JP2004354346A - 測定装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】統計解析値取得用の光路と顕微鏡観察像取得用の光路をそれぞれ独立に最適化でき、且つ統計解析値と顕微鏡観察像を同時に取得することもできる測定装置を提供する。
【解決手段】試料５からの蛍光の強度を検出し光強度値を出力する光検出装置６、光検出装置６より検出される光強度値を統計解析する統計解析装置７、試料５の顕微鏡観察像を取得する顕微鏡像測定装置９を具備し、試料５から統計解析装置７までの統計解析値取得用光路と顕微鏡観察像を取得するための顕微鏡像取得用光路をそれぞれ独立して設けた。
【選択図】 図１
【解決手段】試料５からの蛍光の強度を検出し光強度値を出力する光検出装置６、光検出装置６より検出される光強度値を統計解析する統計解析装置７、試料５の顕微鏡観察像を取得する顕微鏡像測定装置９を具備し、試料５から統計解析装置７までの統計解析値取得用光路と顕微鏡観察像を取得するための顕微鏡像取得用光路をそれぞれ独立して設けた。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、試料の特定部位に関する測定信号を統計解析する測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、試料の特定部位に関する測定信号を統計解析する測定装置には、例えば蛍光を利用して測定を行なう蛍光相関分光法を用いたものが知られている。
【０００３】
この方法を用いた蛍光相関分光装置については、例えば、非特許文献１、非特許文献２および特許文献１などで論じられている。
【０００４】
このような蛍光相関分光装置は、例えば光源装置、分光装置、集光装置、試料保持装置、光検出装置および統計解析装置から構成されている。
【０００５】
このような構成において光源装置から励起光が発せられると、励起光は、分光装置、集光装置を経由して試料に照射され、試料より蛍光を発生させる。また、試料からの蛍光は、集光装置および分光装置を経由して光検出装置に入射し、光検出装置から蛍光の強度を示す光強度値を出力させる。そして、この光強度値を統計解析装置に入力し、統計解析を行ない、光強度統計解析値として出力するようにしている。
【０００６】
従来では、このようにして試料からの蛍光強度の統計解析がなされているが、さらに蛍光相関解析では、粒子の蛍光強度のゆらぎを測定し、この結果を解析して自己相関関数を求め、この自己相関関数から対象とする粒子の拡散時間、濃度、大きさなどを推測するようにしている。
【０００７】
ところで、このような測定装置は、顕微鏡と組み合わせて用いられ、試料上の統計解析値の測定位置などの精度を高めるようにしている。つまり、実際に統計解析値を求める測定を行う場合、試料の特定の位置に測定点を配置する必要があることがある。例えば、試料として細胞を用いた場合、この細胞の核の中心部を測定することがある。このような場合、最初に試料を統計解析値測定用光路上に大まかに設定して視野の中心に統計解析値の測定点を固定し、この状態から、顕微鏡観察用光路に切り替え、顕微鏡像を見ながら試料を移動させて視野の中心に細胞の核が来るように調整し、この状態から再度、統計解析値測定用の光路に切り替えて、統計解析値の測定を行なうようにしていた。
【０００８】
【特許文献１】
特表平１１−５０２６０８号公報
【０００９】
【非特許文献１】
「”Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ”Ｒ．Ｒｉｇｌｅｒ，Ｅ．Ｓ．Ｅｌｓｏｎ（ｅｄｓ．）Ｓｐｒｉｎｇｅｒ（Ｂｅｒｌｉｎ）」
【００１０】
【非特許文献２】
金城政孝「蛋白質核酸酵素」（１９９９）Ｖｏｌ４４，Ｎｏ．９，Ｐ１４３１−１４３７
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の装置では、試料の特定位置の統計解析値を測定しようとすると、極めて煩わしい手順を踏まなくてはならないため、作業効率が極めて悪くなるという問題を生じる。
【００１２】
また、従来の装置では、統計解析値の測定と顕微鏡観察では、それぞれの光路を切り替える必要があるため、統計解析値を測定している途中で顕微鏡像を観察することができない。このため、統計解析値の測定途中で試料が動くなどして試料中の意図した位置が測定点が外れてしまっても、このことを知ることができず、この間の統計解析値の測定が不正確になってしまい、精度の高い統計解析値の測定ができないという問題もあった。
【００１３】
さらに、統計解析値取得用の光路と顕微鏡像取得用の光路が重なり合っているため、この重なり部分では、統計解析値取得用に最適化するか、顕微鏡像取得用に最適化するか、あるいはそれらの妥協点を採るかの選択になるため、統計解析値および顕微鏡像のどちらか一方の精度を、ある程度あきらめざるを得ないという問題もあった。
【００１４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、統計解析値取得用の光路と顕微鏡観察像取得用の光路をそれぞれ独立に最適化でき、且つ統計解析値と顕微鏡観察像を同時に取得することもできる測定装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、試料の特定部位に関する測定信号を光学的に検出する光学的検出手段と、前記光学的検出手段より検出される測定値を統計解析する統計解析手段と、前記試料の顕微鏡観察像を取得する顕微鏡観察像取得手段と、を具備し、前記試料から前記統計解析手段までの統計解析値取得用光路と前記顕微鏡観察像を取得するための顕微鏡像取得用光路をそれぞれ独立して設けたことを特徴としている。
【００１６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記顕微鏡観察像取得手段は、前記試料像を撮像する撮像手段からなることを特徴としている。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、顕微鏡観察像取得手段は、試料からの蛍光の強度を検出し光強度値を出力する光強度検出手段と、前記試料上での光強度の測定点の位置を移動させるとともに、測定点の位置データを出力する測定点移動手段と、前記測定点移動手段の測定点位置データと前記光強度検出手段からの光強度値に基づいて顕微鏡観察像を生成する顕微鏡観察像生成手段とを具備することを特徴としている。
【００１８】
この結果、本発明によれば、試料の特定部位に関する測定信号が光学的検出手段への光路に向かい、他の一部が顕微鏡観察像取得手段の光路に向かう。光学的検出手段からは、特定部位に関する測定値が出力される。統計解析手段では、測定値が解析され、この測定値に基づく統計解析値である光強度統計解析値が出力される。一方、顕微鏡観察像取得手段からは試料の顕微鏡観察像が出力される。この場合、光強度統計解析値と顕微鏡観察像は同時測定が可能である。このとき、試料から統計解析手段までの統計解析値取得用光路と顕微鏡観察像を取得するための顕微鏡像取得用光路がそれぞれ独立していて、これらが重複しない。このため、統計解析値取得用光路と顕微鏡像取得用光路をそれぞれ独立に最適化できる。
【００１９】
また、本発明によれば、さらに顕微鏡観察像生成手段では、光強度検出手段からの光強度値と測定点移動手段からの測定点位置データに基づいて走査蛍光像を顕微鏡観察像として生成する。この場合も、試料から統計解析手段までの統計解析値取得用光路と顕微鏡観察像を取得するための顕微鏡像取得用光路がそれぞれ独立していて、これらが重複しない。このため、統計解析値取得用光路と顕微鏡像取得用光路をそれぞれ独立に最適化できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に従い説明する。
【００２１】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態が適用された測定装置の概略構成を示している。
【００２２】
図において、１は光源装置で、この光源装置１には、励起光発生源として、例えば発振波長４８８ｍｍのアルゴンレーザが用いられている。
【００２３】
光源装置１から発せられる光の光路上には、分光装置２が配置されている。この分光装置２には、例えば波長５００ｍｍ以下の光を反射し、５００ｍｍ以上の光を透過するダイクロイックミラーが用いられる。
【００２４】
分光装置２の反射側光路には、第１の集光装置３および試料保持装置４が配置されている。ここで、第１の集光装置３には、例えば、倍率４０倍で開口数１．２の対物レンズが用いられる。試料保持装置４は、顕微鏡用試料ステージで、この試料保持装置４には、試料５が載置されている。
【００２５】
分光装置２の透過側光路には、光学的検出手段としての光検出装置６が配置されている。この光検出装置６には、アバランシェフォトダイオードが用いられている。光検出装置６は、分光装置２を介して入射される試料５の特定部位に関する測定信号を光学的に検出するもので、ここでは、試料５からの蛍光を検出し、このときの蛍光の強度に応じた光強度値を出力するようになっている。
【００２６】
光検出装置６には、統計解析手段としての統計解析装置７が接続されている。この統計解析装置７は、統計解析を行うための相関関数解析ボードが設けられており、光検出装置６より入力される光強度値を統計解析して統計解析値を求め、この結果を外部に出力するようにしている。
【００２７】
この場合、試料５より光検出装置６を介して統計解析装置７までの光路を統計解析値取得用光路Ａとしている。
【００２８】
試料保持装置４を挟んで第１の集光装置３に対向する位置には、第２の集光装置８が配置されている。この第２の集光装置８には、例えば、倍率１０倍の対物レンズが用いられる。そして、第２の集光装置８を通った光路には、顕微鏡観察像取得手段としての顕微鏡像測定装置９が配置されている。この顕微鏡像測定装置９には、試料像を撮像する撮像手段、例えば、ＣＣＤカメラが用いられている。顕微鏡像測定装置９は、第２の集光装置８を介して取得される試料５の顕微鏡観察像を測定するものである。
【００２９】
この場合、試料５より第２の集光装置８を介して顕微鏡像測定装置９までの光路を顕微鏡像取得用光路Ｂとしている。
【００３０】
一方、顕微鏡像測定装置９には、メモリ２１とモニタ２４が接続されている。試料保持装置４には、ＸＹＺ駆動装置２２が接続されている。これらメモリ２１、モニタ２４およびＸＹＺ駆動装置２２には、ＣＰＵ２３が接続されている。モニタ２４には、例えばマウスやタッチパネルなどの入力装置２５が接続されている。
【００３１】
なお、この実施の形態において、試料５として細胞を観察する場合は、例えば、細胞内部はローダミングリーン色素で、細胞膜は、炭素数１８程度のアルキル鎖で修飾されたローダミングリーンで標識したものが用いられる。また、ＧＦＰやＹＦＰのような融合蛋白で観察を行なうようにしてもよい。さらに、統計解析値取得用光路Ａおよび顕微鏡像取得用光路Ｂには、不図示のレンズ、ピンホール、ミラー、各種フィルターなどの光学素子が適宜配置されている。また、光検出装置６で蛍光強度を検出のための光学系は、共焦点光学系であることが望ましい。
【００３２】
次に、このように構成した実施の形態を説明する。
【００３３】
光源装置１から励起光が出射されると、この励起光は、分光装置２で反射し、第１の集光装置３を透過して試料５に照射される。試料５は、励起光の照射により励起され蛍光を発する。試料５より発せられた蛍光は、第１の集光装置３を透過し、分光装置２を透過して光検出装置６に入射される。
【００３４】
光検出装置６は、入射される蛍光の強度に対応した光強度値を出力する。この光強度値は、統計解析装置７に送られる。
【００３５】
統計解析装置７は、相関関数解析ボードにより光強度値を統計解析して光強度統計解析値を求め、この統計解析値を外部に出力する。
【００３６】
一方、第２の集光装置８を介して試料５の顕微鏡観察像が取り出され、顕微鏡像測定装置９で測定される。そして、顕微鏡像測定装置９で測定された試料５の顕微鏡観察像は、モニタ２４に表示される。
【００３７】
このようにすれば、試料５から光検出装置６を介して統計解析装置７までの統計解析値取得用光路Ａと、試料５より第２の集光装置８を介して顕微鏡像測定装置９までの顕微鏡像取得用光路Ｂを全く重複しないように、それぞれを独立して形成することができるので、これら統計解析値取得用光路Ａと顕微鏡像取得用光路Ｂをそれぞれ独立に最適化することができる。
【００３８】
このことは、例えば、蛍光相関測定の場合は、第１の集光装置３として開口径の大きなものが要求される。このため、倍率も大きなものとなるが、この第１の集光装置３は、第２の集光装置８より独立しているので、第２の集光装置８は、第１の集光装置３による何らの制限を受けない。これにより、例えば、第２の集光装置８に倍率の小さな対物レンズを用いて顕微鏡像測定装置９により顕微鏡観察像を取得するようにすれば、試料５を広範囲に観察することが可能である。
【００３９】
次に、顕微鏡の観察と光強度統計解析値の測定を関連させて行なう場合を説明する。まず、顕微鏡像取得用光路Ｂで試料５の観察画像を取得してモニタ２４に表示する。ここで、試料保持装置４上の試料５の位置とモニタ２４上の試料画面の位置を目盛り２１に記憶する。次に、入力装置２５によってモニタ２４上の試料５について測定したい点を１個所指定する。指定されたモニタ２４上の位置情報は、メモリ２１内の情報とともにＣＰＵ２３で管理され、ＸＹＺ駆動装置２２を制御する。これにより、試料保持装置４は、ＸＹＺ方向に移動されるが、第１の集光装置３による焦点位置と入力装置２５で指定された測定点とが一致したところで停止する。そして、統計解析値取得用光路Ａにより測定点での光検出が行われる。ここで、指定した測定点が２以上の場合は、統計解析値取得用光路Ａでの光検出が順次、各測定点で行われるように、光検出装置６による光検出と試料保持装置４による測定点の位置合わせが連携するようにＣＰＵ２３が制御する。
【００４０】
その後、統計解析装置７の解析値は、ＣＰＵ２３を経てメモリ２１からの位置情報及び／又は画像情報をと一緒にモニタ２４に表示される。
【００４１】
このようにすれば、顕微鏡の観察と光強度統計解析値の測定を関連させて行なうことができる。また、このような場合であっても、第１の集光装置３で集められた蛍光の全てを光検出装置６に導くことができ、同時に、第２の集光装置８で集められた蛍光の全てを顕微鏡観察像として顕微鏡像測定装置９に導くことができるので、これらの測定時、特に、光強度統計解析値の測定に十分な光量を確保することができ、精度の高い測定結果を得ることができる。
【００４２】
ここで、具体例として、試料５が細胞であり、細胞膜の流動性を測定するような場合を取り上げる。この場合、試料５の蛍光像（顕微鏡観察像）を第２の集光装置８を介して顕微鏡像測定装置９により取得し、この蛍光像から細胞膜の位置を確認する。そして、この確認した位置について第１の集光装置３を介して光検出装置６によ蛍光の強度を検出し、統計解析装置７を用いて蛍光相関測定を行うようにする。この場合、蛍光相関の測定点には励起光が集光し、測定点からの強い蛍光や散乱光が発生するので、顕微鏡像測定装置９より取得される蛍光像から該当する測定点の位置を簡単に確認できる。そして、この蛍光像より細胞膜の位置および蛍光相関の測定点の位置を確認しながら、細胞膜の流動性を求めることができる。
【００４３】
また、顕微鏡像測定装置９より取得される顕微鏡観察像により光強度統計解析値を取得するための励起光の焦点位置が分かることから、統計解析値取得用光路Ａと顕微鏡像取得用光路Ｂとの心合わせも簡単に行なうことができる。
【００４４】
さらに、統計解析値取得用光路Ａと顕微鏡像取得用光路Ｂとはそれぞれ独立しているため、両光路の角度や位置を様々に設定することができる。これにより、例えば、顕微鏡像取得用光路Ｂへの光源装置１からの光の入射量を調節することもできる。
【００４５】
なお、上述した実施の形態の構成は、各種の変形、変更が可能である。例えば、顕微鏡像取得用光路Ｂに顕微鏡観察像撮影のための照明を付け加えても良い。あるいは、試料５が十分な蛍光を発する場合は、光源装置１および分光装置２を省略することができる。また、複数の励起光学系や複数の検出光学系で構成したり、検出された信号を様々に処理したりすれば、さらに特殊な効果を期待できる。
【００４６】
以上述べたように、第１の実施の形態によれば、光強度統計解析値と顕微鏡観察像とは同時測定が可能で、しかも、試料５から光検出装置６までの統計解析値取得用光路Ａと試料５から顕微鏡像測定装置９までの顕微鏡像取得用光路Ｂが全く重複しないようにでき、これら統計解析値取得用光路Ａと顕微鏡像取得用光路Ｂをそれぞれ独立に最適化することができる。
【００４７】
（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。
【００４８】
図２は、第２の実施の形態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。
【００４９】
この場合、顕微鏡観察像取得手段は、以下のように構成している。
【００５０】
図において、１０は、第２の光源装置で、この光源装置１０にも、励起光発生源として、例えば発振波長４８８ｍｍのアルゴンレーザが用いられている。
【００５１】
光源装置１０からの光路上には、第２の分光装置１１が配置されている。この分光装置１１にも、例えば波長５００ｍｍ以下の光を反射し、５００ｍｍ以上の光を透過するダイクロイックミラーが用いられる。
【００５２】
分光装置１１の反射光路には、測定点移動手段としての第２の測定点移動装置１２、第１の実施の形態で述べた第２の集光装置８および試料保持装置４が配置されている。第２の測定点移動装置１２は、試料５上での光強度の測定点の位置を移動（走査）するとともに、測定点の位置データを出力するもので、例えばガルバノスキャナーが用いられる。
【００５３】
分光装置１１の透過光路には、光強度検出手段として、第２の光検出装置１３が配置されている。この光検出装置１３には、光電子増倍管が用いられる。光検出装置１３は、分光装置１１を介して入射される試料５からの蛍光を検出し、このときの蛍光の強度を示す光強度値ｃ２を出力するようになっている。
【００５４】
光検出装置１３には、顕微鏡観察像生成手段として画像処理装置１４が接続されている。また、画像処理装置１４には、第２の測定点移動装置１２が接続されている。
【００５５】
画像処理装置１４には、パーソナルコンピューターが用いられている。画像処理装置１４は、第２の測定点移動装置１２の測定点位置データと光検出装置１３からの光強度値に基づいて、顕微鏡観察像として走査蛍光像を生成するようになっている。
【００５６】
一方、第１の集光装置３と分光装置２との間には、第１の測定点移動装置３１が接続されている。
【００５７】
画像処理装置１４には、モニタ３３が接続されている。また、モニタ３３、第１の測定点移動装置３１および第２の測定点移動装置１２には、ＣＰＵ３２が接続されている。モニタ３３には、例えばマウスやタッチパネルなどの入力装置３４が接続されている。
【００５８】
この場合も、試料５より光検出装置６を介して統計解析装置７までの光路を統計解析値取得用光路Ａとし、また、試料５より第２の測定点移動装置１２、光検出装置１３を介して画像処理装置１４までの光路を顕微鏡像取得用光路Ｂとしている。
【００５９】
なお、この実施の形態についても、試料５として細胞を観察する場合は、例えば、細胞内部はローダミングリーン色素で、細胞膜は、炭素数１８程度のアルキル鎖で修飾されたローダミングリーンで標識したものが用いられる。また、統計解析値測定用光路などの各光路には、レンズ、ピンホール、ミラー、各種フィルター等の光学素子が適宜配置されている。
【００６０】
その他は、図１と同様である。
【００６１】
次に、このように構成した実施の形態を説明する。
【００６２】
この場合、光源装置１から励起光ａ１が出射されると、この励起光ａ１は、分光装置２で反射し、第１の集光装置３を透過して試料５に照射される。試料５は、励起光の照射により励起され蛍光ｂ１を発する。試料５より発せられた蛍光ｂ１は、第１の集光装置３を通り、分光装置２を透過して光検出装置６に入射される。
【００６３】
光検出装置６は、入射される蛍光ｂ１の強度に対応した光強度値ｃ１を出力する。この光強度値は、統計解析装置７に送られる。
【００６４】
統計解析装置７は、相関関数解析ボードにより光強度値を統計解析して光強度統計解析値を求め、この統計解析値を外部に出力する。
【００６５】
一方、光源装置１０から励起光ａ２が出射されると、この励起光ａ２は、分光装置１１で反射し、第２の集光装置８を透過して試料５に照射される。試料５は、励起光ａ２の照射により励起され蛍光ｂ２を発する。試料５より発せられた蛍光ｂ２は、第２の集光装置８を透過し、分光装置１１を透過して光検出装置１３に入射される。光検出装置１３は、蛍光の強度に対応した光強度値ｃ２を出力する。
【００６６】
この場合、第２の測定点移動装置１２により、試料５上での測定位置が移動（走査）される。そして、この移動された各位置での蛍光の強度が光検出装置１３で検出され、それぞれに対応した光強度値ｃ２が出力される。
【００６７】
これにより、画像処理装置１４は、第２の測定点移動装置１２の測定点位置データと光検出装置１３からの光強度値ｃ２に基づいて、顕微鏡観察像として走査蛍光像を生成して出力する。
【００６８】
このようにしても、試料５から光検出装置６までの統計解析値測定用光路と試料５から光検出装置１３までの走査蛍光像観察用光路を全く重複しないように構成することができ、これら統計解析値測定用光路と走査蛍光像観察用光路をそれぞれ独立に最適化することができる。
【００６９】
このことは、例えば、蛍光相関測定の場合は、第１の集光装置３として開口径の大きなものが要求される。このため、倍率も大きなものとなるが、この第１の集光装置３は、第２の集光装置８より独立しているので、走査蛍光像観察は、第１の集光装置３による何らの制限を受けない。これにより、例えば、第２の集光装置８に倍率の小さな対物レンズを用いて画像処理装置１４で走査蛍光像を取得するようにすれば、試料５を広範囲に観察することが可能である。
【００７０】
次に、走査蛍光像の観察と光強度統計解析値の測定を関連させて行なう場合を説明する。まず、顕微鏡像取得用光路Ｂで第２の測定点移動装置１２の測定点位置データに基づいて取得される試料５の走査画像をモニタ３３に表示する。次に、入力装置３４によってモニタ３３上の試料５について測定したい点を１個所指定する。指定されたモニタ３３上位置情報は、ＣＰＵ３２で管理され、第１の測定点移動装置３１を制御する。これにより、第１の集光装置３による焦点位置が指定された測定点に移動され、統計解析値取得用光路Ａにより測定点での光検出が行われる。
【００７１】
このようにすれば、走査蛍光像の観察と光強度統計解析値の測定を関連させて行なうことができる。また、このような場合であっても、第１の集光装置３で集められた蛍光の全てを光検出装置６に導くことができ、同時に、第２の集光装置８で集められた蛍光の全てを光検出装置１３に導くことができる。これにより、これらの測定時、特に、光強度統計解析値の測定に十分な光量を確保することができ、精度の高い測定結果を得ることができる。
【００７２】
ここでも、具体例として、試料５が細胞であり、細胞膜の流動性を測定するような場合を取り上げる。この場合、蛍光相関の測定点には励起光が集光し、測定点からの強い蛍光や散乱光が発生するので、画像処理装置１４より取得される走査蛍光像から該当する測定点の位置を簡単に確認できる。そして、この走査蛍光像より細胞膜の位置および蛍光相関の測定点の位置を確認しながら、細胞膜の流動性を求めることができる。
【００７３】
また、画像処理装置１４より取得される走査蛍光像により光強度統計解析値を取得するための励起光の焦点位置が分かることから、統計解析値取得用光路Ａと顕微鏡像取得用光路Ｂとの心合わせも簡単に行なうことができる。
【００７４】
さらに、統計解析値取得用光路Ａと顕微鏡像取得用光路Ｂとはそれぞれ独立しているため、両光路の角度や位置を様々に設定することができる。これにより、例えば、顕微鏡像取得用光路Ｂへの光源装置１からの光の入射量を調節することもできる。
【００７５】
なお、上述した実施の形態の構成は、各種の変形、変更が可能である。例えば、統計解析値取得用光路Ａの構成要素と顕微鏡像取得用光路Ｂの構成要素を異なる色素に最適化することは有用である。また、試料５が十分な蛍光を発する場合は、光源装置１および分光装置２を省略することができる。さらに、複数の励起光学系や複数の検出光学系で構成したり、検出された信号を様々に処理したりすれば、さらに特殊な効果を期待できる。
【００７６】
以上述べたように、第２の実施の形態によれば、光強度統計解析値と走査蛍光像とは同時測定が可能で、しかも、試料５から光検出装置６までの統計解析値取得用光路Ａと試料５から光検出装置１３までの顕微鏡像取得用光路Ｂが全く重複しないようにできるので、これら試料５から光検出装置６を介して統計解析装置７までの統計解析値取得用光路Ａと、試料５より第２の測定点移動装置１２、光検出装置１３を介して画像処理装置１４までの顕微鏡像取得用光路Ｂをそれぞれ独立に最適化することができる。
【００７７】
その他、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。
【００７８】
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。
【００７９】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、統計解析値取得用の光路と顕微鏡観察像取得用の光路をそれぞれ独立に最適化でき、且つ統計解析値と顕微鏡観察像を同時に取得することもできる測定装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の概略構成を示す図。
【図２】本発明の第２の実施の形態の概略構成を示す図。
【符号の説明】
１…光源装置
２…分光装置
３…第１の集光装置
４…試料保持装置
５…試料
６…光検出装置
７…統計解析装置
８…第２の集光装置
９…顕微鏡像測定装置
１０…光源装置
１１…分光装置
１２…第２の測定点移動装置
１３…光検出装置
１４…画像処理装置
２１…メモリ
２２…ＸＹＺ駆動装置
２３…ＣＰＵ
２４…モニタ
２５…入力装置
３１…第１の測定点移動装置
３２…ＣＰＵ
３３…モニタ
３４…入力装置
Ａ…統計解析値取得用光路
Ｂ…顕微鏡像取得用光路
【発明の属する技術分野】
本発明は、試料の特定部位に関する測定信号を統計解析する測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、試料の特定部位に関する測定信号を統計解析する測定装置には、例えば蛍光を利用して測定を行なう蛍光相関分光法を用いたものが知られている。
【０００３】
この方法を用いた蛍光相関分光装置については、例えば、非特許文献１、非特許文献２および特許文献１などで論じられている。
【０００４】
このような蛍光相関分光装置は、例えば光源装置、分光装置、集光装置、試料保持装置、光検出装置および統計解析装置から構成されている。
【０００５】
このような構成において光源装置から励起光が発せられると、励起光は、分光装置、集光装置を経由して試料に照射され、試料より蛍光を発生させる。また、試料からの蛍光は、集光装置および分光装置を経由して光検出装置に入射し、光検出装置から蛍光の強度を示す光強度値を出力させる。そして、この光強度値を統計解析装置に入力し、統計解析を行ない、光強度統計解析値として出力するようにしている。
【０００６】
従来では、このようにして試料からの蛍光強度の統計解析がなされているが、さらに蛍光相関解析では、粒子の蛍光強度のゆらぎを測定し、この結果を解析して自己相関関数を求め、この自己相関関数から対象とする粒子の拡散時間、濃度、大きさなどを推測するようにしている。
【０００７】
ところで、このような測定装置は、顕微鏡と組み合わせて用いられ、試料上の統計解析値の測定位置などの精度を高めるようにしている。つまり、実際に統計解析値を求める測定を行う場合、試料の特定の位置に測定点を配置する必要があることがある。例えば、試料として細胞を用いた場合、この細胞の核の中心部を測定することがある。このような場合、最初に試料を統計解析値測定用光路上に大まかに設定して視野の中心に統計解析値の測定点を固定し、この状態から、顕微鏡観察用光路に切り替え、顕微鏡像を見ながら試料を移動させて視野の中心に細胞の核が来るように調整し、この状態から再度、統計解析値測定用の光路に切り替えて、統計解析値の測定を行なうようにしていた。
【０００８】
【特許文献１】
特表平１１−５０２６０８号公報
【０００９】
【非特許文献１】
「”Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ”Ｒ．Ｒｉｇｌｅｒ，Ｅ．Ｓ．Ｅｌｓｏｎ（ｅｄｓ．）Ｓｐｒｉｎｇｅｒ（Ｂｅｒｌｉｎ）」
【００１０】
【非特許文献２】
金城政孝「蛋白質核酸酵素」（１９９９）Ｖｏｌ４４，Ｎｏ．９，Ｐ１４３１−１４３７
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の装置では、試料の特定位置の統計解析値を測定しようとすると、極めて煩わしい手順を踏まなくてはならないため、作業効率が極めて悪くなるという問題を生じる。
【００１２】
また、従来の装置では、統計解析値の測定と顕微鏡観察では、それぞれの光路を切り替える必要があるため、統計解析値を測定している途中で顕微鏡像を観察することができない。このため、統計解析値の測定途中で試料が動くなどして試料中の意図した位置が測定点が外れてしまっても、このことを知ることができず、この間の統計解析値の測定が不正確になってしまい、精度の高い統計解析値の測定ができないという問題もあった。
【００１３】
さらに、統計解析値取得用の光路と顕微鏡像取得用の光路が重なり合っているため、この重なり部分では、統計解析値取得用に最適化するか、顕微鏡像取得用に最適化するか、あるいはそれらの妥協点を採るかの選択になるため、統計解析値および顕微鏡像のどちらか一方の精度を、ある程度あきらめざるを得ないという問題もあった。
【００１４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、統計解析値取得用の光路と顕微鏡観察像取得用の光路をそれぞれ独立に最適化でき、且つ統計解析値と顕微鏡観察像を同時に取得することもできる測定装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、試料の特定部位に関する測定信号を光学的に検出する光学的検出手段と、前記光学的検出手段より検出される測定値を統計解析する統計解析手段と、前記試料の顕微鏡観察像を取得する顕微鏡観察像取得手段と、を具備し、前記試料から前記統計解析手段までの統計解析値取得用光路と前記顕微鏡観察像を取得するための顕微鏡像取得用光路をそれぞれ独立して設けたことを特徴としている。
【００１６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記顕微鏡観察像取得手段は、前記試料像を撮像する撮像手段からなることを特徴としている。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、顕微鏡観察像取得手段は、試料からの蛍光の強度を検出し光強度値を出力する光強度検出手段と、前記試料上での光強度の測定点の位置を移動させるとともに、測定点の位置データを出力する測定点移動手段と、前記測定点移動手段の測定点位置データと前記光強度検出手段からの光強度値に基づいて顕微鏡観察像を生成する顕微鏡観察像生成手段とを具備することを特徴としている。
【００１８】
この結果、本発明によれば、試料の特定部位に関する測定信号が光学的検出手段への光路に向かい、他の一部が顕微鏡観察像取得手段の光路に向かう。光学的検出手段からは、特定部位に関する測定値が出力される。統計解析手段では、測定値が解析され、この測定値に基づく統計解析値である光強度統計解析値が出力される。一方、顕微鏡観察像取得手段からは試料の顕微鏡観察像が出力される。この場合、光強度統計解析値と顕微鏡観察像は同時測定が可能である。このとき、試料から統計解析手段までの統計解析値取得用光路と顕微鏡観察像を取得するための顕微鏡像取得用光路がそれぞれ独立していて、これらが重複しない。このため、統計解析値取得用光路と顕微鏡像取得用光路をそれぞれ独立に最適化できる。
【００１９】
また、本発明によれば、さらに顕微鏡観察像生成手段では、光強度検出手段からの光強度値と測定点移動手段からの測定点位置データに基づいて走査蛍光像を顕微鏡観察像として生成する。この場合も、試料から統計解析手段までの統計解析値取得用光路と顕微鏡観察像を取得するための顕微鏡像取得用光路がそれぞれ独立していて、これらが重複しない。このため、統計解析値取得用光路と顕微鏡像取得用光路をそれぞれ独立に最適化できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に従い説明する。
【００２１】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態が適用された測定装置の概略構成を示している。
【００２２】
図において、１は光源装置で、この光源装置１には、励起光発生源として、例えば発振波長４８８ｍｍのアルゴンレーザが用いられている。
【００２３】
光源装置１から発せられる光の光路上には、分光装置２が配置されている。この分光装置２には、例えば波長５００ｍｍ以下の光を反射し、５００ｍｍ以上の光を透過するダイクロイックミラーが用いられる。
【００２４】
分光装置２の反射側光路には、第１の集光装置３および試料保持装置４が配置されている。ここで、第１の集光装置３には、例えば、倍率４０倍で開口数１．２の対物レンズが用いられる。試料保持装置４は、顕微鏡用試料ステージで、この試料保持装置４には、試料５が載置されている。
【００２５】
分光装置２の透過側光路には、光学的検出手段としての光検出装置６が配置されている。この光検出装置６には、アバランシェフォトダイオードが用いられている。光検出装置６は、分光装置２を介して入射される試料５の特定部位に関する測定信号を光学的に検出するもので、ここでは、試料５からの蛍光を検出し、このときの蛍光の強度に応じた光強度値を出力するようになっている。
【００２６】
光検出装置６には、統計解析手段としての統計解析装置７が接続されている。この統計解析装置７は、統計解析を行うための相関関数解析ボードが設けられており、光検出装置６より入力される光強度値を統計解析して統計解析値を求め、この結果を外部に出力するようにしている。
【００２７】
この場合、試料５より光検出装置６を介して統計解析装置７までの光路を統計解析値取得用光路Ａとしている。
【００２８】
試料保持装置４を挟んで第１の集光装置３に対向する位置には、第２の集光装置８が配置されている。この第２の集光装置８には、例えば、倍率１０倍の対物レンズが用いられる。そして、第２の集光装置８を通った光路には、顕微鏡観察像取得手段としての顕微鏡像測定装置９が配置されている。この顕微鏡像測定装置９には、試料像を撮像する撮像手段、例えば、ＣＣＤカメラが用いられている。顕微鏡像測定装置９は、第２の集光装置８を介して取得される試料５の顕微鏡観察像を測定するものである。
【００２９】
この場合、試料５より第２の集光装置８を介して顕微鏡像測定装置９までの光路を顕微鏡像取得用光路Ｂとしている。
【００３０】
一方、顕微鏡像測定装置９には、メモリ２１とモニタ２４が接続されている。試料保持装置４には、ＸＹＺ駆動装置２２が接続されている。これらメモリ２１、モニタ２４およびＸＹＺ駆動装置２２には、ＣＰＵ２３が接続されている。モニタ２４には、例えばマウスやタッチパネルなどの入力装置２５が接続されている。
【００３１】
なお、この実施の形態において、試料５として細胞を観察する場合は、例えば、細胞内部はローダミングリーン色素で、細胞膜は、炭素数１８程度のアルキル鎖で修飾されたローダミングリーンで標識したものが用いられる。また、ＧＦＰやＹＦＰのような融合蛋白で観察を行なうようにしてもよい。さらに、統計解析値取得用光路Ａおよび顕微鏡像取得用光路Ｂには、不図示のレンズ、ピンホール、ミラー、各種フィルターなどの光学素子が適宜配置されている。また、光検出装置６で蛍光強度を検出のための光学系は、共焦点光学系であることが望ましい。
【００３２】
次に、このように構成した実施の形態を説明する。
【００３３】
光源装置１から励起光が出射されると、この励起光は、分光装置２で反射し、第１の集光装置３を透過して試料５に照射される。試料５は、励起光の照射により励起され蛍光を発する。試料５より発せられた蛍光は、第１の集光装置３を透過し、分光装置２を透過して光検出装置６に入射される。
【００３４】
光検出装置６は、入射される蛍光の強度に対応した光強度値を出力する。この光強度値は、統計解析装置７に送られる。
【００３５】
統計解析装置７は、相関関数解析ボードにより光強度値を統計解析して光強度統計解析値を求め、この統計解析値を外部に出力する。
【００３６】
一方、第２の集光装置８を介して試料５の顕微鏡観察像が取り出され、顕微鏡像測定装置９で測定される。そして、顕微鏡像測定装置９で測定された試料５の顕微鏡観察像は、モニタ２４に表示される。
【００３７】
このようにすれば、試料５から光検出装置６を介して統計解析装置７までの統計解析値取得用光路Ａと、試料５より第２の集光装置８を介して顕微鏡像測定装置９までの顕微鏡像取得用光路Ｂを全く重複しないように、それぞれを独立して形成することができるので、これら統計解析値取得用光路Ａと顕微鏡像取得用光路Ｂをそれぞれ独立に最適化することができる。
【００３８】
このことは、例えば、蛍光相関測定の場合は、第１の集光装置３として開口径の大きなものが要求される。このため、倍率も大きなものとなるが、この第１の集光装置３は、第２の集光装置８より独立しているので、第２の集光装置８は、第１の集光装置３による何らの制限を受けない。これにより、例えば、第２の集光装置８に倍率の小さな対物レンズを用いて顕微鏡像測定装置９により顕微鏡観察像を取得するようにすれば、試料５を広範囲に観察することが可能である。
【００３９】
次に、顕微鏡の観察と光強度統計解析値の測定を関連させて行なう場合を説明する。まず、顕微鏡像取得用光路Ｂで試料５の観察画像を取得してモニタ２４に表示する。ここで、試料保持装置４上の試料５の位置とモニタ２４上の試料画面の位置を目盛り２１に記憶する。次に、入力装置２５によってモニタ２４上の試料５について測定したい点を１個所指定する。指定されたモニタ２４上の位置情報は、メモリ２１内の情報とともにＣＰＵ２３で管理され、ＸＹＺ駆動装置２２を制御する。これにより、試料保持装置４は、ＸＹＺ方向に移動されるが、第１の集光装置３による焦点位置と入力装置２５で指定された測定点とが一致したところで停止する。そして、統計解析値取得用光路Ａにより測定点での光検出が行われる。ここで、指定した測定点が２以上の場合は、統計解析値取得用光路Ａでの光検出が順次、各測定点で行われるように、光検出装置６による光検出と試料保持装置４による測定点の位置合わせが連携するようにＣＰＵ２３が制御する。
【００４０】
その後、統計解析装置７の解析値は、ＣＰＵ２３を経てメモリ２１からの位置情報及び／又は画像情報をと一緒にモニタ２４に表示される。
【００４１】
このようにすれば、顕微鏡の観察と光強度統計解析値の測定を関連させて行なうことができる。また、このような場合であっても、第１の集光装置３で集められた蛍光の全てを光検出装置６に導くことができ、同時に、第２の集光装置８で集められた蛍光の全てを顕微鏡観察像として顕微鏡像測定装置９に導くことができるので、これらの測定時、特に、光強度統計解析値の測定に十分な光量を確保することができ、精度の高い測定結果を得ることができる。
【００４２】
ここで、具体例として、試料５が細胞であり、細胞膜の流動性を測定するような場合を取り上げる。この場合、試料５の蛍光像（顕微鏡観察像）を第２の集光装置８を介して顕微鏡像測定装置９により取得し、この蛍光像から細胞膜の位置を確認する。そして、この確認した位置について第１の集光装置３を介して光検出装置６によ蛍光の強度を検出し、統計解析装置７を用いて蛍光相関測定を行うようにする。この場合、蛍光相関の測定点には励起光が集光し、測定点からの強い蛍光や散乱光が発生するので、顕微鏡像測定装置９より取得される蛍光像から該当する測定点の位置を簡単に確認できる。そして、この蛍光像より細胞膜の位置および蛍光相関の測定点の位置を確認しながら、細胞膜の流動性を求めることができる。
【００４３】
また、顕微鏡像測定装置９より取得される顕微鏡観察像により光強度統計解析値を取得するための励起光の焦点位置が分かることから、統計解析値取得用光路Ａと顕微鏡像取得用光路Ｂとの心合わせも簡単に行なうことができる。
【００４４】
さらに、統計解析値取得用光路Ａと顕微鏡像取得用光路Ｂとはそれぞれ独立しているため、両光路の角度や位置を様々に設定することができる。これにより、例えば、顕微鏡像取得用光路Ｂへの光源装置１からの光の入射量を調節することもできる。
【００４５】
なお、上述した実施の形態の構成は、各種の変形、変更が可能である。例えば、顕微鏡像取得用光路Ｂに顕微鏡観察像撮影のための照明を付け加えても良い。あるいは、試料５が十分な蛍光を発する場合は、光源装置１および分光装置２を省略することができる。また、複数の励起光学系や複数の検出光学系で構成したり、検出された信号を様々に処理したりすれば、さらに特殊な効果を期待できる。
【００４６】
以上述べたように、第１の実施の形態によれば、光強度統計解析値と顕微鏡観察像とは同時測定が可能で、しかも、試料５から光検出装置６までの統計解析値取得用光路Ａと試料５から顕微鏡像測定装置９までの顕微鏡像取得用光路Ｂが全く重複しないようにでき、これら統計解析値取得用光路Ａと顕微鏡像取得用光路Ｂをそれぞれ独立に最適化することができる。
【００４７】
（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。
【００４８】
図２は、第２の実施の形態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。
【００４９】
この場合、顕微鏡観察像取得手段は、以下のように構成している。
【００５０】
図において、１０は、第２の光源装置で、この光源装置１０にも、励起光発生源として、例えば発振波長４８８ｍｍのアルゴンレーザが用いられている。
【００５１】
光源装置１０からの光路上には、第２の分光装置１１が配置されている。この分光装置１１にも、例えば波長５００ｍｍ以下の光を反射し、５００ｍｍ以上の光を透過するダイクロイックミラーが用いられる。
【００５２】
分光装置１１の反射光路には、測定点移動手段としての第２の測定点移動装置１２、第１の実施の形態で述べた第２の集光装置８および試料保持装置４が配置されている。第２の測定点移動装置１２は、試料５上での光強度の測定点の位置を移動（走査）するとともに、測定点の位置データを出力するもので、例えばガルバノスキャナーが用いられる。
【００５３】
分光装置１１の透過光路には、光強度検出手段として、第２の光検出装置１３が配置されている。この光検出装置１３には、光電子増倍管が用いられる。光検出装置１３は、分光装置１１を介して入射される試料５からの蛍光を検出し、このときの蛍光の強度を示す光強度値ｃ２を出力するようになっている。
【００５４】
光検出装置１３には、顕微鏡観察像生成手段として画像処理装置１４が接続されている。また、画像処理装置１４には、第２の測定点移動装置１２が接続されている。
【００５５】
画像処理装置１４には、パーソナルコンピューターが用いられている。画像処理装置１４は、第２の測定点移動装置１２の測定点位置データと光検出装置１３からの光強度値に基づいて、顕微鏡観察像として走査蛍光像を生成するようになっている。
【００５６】
一方、第１の集光装置３と分光装置２との間には、第１の測定点移動装置３１が接続されている。
【００５７】
画像処理装置１４には、モニタ３３が接続されている。また、モニタ３３、第１の測定点移動装置３１および第２の測定点移動装置１２には、ＣＰＵ３２が接続されている。モニタ３３には、例えばマウスやタッチパネルなどの入力装置３４が接続されている。
【００５８】
この場合も、試料５より光検出装置６を介して統計解析装置７までの光路を統計解析値取得用光路Ａとし、また、試料５より第２の測定点移動装置１２、光検出装置１３を介して画像処理装置１４までの光路を顕微鏡像取得用光路Ｂとしている。
【００５９】
なお、この実施の形態についても、試料５として細胞を観察する場合は、例えば、細胞内部はローダミングリーン色素で、細胞膜は、炭素数１８程度のアルキル鎖で修飾されたローダミングリーンで標識したものが用いられる。また、統計解析値測定用光路などの各光路には、レンズ、ピンホール、ミラー、各種フィルター等の光学素子が適宜配置されている。
【００６０】
その他は、図１と同様である。
【００６１】
次に、このように構成した実施の形態を説明する。
【００６２】
この場合、光源装置１から励起光ａ１が出射されると、この励起光ａ１は、分光装置２で反射し、第１の集光装置３を透過して試料５に照射される。試料５は、励起光の照射により励起され蛍光ｂ１を発する。試料５より発せられた蛍光ｂ１は、第１の集光装置３を通り、分光装置２を透過して光検出装置６に入射される。
【００６３】
光検出装置６は、入射される蛍光ｂ１の強度に対応した光強度値ｃ１を出力する。この光強度値は、統計解析装置７に送られる。
【００６４】
統計解析装置７は、相関関数解析ボードにより光強度値を統計解析して光強度統計解析値を求め、この統計解析値を外部に出力する。
【００６５】
一方、光源装置１０から励起光ａ２が出射されると、この励起光ａ２は、分光装置１１で反射し、第２の集光装置８を透過して試料５に照射される。試料５は、励起光ａ２の照射により励起され蛍光ｂ２を発する。試料５より発せられた蛍光ｂ２は、第２の集光装置８を透過し、分光装置１１を透過して光検出装置１３に入射される。光検出装置１３は、蛍光の強度に対応した光強度値ｃ２を出力する。
【００６６】
この場合、第２の測定点移動装置１２により、試料５上での測定位置が移動（走査）される。そして、この移動された各位置での蛍光の強度が光検出装置１３で検出され、それぞれに対応した光強度値ｃ２が出力される。
【００６７】
これにより、画像処理装置１４は、第２の測定点移動装置１２の測定点位置データと光検出装置１３からの光強度値ｃ２に基づいて、顕微鏡観察像として走査蛍光像を生成して出力する。
【００６８】
このようにしても、試料５から光検出装置６までの統計解析値測定用光路と試料５から光検出装置１３までの走査蛍光像観察用光路を全く重複しないように構成することができ、これら統計解析値測定用光路と走査蛍光像観察用光路をそれぞれ独立に最適化することができる。
【００６９】
このことは、例えば、蛍光相関測定の場合は、第１の集光装置３として開口径の大きなものが要求される。このため、倍率も大きなものとなるが、この第１の集光装置３は、第２の集光装置８より独立しているので、走査蛍光像観察は、第１の集光装置３による何らの制限を受けない。これにより、例えば、第２の集光装置８に倍率の小さな対物レンズを用いて画像処理装置１４で走査蛍光像を取得するようにすれば、試料５を広範囲に観察することが可能である。
【００７０】
次に、走査蛍光像の観察と光強度統計解析値の測定を関連させて行なう場合を説明する。まず、顕微鏡像取得用光路Ｂで第２の測定点移動装置１２の測定点位置データに基づいて取得される試料５の走査画像をモニタ３３に表示する。次に、入力装置３４によってモニタ３３上の試料５について測定したい点を１個所指定する。指定されたモニタ３３上位置情報は、ＣＰＵ３２で管理され、第１の測定点移動装置３１を制御する。これにより、第１の集光装置３による焦点位置が指定された測定点に移動され、統計解析値取得用光路Ａにより測定点での光検出が行われる。
【００７１】
このようにすれば、走査蛍光像の観察と光強度統計解析値の測定を関連させて行なうことができる。また、このような場合であっても、第１の集光装置３で集められた蛍光の全てを光検出装置６に導くことができ、同時に、第２の集光装置８で集められた蛍光の全てを光検出装置１３に導くことができる。これにより、これらの測定時、特に、光強度統計解析値の測定に十分な光量を確保することができ、精度の高い測定結果を得ることができる。
【００７２】
ここでも、具体例として、試料５が細胞であり、細胞膜の流動性を測定するような場合を取り上げる。この場合、蛍光相関の測定点には励起光が集光し、測定点からの強い蛍光や散乱光が発生するので、画像処理装置１４より取得される走査蛍光像から該当する測定点の位置を簡単に確認できる。そして、この走査蛍光像より細胞膜の位置および蛍光相関の測定点の位置を確認しながら、細胞膜の流動性を求めることができる。
【００７３】
また、画像処理装置１４より取得される走査蛍光像により光強度統計解析値を取得するための励起光の焦点位置が分かることから、統計解析値取得用光路Ａと顕微鏡像取得用光路Ｂとの心合わせも簡単に行なうことができる。
【００７４】
さらに、統計解析値取得用光路Ａと顕微鏡像取得用光路Ｂとはそれぞれ独立しているため、両光路の角度や位置を様々に設定することができる。これにより、例えば、顕微鏡像取得用光路Ｂへの光源装置１からの光の入射量を調節することもできる。
【００７５】
なお、上述した実施の形態の構成は、各種の変形、変更が可能である。例えば、統計解析値取得用光路Ａの構成要素と顕微鏡像取得用光路Ｂの構成要素を異なる色素に最適化することは有用である。また、試料５が十分な蛍光を発する場合は、光源装置１および分光装置２を省略することができる。さらに、複数の励起光学系や複数の検出光学系で構成したり、検出された信号を様々に処理したりすれば、さらに特殊な効果を期待できる。
【００７６】
以上述べたように、第２の実施の形態によれば、光強度統計解析値と走査蛍光像とは同時測定が可能で、しかも、試料５から光検出装置６までの統計解析値取得用光路Ａと試料５から光検出装置１３までの顕微鏡像取得用光路Ｂが全く重複しないようにできるので、これら試料５から光検出装置６を介して統計解析装置７までの統計解析値取得用光路Ａと、試料５より第２の測定点移動装置１２、光検出装置１３を介して画像処理装置１４までの顕微鏡像取得用光路Ｂをそれぞれ独立に最適化することができる。
【００７７】
その他、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。
【００７８】
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。
【００７９】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、統計解析値取得用の光路と顕微鏡観察像取得用の光路をそれぞれ独立に最適化でき、且つ統計解析値と顕微鏡観察像を同時に取得することもできる測定装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の概略構成を示す図。
【図２】本発明の第２の実施の形態の概略構成を示す図。
【符号の説明】
１…光源装置
２…分光装置
３…第１の集光装置
４…試料保持装置
５…試料
６…光検出装置
７…統計解析装置
８…第２の集光装置
９…顕微鏡像測定装置
１０…光源装置
１１…分光装置
１２…第２の測定点移動装置
１３…光検出装置
１４…画像処理装置
２１…メモリ
２２…ＸＹＺ駆動装置
２３…ＣＰＵ
２４…モニタ
２５…入力装置
３１…第１の測定点移動装置
３２…ＣＰＵ
３３…モニタ
３４…入力装置
Ａ…統計解析値取得用光路
Ｂ…顕微鏡像取得用光路
Claims (3)
- 試料の特定部位に関する測定信号を光学的に検出する光学的検出手段と、
前記光学的検出手段より検出される測定値を統計解析する統計解析手段と、
前記試料の顕微鏡観察像を取得する顕微鏡観察像取得手段と、を具備し、
前記試料から前記統計解析手段までの統計解析値取得用光路と前記顕微鏡観察像を取得するための顕微鏡像取得用光路をそれぞれ独立して設けたことを特徴とする測定装置。 - 前記顕微鏡観察像取得手段は、前記試料像を撮像する撮像手段からなることを特徴とする請求項１記載の測定装置。
- 顕微鏡観察像取得手段は、
試料からの蛍光の強度を検出し光強度値を出力する光強度検出手段と、前記試料上での光強度の測定点の位置を移動させるとともに、測定点の位置データを出力する測定点移動手段と、前記測定点移動手段の測定点位置データと前記光強度検出手段からの光強度値に基づいて顕微鏡観察像を生成する顕微鏡観察像生成手段とを具備することを特徴とする請求項１記載の測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003155632A JP2004354346A (ja) | 2003-05-30 | 2003-05-30 | 測定装置 |
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