JPH11249023A - 共焦点分光システムおよび分光方法 - Google Patents

共焦点分光システムおよび分光方法

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JPH11249023A JP10327190A JP32719098A JPH11249023A JP H11249023 A JPH11249023 A JP H11249023A JP 10327190 A JP10327190 A JP 10327190A JP 32719098 A JP32719098 A JP 32719098A JP H11249023 A JPH11249023 A JP H11249023A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、迅速にデータを得ることのでき、
高い解像度を有する分光映像システムを提供すること目
的とする。 【解決手段】 光源110 と、照明開口を形成し、検査対
象物の位置を共役するために予め定められた照明パター
ンを導く光変調手段120 と、検出開口と分光分散素子と
検出器カメラ156 とを備えた解析手段150 とを備え、照
明および検出開口は共役平面に配置され、光変調手段12
0 は光変調素子の２次元アレイから構成され、それら２
次元アレイを構成する素子のグループは照明パターンに
したがって照明開口を形成するように配置され、その照
明パターンが対象物の共役位置を時間に依存して変化す
るように光変調手段120 が制御可能に構成されているこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、共焦点分光システ
ム（ＣＳＳ）および、または波長プログラム可能な光源
（ＰＬＳ）を使用する共焦点分光映像システム（ＣＳＩ
Ｓ）に関する。ＣＳＩＳの構成要素であるＣＳＳおよび
ＰＬＳはＣＳＩＳを構成するために別々にまたは一緒に
使用されることができる。この発明は、とくに照明およ
び検出パターンが自由にプログラム可能であるプログラ
ム可能なアレイ顕微鏡を有するＣＳＩＳの好ましい構成
に関する。
【０００２】
【従来の技術】共役対の照明および検出開口を有する点
走査システムに基づいた共焦点顕微鏡は、直接光区分化
によって調査される顕微鏡対象物の映像を形成する有効
なツールである。ディスクリートな開口スポットは顕微
鏡の対物平面において照明され、それから反射された光
またはそれにより発生した蛍光は共役対の検出開孔を通
って観察される。機械的変換開孔ディスク（複数の開孔
を有するいわゆるニコーの円板）またはレーザビームに
より対象物を走査するように構成された回転ミラー（共
焦点レーザ走査顕微鏡：ＣＳＬＭ）を備えた走査システ
ムに基づいた共焦点顕微鏡が通常使用されている。ディ
スクに基づいた走査システムは、照明フィールドの制
限、コントラストの劣化、および高い強度損失等の欠点
を有している。典型的に３％より小さい開孔率のディス
クが使用され、それはピンホール間の間隔が共焦点効果
を維持するために大きくなければならないからである。
他方、ＣＳＬＭはデータ獲得のための順次の単一点を走
査する動作モードのために低いデューティサイクルを使
用しなければならない。
【０００３】改良された空間的に光変調された顕微鏡が
文献（Ｍ．Ｌiang他：“Optics Letters”,vol.22,199
7,751〜753 頁）および対応する米国特許第5,587,832
号明細書に記載されている。２次元の空間的な光変調器
がデジタルマイクロミラー装置（以下ＤＭＤと言う）に
よって構成され、このＤＭＤは光源（レーザまたは他の
白色光源）からの照明光をプローブに反射し、プローブ
からの検出光は２次元検出器に供給される。ＤＭＤの各
マイクロミラーは照明および検出スポットを形成した
り、形成しなかったのするように個別に制御される。
【０００４】従来技術の共焦点顕微鏡の一般的な欠点
は、分光的に解像された映像の検出に関するものであ
る。デューティサイクルと照明および検出強度は限定さ
れ、そのため分光映像は実用的な時間内には可能ではな
い。さらに、ｋＨｚの程度の周波数で分光素子を多重倍
にする大きい数（＞５０）の迅速な選択を有する励起ソ
ースは得られない。
【０００５】アダマール(Hadamard)変換分光計が知られ
ており、それはいわゆるアダマールコード化マスクを通
した検出に基づいて位置およびスペクトル選択を行う。
そのような分光計は例えば文献（例えばＲ．Ｍ．Hammak
er他、“Journal of Molecular Structure”vol.348,19
95,135〜138 頁またはＰ．Ｊ．Tread 他、“AppliedSpe
ctroscopy”vol.44,1990, 1〜5 頁およびvol.44,1990,1
270〜1275頁）に記載されている。
【０００６】Ｐ．Ｊ．Tread 外によるアダマール(Hadam
ard)変換ラーマン顕微鏡は図７のＡおよびＢにＨＴＳ70
として示されている。図７のＡは顕微鏡71の検出路中の
アダマールマスク72の配置を示している。アダマールマ
スク72は線形符号化マスクであり、分光測定の空間的多
重化が変換ステージ73によりマスクを分割することによ
って得られる。スペクトルグラフ74により得られる映像
は制御コンピュータ75によりデコードされる。ＨＴＳ70
中で使用される通常の顕微鏡71の詳細は図７のＢに示さ
れている。
【０００７】Ｐ．Ｊ．Tread 等によるＨＴＳは次のよう
な欠点を有している。すなわち、照明はある励起波長に
限定され、制御可能ではない。その装置はラーマン測定
を可能にするだけである。通常の顕微鏡の使用のために
は、映像処理なしに検査している対象物の光学的セクシ
ョンを発生することは不可能である。マスクはプログラ
ム可能でない光変調装置のみである。
【０００８】したがって、既知のＨＴＳの適用は一般に
光検出路または音響・光測定、ラーマン顕微鏡および通
常の顕微鏡に限定される。
【０００９】共焦点ラーマン顕微鏡システムは文献
（Ｇ．Ｊ．Ruppel等による“Nature”vol.347,1990,301
〜303 頁）に記載されている。検査している対象物によ
り散乱された光は、対物レンズによって収集され、ピン
ホールを通って共焦点検出のために分光計に結合され
る。ピンホールを通しての検出は測定された光強度の本
質的な制限を示すものであり、それ故、既知の顕微鏡シ
ステムの応用は制限される。
【００１０】共焦点ライン走査システムは一般に知られ
ている。Ｐ．Ａ．Benedetti 等の文献（“Journal of M
icroscopy ”vol.165,1992,119〜129 頁）には共焦点ラ
イン（ＣＬ）法による分光計システムの使用が開示され
ている。このＣＬ技術は次のような欠点を有している。
第１に、ライン成形された照明の形成は余分な光学部品
（スリット、レンズ、ミラー）を必要とし、また調整の
要求が制限される。第２に、光学部品は位置が固定さ
れ、そのため、ライン検出に垂直な方向走査は機械的な
対象物走査テーブルによって行わなければならない。し
たがって、走査速度は著しく制限され、とくにスペクト
ル映像形成には時間がかかる。第３にこのＣＬシステム
における照明はただ１個のスリットのみを使用するため
に制限される。空間的ドメインの多重化は不可能であ
る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】実時間共焦点顕微鏡ま
たは映像装置、特に細胞またはその一部分のような生物
対象物の映像技術の分野では、高いコントラスト、感
度、検出速度、および分光映像技術の適用の拡大のため
のさらに改良された技術が求められている。
【００１２】本発明の目的は、迅速なデータ獲得が可能
な共焦点分光映像のための装置および方法を提供するこ
とであり、特に、効率的な光学的区分化、高い空間的解
像度、高い光学的効率およびスペクトル分解能を有する
共焦点分光映像のための装置および方法を提供すること
である。本発明の特別の目的は、生物学的または化学的
物質（例えば生きている細胞、反応生成物等）の迅速な
映像を提供し、一方、分光計測定の能力を開発し、分子
構造および機能に関する情報を提供することである。そ
の固有の感度および選択性によって、分子蛍光はこの新
しい装置および方法を実行するために好ましい分光計現
象である。本発明のさらに別の目的は、予め定められた
シーケンスにしたがって迅速に選択可能な１または複数
の波長を有する光出力を発生するように構成されたプロ
グラム可能な光源を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】この目的は、請求項１，
１１または１８に記載された本発明の共焦点映像装置ま
たは方法ならびに光源によって達成される。本発明の有
効な実施形態はその他の請求項に記載されている。
【００１４】本発明の基本的なアイディアは、空間的光
変調手段（以下ＳＬＭと言う）を備えた分光解析手段を
有する共焦点光学的映像システムの動作にある。ＳＬＭ
手段は光変調素子のアレイを備えている。１つのアレイ
は光変調素子から構成されたマスクであり、それらの光
変調素子は個々に制御可能である。その制御性は、透
過、反射、または回折のような素子の光学的特徴に関係
している。光変調素子のグループまたは全てを変更する
ことによって照明および、または検出開口としてコード
化された照明パターンを形成する。相互に整合された照
明または検出のためのパターンは別々の、または共通の
変調器によって発生される。実際の開口を表している光
変調素子は予め定められたパターンシーケンスにしたが
って選択可能であり、そのため照明パターンシーケンス
は共役対象物平面に形成され、変化する位置が照明され
る。照明パターンシーケンスは時間符号化された照明を
可能にする。したがって、ＳＬＭ手段は照明および／ま
たは検出符号化手段を形成する。変形形態では、アレイ
は可動マスクであり、シーケンスはマスクの移動によっ
て得られる。この場合には、映像のスペクトルグラフは
顕微鏡の共役映像平面に位置され、マスクの多重開口が
光を収集するために使用される。このシステムは、さら
に以下説明するように、スペクトルがプログラム可能な
照明光源のマスクである光変調素子のさらに別のアレイ
を含むことができる。
【００１５】照明パターンシーケンスは、有限長の疑似
ランダムシーケンスとＳマトリックスタイプのアダマー
ルシーケンスのいずれかにしたがった規則的な、または
ランダムな間隔でシフトした系統的なライン、三角形、
正方形、長方形、六角形のようなドットの規則的な格子
状配置、いわゆるウォルシュ、シルベスター、アダマー
ルまたはゴーレー(Golay) シーケンスに基づいた有限長
のランダム或いは疑似ランダムパターン、交差したライ
ンパターンから形成された正方形または長方形格子、ま
たはＳＬＭ上に順次生成されたとき整数倍のＳＬＭ素子
上のターンに適合している平面充填パターン、または論
理的ブール(Boolean) 、アンド、オア、ナンド、或いは
排他的オア動作に基づいた上記パターンシーケンスの組
合わせを含んでいる。
【００１６】本発明の好ましい実施形態によれば、検出
開口は照明開口と一致し、および、または解析手段のス
ペクトル分散素子の入口を形成している。スペクトル分
散素子の入口および２次元検出カメラが共役平面に位置
されるとき、入口スリットの設備は省略することができ
る。
【００１７】本発明の共焦点分光計システムは、本明細
書において参考文献とする1997年10月22日出願のヨーロ
ッパ特許出願No.97118354.6 号に記載されたようなＰＡ
Ｍとして構成される。
【００１８】システムの光源手段は固定または調整可能
な波長フィルタを備えた白色光ランプまたはレーザを含
む。調整可能な波長フィルタを備えた白色光ランプは本
発明の特徴とは関係ないが、スペクトルのプログラム可
能な照明光源から得ることができる。この場合、波長フ
ィルタはスペクトル分散素子から構成され、光変調素子
の２次元アレイはその分散素子を通過する予め定められ
た波長の少なくとも１つを選択するように構成されてい
る。
【００１９】本発明の好ましい実施形態によれば、検出
光は蛍光、燐光、対象物から反射または放射されてラー
マン散乱された光である。
【００２０】本発明の共焦点分光映像方法は、検査する
対象物に対して共役位置に照明パターンを形成する光変
調素子のアレイにより光変調手段を介して光源からの照
明光の焦点を結ばせ、検出開口、スペクトル分散素子、
および２次元検出カメラを有する解析手段により対象物
から放射された光を収集するステップを有し、照明開口
および検出開口は共役光学平面に位置され、光変調手段
は、予め定められた開口またはパターンにしたがって形
成された光変調素子のグループが照明パターンシーケン
スを成形するような時間依存性の態様で制御される。２
次元の光学的に区分された映像を収集するために、上述
の特徴のようなパターンシーケンスが使用される。時間
依存性の制御は、光学的に区分された２次元映像を収集
するために、対象物平面の走査を行うように構成されて
いる。
【００２１】好ましくは分光映像は、前述のヨーロッパ
特許出願No.97118354.6 号に記載されたプログラム可能
なアレイ顕微鏡を使用して照明および検出開口の共焦点
配置を生成することによって構成される。この好ましい
構成では、２個の完全なスペクトル映像が上記参考文献
のヨーロッパ特許出願明細書に記載されたように共役Ｉ
n 映像および非共役Ｉnc映像に対応して記録される。そ
れからデコンボリューションステップが得られた映像に
適用されて１以上の光セクションのぼけを減少させる。
ぼけのマトリックスの構成は別のスペクトルまたは時間
ディメンションにより与えられる。
【００２２】本発明の有効な適用は基体上のフォトケミ
カル反応の同時位置選択開始および監視の方法を含み、
それにおいて開始は適切な波長による予め定められた物
体の照射（例えば以下説明するプログラム可能な光源に
よる）を含み、監視は物質または反応生成物による蛍光
測定、細胞または生物組織の検査、解析たまは生物学的
手順、遺伝解析におけるその位置における交配、位置選
択的フォトケミカル反応のための光学マスクの形成、１
以上の固有または外部蛍光の励起および放射スペクトル
を含む位置選択的な蛍光測定、寿命時間測定、および、
または偏極測定、チップ上のバイオケミカルアレイの読
取、半導体工業における大規模集積回路の表面検査、お
よび、または光学的記録および読取り等を含んでいる。
【００２３】本発明は、以下のような効果を有する。第
１に、分光分析と組合わせたサンプルの区分（セクショ
ン）化はサンプル中の特定位置に存在するスペクトルの
より良好な指示を与える。生物学ではこれは一緒の位置
にある構造の良好な弁別を可能にする。第２に、本発明
は、選択的フォトケミカル技術において共焦点モードに
おける生成物の検出を可能にする。第３に、本発明は、
位相変調または時間相関技術と組合わせた場合にスペク
トル分解された寿命時間測定を行う能力が与えられる。
映像は自己蛍光および他の妨害信号源に対してスペクト
ル的に弁別することを可能にする。本発明は、蛍光測定
における２またはそれ以上の光子の励起とステレオスコ
ープ映像技術との組合わせを可能にする。
【００２４】
【発明の実施の形態】本発明の詳細および利点は、添付
図面を参照にした以下の実施形態の詳細な説明によって
容易に理解されることができる。
【００２５】以下本発明の特徴とする分光映像技術およ
びプログラム可能な光源の２つについて説明する。本発
明のシステムの適用については対象物の処理、映像処
理、および表示のステップは通常の共焦点走査装置では
よく知られているものであるから詳細な説明は省略す
る。
【００２６】［スペクトル映像形成］本発明の分光映像
技術による共焦点スペクトルスコープ（分光計）システ
ム（ＣＳＳ）は、透過（例えば液晶またはマイクロ機械
スイッチに基づいたプログラム可能な開口マスク）、反
射（例えばＤＭＤ）、回折またはリソグラフエッチング
された光変調器において構成されることができる。ＣＳ
Ｓは空間的光変調器を含み、それは顕微鏡の映像平面に
位置している。顕微鏡対物レンズの焦点平面の異なった
点に対してそれぞれ共役である空間的光変調器の素子の
１つのグループまたは全部の素子は、照明開口を表して
おり、照明および検出の少なくとも一方に対して使用さ
れることができるプログラム可能なアレイを定めてい
る。照明路の光軸に関するプログラム可能なアレイの位
置は、各光変調素子の個々の制御にしたがって、或いは
固定されたパターンを有する光変調器の物理的な移動に
したがって変化される。本発明の特定の実施形態によれ
ば、ＣＳＳは別の空間的光変調器を含んでおり、それは
以下説明するように光源の一部として上記第１の光変調
器を照明するように構成された波長選択装置である。
【００２７】図１を参照すると、ＣＳＩＳ100 は空間的
光変調器120 を使用する顕微鏡における本発明の１実施
形態を示している。それはＰＡＭ中にそれを一体化する
任意の２次元カメラシステム160 を含んでいる。このＣ
ＳＩＳは二重通路の単一反射構造である。“二重通路”
とは照明と検出が２つの分離した通路を通って行われる
ことを意味している。さらに、ＳＬＭの反射は単一方向
である。別の構成では、図４に示されるように共通路二
重反射構造である。ＣＳＩＳ100 は基本的に光源手段11
0 を備え、それは図示のように白色光ランプ（励起波長
選択手段を有する）であるが、以下説明するようにレー
ザ光源またはプログラム可能な照明光源のような固定ま
たは同調可能な波長を有する光源であってもよい。ＤＭ
Ｄ120 は顕微鏡の映像平面に配置されたＳＬＭとして動
作し、映像光学系130 、プローブ部分140 、解析手段15
0 、および全フィールド検出手段160 を備えている。
【００２８】ＤＭＤ120 は正方形のミラーのアレイから
構成され、そのアレイの各ミラーは垂線に対して±αの
予め定められた傾斜角度の２つの安定した静止位置に別
々に傾斜することができる。傾斜角度αの値は実際に使
用されるＤＭＤに依存している。各ミラー素子は予め定
められた面積を有し、それもまたＤＭＤに依存してい
る。好ましいパラメータは２０μｍ以下の正方形のミラ
ーの場合に例えばα＝±１０度である。各ミラー素子は
予め定められた変調パターンにしたがってｋＨｚ範囲の
特性周波数で２つの静止状態間で切替えられることがで
きる。静止状態は各パターン（例えばライン）の形状に
したがって“オン”、“オフ”位置と呼ばれ、“オン”
位置は対象物の共役位置に焦点を合わせる位置であり、
“オフ”位置は残りの照明光の位置である。
【００２９】ＤＭＤ120 はレンズ111 を介して光源手段
110 により照明される。励起フィルタ131 は問題にする
予め定められた波長範囲に対してバンドパス瀘波するこ
とができる。励起スペクトルの検出のためにバンドパス
フィルタは可変分散素子により構成されることができ
る。“オン”素子からの反射は第１のビーム分割器（半
透明ミラー）132 および対物レンズ141 を介して対象物
142 の対物平面に焦点を整合される。ビーム分割器132
はダイクロイックミラーを含むことができる。対物平面
で刺激された蛍光または散乱光は対物レンズ141 を通っ
て第１のビーム分割器132 に戻り、そこで光軸に沿って
フィルタ153 、チューブレンズ152 および第２のビーム
分割器151 を通って解析手段150 に到達する。共焦点構
造は対象物の非共役位置からの光を排除することを可能
にする。フィルタ53は、蛍光、燐光、またはラーマン散
乱測定（λem＞λ0 ）に適合して構成されている長波長
を通過させるフィルタであることが好ましい。解析手段
150 において、検出光は収集され、得られた映像信号は
処理されて映像または光セクションを再構成する。
【００３０】ＣＳＩＳ100 は側面照明ポートを有する顕
微鏡（ツァイスのAxioplan）およびＣＣＤカメラを有す
るカメラモジュール（コダックのKAF1400 ＣＣＤセンサ
を備えた米国のTucsonのフォトメトリック社のCH220 カ
メラ）と組合わせる光源としてデジタル光処理キット
（例えばテキサスインスツルーメント社のもの）により
構成される。解析手段150 のスペクトルグラフは任意の
通常のスペクトルグラフである（例えば米国アクトンの
アクトンリサーチ社の30本／mmｂ４ｄを有するSpectraP
ro-150映像スペクトルグラフおよび米国サンタバーバラ
のサンタバーバラリサーチインスツルメント社）。入口
スリットは、上記の例にしたがって例えば２５μｍに設
定され、ＤＭＤにより発生されたライン幅に適応する。
プローブ部分140 はコンピュータ化された焦点制御と類
似したｚ方向変位（焦点平面に垂直）のためのを駆動装
置含む（例えば米国ホーソンのLudl Electronic Produc
t 社製）。対物レンズは例えば４０×１．３ＮＡのオイ
ル浸漬対物レンズである。本発明の各システム（例えば
ＣＳＩＳ100 ）は付加的に光変調素子または可動マスク
を制御するための駆動装置、制御装置、計算、デコード
および、またはデコンボリューション回路および表示装
置（図示せず）を含んでいる。照明光路は斜線で示され
ている。制御装置は光変調素子の制御と同期してカメラ
の信号を集めるように構成されている。
【００３１】共焦点スペクトル映像に対して移動するパ
ターンシーケンスは対応するミラーからの光がレンズ13
3 により集められてフィルタ131 を通って導くようにさ
せる。対象物の完全な２次元映像を得るためにパターン
は走査されるべきであり、例えば各光変調素子は別々に
制御され、パターンの位置は予め定められたシーケンス
にしたがって変化する。ＤＭＤ120 は上述のように制御
され、例えばＳＬＭ素子のラインパターンにより検査さ
れるべき対象物が照明される。この状態はライン共焦点
動作と呼ばれ、それにおいてスペクトログラフの入口ス
リットに共役のＳＬＭ中の画素のラインは“オン”に切
替えられる。約１６μｍのＤＭＤミラー素子の幅と４０
×の対物レンズによって対象物に対して映像が形成され
た映像ラインは約４００ｎｍの幅を有する。このライン
は解析手段の入口スリットに対して共役に配置される。
【００３２】映像パターンシーケンスは一般に固定され
たライン、または有限長の疑似ランダムシーケンスとＳ
マトリックスタイプのアダマールシーケンスのいずれか
にしたがった規則的な間隔、またはランダムな間隔でシ
フトした系統的なライン、または、三角形、正方形、長
方形、六角形のようなドットの規則的な格子状配置、ま
たはいわゆるウォルシュ、シルベスター、アダマールま
たはゴーレー(Golay)シーケンスに基づいた有限長のラ
ンダムパターン或いは疑似ランダムパターンを含むこと
ができる。シルベスターマトリックスは２次元の検出器
で３次元のデータを記録することを可能にする１つの空
間的ドメインを多重化する能力により好ましいコード化
シーケンスである。これは多くの場合に測定の信号対雑
音比（ＳＮＲ）を改善する。ライン映像（共焦点スリッ
ト照明）は通常使用されるスペクトログラフの入口開口
の形状に適応するので好ましい。
【００３３】例としてラインの縮小された映像が対物平
面に対物レンズ141 によって形成され、その対物平面で
蛍光が刺激され、或るいは光が散乱される。放射された
光は映像スペクトログラフの入口スリット155 を通過
し、１次元または２次元カメラ156 により記録される。
集められた映像のその後の処理は既知のデコードおよび
再構成の手順に対応している。
【００３４】フルフィールド映像形成のために、全ＤＭ
Ｄ120 は“オン”位置に切替えられる。分光映像のため
の光路は、入口スリット155 を通過する光が対物平面の
上および下の構造からの焦点を外れた多量の光を含んで
いることを除いて前に説明したものに類似している。非
分光映像に対しては、フルフィールドは付加的に２次元
カメラ161 を含む検出手段160 により記録される。第２
の２次元カメラ161 は第２のビーム分割器151 を介して
フルフィールド映像を集める。これは同一プローブ位置
における共焦点動作モードと通常の動作モードとの直接
比較を可能にする。カメラ161 は特に前記ヨーロッパ特
許出願明細書に記載されたような、いわゆる単一カメラ
モードで使用されることができ、それ故、通常の映像お
よび共焦点映像が交互に得られる。
【００３５】さらに、励起スペクトルは光源とＳＬＭの
間の光路中に波長選択器を配置することによって得られ
る。別の応用によれば、反射モードにおける吸収スペク
トルが集められる。ＳＬＭは上述のようにアダマールシ
ーケンスにしたがったコード化シーケンスにより制御さ
れることが好ましい。したがって、アダマールシーケン
スが照明と検出の両者に同時に最初に使用される。
【００３６】図２の（ａ）〜（ｆ）は図１による装置に
より得られたスペクトル映像の零時である。印刷技術上
の理由から、カラー写真は概略的に示されている。図２
の（ａ）は蛍光でラベルを付けられた生物試料の１例で
ある。高い空間的周波数構造を有するコンバラリア（Co
nvaiiaria ）の地下茎の１５μｍセクションはアクリジ
ンオレンジで着色される。４５０〜４９０ｎｍでの励起
において蛍光は黄および赤の２つのスペクトル領域で放
射され、それは図では異なったグレイ色で示されてい
る。図２の（ａ）の矢印は入口スリットの位置を示して
いる。水平のラインは図２の（ｂ）および（ｃ）の対応
するスペクトルを参照するものである。図２の（ｂ）は
図２の（ａ）のスリットの位置からのフルフィールドの
（通常の）スペクトルライン映像を示している。概略図
は赤色領域中における蛍光の最大を示しており、それは
プローブ中の対応する構造にしたがって図の下部で著し
い。図の中間部および上部において赤の蛍光は図２の
（ａ）に基づいて変化したスペクトル特性が予期される
幾何学的範囲にオーバーラップしている。このオーバー
ラップは通常の映像の減少した解像度を表している。
【００３７】図２の（ｃ）は図２の（ｂ）と同じスリッ
ト位置の共焦点分光映像を示している。図の上部の部分
では、図２の（ａ）の水平のラインが横切っている赤放
射構造にしたがった赤の蛍光を有する領域が図２の
（ａ）の低い放射の“陰”から明瞭に分離されている。
図２の（ｂ）のようなオーバーラップは完全に避けら
る。これは映像のコントラストを改善しスペクトルの純
度を高める本発明の本質的な効果を示している。
【００３８】図２の（ｄ）は、共焦点（上）およびフル
フィールド映像（下）に対する（集められた全部の光に
対して正規化された）５４０ｎｍにおけるスリット軸に
沿った強度分布の比較を示している。図２の（ａ）の構
造によれば、より強い蛍光成分が強度曲線の最大を生成
している。図２の（ｄ）の共焦点映像ではフルフィール
ド映像と比較された改良された背景排除を示している。
【００３９】図２の（ｅ）および（ｆ）は、図２の
（ａ）に示された各位置ｅ、ｆにおける蛍光スペクトル
である。スペクトルは検出器の量子効率に関して正しく
ない。図２の（ｅ）（図２のｄと同様に正規化されてい
る）は図２の（ａ）の“暗い”構造ｅに対応している。
通常のスペクトルは構造ｅの周囲の放射により生じた比
較的強い蛍光を示している。他方、共焦点スペクトル
は、妨害放射が避けられるので抑制される。この結果、
ほぼ３倍の背景抑制が得られる。図２の（ｆ）は、５４
６ｎｍの強度に対して正規化されており、図２の（ａ）
の構造ｆに対応するスペクトルを示している。スペクト
ルは隣接する黄色構造からの妨害が少ないことによって
共焦点の場合には赤色の方向にシフトされる。
【００４０】図３は、一体化された共焦点照明およびス
ペクトログラフを有する顕微鏡の別の実施形態を示して
いる。ＣＳＩＳ300 は一体化された共焦点照明装置およ
びスペクトログラフを表している。ＣＳＩＳ300 の光軸
上において、プローブ34部分、光学系330aおよび330b、
および映像スペクトログラフ354 を有する解析手段350
が配置されている。光学系330bはスペクトログラフの入
口に光を結合するための歪像システムである。この歪像
システムは単一光軸を選択的に縮小（圧縮）するための
例えば円筒レンズのような部品を具備している。図１の
実施形態と対照的にＳＬＭ320 はまた照明パターン（照
明開口）および解析手段350 の入口スリット（検出開
口）を同時に定めるように軸方向に配置されている。伝
統的な映像スペクトログラフ354 のスリットは除去さ
れ、その代りに十分に開口されて、ＳＬＭの垂直イメー
ジが図中でＶＳＬＭ（ＳＬＭのバーチャルイメージ）に
より示された入口平面355 において生成されることを可
能にする。
【００４１】光源手段310 からの照明光は励起フィルタ
311 および照明レンズ331 を通り、顕微鏡の側部ポート
およびビーム分割器332 （例えば半鍍銀ミラー）を通っ
てＳＬＭ320 へ導かれる。ＳＬＭ320 は透過型の装置で
あり、それにおいて各素子は照明光を通過させるために
透過度を変化させるように制御可能であり、プローブの
励起後、検出光は映像光学系330 （チューブレンズおよ
び放射フィルタを含む）を通過し、検出カメラ356 を有
するスペクトログラフ354 の入口平面355 に到達する。
スペクトログラフ354 は焦点ミラーＦ1 ，Ｆ2 および格
子Ｇ1 を有するファスティ・エバート(Fastie-Ebert)設
計のものとして示されているが、プリズム、ホログラフ
格子、または音響・光可同調フィルタ（ＡＯＴＦ）を含
む広い範囲の他の分散装置が使用可能である。
【００４２】映像形成の手順は第１の実施形態について
上述したように行われる。特に、ＳＬＭ320 は、例えば
検査されるべき対象物がＳＬＭ素子のラインパターンま
たは他の適切な照明パターンにより照明されるように制
御される。
【００４３】図３の装置は、図１のようにフルフィール
ド映像レグを形成するために第２のカメラを設けるよう
に変更することができる。さらに、フィルタはＡＯＴＦ
に置換されてもよい。ＳＬＭパターンは上述のように任
意の形態で選択されることができる。ビーム分割器332
はダイクロイックミラーを含むことができる。
【００４４】ＳＬＭ320 はフォトリソグラフエッチング
または写真フィルムにより生成された固定されたパター
ンを有するマスクであってもよい。照明および検出の両
者に使用される符号化マスクは物理的移動またはマスク
変換に適した支持体と組合わせてスペクトル映像形成の
ために必要な一連のパターンを発生させる。最も簡単な
場合には、パターンは上方の挿入図の“フィールド１”
で示されるようなラインパターンでありそれが順次シフ
トされてもよい。その代りに、１組の符号化パターン
（例えばラインまたは穴またはさらに複雑なパターン）
が下方の挿入図の“フィールド２”で示されるようにマ
スク上に形成されてもよい。“フィールド２”はアダマ
ールパターンを近似した“様式化された”パターンを示
している。この場合にデータが収集された後、アダマー
ル変換がデータに適用されて映像が再生される。
【００４５】図４に示される顕微鏡400 は、上記実施形
態と類似した部品で構成されているが共通路二重反射構
造を有している。光源手段410 からの照明光はビーム分
割器432 およびミラー421 を介して上述のように制御さ
れるＤＭＤ420 に向けられる。ＤＭＤ420 は対象物を照
明し、放射された検出光は反射されて戻り解析手段450
に導かれる。付加的に、ＣＳＩＳ400 の分光計レグ、い
わゆる映像レグ460 は検査される対象物の通常の映像お
よび共焦点映像の少なくとも一方に対する部品を配置さ
れることができる。映像形成は前記ヨーロッパ特許出願
明細書に記載されたように実行される。
【００４６】［スペクトルのプログラム可能な光源（Ｐ
ＬＳ）］本発明の別の特徴である入射光の迅速なプログ
ラム可能な成形に適しているスペクトルのプログラム可
能な光源（ＰＬＳ）について説明する。このＰＬＳは、
測定または表示のために照明の全範囲において上述の共
焦点スペクトル映像技術および一般的な応用と組合わせ
る利点を有する。好ましい応用は、アダマールシーケン
スにしたがったＰＬＳを残すスペクトルを変調すること
による高いスループットの励起スペクトルの測定であ
る。別の好ましい応用は、上述のような共焦点分光計シ
ステム（図６参照）中の部品（光源手段）としてのＰＬ
Ｓの使用である。
【００４７】ＰＬＳは白色光または広い波長帯域の光源
と、焦点を結ぶ光学系と、分散素子と、空間的光変調器
と、分散波長を再結合する装置とを備えている。そのよ
うなシステムの概略図が図５に示されている。光源510
は上述の空間的光変調器の表面上の分散素子（プリズム
または格子装置または類似の分光計装置）515 により分
散される。プリズム光学系は光効率を増加させるので好
ましい。
【００４８】空間的光変調器（上述のように構成され
る）は個々に制御可能な光変調素子を備えている透過型
光変調器である。しかしながら、対応する反射型または
回折型装置もまた可能である。透過型光変調器（ある外
部形状を有する“窓”の形成）の位置選択的透過性、特
に波長は光変調器を通過して例えば伝送された光線を再
結合する装置に送られ、或いは直接プローブへ供給され
る。光変調器の選択透過性の外部形状は分散素子（例え
ばスリット）からの光出力の形状に適応されることがで
きる。光変調素子は、光変調素子のグループが透過また
は反射され、および、または同時に吸収されて光出力の
形状に対応する外部形状を形成する。この形状が例えば
スリットまたはライン形状である場合には、光変調素子
はラインとしてパターン化される。光変調器はダイナミ
ックに制御され、波長特定光変調器出力は高速度で予め
定められた時間パターンにしたがってその波長特性を変
化する。
【００４９】図示の場合に、再結合のための装置530 は
積分球である。他の代りの装置はレンズ系により光を集
めてそれを使用して並列モードで照明する（Kohler型照
明）。それはTillota 等の文献（Applied spectroscop
y,vol.41,1987,727〜734 頁）に記載されているような
１組の整合分散光学系を使用する。それは光ファイバま
たは液体光導管を使用し、或いは散乱表面（研磨ガラ
ス）を使用している。
【００５０】再結合のための装置を省略して、光変調器
を通過した光が異なった波長を有する複雑なシフトパタ
ーンでプローブを照射するようにすることもできる。光
変調素子は、透過または反射パターンがＳ型アダマール
マトリックスの行および列に対応するように制御される
ことが好ましい。その代りに光変調素子は出力波長が予
め定められた、例えば線形その他の関数にしたがった時
間掃引にしたがうように制御される。
【００５１】図５の下方部分は光変調器の効果を示して
いる。入力スペクトル（下部左側）は本質的な“白色
光”分布を示している。それに対して出力光（下部右
側）は予め定められた形状を有している。形状は分散素
子中の改造素子の数および分散の量によって制限され
る。
【００５２】図６は、図１，３，４を参照に説明された
共焦点分光計システムおよび図５を参照に説明された波
長プログラム可能な光源（ＰＬＳ）の両者を組合わせた
ＣＳＩＳ600 を示している。対象物は複数のコード化マ
スク変調器611, 620を通して照明されている。ＣＳＩＳ
600 は固定された励起波長を選択するように、或いは励
起波長を変調するように構成された第１の空間的光変調
器611 を有するＰＬＳを光源として備えている。後者の
励起波長を変調する場合には、励起波長は位置および例
えばアダマールシーケンスにしたがったスペクトル解像
された励起スペクトルを得るための適当なコードにした
がって変調される。ＣＳＳは上述のような照明パターン
を形成するため第２の空間的光変調器を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＣＳＳを構成している本発明によるスペクトル
映像ＣＳＩＳの第１の実施形態の概略図。
【図２】図１の装置により得られたスペクトル解像度測
定の説明図。
【図３】本発明によるスペクトル映像ＣＳＩＳの第２の
実施形態の概略図。
【図４】本発明によるスペクトル映像ＣＳＩＳの第３の
実施形態の概略図。
【図５】本発明によるプログラム可能な光源の概略図。
【図６】共焦点分光計システムおよびプログラム可能な
光源の両者を備えた本発明によるＣＳＩＳの概略図。
【図７】従来技術による検出路中のプログラム可能でな
い光変調器マスクを使用するアダマール変換ラーマン顕
微鏡の概略図。
フロントページの続き (72)発明者 ペーター・フェアフィール ドイツ連邦共和国、37073 ゲッチンゲン、 ランゲ・ガイズマーシュトラーセ 40

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光源手段と、照明開口を形成し検査して
    いる対象物の位置を共役するために予め定められた照明
    パターンを導くように構成されている光変調手段と、検
    出開口と分光分散素子と検出器カメラとを備えている解
    析手段とを具備し、照明および検出開口は共役光学平面
    に配置されている共焦点分光映像システムにおいて、 光変調手段は光変調素子の２次元アレイから構成され、
    それら２次元アレイを構成する素子のグループは照明パ
    ターンにしたがって照明開口を形成するように配置さ
    れ、その照明パターンが対象物の共役位置を時間に依存
    して変化するように光変調手段が制御可能に構成されて
    いることを特徴とする共焦点分光映像システム。
  2. 【請求項２】 光変調素子は、その反射率、透過率、回
    折特性が変化されるように個々に制御可能である請求項
    １記載のシステム。
  3. 【請求項３】 光変調手段は、予め定められた照明パタ
    ーンシーケンスにしたがって対象物の少なくとも一部を
    走査するように構成されている請求項１または２記載の
    システム。
  4. 【請求項４】 前記照明パターンシーケンスは、有限長
    の疑似ランダムシーケンスまたはＳマトリックス型のア
    ダマールシーケンスのいずれかにしたがった規則的な間
    隔またはランダムな間隔の系統的にシフトとされたライ
    ン、例えば三角形、正方形、長方形、六角形等の規則的
    なドット格子、いわゆるウォルシュ、シリベスター、ア
    ダマールまたはゴリーシーケンスに基づいた有限長のラ
    ンダムパターンまたは疑似ランダムパターン、交差する
    ラインパターンから形成された正方形または長方形の格
    子、ＳＬＭ上の順次生成された整数回数のＳＬＭ素子上
    における回転に適している平面充填パターンまたは上記
    パターンシーケンスの組合わせのいずれかであるように
    選択されている請求項１項記載のシステム。
  5. 【請求項５】 検出開口は光変調素子のパターン成形さ
    れたグループにより形成されて照明および検出のための
    共役光学平面が一致している請求項１乃至４のいずれか
    １項記載のシステム。
  6. 【請求項６】 分光分散素子および２次元検出器カメラ
    の入口が共役光学平面に配置されている請求項１乃至５
    のいずれか１項記載のシステム。
  7. 【請求項７】 分光分散素子の入口平面が光変調素子の
    ２次元アレイによって定められている請求項１乃至６の
    いずれか１項記載の電磁ヘッドを具備しているシステ
    ム。
  8. 【請求項８】 システムは共焦点のプログラム可能なア
    レイ顕微鏡の一部として構成され、対象物の共役および
    非共役顕微鏡映像の少なくとも一方を収集するための２
    次元カメラを備えたフルフィールド検出手段をさらに具
    備している請求項１乃至７のいずれか１項記載のシステ
    ム。
  9. 【請求項９】 光源手段が白色光ランプおよび固定また
    は調整可能なフィルタを具備し、そのフィルタは分光分
    散素子を含み、個々の時間依存性の制御可能な光変調素
    子の別の２次元アレイが分光分散素子からの分散光によ
    り照明され、選択的に透過または反射位置を与えられて
    予め定められた波長分布を有する光を生成する請求項１
    乃至８のいずれか１項記載のシステム。
  10. 【請求項１０】 検出光は蛍光、燐光、対象物からの反
    射光、または対象物から放射されたラーマン散乱光であ
    る請求項１乃至９のいずれか１項記載のシステム。
  11. 【請求項１１】 照明開口を形成し予め定められた照明
    パターンを成形する光変調手段を介して光源手段からの
    照明光の焦点を検査する対象物の共役位置に結ばせ、 検出開口と、分光分散素子と、検出カメラとを有する解
    析手段により対象物から放射された光を収集する共焦点
    分光映像方法において、 光変調素子の２次元アレイから構成された光変調手段
    は、照明開口にしたがって成形された光変調素子が照明
    パターンシーケンスを形成するように時間に依存して制
    御されることを特徴とする共焦点分光映像方法。
  12. 【請求項１２】 光変調素子は、予め定められた照明パ
    ターンシーケンスにしたがって対象物の少なくとも一部
    を走査するように制御され、その照明パターンは、有限
    長の疑似ランダムシーケンスまたはＳマトリックス型の
    アダマールシーケンスのいずれかにしたがった規則的な
    間隔またはランダムな間隔の系統的にシフトされたライ
    ン、例えば三角形、正方形、長方形、六角形等の規則的
    なドット格子、いわゆるウォルシュ、シリベスター、ア
    ダマールまたはゴリーシーケンスに基づいたランダムパ
    ターンまたは疑似ランダムパターン、交差するラインパ
    ターンから形成された正方形または長方形の格子、ＳＬ
    Ｍ上の順次生成された整数回数のＳＬＭ素子上における
    回転に適している平面充填パターンまたは上記パターン
    シーケンスの組合わせのいずれかであるように選択され
    る請求項１１項記載の方法。
  13. 【請求項１３】 対象物のシミュレートした分光解像共
    役（Ｉc ）および、または検非共役（Ｉnc）映像がフル
    フィールド検出手段により収集される請求項１１または
    １２記載の方法。
  14. 【請求項１４】 光の焦点を結ぶステップは波長選択を
    含んでいる請求項１１乃至１３のいずれか１項記載の方
    法。
  15. 【請求項１５】 さらに、デコンボリューションステッ
    プを含み、それにおいて、対象物は、分光的に解像され
    て共役（Ｉc ）および、または検非共役（Ｉnc）映像を
    組合わせるデコンボリューションアルゴリズムにより再
    構成される請求項１３または１４記載の方法。
  16. 【請求項１６】 さらに、基体上でフォトケミカル反応
    をシミュレート位置選択的に開始させ監視するステップ
    を含み、それにおいて、開始は適切な波長を有する予め
    定められた物質の照射を含み、監視はその物質または反
    応生成物による蛍光測定を含んでいる請求項１１乃至１
    ５のいずれか１項記載の方法。
  17. 【請求項１７】 生態の細胞および組織の検査、 解剖またはバイオ技術の過程、 遺伝解析における現場での交配、 位置選択フォトケミカル反応のための光マスクの形成、 １以上の固有または外部刺激蛍光の励起および放射スペ
    クトル測定と、寿命時間測定と、偏極測定および、また
    は反射モードにおける吸収測定を含む位置選択分光測
    定、 チップ上のバイオケミカルアレイの読取り、 半導体工業における大規模集積回路表面検査、 光記録および読取りの１以上において使用される請求項
    １１乃至１６のいずれか１項記載の方法。
  18. 【請求項１８】 白色または広帯域光源と、光源からの
    光の波長選択のための分散手段と、個々の時間依存性の
    制御可能な光変調素子の２次元アレイを有する空間的光
    変調手段とを具備し、前記制御可能な光変調素子は分散
    光で照明されて位置選択的な透過または反射を行って予
    め定められた波長分布の光出力が空間的光変調手段を通
    過するように構成されているプログラム可能な光源。
  19. 【請求項１９】 さらに、分散された波長を再結合する
    装置を具備し、その装置は積分球体、並列モードの照明
    に適応するレンズシステム、整合された１組の分散光学
    系、光ファイバ、液体光導管、または材料の散乱表面で
    ある請求項１８記載の光源。
  20. 【請求項２０】 光変調素子は、Ｓ型アダマールコード
    マトリックスの行または列に対応する透過または反射時
    間依存パターンにより、或るいは予め定められた時間掃
    引により制御可能である請求項１８または１９記載の光
    源。
  21. 【請求項２１】 請求項１乃至１７のいずれか１項記載
    の共役光源映像システムの光源手段である請求項１８乃
    至２０のいずれか１項記載の光源。
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Cited By (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002048980A (ja) * 2000-06-17 2002-02-15 Leica Microsystems Heidelberg Gmbh 走査顕微鏡
JP2002107633A (ja) * 2000-09-07 2002-04-10 Leica Microsystems Heidelberg Gmbh 共焦点走査型顕微鏡法における蛍光の検出のための方法および装置
JP2003107361A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Olympus Optical Co Ltd 顕微鏡
JP2003514222A (ja) * 1999-11-09 2003-04-15 レイセオン・カンパニー 腫瘍からの同時多数マーカー放射（ｃａｓｍｍｅｎ）に基づいた細胞解析を行う方法および装置
JP2004199063A (ja) * 2002-12-16 2004-07-15 Olympus America Inc 共焦点顕微鏡
JP2005024596A (ja) * 2003-06-30 2005-01-27 Susumu Terakawa 共焦点走査顕微鏡
JP2006017706A (ja) * 2005-06-14 2006-01-19 Hayashi Soken:Kk バイオチップオンライン分析システム
JP2006119138A (ja) * 2004-10-20 2006-05-11 Korea Univ Industry & Academy Cooperation Foundation 共焦点ラマン分光法を利用した組織からの自己−蛍光信号減少方法及びこれを利用した皮膚癌診断方法
JP2006153891A (ja) * 2000-08-08 2006-06-15 Carl Zeiss Jena Gmbh 検出器の分光学的及び空間分解能を増大させるための方法
JP2006171024A (ja) * 2004-12-10 2006-06-29 Olympus Corp 多点蛍光分光測光顕微鏡および多点蛍光分光測光方法
JP2006235420A (ja) * 2005-02-28 2006-09-07 Yokogawa Electric Corp 共焦点顕微鏡
WO2006104184A1 (ja) * 2005-03-29 2006-10-05 National University Corporation, Hamamatsu University School Of Medicine Ｄｌｐ式スリット光走査顕微鏡
KR100721512B1 (ko) 2005-02-16 2007-05-23 한국과학기술원 분산 광학계를 이용한 실시간 공초점 현미경
JP2007179002A (ja) * 2005-12-02 2007-07-12 Nano Photon Kk 光学顕微鏡及びスペクトル測定方法
JP2008032724A (ja) * 2006-07-28 2008-02-14 Mitsutoyo Corp 非接触プローブ制御インタフェース
JP2010507811A (ja) * 2006-10-24 2010-03-11 サーモ ニトン アナライザーズ リミテッド ライアビリティ カンパニー 符号化ビームを使用して物体を検査するための装置
JP2010078559A (ja) * 2008-09-29 2010-04-08 Sumitomo Electric Ind Ltd 蛍光分析装置および方法
WO2011136857A3 (en) * 2010-01-06 2011-12-22 Trustees Of Boston University Correlation confocal microscope
JP2013167620A (ja) * 2012-02-15 2013-08-29 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd レーザスキャン装置
JP2014505903A (ja) * 2011-01-20 2014-03-06 アプライド プレシジョン インコーポレイテッド 光走査システム
JP2014508969A (ja) * 2011-03-01 2014-04-10 アプライド プレシジョン インコーポレイテッド 蛍光顕微鏡検査法における照明位相制御のためのシステムおよび方法
JP2014178525A (ja) * 2013-03-15 2014-09-25 Jvc Kenwood Corp レーザ光源装置
WO2017002535A1 (ja) * 2015-06-29 2017-01-05 国立大学法人徳島大学 計測装置
CN107084665A (zh) * 2017-05-02 2017-08-22 中北大学 一种光谱共焦位移传感器
JP2019522787A (ja) * 2016-05-27 2019-08-15 ヴェリリー ライフ サイエンシズ エルエルシー ４ｄハイパースペクトル撮像のためのシステムおよび方法
WO2020195154A1 (ja) 2019-03-28 2020-10-01 有限会社セレンディップ研究所 像データの取得方法
JP2021507287A (ja) * 2017-12-14 2021-02-22 アルヴェオル 大視野３ｄ分光顕微鏡法
JP2021509181A (ja) * 2017-12-20 2021-03-18 マツクス−プランク−ゲゼルシヤフト ツール フエルデルング デル ヴイツセンシヤフテン エー フアウＭＡＸ−ＰＬＡＮＣＫ−ＧＥＳＥＬＬＳＣＨＡＦＴ ＺＵＲ ＦＯｅＲＤＥＲＵＮＧ ＤＥＲ ＷＩＳＳＥＮＳＣＨＡＦＴＥＮ Ｅ．Ｖ． プログラマブル・アレイ顕微鏡を用いた光学共焦点結像のための方法および装置
JP2023125296A (ja) * 2022-02-28 2023-09-07 株式会社渋谷光学 分光エリプソメータ

Families Citing this family (147)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7907319B2 (en) 1995-11-06 2011-03-15 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for modulating light with optical compensation
US6421165B2 (en) * 1996-02-07 2002-07-16 Light & Sound Design Ltd. Programmable light beam shape altering device using programmable micromirrors
CA2307315C (en) 1997-10-29 2011-04-05 Calum Eric Macaulay Apparatus and methods relating to spatially light modulated microscopy
US6388809B1 (en) 1997-10-29 2002-05-14 Digital Optical Imaging Corporation Methods and apparatus for improved depth resolution use of out-of-focus information in microscopy
WO1999052006A2 (en) 1998-04-08 1999-10-14 Etalon, Inc. Interferometric modulation of radiation
US8928967B2 (en) 1998-04-08 2015-01-06 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for modulating light
DE19829981C2 (de) 1998-07-04 2002-10-17 Zeiss Carl Jena Gmbh Verfahren und Anordnung zur konfokalen Mikroskopie
JP4270610B2 (ja) * 1998-09-24 2009-06-03 オリンパス株式会社 走査型光学顕微鏡
JP3440465B2 (ja) * 1998-12-17 2003-08-25 株式会社高岳製作所 マルチスリット走査撮像装置
US7219086B2 (en) 1999-04-09 2007-05-15 Plain Sight Systems, Inc. System and method for hyper-spectral analysis
US6859275B2 (en) * 1999-04-09 2005-02-22 Plain Sight Systems, Inc. System and method for encoded spatio-spectral information processing
DE19930532C2 (de) * 1999-06-30 2002-03-28 Zeiss Carl Jena Gmbh Anordnung zur Optimierung der Pulsform in einem Laser-Scanning-Mikroskop
EP1553402A3 (en) * 1999-07-30 2005-08-10 California Institute Of Technology System and method for monitoring cellular activity
EP1203218A1 (en) 1999-07-30 2002-05-08 California Institute of Technology System and method for monitoring cellular activity
US6663560B2 (en) * 1999-12-17 2003-12-16 Digital Optical Imaging Corporation Methods and apparatus for imaging using a light guide bundle and a spatial light modulator
US20020001089A1 (en) * 2000-04-18 2002-01-03 Price Jeffrey H. Multiparallel three dimensional optical microscopy system
JP2002062261A (ja) * 2000-08-21 2002-02-28 Olympus Optical Co Ltd 光学装置および顕微鏡
US6661509B2 (en) * 2001-02-07 2003-12-09 Thermo Electron Scientific Instruments Corporation Method and apparatus for alignment of multiple beam paths in spectroscopy
JP4610713B2 (ja) * 2000-10-13 2011-01-12 オリンパス株式会社 内視鏡装置
KR100378988B1 (ko) * 2000-10-27 2003-04-08 한국과학기술연구원 반도체 패키지의 삼차원 시각 검사방법
US6781691B2 (en) * 2001-02-02 2004-08-24 Tidal Photonics, Inc. Apparatus and methods relating to wavelength conditioning of illumination
AU2007205778B2 (en) * 2001-02-02 2009-12-24 Tidal Photonics, Inc Apparatus and methods relating to wavelength conditioning of illumination
US20030090756A1 (en) * 2001-09-25 2003-05-15 Cidra Corporation Optical channel monitor having an array of micro-mirrors
WO2002082166A2 (en) * 2001-04-03 2002-10-17 Cidra Corporation Variable optical source
CA2443356A1 (en) * 2001-04-03 2002-10-17 Cidra Corporation Dynamic optical filter having a spatial light modulator
US7126740B2 (en) * 2001-04-03 2006-10-24 Cidra Corporation Multifunctional optical device having a spatial light modulator with an array of micromirrors
US6922277B2 (en) 2001-09-25 2005-07-26 Cidra Corporation Optical interleaver/deinterleaver device having an array of micro-mirrors
US6934069B2 (en) 2001-04-03 2005-08-23 Cidra Corporation Chromatic dispersion compensation device having an array of micromirrors
US20030095307A1 (en) * 2001-09-25 2003-05-22 Cidra Corporation Reconfigurable optical add/drop multiplexer having an array of micro-mirrors
US6956687B2 (en) * 2001-04-03 2005-10-18 Cidra Corporation Optical blocking filter having an array of micro-mirrors
DE10137158B4 (de) * 2001-07-30 2005-08-04 Leica Microsystems Heidelberg Gmbh Verfahren zur Scanmikroskopie und Scanmikroskop
JP3634343B2 (ja) * 2001-09-03 2005-03-30 株式会社林創研 デジタル制御走査方法および装置
WO2003023482A1 (de) * 2001-09-11 2003-03-20 Leica Microsystems Wetzlar Gmbh Verfahren und vorrichtung zur optischen untersuchung eines objektes
JP2005521123A (ja) * 2001-10-22 2005-07-14 ライカ ミクロジュステムス ヴェツラー ゲーエムベーハー 光学顕微鏡検出３次元画像の生成方法及び生成装置
IL146174A (en) * 2001-10-25 2007-08-19 Camtek Ltd Confocal system for testing woofers
US6885492B2 (en) 2001-11-08 2005-04-26 Imaginative Optics, Inc. Spatial light modulator apparatus
US6947127B2 (en) * 2001-12-10 2005-09-20 Carl Zeiss Jena Gmbh Arrangement for the optical capture of excited and/or back scattered light beam in a sample
GB0200819D0 (en) 2002-01-15 2002-03-06 Cole Polytechnique Federale De Microscopy imaging apparatus and method for generating an image
ATE360227T1 (de) * 2002-02-04 2007-05-15 Zeiss Carl Surgical Gmbh Stereo-untersuchungssysteme und stereo- bilderzeugungsvorrichtung sowie verfahren zum betrieb einer solchen
FR2835829B1 (fr) * 2002-02-13 2007-09-14 Centre Nat Rech Scient Nouveau procede de preparation de biopuces a adn ou a proteines et leurs applications
US6996292B1 (en) 2002-04-18 2006-02-07 Sandia Corporation Staring 2-D hadamard transform spectral imager
US7872804B2 (en) 2002-08-20 2011-01-18 Illumina, Inc. Encoded particle having a grating with variations in the refractive index
US7901630B2 (en) 2002-08-20 2011-03-08 Illumina, Inc. Diffraction grating-based encoded microparticle assay stick
US7923260B2 (en) 2002-08-20 2011-04-12 Illumina, Inc. Method of reading encoded particles
US7441703B2 (en) 2002-08-20 2008-10-28 Illumina, Inc. Optical reader for diffraction grating-based encoded optical identification elements
US7164533B2 (en) 2003-01-22 2007-01-16 Cyvera Corporation Hybrid random bead/chip based microarray
US7619819B2 (en) 2002-08-20 2009-11-17 Illumina, Inc. Method and apparatus for drug product tracking using encoded optical identification elements
US7508608B2 (en) 2004-11-17 2009-03-24 Illumina, Inc. Lithographically fabricated holographic optical identification element
US7900836B2 (en) 2002-08-20 2011-03-08 Illumina, Inc. Optical reader system for substrates having an optically readable code
US20100255603A9 (en) 2002-09-12 2010-10-07 Putnam Martin A Method and apparatus for aligning microbeads in order to interrogate the same
AU2003267192A1 (en) 2002-09-12 2004-04-30 Cyvera Corporation Method and apparatus for aligning elongated microbeads in order to interrogate the same
US7092160B2 (en) 2002-09-12 2006-08-15 Illumina, Inc. Method of manufacturing of diffraction grating-based optical identification element
EP1540591A1 (en) 2002-09-12 2005-06-15 Cyvera Corporation Diffraction grating-based encoded micro-particles for multiplexed experiments
US7391388B2 (en) * 2002-10-28 2008-06-24 Raytheon Company Segmented spectrum imaging system and method
FR2848682B1 (fr) 2002-12-13 2005-02-18 Commissariat Energie Atomique Microscope optique a eclairage structure modifiable
TWI289708B (en) 2002-12-25 2007-11-11 Qualcomm Mems Technologies Inc Optical interference type color display
US7001038B2 (en) 2003-01-10 2006-02-21 Bock Joel N Method and apparatus for object viewing, observation, inspection, identification, and verification
US6965431B2 (en) * 2003-02-28 2005-11-15 Ut-Battelle, Llc Integrated tunable optical sensor (ITOS) system
US7106435B2 (en) * 2003-03-17 2006-09-12 Drs Sensors & Targeting Systems, Inc. Hyperspectral scene generator and method of use
JP2004309702A (ja) * 2003-04-04 2004-11-04 Olympus Corp 顕微鏡
CA2581668A1 (en) * 2003-09-26 2005-04-07 Tidal Photonics, Inc Apparatus and methods relating to expanded dynamic range imaging endoscope systems
EP1713540A2 (en) * 2003-09-26 2006-10-25 Tidal Photonics, Inc. Apparatus and methods for performing phototherapy, photodynamic therapy and diagnosis
EP1709405A1 (en) * 2003-09-26 2006-10-11 Tidal Photonics, Inc. Apparatus and methods relating to enhanced spectral measurement systems
US20050234302A1 (en) * 2003-09-26 2005-10-20 Mackinnon Nicholas B Apparatus and methods relating to color imaging endoscope systems
US7196789B2 (en) * 2003-10-15 2007-03-27 Polychromix Corporation Light processor providing wavelength control and method for same
JP5356650B2 (ja) * 2004-01-15 2013-12-04 テクニオン リサーチ アンド ディベロップメント ファウンデーション リミテッド 三次元ビデオスキャナ
CA2554222A1 (en) * 2004-01-21 2005-12-22 Optical Insights, Llc Method and apparatus for multi-mode spectral imaging
US7342705B2 (en) 2004-02-03 2008-03-11 Idc, Llc Spatial light modulator with integrated optical compensation structure
US7433123B2 (en) 2004-02-19 2008-10-07 Illumina, Inc. Optical identification element having non-waveguide photosensitive substrate with diffraction grating therein
US7706050B2 (en) 2004-03-05 2010-04-27 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Integrated modulator illumination
US7652765B1 (en) 2004-03-06 2010-01-26 Plain Sight Systems, Inc. Hyper-spectral imaging methods and devices
US7750886B2 (en) 2004-09-27 2010-07-06 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Methods and devices for lighting displays
US20060072005A1 (en) * 2004-10-06 2006-04-06 Thomas-Wayne Patty J Method and apparatus for 3-D electron holographic visual and audio scene propagation in a video or cinematic arena, digitally processed, auto language tracking
US7604173B2 (en) 2004-11-16 2009-10-20 Illumina, Inc. Holographically encoded elements for microarray and other tagging labeling applications, and method and apparatus for making and reading the same
WO2006055735A2 (en) * 2004-11-16 2006-05-26 Illumina, Inc Scanner having spatial light modulator
EP1869615B1 (en) 2004-11-16 2010-03-03 Illumina, Inc. Methods and apparatus for reading coded microbeads
EP1848984A1 (en) * 2005-01-31 2007-10-31 Cognitens Ltd. Method and system for illumination adjustment
GB0514656D0 (en) 2005-07-16 2005-08-24 Cairn Res Ltd Control of illumination in microscopy
DE102005040471B4 (de) * 2005-08-26 2007-06-21 Leica Microsystems (Schweiz) Ag Mikroskop
US7593156B2 (en) * 2005-08-26 2009-09-22 Leica Microsystems (Schweiz) Ag Microscope with micro-mirrors for optional deflection and/or beam splitting
US7623624B2 (en) 2005-11-22 2009-11-24 Illumina, Inc. Method and apparatus for labeling using optical identification elements characterized by X-ray diffraction
US7916980B2 (en) 2006-01-13 2011-03-29 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Interconnect structure for MEMS device
US7460229B2 (en) * 2006-01-13 2008-12-02 Thermo Electron Scientific Instruments Llc Beam alignment in spectroscopic microscopes
US7603001B2 (en) 2006-02-17 2009-10-13 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and apparatus for providing back-lighting in an interferometric modulator display device
GB0606788D0 (en) * 2006-04-03 2006-05-10 Ind Co Ltd Confocal microscopy
US7830575B2 (en) 2006-04-10 2010-11-09 Illumina, Inc. Optical scanner with improved scan time
DE102006022592B4 (de) * 2006-05-15 2008-02-07 Leica Microsystems (Schweiz) Ag Mikroskop mit Beleuchtungseinheit
US7766498B2 (en) 2006-06-21 2010-08-03 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Linear solid state illuminator
US20080260242A1 (en) * 2006-06-22 2008-10-23 Tidal Photonics Inc. Apparatus and methods for measuring and controlling illumination for imaging objects, performances and the like
US7990524B2 (en) * 2006-06-30 2011-08-02 The University Of Chicago Stochastic scanning apparatus using multiphoton multifocal source
US7483135B2 (en) * 2006-07-14 2009-01-27 Thermo Electron Scientific Instruments, Llc Confocal spectrometer with astigmatic aperturing
US7845841B2 (en) 2006-08-28 2010-12-07 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Angle sweeping holographic illuminator
CN103558686B (zh) 2006-10-06 2017-03-01 追踪有限公司 集成于显示器的照明设备中的光学损失结构
US7855827B2 (en) 2006-10-06 2010-12-21 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Internal optical isolation structure for integrated front or back lighting
EP2069838A2 (en) 2006-10-06 2009-06-17 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Illumination device with built-in light coupler
US8107155B2 (en) * 2006-10-06 2012-01-31 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method for reducing visual artifacts in displays
US7864395B2 (en) 2006-10-27 2011-01-04 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Light guide including optical scattering elements and a method of manufacture
DE102007002583A1 (de) * 2006-11-03 2008-05-08 Leica Microsystems Cms Gmbh Optische Anordnung und Verfahren zum Steuern und Beeinflussen eines Lichtstrahls
US7777878B2 (en) * 2006-12-19 2010-08-17 J.A. Woollam Co., Inc. Application of digital light processor in scanning spectrometer and imaging ellipsometer and the like systems
US7777954B2 (en) 2007-01-30 2010-08-17 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Systems and methods of providing a light guiding layer
US7692785B2 (en) * 2007-03-29 2010-04-06 General Electric Company System and method for optical power management
US7733439B2 (en) 2007-04-30 2010-06-08 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Dual film light guide for illuminating displays
US7692841B2 (en) * 2007-07-31 2010-04-06 Texas Instruments Incorporated System and method for regulating micromirror position
WO2009102731A2 (en) 2008-02-12 2009-08-20 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Devices and methods for enhancing brightness of displays using angle conversion layers
US8654061B2 (en) 2008-02-12 2014-02-18 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Integrated front light solution
WO2009129264A1 (en) 2008-04-15 2009-10-22 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Light with bi-directional propagation
US8118468B2 (en) * 2008-05-16 2012-02-21 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Illumination apparatus and methods
US8305575B1 (en) * 2008-06-23 2012-11-06 Spectral Sciences, Inc. Adaptive spectral sensor and methods using same
CN101634747B (zh) * 2008-07-23 2012-01-11 中国科学院半导体研究所 高分辨率共聚焦显微镜
TWI396826B (zh) * 2008-12-31 2013-05-21 私立中原大學 Surface contour measuring device with auto focus and its measuring method
US8979349B2 (en) 2009-05-29 2015-03-17 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Illumination devices and methods of fabrication thereof
EP2369401B1 (en) 2010-03-23 2015-09-23 Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Optical modulator device and spatio-temporally light modulated imaging system
US8902484B2 (en) 2010-12-15 2014-12-02 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Holographic brightness enhancement film
US9341515B2 (en) 2011-02-11 2016-05-17 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Optical absorbance measurement apparatus, method, and applications
US9110009B2 (en) * 2011-03-21 2015-08-18 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Gradient index (GRIN)-based absorption spectroscopy apparatus, method, and applications
DE102011083726A1 (de) 2011-09-29 2013-04-04 Siemens Aktiengesellschaft Konfokales Spektrometer und Verfahren zur Bildgebung in einem konfokalen Spektrometer
DE102011083718A1 (de) 2011-09-29 2013-04-04 Siemens Aktiengesellschaft Konfokales Spektrometer und Verfahren zur Bildgebung in einem konfokalen Spektrometer
DE102012203736A1 (de) * 2012-03-09 2013-09-12 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Lichtrastermikroskop mit spektraler Detektion
US8599374B1 (en) * 2012-11-15 2013-12-03 Corning Incorporated Hyperspectral imaging systems and methods for imaging a remote object
WO2014125804A1 (ja) * 2013-02-13 2014-08-21 パナソニック株式会社 マルチスペクトル撮像装置およびマルチスペクトル撮像方法
US9927364B1 (en) * 2013-11-01 2018-03-27 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of Agriculture Line-scan Raman imaging method and apparatus for sample evaluation
JP2015094851A (ja) * 2013-11-12 2015-05-18 株式会社リコー レンズユニット、画像読取装置および画像形成装置
JP6251073B2 (ja) * 2014-02-05 2017-12-20 浜松ホトニクス株式会社 分光器、及び分光器の製造方法
WO2015156782A1 (en) * 2014-04-08 2015-10-15 Pandata Research Llc Spectral detection for imaging system including a micromirror array
DE102014105222A1 (de) * 2014-04-11 2015-10-15 Jenoptik Optical Systems Gmbh Kamera mit integriertem Spektrometer
US9927371B2 (en) 2014-04-22 2018-03-27 Kla-Tencor Corporation Confocal line inspection optical system
JP6511041B2 (ja) * 2014-04-24 2019-05-08 オリンパス株式会社 顕微鏡および顕微鏡観察方法
US10018817B2 (en) * 2015-03-04 2018-07-10 Aramco Services Company Adaptive optics for imaging through highly scattering media in oil reservoir applications
DE102015112769B4 (de) * 2015-08-04 2022-09-08 Carl Zeiss Ag Vorrichtung und Verfahren zur optischen Probenuntersuchung
WO2017046863A1 (ja) 2015-09-15 2017-03-23 オリンパス株式会社 顕微鏡および顕微鏡観察方法
ITUB20154591A1 (it) * 2015-10-12 2017-04-12 Crestoptics S R L Apparato di microscopia confocale e relativo procedimento di acquisizione ed elaborazione di immagini
US10386300B2 (en) 2015-12-21 2019-08-20 Verily Life Sciences Llc Spectrally and spatially multiplexed fluorescent probes for in situ cell labeling
EP3433657A1 (en) 2016-03-24 2019-01-30 Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Spatio-temporally light modulated imaging system including vertical cameras, and method for confocal imaging an object
JP6815412B2 (ja) 2016-03-24 2021-01-20 マツクス−プランク−ゲゼルシヤフト ツール フエルデルング デル ヴイツセンシヤフテン エー フアウＭＡＸ−ＰＬＡＮＣＫ−ＧＥＳＥＬＬＳＣＨＡＦＴ ＺＵＲ ＦＯｅＲＤＥＲＵＮＧ ＤＥＲ ＷＩＳＳＥＮＳＣＨＡＦＴＥＮ Ｅ．Ｖ． 時空間光変調結像システム、物体を共焦点結像させる方法、およびキャリア・ホイール装置
US10627614B2 (en) 2016-04-11 2020-04-21 Verily Life Sciences Llc Systems and methods for simultaneous acquisition of multiple planes with one or more chromatic lenses
US10551604B2 (en) 2016-05-27 2020-02-04 Verily Life Sciences Llc Spatial light modulator based hyperspectral confocal microscopes and methods of use
US10241337B2 (en) 2016-05-27 2019-03-26 Verily Life Sciences Llc Tunable spectral slicer and methods of use
CN109196333B (zh) * 2016-05-27 2020-12-18 威里利生命科学有限责任公司 用于4-d高光谱成像的系统和方法
US10539786B2 (en) 2016-05-27 2020-01-21 Verily Life Sciences Llc Rotatable prisms for controlling dispersion magnitude and orientation and methods of use
JP7089719B2 (ja) * 2017-02-07 2022-06-23 ナノフォトン株式会社 分光顕微鏡、及び分光観察方法
CN107101982A (zh) * 2017-03-09 2017-08-29 深圳先进技术研究院 荧光显微装置
US11284786B2 (en) * 2019-03-07 2022-03-29 ZSquare Ltd. Spatial encoding system decoding system imaging system and methods thereof
WO2020205952A1 (en) 2019-04-02 2020-10-08 Thermo Electron Scientific Instruments Llc Enhanced sample imaging using structured illumination microscopy
JP7682169B2 (ja) * 2020-04-24 2025-05-23 株式会社堀場製作所 分光分析装置及び分光分析方法
DE102022206605A1 (de) * 2022-06-29 2024-01-04 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Beleuchtungsvorrichtung und Mikroskopieverfahren zum Erzeugen eines zusammengesetzten Bildes einer Probe
GB2620627B (en) * 2022-07-14 2025-02-05 Andor Tech Limited Raman spectroscopy apparatus and method
CN115900590B (zh) * 2023-02-16 2023-06-13 武汉加特林光学仪器有限公司 一种高信噪比的光谱共焦三维检测系统及方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03134608A (ja) * 1989-10-20 1991-06-07 Fuji Photo Film Co Ltd 走査型顕微鏡
JPH04265918A (ja) * 1990-11-10 1992-09-22 Carl Zeiss:Fa 被検査体を３次元検査するための同焦点光路を有する光学式装置
JPH05142144A (ja) * 1991-04-12 1993-06-08 Bayer Ag 分光学的に相関関係のある光走査顕微鏡検査法
JPH05210051A (ja) * 1992-01-30 1993-08-20 Yokogawa Electric Corp 共焦点用光スキャナ
JPH08160306A (ja) * 1994-12-02 1996-06-21 Keyence Corp 光学顕微鏡
US5587832A (en) * 1993-10-20 1996-12-24 Biophysica Technologies, Inc. Spatially light modulated confocal microscope and method
JP2000504858A (ja) * 1996-02-22 2000-04-18 アイシス・イノベーション・リミテッド 共焦点顕微鏡
JP2001521205A (ja) * 1997-10-29 2001-11-06 ディジタル オプティカル イメージング コーポレイション 空間的に光変調された顕微鏡法に関する装置及び方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4856897A (en) * 1987-08-14 1989-08-15 D.O.M. Associates, Inc. Raman spectrometer having Hadamard electrooptical mask and diode detector
FR2626383B1 (fr) * 1988-01-27 1991-10-25 Commissariat Energie Atomique Procede de microscopie optique confocale a balayage et en profondeur de champ etendue et dispositifs pour la mise en oeuvre du procede
US5065008A (en) * 1989-10-18 1991-11-12 Fuji Photo Film Co., Ltd. Scanning microscope and scanning mechanism for the same
US5121239A (en) * 1989-10-20 1992-06-09 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Filter having adjustable spectral transmittance function
JPH03150528A (ja) * 1989-11-08 1991-06-26 Fuji Photo Film Co Ltd 任意の分光分布を有する光の発生装置
US5090807A (en) * 1990-01-10 1992-02-25 Environmental Research Institute Of Michigan Real time optical pre-detection processing of multispectral image data
US5221959A (en) * 1990-03-16 1993-06-22 Olympus Optical Co., Ltd. Color discrimination data input apparatus
GB9014263D0 (en) * 1990-06-27 1990-08-15 Dixon Arthur E Apparatus and method for spatially- and spectrally- resolvedmeasurements
CA2084923A1 (en) * 1991-12-20 1993-06-21 Ronald E. Stafford Slm spectrometer
US5557315A (en) * 1994-08-18 1996-09-17 Eastman Kodak Company Digital printer using a modulated white light exposure source
DE19510102C1 (de) * 1995-03-20 1996-10-02 Rainer Dr Uhl Konfokales Fluoreszenzmikroskop
AU3649097A (en) * 1996-07-01 1998-01-21 Sony Electronics Inc. System for controlling the spectral distribution of light

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03134608A (ja) * 1989-10-20 1991-06-07 Fuji Photo Film Co Ltd 走査型顕微鏡
JPH04265918A (ja) * 1990-11-10 1992-09-22 Carl Zeiss:Fa 被検査体を３次元検査するための同焦点光路を有する光学式装置
JPH05142144A (ja) * 1991-04-12 1993-06-08 Bayer Ag 分光学的に相関関係のある光走査顕微鏡検査法
JPH05210051A (ja) * 1992-01-30 1993-08-20 Yokogawa Electric Corp 共焦点用光スキャナ
US5587832A (en) * 1993-10-20 1996-12-24 Biophysica Technologies, Inc. Spatially light modulated confocal microscope and method
JPH08160306A (ja) * 1994-12-02 1996-06-21 Keyence Corp 光学顕微鏡
JP2000504858A (ja) * 1996-02-22 2000-04-18 アイシス・イノベーション・リミテッド 共焦点顕微鏡
JP2001521205A (ja) * 1997-10-29 2001-11-06 ディジタル オプティカル イメージング コーポレイション 空間的に光変調された顕微鏡法に関する装置及び方法

Cited By (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003514222A (ja) * 1999-11-09 2003-04-15 レイセオン・カンパニー 腫瘍からの同時多数マーカー放射（ｃａｓｍｍｅｎ）に基づいた細胞解析を行う方法および装置
JP2002048980A (ja) * 2000-06-17 2002-02-15 Leica Microsystems Heidelberg Gmbh 走査顕微鏡
JP2006153891A (ja) * 2000-08-08 2006-06-15 Carl Zeiss Jena Gmbh 検出器の分光学的及び空間分解能を増大させるための方法
JP2002107633A (ja) * 2000-09-07 2002-04-10 Leica Microsystems Heidelberg Gmbh 共焦点走査型顕微鏡法における蛍光の検出のための方法および装置
JP2003107361A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Olympus Optical Co Ltd 顕微鏡
JP2004199063A (ja) * 2002-12-16 2004-07-15 Olympus America Inc 共焦点顕微鏡
JP2005024596A (ja) * 2003-06-30 2005-01-27 Susumu Terakawa 共焦点走査顕微鏡
JP2006119138A (ja) * 2004-10-20 2006-05-11 Korea Univ Industry & Academy Cooperation Foundation 共焦点ラマン分光法を利用した組織からの自己−蛍光信号減少方法及びこれを利用した皮膚癌診断方法
JP2006171024A (ja) * 2004-12-10 2006-06-29 Olympus Corp 多点蛍光分光測光顕微鏡および多点蛍光分光測光方法
KR100721512B1 (ko) 2005-02-16 2007-05-23 한국과학기술원 분산 광학계를 이용한 실시간 공초점 현미경
JP2006235420A (ja) * 2005-02-28 2006-09-07 Yokogawa Electric Corp 共焦点顕微鏡
WO2006104184A1 (ja) * 2005-03-29 2006-10-05 National University Corporation, Hamamatsu University School Of Medicine Ｄｌｐ式スリット光走査顕微鏡
JP2006276377A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Hamamatsu Univ School Of Medicine Ｄｌｐ式スリット光走査顕微鏡
JP2006017706A (ja) * 2005-06-14 2006-01-19 Hayashi Soken:Kk バイオチップオンライン分析システム
JP2007179002A (ja) * 2005-12-02 2007-07-12 Nano Photon Kk 光学顕微鏡及びスペクトル測定方法
JP2008032724A (ja) * 2006-07-28 2008-02-14 Mitsutoyo Corp 非接触プローブ制御インタフェース
JP2010507811A (ja) * 2006-10-24 2010-03-11 サーモ ニトン アナライザーズ リミテッド ライアビリティ カンパニー 符号化ビームを使用して物体を検査するための装置
JP2010078559A (ja) * 2008-09-29 2010-04-08 Sumitomo Electric Ind Ltd 蛍光分析装置および方法
WO2011136857A3 (en) * 2010-01-06 2011-12-22 Trustees Of Boston University Correlation confocal microscope
US8829415B2 (en) 2010-01-06 2014-09-09 Trustees Of Boston University Correlation confocal microscope
JP2014505903A (ja) * 2011-01-20 2014-03-06 アプライド プレシジョン インコーポレイテッド 光走査システム
JP2014508969A (ja) * 2011-03-01 2014-04-10 アプライド プレシジョン インコーポレイテッド 蛍光顕微鏡検査法における照明位相制御のためのシステムおよび方法
JP2013167620A (ja) * 2012-02-15 2013-08-29 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd レーザスキャン装置
JP2014178525A (ja) * 2013-03-15 2014-09-25 Jvc Kenwood Corp レーザ光源装置
WO2017002535A1 (ja) * 2015-06-29 2017-01-05 国立大学法人徳島大学 計測装置
JP2019522787A (ja) * 2016-05-27 2019-08-15 ヴェリリー ライフ サイエンシズ エルエルシー ４ｄハイパースペクトル撮像のためのシステムおよび方法
JP2021051086A (ja) * 2016-05-27 2021-04-01 ヴェリリー ライフ サイエンシズ エルエルシー ４ｄハイパースペクトル撮像のためのシステムおよび方法
CN107084665A (zh) * 2017-05-02 2017-08-22 中北大学 一种光谱共焦位移传感器
CN107084665B (zh) * 2017-05-02 2019-03-19 中北大学 一种光谱共焦位移传感器
JP2021507287A (ja) * 2017-12-14 2021-02-22 アルヴェオル 大視野３ｄ分光顕微鏡法
US11630066B2 (en) 2017-12-14 2023-04-18 Alveole Large-field 3D spectral microscopy
JP2021509181A (ja) * 2017-12-20 2021-03-18 マツクス−プランク−ゲゼルシヤフト ツール フエルデルング デル ヴイツセンシヤフテン エー フアウＭＡＸ−ＰＬＡＮＣＫ−ＧＥＳＥＬＬＳＣＨＡＦＴ ＺＵＲ ＦＯｅＲＤＥＲＵＮＧ ＤＥＲ ＷＩＳＳＥＮＳＣＨＡＦＴＥＮ Ｅ．Ｖ． プログラマブル・アレイ顕微鏡を用いた光学共焦点結像のための方法および装置
WO2020195154A1 (ja) 2019-03-28 2020-10-01 有限会社セレンディップ研究所 像データの取得方法
US11810324B2 (en) 2019-03-28 2023-11-07 Serendip Research Image data obtaining method
JP2023125296A (ja) * 2022-02-28 2023-09-07 株式会社渋谷光学 分光エリプソメータ

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