該觀察裝置時，通過對熒光像的圖像和透過像的微分圖像進行比較，可以確定產(chǎn)生熒光的部位。
14.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第3項的觀察裝置中，攝像裝置獲得透過像和熒光像，圖像處理部形成重疊熒光像的圖像和透過像的微分圖像而成的圖像，顯示裝置顯示重疊熒光像的圖像和透過像的微分圖像而成的圖像。
利用該觀察裝置時，基于重疊熒光像的圖像和透過像的微分圖像而成的圖像，可以確定產(chǎn)生熒光的部位。
15.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第3項的觀察裝置中，照明裝置具有切換從光射出部射出的激發(fā)光的波長的單元，照明裝置用波長不同的多種激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明；圖像處理部基于通過攝像裝置拍攝的多個熒光像的圖像信號，分離對應(yīng)于激發(fā)光的種類的多種熒光來形成多個熒光像的圖像。
利用該觀察裝置時，可以對熒光物質(zhì)的分布或量等進行確認。
16.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第3項的觀察裝置中，照明裝置具有切換從光射出部射出的激發(fā)光的波長的單元，照明裝置用波長不同的多種激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，圖像處理部基于通過攝像裝置拍攝的多個熒光像的圖像信號，分離生物體、器官或組織的本身熒光來形成生物體、器官或組織的至少1個熒光像的圖像。
利用該觀察裝置時，可以對熒光物質(zhì)的分布或量等進行確認。
17.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第3項的觀察裝置中，攝像裝置具有切換入射到攝像元件的熒光的波長的單元，照明裝置用特定波長的激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，攝像裝置在多個不同的波長區(qū)域下進行拍攝，圖像處理部基于通過攝像裝置拍攝的多個熒光像的圖像信號，分離對應(yīng)于至少2種熒光物質(zhì)的至少2種熒光來形成生物體、器官或組織的至少2個熒光像的圖像。
利用該觀察裝置時，可以對熒光物質(zhì)的分布或量等進行確認。
18.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第3項的觀察裝置中，攝像裝置具有切換入射到攝像元件的熒光的波長的單元，照明裝置用特定波長的多種激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，攝像裝置在多個不同的波長區(qū)域下進行拍攝，圖像處理部基于通過攝像裝置拍攝的多個熒光像的圖像信號，分離生物體、器官或組織的本身熒光來形成生物體、器官或組織的至少1個熒光像的圖像。
利用該觀察裝置時，可以對熒光物質(zhì)的分布或量等進行確認。
19.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第3項的觀察裝置中，照明裝置從內(nèi)部對含有第一物質(zhì)并含有與第一物質(zhì)鍵合時產(chǎn)生共振能量轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的第二物質(zhì)的生物體、器官或組織進行照明；圖像處理部基于通過攝影裝置拍攝的熒光像的圖像信號，檢測生物體、器官或組織內(nèi)的分子的相關(guān)或鍵合。
利用該觀察裝置時，通過使用與熒光物質(zhì)鍵合而能夠產(chǎn)生共振能量轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的物質(zhì)來獲得熒光像，由此可以使生物體、器官或組織中的分子的反應(yīng)可視化。
20.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第1項的觀察裝置中，照明裝置具有多個光射出部，光射出部都可以導(dǎo)入生物體、器官或組織中，所述光射出部將照明光或激發(fā)光射出到外部。
利用該觀察裝置時，可以在較寬的范圍內(nèi)對生物體、器官或組織進行照明。
21.對于本發(fā)明的其它的觀察裝置，在第2項的觀察裝置中，照明裝置進一步具有安裝于光射出部的末端的使光擴散的球狀物。
利用該觀察裝置時，由于從光射出部射出的照明光或激發(fā)光被球狀物漫射，可以對生物體、器官或組織的較寬的范圍進行照明。
22.在第1項的觀察裝置中，生物體為選自由小鼠、大鼠、兔子、貓、狗、豬、牛、綿羊、山羊、馬、猴、大猩猩、黑猩猩和人組成的組中的活的哺乳類。
23.在第1項的觀察裝置中，器官為選自由腦、肺、肝臟、脾臟、骨髓、胸腺、心臟、淋巴、血液、骨、軟骨、胰臟、肝臟、膽囊、胃、腸、精巢、卵巢、子宮、直腸、神經(jīng)系統(tǒng)、管路和血管組成的組中的器官。
24.在第1項的觀察裝置中，組織是由多個細胞在三維上構(gòu)成的。
本發(fā)明之一涉及生物體、器官或組織的觀察方法，包括下述各項觀察方法。
25.本發(fā)明的觀察方法中，從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝。
26.本發(fā)明的其它的觀察方法中，將光射出部導(dǎo)入到生物體、器官或組織，從光射出部射出照明光或激發(fā)光來從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到生物體、器官或組織的透過像和熒光像的至少1種光學(xué)像，將所得到的光學(xué)像的圖像顯示于顯示裝置；所述光射出部將照明光或激發(fā)光射出到外部。
27.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第26項的觀察方法中，將光照射部插入到生物體、器官或組織的腔中來進行照明。
28.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第26項的觀察方法中，將光照射部刺入到生物體、器官或組織內(nèi)來進行照明。
29.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第26項的觀察方法中，將光照射部壓入到生物體、器官或組織內(nèi)來進行照明。
30.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第27項的觀察方法中，從生物體的口腔、鼻腔、子宮腔、肛門或耳穴插入光射出部來進行照明。
31.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第26項的觀察方法中，進一步從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行拍攝，將從外部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的圖像以及從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的圖像顯示于顯示裝置。
32.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第26項的觀察方法中，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到透過像和熒光像，將透過像的圖像和熒光像的圖像并列顯示于顯示裝置。
33.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第26項的觀察方法中，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到透過像和熒光像，將重疊透過像的圖像和熒光像的圖像而成的圖像顯示于顯示裝置。
34.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第26項的觀察方法中，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到熒光像，將熒光像的圖像和熒光像的微分圖像并列顯示于顯示裝置。
35.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第26項的觀察方法中，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到熒光像，將重疊熒光像的圖像和熒光像的微分圖像而成的圖像顯示于顯示裝置。
36.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第26項的觀察方法中，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到透過像和熒光像，將熒光像的圖像和透過像的微分圖像并列顯示于顯示裝置。
37.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第26項的觀察方法中，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到透過像和熒光像，將重疊熒光像的圖像和透過像的微分圖像而成的圖像顯示于顯示裝置。
38.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第26項的觀察方法中，用波長不同的多種激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，基于從外部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的多個熒光像的圖像，分離對應(yīng)于激發(fā)光的種類的多個熒光來得到多個熒光像的圖像。
39.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第26項的觀察方法中，用波長不同的多種激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，基于從外部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的多個熒光像的圖像，分離生物體、器官或組織的本身熒光來得到生物體、器官或組織的至少1個熒光像的圖像。
40.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第26項的觀察方法中，用特定波長的激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，通過透過波長區(qū)域不同的多個濾光器，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到多個熒光像的圖像，基于該多個熒光像的圖像，分離對應(yīng)于至少2種熒光物質(zhì)的至少2個熒光來得到生物體、器官或組織的至少2個熒光像的圖像。
41.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第26項的觀察方法中，用特定波長的激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，通過透過波長區(qū)域不同的多個濾光器，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到多個熒光像的圖像，基于該多個熒光像的圖像，分離生物體、器官或組織的本身熒光來得到生物體、器官或組織的至少1個熒光像的圖像。
42.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第26項的觀察方法中，基于從外部對含有第一物質(zhì)并含有與第一物質(zhì)鍵合時產(chǎn)生共振能量轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的第二物質(zhì)的生物體、器官或組織進行拍攝而得到的熒光像的圖像，檢測生物體、器官或組織內(nèi)的分子的相關(guān)或鍵合。
43.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第25項的觀察方法中，將多個光射出部導(dǎo)入到生物體、器官或組織中來從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，所述光射出部將照明光或激發(fā)光射出到外部。
44.對于本發(fā)明的其它的觀察方法，在第26項的觀察方法中，使從光射出部射出的照明光或激發(fā)光擴散來進行照明。
45.在第25項的觀察方法中，生物體為選自由小鼠、大鼠、兔子、貓、狗、豬、牛、綿羊、山羊、馬、猴、大猩猩、黑猩猩和人組成的組中的活的哺乳類。
46.在第25項的觀察方法中，器官為選自由腦、肺、肝臟、脾臟、骨髓、胸腺、心臟、淋巴、血液、骨、軟骨、胰臟、肝臟、膽囊、胃、腸、精巢、卵巢、子宮、直腸、神經(jīng)系統(tǒng)、管路和血管組成的組中的器官。
47.在第25項的觀察方法中，組織是由多個細胞在三維上構(gòu)成的。
本發(fā)明之一涉及使用生物體、器官或組織的實驗方法，包括下述各項實驗方法。
48.本發(fā)明的實驗方法中，將使照明光或激發(fā)光射出到外部的光射出部導(dǎo)入到生物體、器官或組織中，從光射出部射出照明光或激發(fā)光來從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到生物體、器官或組織的熒光像，將所得到的熒光像的圖像與其它圖像比較來對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的量或面積等的經(jīng)時性變化進行比較、研究。
49.對于本發(fā)明的其它的實驗方法，在第48項的實驗方法中，進一步從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到生物體、器官或組織的熒光像，使用從外部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的熒光像的圖像以及從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的熒光像的圖像來對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的量或面積的變化進行微觀和宏觀的觀察，由此，對熒光物質(zhì)的量或面積的經(jīng)時性變化進行比較或研究。
50.對于本發(fā)明的其它的實驗方法，在第48項的實驗方法中，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到透過像和熒光像，基于透過像的圖像和熒光像的圖像來對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置、量或面積進行研究。
51.對于本發(fā)明的其它的實驗方法，在第48項實驗方法中，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到透過像和熒光像，基于重疊透過像和熒光像而成的圖像來對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置、量或面積進行研究。
52.對于本發(fā)明的其它的實驗方法，在第48項的實驗方法中，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到熒光像，基于熒光像的圖像和熒光像的微分圖像來對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置、量或面積進行研究。
53.對于本發(fā)明的其它的實驗方法，在第48項的實驗方法中，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到熒光像，基于重疊熒光像的圖像和熒光像的微分圖像而成的圖像來對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置、量或面積進行研究。
54.對于本發(fā)明的其它的實驗方法，在第48項的實驗方法中，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到透過像和熒光像，基于熒光像的圖像和透過像的微分圖像來對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置、量或面積進行研究。
55.對于本發(fā)明的其它的實驗方法，在第48項的實驗方法中，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到透過像和熒光像，基于重疊熒光像的圖像和透過像的微分圖像而成的圖像來對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置、量或面積進行研究。
56.對于本發(fā)明的其它的實驗方法，在第48項的實驗方法中，用波長不同的多種激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，基于從外部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的多個熒光像的圖像，分離對應(yīng)于激發(fā)光的種類的多個熒光來得到多個熒光像的圖像，由此對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置、量或面積進行研究。
57.對于本發(fā)明的其它的實驗方法，在第48項的實驗方法中，用波長不同的多種激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，基于從外部對生物體、器官或組織進行拍攝而得到的多個熒光像的圖像，分離生物體、器官或組織的本身熒光來得到生物體、器官或組織的至少1個熒光像的圖像，由此對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置、量或面積進行研究。
58.對于本發(fā)明的其它的實驗方法，在第48項的實驗方法中，用特定的波長的激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，通過透過波長區(qū)域不同的多個濾光器，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到多個熒光像的圖像，基于該多個熒光像的圖像，分離對應(yīng)于至少2種熒光物質(zhì)的至少2個熒光來得到生物體、器官或組織的至少2個熒光像的圖像，由此對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置、量或面積進行研究。
59.對于本發(fā)明的其它的實驗方法，在第48項的實驗方法中，用特定波長的激發(fā)光從內(nèi)部對生物體、器官或組織進行照明，通過透過波長區(qū)域不同的多個濾光器，從外部對生物體、器官或組織進行拍攝來得到多個熒光像的圖像，基于該多個熒光像的圖像，分離生物體、器官或組織的本身熒光來得到生物體、器官或組織的至少1個熒光像的圖像，由此對生物體、器官或組織內(nèi)的熒光物質(zhì)的位置、量或面積進行研究。
權(quán)利要求
1.一種觀察裝置，該觀察裝置具有光源，該光源將激發(fā)光或照明光照射到載置在載物臺上的樣品；物鏡，該物鏡與載物臺對向配置，會聚來自樣品的熒光或反射光；成像透鏡，該成像透鏡使該物鏡的樣品上的像進行成像；攝像單元，該攝像單元對通過該成像透鏡進行成像的樣品上的像進行拍攝，該觀察裝置具有多個倍率不同的物鏡，同時設(shè)置有切換該物鏡的物鏡切換裝置，且該觀察裝置具有多個倍率不同的成像透鏡，同時設(shè)置有切換該成像透鏡的成像透鏡切換裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的觀察裝置，其中，該觀察裝置具有中繼光學(xué)系統(tǒng)，該中繼光學(xué)系統(tǒng)對照明樣品的照明光進行中繼；以及反射構(gòu)件，該反射構(gòu)件保持于上述成像透鏡，將來自上述光源的照明光向上述中繼光學(xué)系統(tǒng)偏轉(zhuǎn)。
3.如權(quán)利要求1所述的觀察裝置，其中，該觀察裝置具有中繼光學(xué)系統(tǒng)，該中繼光學(xué)系統(tǒng)對照明上述樣品的照明光進行中繼；旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤，該旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤保持反射構(gòu)件并選擇地使其與光源對向配置，所述反射構(gòu)件使來自多個分色鏡和光源的照明光向上述中繼光學(xué)系統(tǒng)偏轉(zhuǎn)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的觀察裝置，其中，所述中繼光學(xué)系統(tǒng)保持于物鏡或物鏡切換裝置。
5.如權(quán)利要求2～4任意一項所述的觀察裝置，其中，所述中繼光學(xué)系統(tǒng)將來自光源的照明光分割成至少2束，將所分割出的至少2束的照明光相對于樣品從各個的方向進行照射。
6.如權(quán)利要求1所述的觀察裝置，其中，所述觀察裝置具有變焦裝置，在選擇了高倍率的物鏡和高倍率的成像透鏡時，該變焦裝置插入配置于這些高倍率的物鏡和高倍率的成像透鏡之間的光軸上。
7.如權(quán)利要求6所述的觀察裝置，其中，選擇低倍率的物鏡和低倍率的成像透鏡時，將所述變焦裝置設(shè)置成能夠從所述光軸上卸下。
8.如權(quán)利要求1～7任意一項所述的觀察裝置，其中，該觀察裝置具有調(diào)整所述成像透鏡的成像位置的齊焦調(diào)整裝置。
9.如權(quán)利要求1～8任意一項所述的觀察裝置，其中，該觀察裝置對于高倍率的成像透鏡設(shè)置有光路迂回單元，該光路迂回單元使高倍率的成像透鏡和上述攝像單元之間的光路迂回，使從成像透鏡到攝像單元的像位置的直線距離與低倍率的成像透鏡一致。
10.如權(quán)利要求9所述的觀察裝置，其中，在所述光路迂回單元中設(shè)置了能夠調(diào)整其光路長的光路長調(diào)整單元。
11.如權(quán)利要求9或10所述的觀察裝置，其中，在所述光路迂回單元中設(shè)置了能夠調(diào)整其光軸的傾斜角度的角度調(diào)整單元。
12.如權(quán)利要求1～11任意一項所述的觀察裝置，其中，該觀察裝置具有物鏡齊焦調(diào)整裝置，該物鏡齊焦調(diào)整裝置調(diào)整所述物鏡的與所述成像透鏡的成像位置共軛的位置。
13.如權(quán)利要求1～12任意一項所述的觀察裝置，其中，所述物鏡、變焦裝置和成像透鏡被安裝成能夠繞沿著垂直方向配置的同一軸線旋轉(zhuǎn)。
14.如權(quán)利要求1～13任意一項所述的觀察裝置，其中，所述物鏡、變焦裝置和成像透鏡被安裝成能夠繞沿著垂直方向配置的至少2個軸線旋轉(zhuǎn)，且所述物鏡和所述變焦裝置被安裝為能夠繞不同的軸線旋轉(zhuǎn)。
15.如權(quán)利要求13或14所述的觀察裝置，其中，該觀察裝置具有水平設(shè)置的底座；從該底座在垂直方向上沿著所述軸線延伸的至少2根支柱；以及架設(shè)于這些支柱的上端的梁構(gòu)件，且所述攝像單元固定于所述梁構(gòu)件。
16.如權(quán)利要求15所述的觀察裝置，其中，所述光軸配置于偏離含有所述至少2根支柱的軸線的平面的位置。
17.如權(quán)利要求13～16任意一項所述的觀察裝置，其中，所述物鏡、變焦裝置和成像透鏡通過組裝體安裝成能夠繞支柱的軸線旋轉(zhuǎn)，所述組裝體具有從上方嵌合于所述支柱而固定于支柱的筒狀的固定托架；固定這些物鏡、變焦透鏡或成像透鏡的可動托架；將該可動托架組裝成能夠相對于固定托架進行水平旋轉(zhuǎn)的軸承。
18.如權(quán)利要求13～16任意一項所述的觀察裝置，其中，所述底座具有固定所述載物臺的第1底座以及有間隔地配置于該第1底座的上方的第2底座，且這些第1底座和第2底座被間隔構(gòu)件固定的同時，在該第2底座上固定所述支柱。
19.如權(quán)利要求18所述的觀察裝置，其中，所述間隔構(gòu)件能夠交換。
20.如權(quán)利要求1～19任意一項所述的觀察裝置，其中，能夠在定位狀態(tài)下將固定有樣品的托盤構(gòu)件固定于所述載物臺。
21.如權(quán)利要求20所述的觀察裝置，其中，所述托盤構(gòu)件由透明的或吸收光的材質(zhì)制成。
22.如權(quán)利要求1～21任意一項所述的觀察裝置，其中，將所述攝像單元設(shè)置成能夠交換的形式。
23.如權(quán)利要求1～22任意一項所述的觀察裝置，其中，將所述攝像單元設(shè)置成能夠繞所述光軸旋轉(zhuǎn)的形式。
24.一種熒光觀察裝置，該熒光觀察裝置具有激光光源，該激光光源將激發(fā)光照射至載置在載物臺上的樣品；多個透鏡組，該多個透鏡組具有與載物臺對向配置的將來自樣品的熒光放大的物鏡、以及使通過該物鏡放大的來自樣品的熒光進行成像的成像透鏡；攝像單元，該攝像單元對通過上述成像透鏡成像的來自樣品的熒光進行拍攝；以及透鏡組切換裝置，該透鏡組切換裝置用于切換上述透鏡組。
25.如權(quán)利要求24所述的熒光觀察裝置，其中，該熒光觀察裝置具有對所拍攝的熒光實施光譜反卷積處理的處理單元。
26.如權(quán)利要求21所述的熒光觀察裝置，其中，所述處理單元實施光譜盲反卷積處理。
27.如權(quán)利要求1所述的觀察裝置，其中所述樣品是生物體、器官或組織；所述光源是用于從內(nèi)部對所述樣品進行照明的照明裝置；所述攝像單元是用于從外部對所述樣品進行拍攝來得到該樣品的透過像和熒光像中的至少1種的光學(xué)像的攝像裝置。
28.如權(quán)利要求27所述的觀察裝置，其中，所述照明裝置具有發(fā)出照明光或激發(fā)光的光源以及將照明光或激發(fā)光射出到外部的光射出部，且光射出部能夠?qū)氲綐悠分小?br> 29.如權(quán)利要求27所述的觀察裝置，其中，所述生物體為選自由小鼠、大鼠、兔子、貓、狗、豬、牛、綿羊、山羊、馬、猴、大猩猩、黑猩猩和人組成的組中的活的哺乳類。
30.如權(quán)利要求27所述的觀察裝置，其中，所述器官為選自由腦、肺、肝臟、脾臟、骨髓、胸腺、心臟、淋巴、血液、骨、軟骨、胰臟、肝臟、膽囊、胃、腸、精巢、卵巢、子宮、直腸、神經(jīng)系統(tǒng)、管路和血管組成的組中的器官。
31.如權(quán)利要求27所述的觀察裝置，其中，所述組織是由多個細胞在三維上構(gòu)成的。
全文摘要
本發(fā)明提供觀察裝置及熒光觀察裝置，所述觀察裝置及熒光觀察裝置為顯微鏡觀察裝置，該顯微鏡觀察裝置中，即使減小倍率，數(shù)值孔徑也不會過小而可以以較高的分辨率得到圖像，從而提高觀察精度；所述顯微鏡觀察裝置具有光源，該光源將激發(fā)光或照明光照射到載置在載物臺上的樣品；物鏡，該物鏡與載物臺對向配置，將來自樣品的熒光或反射光聚光；成像透鏡，該成像透鏡使該物鏡的樣品上的像進行成像；攝像單元，該攝像單元對通過該成像透鏡進行成像的樣品上的像進行拍攝；該觀察裝置具有多個倍率不同的物鏡，同時設(shè)置有切換該物鏡的物鏡切換裝置；且具有多個倍率不同的成像透鏡，同時設(shè)置有切換該成像透鏡(5a、5b)的成像透鏡切換裝置。
文檔編號G02B21/00GK1938626SQ20058001017
公開日2007年3月28日 申請日期2005年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者河野芳弘, 清水敬之, 祐川實, 望月剛, 本田進, 林一博 申請人:奧林巴斯株式會社