JPS628013Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

［利用分野］ 本考案は物体（その１つの重要な例は白血球の
差動カウントである）の検鏡の分野に関し、すな
わち、各種の白血球細胞の識別とカウントおよび
赤血球形態研究の分野に関する。 ［従来技術］ スライドの上で希望する血液細胞を検出し、位
置を定める作業は単調で時間のかかる作業である
から、血液細胞の自動検出の分野でかなりの努力
が費されてきている。そのような努力の結果の例
は米国特許第3315229号、第3503684号、第
3806257号、第3864564号に開示されている。 ［考案の概要］ 一般的にいえば、本考案の装置は白血球の差動
カウント、赤血球細胞の形態研究、血小板が十分
に含まれているかについての研究を従来のものよ
りも高速かつ疲労が少ないようにしてオペレータ
が行なうことを可能にするコンピユータ化した自
動走査装置を提供するものである。この装置は主
として差動カウントを行なうことを目的として作
られたものではあるが、たとえば網赤血球数およ
び骨髄研究のような他の血液検査にも使用でき
る。また、この装置は組織学、細胞学、微生物学
および臨床細胞遺伝学における顕微鏡検査にも使
用できる。 この装置は検鏡におけるきまりきつた作業を自
動化し、オペレータが細胞識別に専念できるよう
にする。この装置は白血球を検出し、それをカラ
ーテレビモニタに表示して観察と識別を容易にす
る。それらの細胞は実際の寸法の数千倍にも拡大
されて表示されるから、識別は容易に行なわれ
る。白血球はオペレータが識別できる位の速さで
現われる。教授の補助として、カラーテレビジヨ
ンは医学生や技術者に細胞を拡大して示す。ま
た、クラス全員に特定の細胞の性質を印刷して与
えることもできる。 各スライド用のデータはカウントと報告書形式
での印刷が終るまでメモリに貯えられる。装置に
組込まれている自動呼出し機能により、特定の細
胞を指令に応じて再配置できる。疑問のある細胞
を更に検査する必要がある時は、オペレータは表
示されたＸ−Ｙ座標を単に注意するだけでよい。
それからスライドを除去できる。病理学者がスラ
イドを再び見る用意ができた時に、そのスライド
を再び挿入して、適切なキーを押すと座標位置が
呼び出される。問題の細胞は再検査のために自動
的に見出される。血液学研究室における作業は円
滑に流れ、病理学者は異常細胞の臨界研究のため
にしばしばじやまされることはない。この独特の
再現機能のために、スライドをある装置から別の
装置へ移動させることができる。 装置の動作においては、普通に用意されたスラ
イド台の上に置き、それからスライドを適切な位
置に置いて、データ挿入キーを用いて標本識別番
号を入れる。そうするとこの装置は自動機能の用
意ができる。細胞は自動的に探索され、オペレー
タが識別できるように自動的にピントが合わされ
る。オペレータが識別を行なつてから次の細胞が
10分の３秒以内で呈示される。白血球数は後でプ
リントするためにコンピユータに貯えられる。完
全なRBC形態についての記述と、血小板が十分
な数だけあるか否かについての見積りをいつでも
コンピユータに入れることができる。微分を行な
つてから結果を報告書の形でプリントする。 本考案では光源と光学系が、光ビームを研究室
のスライドを通じてカラーテレビカメラに照射す
る。第１の光ビーム分割器が光源からの光ビーム
の一部を観察者の接眼鏡へ向け、第２の光ビーム
分割器は光ビームの別の部分を自動細胞検出およ
び自動ピント合わせ装置へ向ける。この分割され
た第２のビーム経路中の振動する光学的走査器が
視野を連続的に走査し、光景の光の明暗が受けら
れるように、自動細胞検出および自動ピント合わ
せ装置内の光ダイオードのような光応答装置へ、
光学的映像を表す走査された光の強さを与える。
細胞検出モードでは、スライドを保持する顕微鏡
の「台」はＸ方向とＹ方向の駆動モータにより曲
りくねつた経路に沿つて自動的に駆動される。細
胞検出装置は台の自動移動中に振動する光走査器
を使用する。光応答装置と電子回路はコンピユー
タと関連して動作して、白血球のＸ−Ｙ座標の識
別と蓄積を行う。曲りくねつた経路中で白血球を
検出すると、台は光軸の上に置かれる。台が白血
球の上で停止すると、自動ピント合わせ装置が動
作して振動光学走査器と、光応答器と、回路およ
びＺ軸駆動機を動作させて、走査の観察される領
域と白血球の平面内にあるコントラストの高い物
体（たとえば赤血球の縁部）に対してピントを自
動的に合わせる。観察者が白血球の種類を確認し
てから、台駆動機は次の白血球を検出するために
曲りくねつた経路を動かされる。 ［実施例］ 以下、図面を参照して本考案を詳細に説明す
る。 第１図には血液が塗布されたスライドの上に希
望する血液細胞を自動的に走査し、ある１つの細
胞の上に停止し、その細胞に対してピントを合わ
せるための装置が示されている。光源１０からの
光は集光レンズ１１で集められてからスライド１
２を通つて対物レンズ１４に入る。スライド１２
は顕微鏡の台１３の上にのせられている。対物レ
ンズ１４に入つた光はビーム分割器１５と、映像
形成レンズ系１６と、反射鏡１７と第２ビーム分
割器１８を通つてカラー・ビデイコン・テレビカ
メラ１９に入る。このテレビカメラ１９は、モニ
タ３１とともに細胞の映像を即座に観察者に表示
させる。テレビカメラ１９はたとえば東芝製の
1K−12形カメラを使用でき、テレビモニタはソ
ニー製のKV−5000を使用できる。第１ビーム分
割器１５は光ビームの一部を接眼鏡２０へ反射す
る。第２のビーム分割器１８は光ビームの更に別
の一部を光学的走査器２１へ反射させる。走査器
は反照式検流計の反射鏡機構を利用できる。走査
器２１に入射した光ビームは、アパーチヤ２２，
２３を通つて光応答素子２４，２５に入射する。
この光応答素子はここではホトダイオードとして
示してある。振動する光走査器は、細胞検出ダイ
オード２４と、ピント合わせダイオード２５に対
する視野を連続的に繰り返えし走査する。第１図
では図示を明確にするためにホトダイオード２４
と２５がかなり離れて置かれているように示され
ているが、実際には両者は接近して置かれてい
る。希望によつては、１個のホトダイオードを細
胞検出と自動ピント合わせの両方の機能を行わせ
るために使用できる。 キーボード３０（第１３図、第１４図）により
医療技師すなわち観察者は自動走査顕微鏡装置の
すべての動作を制御することと、外部データの挿
入とを行うことができる。これらの動作のいくつ
かには初期テストに関連する情報の入力と、自動
白血球検出およびピント合わせと、台の手動制御
と、ピントの手動調節と、表示器３０Ａにおける
表示と、プリンタ３０Ｂによるプリントが含まれ
る。プリンタ３０Ｂは、ITT−ゼネラル・コント
ロールズ社（ITT.General Controls）製のNO・
Ｃ−8304形プリンタを使用できる。テレビカメラ
１９はカラーテレビサブシステムの一部で、カメ
ラ制御ユニツトとカラーテレビモニタ３１とがカ
ラーテレビサブシステムに含まれる。 ホトダイオード２４の電気出力は細胞検出処理
器３２に与えられ、処理器３２の出力はＸ−Ｙ台
駆動機３４に与えられる。ホトダイオード２５の
電気出力は自動ピント合わせ処理器３３に与えら
れ、台駆動機３４のＺ軸部を駆動して、検出され
て光軸に合わせられた細胞に対してピントを正し
く合わせる。 第２図には血液が塗布されたガラススライドの
拡大図が示されている。この図の右下半分は標準
の約2.54×7.62cm（１×３インチ）のガラススラ
イド４０を示す。このガラススライド４０の上に
は細胞検出中に顕微鏡台がたどる典型的な曲りく
ねつた経路４１を表す線が重畳されている。もち
ろん、この曲りくねつた経路は希望するだけ右け
延ばすことができるし、他の形の経路を選択する
こともできる。スライド上の円形部分４２は特定
の時間における光学系の典型的な視野を表し、接
眼鏡２０を通じて見ることができる。 第２図の左側には何個かの赤色細胞４２ａ（小
円）と、この時には曲りくねつた経路のこの点に
見える白血球（大きな円）を示すために、円形視
野４２を拡大して示してある。この視野４２の中
央部にはテレビカメラのより限定された視野を表
す長方形領域４３がある。視野の中心部を横切る
水平線４４は、振動光学走査器２１により光学的
に走査されて、細胞検出ダイオード２４へ与えら
れる光景の一部を表す。同様な水平線４５は自動
ピント合わせのために走査される視野部分を表
す。直線４５は直線４４から離れており、視野の
異なる部分を走査するものとして示されている
が、２本の直線４４，４５を互いに上にある２個
のホトダイオードにより見ることができるように
ホトダイオードを位置させることができる。第２
図の右上には視野４３を更に拡大して示してあ
る。これは、テレビ画像を写真撮影したもので、
白血球が中心に置かれ、その周囲を何個かの赤血
球で囲んでいる。 観察者はカラーテレビモニタ３１または接眼鏡
２０で血液細胞を見ることもできる。水平線４
４，４５がホトダイオード２４，２５に投射され
ると、その時に見える光学的特性を表す電気信号
に変換される。第２ａ図および第２ｂ図は細胞検
出と自動ピント合わせのためにそのように変換さ
れた信号の例を示す。第２ａ図から、白血球の黒
い細胞核部分が、細胞検出回路で確認できる信号
の振幅の大きな変化となつていることがわかる。 第３図は、自動ピント合わせ処理器３３と、自
動細胞検出処理器３２とを、ブロツク図で詳細に
示す第３Ａ図乃至第３Ｄ図の組合わせを示す。前
記したように、光源１０は顕微鏡の中を透過させ
る光ビームを発生し、その光ビームの一部は振動
する光走査鏡２１に入射し、それから反射された
アパーチヤ２２，２３を通つてホトダイオード２
４，２５に入射するから、ホトダイオード２４，
２５は直線４４，４５で表される一連の走査光を
受ける。 白血球検出動作中は、Ｙ軸モータは白血球が見
つかるまで回転を続けて、予め定められた曲りく
ねつた経路に沿つてＹ軸方向へ１走査当り約４μ
の速さでスライドを移動させる。白血球が見つか
るとＹ軸モータは停止し、次にＸ軸モータが台を
右または左へ動かしてその白血球を光軸上に置い
てから停止する。それから自動ピント合わせ動作
が開始され、Ｚ軸モータが台をＺ軸方向すなわち
鉛直方向に動かす。細胞検出動作はＹ軸モータが
動作している時だけ行われ、Ｘ軸モータが台を新
しい曲りくねつた経路に沿つて動かす間は細胞検
出は行われない。細胞が検出されてＸ軸モータが
その細胞を視野の中心に置くと、マイクロコンピ
ユータが曲りくねつた経路の位置の情報を保持
し、台を細胞の検出を開始した時の位置へ戻す。
自動ピント合わせ動作中は、光走査器２１の鋸歯
状波走査（第６図のカーブｆ）により、走査中の
光度変化率を与える赤色細胞の数を含む光走査光
を自動ピント合わせホトダイオードに入射させ
る。より正確に顕微鏡のピントが合わされると、
変化率信号がより鋭くなる。前記別の方法では、
自動ピント合わせ装置は、変化率信号を得るため
に観察された走査線に存在する細胞縁部の交差に
依存する。 Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向への台駆動機は、ハネウエル
社のマイクロスイツチ部門（Honeywell Inc，
Microswitch Division）製のモータ・タコメータ
NO・91929（カタログ掲載2VM61−033−４）の
ような既知のサーボモータ３台で構成される。マ
イクロプロセツサのメモリに特定の白血球の場所
の正確なＸ−Ｙ座標を与え、更に観察するために
選択された白血球を表すそれらの座標に台を戻す
ために、サーボモータには符号器が取りつけられ
る。台の現在の位置のＸ−Ｙ座標はオペレータの
表示パネル上に表示される。この装置に用いられ
る符号器は米国カリホルニア州コスタ・メサ
（Costa Mesa）所在のデイスク・インスツルメン
ツ社（Disc Instruments Inc・，）製の992−200
−Ｏ−Ｃ−Ｌ−Ｐ型符号器で、前記ハネウエル社
のサーボモータに取りつけられている。 表示パネル３０Ａは、(1)数えられた細胞の全数
を表す細胞数、(2)数えられた正常な赤血球数を示
すNRBC／100WBC、または％変換キーが押され
た時あるいは細胞数リミツトに達した時の白血球
100個当りのNRBC、(3)12種類の各白血球につい
て数えられた白血球数を示す微分計数単位
（Differential Tally）、または％変換キーが押さ
れた時あるいは細胞数リミツトに達した時のパー
セント、(4)台の現在のＸ−Ｙ座標位置、を含む数
多くの項目の表示を行う。 自動細胞検出回路と自動ピント合わせ回路は、
自動細胞検出モードまたは自動ピント合わせモー
ドでそれぞれ動作し、両方のモードで同時に動作
することはない。アナログ／デジタル変換器５
５、アナログ／デジタル出力レジスタ５８、マイ
クロプロセツサのインタフエース回路、および光
走査器２１とその電子回路８５のような、いくつ
かの電子回路を多重動作できるようにするモード
切り換えがマイクロプロセツサ７０により行われ
る。自動ピント合わせモードと細胞自動検出モー
ドはキーボードで選択され、この選択によつてモ
ード切り換えがマイクロプロセツサの制御の下に
行われる。 自動ピント合わせ回路と細胞自動検出回路との
動作をマイクロプロセツサ７０で制御するため
に、第３Ｃ図に示す動作可能ライン７１はデジタ
ルインバータラツチ回路７２にパルスを与える。
この回路７２が作動されると、その入力端子７３
に加えられた「０」信号によりその出力端子に
「１」出力が現われ、この出力により自動ピント
合わせ回路が作動させられる。また、入力端子７
３に「１」入力が加えられると細胞自動検出回路
が作動させられる。 自動ピント合わせ 自動ピント合わせルーチンは細胞が検出される
たびに行われ、これはその検出動作の前のピント
位置が正しい場合でも行われる。スライド台は下
方（−Ｚ方向）へ２ミクロンだけ動かされる。そ
れからスライド台は４ミクロンだけ上方（＋Ｚ方
向）へ動かされ、その間に0.5ミクロンおきに焦
点Ａ／Ｄ値が読出される。すなわち、１回の走査
はＺ方向における0.5ミクロンの前進に一致す
る。最大のＡ／Ｄ値とその位置がマイクロプロセ
ツサ７０に加えられ、上と下のしきい値と比較さ
れる。そしてそのＡ／Ｄ値が限度以内の時はスラ
イド台は選択された新たな良いピント位置へ向け
て下へ動かされる。また、Ａ／Ｄ値がしきい値テ
ストに合格しない時は、スライド台は直前に得ら
れた最適のピント位置まで下へ動かされる。この
自動ピント合わせ回ルーチンは約100ミリ秒を占
める。 まず初めに自動ピント合わせ処理器について説
明する。電気信号の流れは次の通りである。ホト
ダイオード２５に入射した光は電気信号に変えら
れて、増幅器５０に加えられる。この増幅器５０
の出力は微分器５１により微分され、この微分器
の出力は全波整流器５２で全波整流され、整流出
力はリセツト積分器５３で積分される。アパーチ
ヤ２３と、光応答器２５と、増幅器５０と、微分
器５１と、積分器５３と、Ａ／Ｄ変換器５５とは
組合わされて光電変換器、更に詳しくいえば光度
変化率−電圧変換器を構成する。正常な自動ピン
ト合わせ反射鏡走査では、多くの赤色細胞が交差
され（第２図では走査線４５とは２個だけが交差
している様子を示している）、各細胞の縁部は光
応答器２５に入射する光の光度を急速に変化させ
る。 赤色細胞を囲む血漿は赤色細胞よりもはるかに
透明であるから、走査光がその細胞の縁部を横切
る時に、光応答器２５に入射する光の光度が急速
に変化する。ピントがよく合うようになると、細
胞の縁部による信号の変化が鋭くなる。自動ピン
ト合わせ用のアパーチヤ２３の直径は約0.5ミク
ロンで、赤血球の直径の約４ミクロンと比較する
と非常に小さいから、細胞の縁部の鋭さが強調さ
れる。光応答器２５に入射する光の強さの変化率
が鋭いほど、微分器５１の積分すべき出力パルス
は大きくなる。積分された信号は必要に応じて可
変利得積分増幅器５４で増幅され、アナログスイ
ツチ７５Ｂに加えられ、このスイツチ７５Ｂが自
動ピント合わせデータを送る位置にある時にＡ／
Ｄ変換器５５に加えられて、そこでデジタル値に
変換される。スイツチ７５の制御については後で
説明する。アナログスイツチ７５は、２つの入力
端子I₁とI₂を有するブロツク７５Ａと、２つの入
力端子I₃とI₄を有するブロツク７５Ｂとを有す
る。アナログスイツチ７５は入力端子I₁とI₄がそ
ぞれの出力端子に接続される位置と、入力端子I₁
とI₃がそれぞれの出力端子に接続される位置とに
操作できる。 したがつて、後で説明するように、アナログス
イツチ７５Ａは自動ピント合わせ動作中に160Hz
鋸歯状波駆動信号を受け、細胞検出動作中に1000
Hzの正弦波を受けて、光走査器２１に２種類の駆
動信号を与える。それと同時にアナログスイツチ
７５Ｂは自動ピント合わせ中にＡ／Ｄ変換器５５
に自動ピント合わせ走査情報を与え、細胞検出中
に走査鏡位置情報を与える。 Ａ／Ｄ変換器５５は入力端子IN、クロツク端
子CKおよびストローブ端子STを有する。この
Ａ／Ｄ変換器５５の入力端子INは、自動ピント
合わせモード中はアナログスイツチ７５Ｂにより
自動ピント合わせ積分出力を受け、細胞検出モー
ドの時には光走査鏡位置電圧を受ける。Ａ／Ｄス
タート変換は、自動ピント合わせモードで各自動
ピント合わせ光走査の終りに開始される。Ａ／Ｄ
変換は、細胞検出モード中に白血球が検出された
時にも開始される。 光走査器駆動電子回路は1KHz正弦波発生器
と、鋸歯状波発生器８３（第３Ｃ図）とを含む。
この鋸歯状波発生器８３は自動ピント合わせのた
めに、約160Hzの繰り返えし率で光走査鏡２１を
駆動する。特に、第３Ｃ図で19.3KHz方形波発振
器すなわちクロツク８０（第６図カーブａ）は、
分周器８１を介して出力線８２に接続され、この
出力線８２に160Hzの周波数を与える。この分周
（第６図カーブａ，ｂ）は、縦続接続された通常
の11分の１分周カウンタにより行われる。出力線
８２に現われる160Hzの出力信号すなわちブラン
キング信号は、なるべく幅が570マイクロ秒で、
正へ向うパルス（第６図カーブｃ）の形にする。
このパルスは鋸歯状波発生器８３に加えられる。
鋸歯状波は自動ピント合わせ光走査調節増幅器８
４を介してアナログスイツチ７５Ａの入力端子I₁
に加えられる。そしてアナログスイツチが自動ピ
ント合わせモードの時には、鋸歯状波は光走査駆
動回路８５に与えられ、この回路８５の出力は光
走査器２１を駆動する。一実施例における光走査
は幅が約４ミクロン、長さが約150ミクロンであ
る。走査器２１の位置を表す電気信号は走査器か
ら走査器位置増幅器１４１に与えられる。この増
幅器１４１への入力から得られる鋸歯状波を第６
図のカーブｆに示す。一実施例では、走査器２１
は検流計であつて、駆動回路８５からの鋸歯状波
電流はその検流計のコイルを流れて、ムーブメン
トに固定されている反射鏡を振動させる。検流計
のコイルに直列接続されている低抵抗はリード１
４０を介して走査器位置増幅器１４１に信号を与
える。 この鋸歯状波帰線部分の間は、ライン８２上の
自動ピント合わせブランキングパルスも反転され
て９１から、積分器リセツト遅延ワンシヨツト
（Ｏ／Ｓ）８８に加えられる。このワンシヨツト
８８の動作持続時間は162マイクロ秒である。ワ
ンシヨツト８８からの出力パルスの後縁部は積分
器リセツトワンシヨツト８９をトリガする（第６
図カーブｅ）。ワンシヨツト８９は積分器リセツ
トアナログスイツチ５７を閉じさせ、積分器５３
をリセツトする。光走査器の各走査によりホトダ
イオード２５には光景の光の明暗が与えられる。
シミユレートされた信号を第６図カーブｇに示
す。これらの光の明暗すなわちコントラストは増
幅され、微分され、整流されてからパルスが積分
器５３で組合わされ、第６図カーブｊに示すよう
な一般的な種類のアナログ出力を発生する。 分周器８１の出力端子はライン８２，９０を介
してナンドゲート７７の上側入力端子にも接続さ
れる。インバータラツチ７２が動作可能状態にさ
れて「１」出力をライン７４（自動ピント合わせ
モード）を介してナンドゲート７７に与える時に
は、ライン９０を介してナンドゲート７７に加え
られる正パルスとともに、ナンドゲート７７の出
力端子には常に「０」出力を発生させ、この
「０」出力はライン９１を介してオアゲート９２
と９３の入力端子に与えられる。オアゲート９２
の出力はＤフリツプフロツプ９４に与えられる。
このＤフリツプフロツプ９４の別の入力端子には
1.24MHz発振器９５の出力が加えられる。Ｄフリ
ツプフロツプの出力端子は１マイクロ秒スター
ト変換ワンシヨツト９６に接続される。ワンシヨ
ツト９６は８ビツトＡ／Ｄ変換器５５にストロー
ブパルスを与える。発振器９５の出力が「１」と
なると、Ｄフリツプフロツプの入力端子にその
「１」出力が与えられ、そのためにその出力端
子に「１」出力が生じ、その出力はワンシヨツト
９６をトリガし、Ａ／Ｄ変換器５５をストローブ
制御する。 オアゲート９３の出力は自動ピント合わせブラ
ンキング信号を与える。この信号はライン１００
を介してマイクロプロセツサ７０に与えられると
ともに、カウンタＡ，Ｂクリアワンシヨツト１０
２へライン１０１を介して与えられる。ワンシヨ
ツト１０２の出力（第６図カーブｑ）はライン
１０３により２ビツトカウンタＡ（読出し）１０
４と、２ビツトカウンタＢ（書込み）１０５との
クリア入力端子に加えられる。自動ピント合わせ
ブランキングパルスはカウンタクリアシヨツト１
０２をトリガする。このワンシヨツト１０２は読
出しカウンタ１０４と書込みカウンタ１０５を各
自動ピント合わせ光走査の初めにクリアする。各
カウンタ１０４，１０５はそれぞれ一対の出力端
子Ｗ_BとＷ_A、Ｒ_BとＲ_Aを有する。それらの出力端
子はデジタル比較器１０６の入力端子B₁，B₀，
A₁，A₀にそれぞれ接続される。この比較器１０
６の出力端子は３状態バツフア１０７に接続され
る。このバツフアは細胞検出用意信号または自動
ピント合わせ用意信号とを、ライン１１０を介し
てマイクロプロセツサ７０へ与える。２ビツトカ
ウンタＢ（書込み）１０５は変換の終りワンシヨ
ツト１１１からの入力を受ける。このワンシヨツ
ト１１１は８ビツトＡ／Ｄ変換器５５からライン
１１２を介して加えられる変換の終り信号により
トリガされる。ワンシヨツト１１１からの信号出
力はライン１１３を介して、４×８ビツトレジス
タ５８への動作可能入力端子へも与えられる。カ
ウンタ１０４，１０５の出力端子Ｗ_B，Ｗ_A，Ｒ
_B，Ｒ_Aはレジスタ５８の入力端子にも接続され
る。 次に動作を説明する。光走査器の連続走査中は
台はＺ方向に連続的に動き、ピントが合うにつれ
て光度変化率が明確となり、微分されたパルス
（第６図カーブｈ）は明確となつて鋭くかつ振幅
が大きくなり、積分器５３のアナログ出力は第５
図に示すように増大する。Ｚ軸方向に沿う移動速
度は１走査当り0.5ミクロンである。ピントが最
も良く合うと、積分器５３の出力はもはや大きく
ならず、良いピント点を通りすぎるにつれて減少
しはじめる。マイクロプロセツサ７０の比較器
（図示せず）は各走査の信号レベルを以前の走査
の信号レベルと比較し、複数の走査の最大信号を
保持する。この最大信号のＺアドレスはマイクロ
プロセツサに貯えられており、Ｚ軸位置はこのア
ドレスへ戻され、ピント合わせは終る。このよう
にして血液細胞はテレビモニタのスクリーンと、
顕微鏡の接眼鏡のいずれでも観察するのに最適な
ピント状態になる。 自動ピント合わせ動作中に起る一連の事象を示
すタイミング図（第６図Ａ，Ｂ，Ｃ）は、カーブ
ａでは19.3KHz発振器の出力を示し、この出力は
11分の１に分周され（カーブｂ）、カーブｃに示
すように160Hzの出力を与える。この出力の正部
である570μｓ部分は自動ピント合わせブランキ
ングパルス１６０と呼ばれる。パルス１６０の前
縁部は、積分器リセツト遅延ワンシヨツト８８
と、鋸歯状波発生器８３とをトリガさせ、かつ
Ａ／Ｄ変換を開始させる。ワンシヨツト８８のト
リガによりワンシヨツト８８は162μｓのパルス
を発生し（カーブｄ）、トリガされた鋸歯状波発
生器８３は復帰動作を開始する（カーブｆ）。
Ａ／Ｄ変換をカーブｋで示す。このトリガ時から
162μｓ経過すると積分器リセツト遅延パルスが
終る。このパルスの後縁部は積分器リセツトワン
シヨツト８９をトリガして、幅が638μｓの積分
器リセツトパルス１６２を発生させる（カーブ
ｅ）。カーブｊは積分器５３の出力を示す。この
出力は１度零になつてからリセツトパルス１６２
が終るまで零を保つ。その間に、積分器５３が放
電される前にカーブｊの部分１６３における電圧
レベルのＡ／Ｄ変換が終る。変換の終り
（EOC）パルスをカーブｌに示す。Ａ／Ｄ変換器
５５内の情報はライン１１３上のパルス（カーブ
ｎ）により動作可能化されたレジスタ５８へ転送
される。EOCパルスの後縁部はカウンタＢをト
リガする（カーブｎ）。そのためにカウンタＢは
更新されて、マイクロプロセツサ７０に自動ピン
ト合わせ用意完了パルス１６４（カーブｏ）を与
える。マイクロプロセツサ７０は蓄積のためにレ
ジスタ５８からデータを受けることができ、入力
チヤンネル・ストローブパルス（カーブｐ）はレ
ジスタ５８とバツフア５９を動作可能状態にし
て、データをマイクロプロセツサのメモリへ転送
させる。このストローブパルスはデジタル比較器
が満されるようにカウンタＡのクロツク操作も行
う。 次に、時間順序に従つて、ブランキングパルス
１６０の後縁部は鋸歯状波発生器８３に掃引を開
始させ（カーブｆ）、それにより新たな自動ピン
ト合わせ走査を開始させる。また、この時に、自
動ピント合わせパルス（カーブｏ）が終り、
130nsのカウンタＡ，Ｂクリヤパルスが生ずる。
最後に、積分器リセツトパルス（カーブｅ）は終
了して積分器５３が動作できるようにする。増幅
器５０からのシミユレートされた信号出力（カー
ブｇ）は微分器５１により微分されてカーブｈに
示すようなパルスとなり、全波整流されてカーブ
ｉに示す信号となり、この信号は積分される。積
分器の階段状出力をカーブｊに示す。第５図では
連続する走査による積分器の出力を、最適ピント
位置が決定され、得られるにつれて振幅が大きく
なる隣接する垂直線として示されている。 細胞検出 次に再び第３図を参照して細胞検出の動作につ
いて説明する。要約すれば、細胞検出中は顕微鏡
の台は白血球を探すために所定の曲りくねつたパ
ターンに沿つて動かされ、細胞を検出した時にそ
の細胞を観察できるようにその白血球の上に停止
させられる。光源１０は顕微鏡に光ビームを透過
させ、その光ビームの一部は振動する光走査器２
１に到達し、そこからアパーチヤ２２を通つてホ
トダイオード２４に入射するから、このホトダイ
オード２４は第２図の直線４４により表される連
続する光走査列を受ける。ホトダイオード２４の
出力は細胞検出前置増幅器６０に接続される。こ
の増幅器の出力の例を第２ａ図と、第４図のカー
ブｈに示す。この出力はライン１４３を介して負
のピーク保持検出器１４４に加えられ、検出器１
４４の出力は細胞検出しきい値増幅器１４５を介
して細胞検出比較器１４６の負入力端子に加えら
れる。ライン１４３は比較器１４６の正入力端子
にも直結される。負のピーク保持検出器１４４は
Ｄ／Ｃ電圧を発生する。この電圧は標準血液スラ
イドを走査する時の血漿レベルの関数である。増
幅器１４５の利得は可変で、血漿レベルのある百
分率である可変細胞検出しきい値電圧を与える。
このしきい値レベルは比較器１４６で細胞検出前
置増幅器の出力と比較され、この前置増幅器から
の信号のうちしきい値レベル（すなわち、白い細
胞の核からの信号）よりも負でない信号は、比較
器の出力端子に「１」を発生させる。 負ピーク保持検出器１４４と、しきい値可変増
幅器１４５と、比較器１４６とで構成されるレベ
ル検出器６１は、白血球の暗い核により発生され
たより大きな信号レベル（第４図カーブｈ）に応
答して、比較器１４６から信号出力（第４図カー
ブｉ）を発生する。 比較器１４６の出力信号はＡ／Ｄ変換器５５を
ストローブ制御する。このＡ／Ｄ変換器はアナロ
グスイツチ７５Ｂを介してアナログ入力信号も受
ける。この信号は光走査器駆動電流にしたがつて
走査線の位置の関数である。この電流の波形は、
時間とともに増大（または減少）して光走査を視
野を横切つて行わせる直線ランプの形をしている
から、Ａ／Ｄ変換器５５へのアナログ入力も増大
し、このＡ／Ｄ変換器がストローブ制御されて走
査中に白血球を検出したことを示すと、デジタル
出力はその白血球のアドレスすなわち走査線に沿
う座標を示す。この情報は４×８ビツトのレジス
タ５８に与えられる。レジスタは実際には４台の
レジスタで、１回の走査で３個までの白血球につ
いての情報を取り扱える容量を有する。この情報
は後でマイクロプロセツサ７０に加えられてそこ
に貯えられる。 特に、比較器１４６からの「１」信号は細胞検
出遅延ワンシヨツト１３０をトリガする。このワ
ンシヨツトは13.5μｓの遅延を行つて、細胞の縁
部よりも白血球の核の中心近くで検出を行えるよ
うにする。ワンシヨツト１３０の出力が「０」に
なつた時に、その出力「０」は細胞検出ロツクア
ウトワンシヨツト１３１をトリガし、75μｓのタ
イムアウトを与える。ワンシヨツト１３１の出
力はワンシヨツト１３０の入力端子に帰還され
て、20μ以下の距離しか離れていない隣接する２
個の細胞のうちの第２の細胞の検出を阻止する。
ワンシヨツト１３１の出力が「０」になると、
その出力によりオアゲート９２と、Ｄフリツプフ
ロツプ９４と、変換スタートワンシヨツト９６と
は細胞検出Ａ／Ｄ変換を開示する。したがつて、
オアゲート９２のいずれかの入力が「０」になる
と、その出力は「１」となつてＤフリツプフロツ
プ９４に加えられる。1.24MHzのクロツクが高レ
ベルとなると、Ｄフリツプフロツプ９４の入力端
子に「１」入力が加えられるから、Ｄフリツプフ
ロツプ９４の出力が「１」となり、Ａ／Ｄスタ
ート変換ワンシヨツト９６をトリガし、Ａ／Ｄ変
換器５５をストローブ制御する。クロツク９５の
ために変換のスタートに最大で18μｓの遅延が起
り得る。 Ａ／Ｄ変換器５５での変換が終ると（EOC）、
ライン１１２に与えられていた信号が低レベルと
なり、変換の終りワンシヨツト１１１をトリガす
ると、その出力は「０」となり、そのためにラ
イン１１３上の信号は書込みレジスタ５８を動作
可能状態にして、Ａ／Ｄ変換器５５のデータを
Ａ／Ｄ変換器出力レジスタ５８へ転送させること
ができるようにする。ワンシヨツト１１１の出
力が1.3μｓ後に「１」へ戻ると、それはデータ
をレジスタに「０」で保持し、カウンタ１０５の
カウンタを１カウントだけ増加させる。読出しカ
ウンタ１０４は０カウト状態にあり、カウンタ１
０４のカウントはカウンタ１０５のカウントより
も小さいから、比較器１０６は満される。細胞検
出／自動ピント合わせ（CF／AF）用意完了ライ
ン１１０上の信号は高レベルとなつて、データが
利用できることをマイクロプロセツサへ知らせ
る。そうするとマイクロプロセツサはライン１５
０へストローブパルスを与える。このストローブ
パルスは読出しレジスタ５８と３状態バツフア５
９を動作可能状態とし、データがマイクロプロセ
ツサのデータバスへ転送される。ライン１５０上
のストローブパルスが高レベルに戻ると、そのス
トローブパルスは読出しカウンタ１０４のカウン
トをしただけ増加させる。読出しカウンタ１０４
のカウントが書込みカウンタ１０５のカウントに
等しくなると、Ａ＜Ｂという比較器１０６の要求
は満されないから、ライン１１０上のCF／AF用
意完了信号は「０」へ戻つて、それ以上のデータ
を利用できないことをマイクロプロセツサに知ら
せる。 振動する光走査器２１，２１′は細胞検出中は
1000Hzの振動数で駆動される。本考案の一実施例
では、細胞検出中は光走査器を駆動させるために
正弦波発振器１２０（第４Ａ図カーブａ）が用い
られ、この正弦波の比較的直線的な部分が走査の
ために使用される。 正弦波発振器１２０は1KHzの光走査波形出力
を発生する。この出力は細胞検出光走査調節増加
器１２１で希望レベルまで増加されてから、ライ
ン１２２によりアナログスイツチ７５ＡのI₂入力
端子に加えられ、そこから光走査器駆動回路８５
に加えられる。正弦波発振器１２０の出力はライ
ン１２３を介して零検出比較器１２４にも加えら
れる。この比較器１２４は1KHzの方形波を発生
する（第４図図カーブｂ）。この方形波出力は220
μｓ細胞検出ブランキング遅延ワンシヨツト１２
５に加えられる。この方形波出力の後縁部はワン
シヨツト１２５をトリガする。このワンシヨツト
１２５の出力は600μｓ細胞検出ブランキング期
間ワンシヨツト１２６に加えられる。このワンシ
ヨツト１２６の出力はライン１２７によりオア
ゲート９３の他の入力端子に加えられるから、細
胞検出ブランキング信号と、自動ピント合わせブ
ランキング信号とがオアゲート９３へ共に加えら
れる。オアゲート９３の出力端子におけるこれら
のブランキング信号は、ライン１００を介してマ
イクロプロセツサ７０に加えられるとともに、カ
ウンタＡ，Ｂクリアワンシヨツト１０２の入力端
子に加えられらる。このワンシヨツト１０２の
出力は130nsの間「０」となり、各細胞検出光走
査または各自動ピント合わせ光走査の初めに、読
出しカウンタＡと書込みカウンタＢをクリアす
る。細胞検出ブランキングワンシヨツト１２６の
出力は、細胞検出遅延ワンシヨツト１３０のク
リア入力端子にライン１２７を介して加えられ、
この動作により細胞検出の帰線期間中は細胞が検
出されないようにする。 ここで、光走査器２１について簡単に説明す
る。この走査器２１の位置はライン１４０を介し
て光走査器位置増幅器１４１に加えられる電流の
大きさにより示される。この増幅器１４１の出力
はアナログスイツチ７５Ｂの入力端子I₄に加えら
れる。増幅器１４１は光走査器電流と光走査器の
鏡の位置との間に位相の推移を行わせ、利得を可
変にして光走査器の位置電圧をＡ／Ｄ変換器５５
のダイナミツク範囲内で調節できるようにする。 この装置の重要な特徴は、１回の走査で検出す
る複数の白血球のアドレスを記録することを可能
にすることである。白血球が接触していたり、極
めて接近している（約20ミクロン以下の間隔）時
には、装置は隣接するすべての白血球をテレビジ
ヨンの画面に置く１つのアドレスをとり出す。多
数の白血球が隣接していない時には、マイクロプ
ロセツサには個々の白血球のアドレスが貯えら
れ、順次呈示される。 ここで、１回の走査で隣接しない３個の細胞が
検出される細胞検出モードを仮定すると、各細胞
は個々に検出されて、各細胞のアドレスがレジス
タ５８に貯えられる。この時には３カウントがカ
ウンタＢ１０５に入れられており、デジタル比較
器はマイクロプロセツサに入れるべき情報を示す
出力を与え、ライン１１０上の細胞検出用意済み
信号がマイクロプロセツサ７０に与えられ、Ｙモ
ータは停止し、マイクロプロセツサは３個の細胞
のうちの最初の細胞についてのＸ方向走査場所デ
ータをレジスタ４８から取り出し（カウンタＡ１
０４は１番目の細胞のデータの呼出しを行う）、
各細胞をテレビジヨンモニタに入れる動作が開始
される。符号器パルスの数（すなわち距離）と、
曲りくねつた経路から離れて位置する最初の細胞
はマイクロプロセツサにより計算される。細胞が
テレビジヨンモニタ上の中心位置に既にない時に
は、曲りくねつた経路に対する細胞の位置はＸ指
令を決定するために用いられる。Ｘモータはテレ
ビジヨンモニタの画面の中央部にくるようにスラ
イドを動かし、中央部に細胞がきた時にスライド
を停止させる。次に自動ピント合わせルーチンが
行われて、細胞は観察と識別を行う用意が完了す
る。最初の細胞の確認がオペレータによりキーボ
ードから入れられると、次の細胞の検出動作が開
始されるが、ライン１１０からマイクロプロセツ
サに与えられる細胞検出用意完了信号は依然とし
て高レベルで、レジスタが別の細胞についての情
報を有することを示す。マイクロプロセツサはラ
イン１５０へ別のパルスを与え、再びレジスタ５
８とバツフア５９を動作可能状態にし、カウンタ
Ａ１０４を更に１カウントだけ歩進させて、３個
の細胞のうちの２番目の細胞についてのデータを
マイクロプロセツサが取り出すことができるよう
にする。この２番目のセルをテレビジヨンモニタ
の画面の中央部へ移動させる動作は前と同様にし
て行われる。カウンタＢ１０５は３カウントを
得、カウンタＡ１０４は２カウントだけ歩進す
る。カウンタＡのカウントはカウンタＢのカウン
トよりも少いから、細胞検出用意完了信号は高レ
ベルを保つて、レジスタ５８に記録されている更
に別の細胞の存在を示す。次に上記の動作が繰り
返えされて３番目の細胞の場所が記録され、その
細胞がテレビジヨンモニタの中央部まで動かさ
れ、ピントが合わされて３番目の細胞を識別でき
る。そうするとカウンタ１０４と１０５のカウン
トは等しくなり、デジタル比較器はレジスタ５８
内の対象としない細胞についてはもはや確認せ
ず、細胞検出用意信号はなくなる。そうすると従
来の細胞検出が行われる。 各走査ごとの曲りくねつた経路に沿つて移動す
る距離は約４ミクロンである。この距離は普通の
白血球の直径の約６〜10ミクロンにほぼ匹敵する
から、その白血球は視野の中心を通りすぎる前に
認められるのが普通である。細胞検出中に駆動し
ているＺ軸モータは白血球を検出した時にほとん
ど即時に停止することができる。白血球の前縁部
が通常横切られて認められ、かつ白血球は比較的
一様な寸法を持つているから、走査における白血
球アドレスから得られるＸ軸補正とともに、コン
ピユータからの一定のＹ軸補正は顕微鏡台の位置
を調節して、白血球を顕微鏡の光軸とテレビジヨ
ンのモニタの画面のほぼ中央部に移動させる。そ
れからマイクロプロセツサは、白血球がＸ方向で
中央部からどれ位離れているかの計算を行う。細
胞が既にモニタの画面のほぼ中央部にある時は、
Ｘ方向の補正は行われない。もしそうでない時
は、曲りくねつた経路に対する細胞の位置がＸ指
令を決定するために用いられ、次にマイクロプロ
セツサはＸモータを始動させて、要求された数の
符号器パルスを得るまで符号器パルスをカウント
し、その数の符号器パルスをカウントした時にＸ
モータを停止させる。それから細胞をテレビジヨ
ンモニタの画面の中央まで動かし、スライドを停
止させる。そしてその時のＸ，Ｙ座標を読取つて
表示する。マイクロプロセツサはそれらの数を用
いて装置を元の曲りくねつた経路へ戻させる。Ｘ
位置についていえばＸ位置の１ミクロンはＡ／Ｄ
の１レベルに等しい。ここで用いている符号器の
分解能は符号器パルス１個当り４ミクロンに等し
く、４ミクロンの有効なＸ方向分解能を与える。 次に、細胞検出タイミング図について説明す
る。第４Ａ図および第４Ｂ図に示す細胞検出タイ
ミング図は発振器１２０からの1KHzの正弦波
（カーブａ）を基にしている。この正弦波は増幅
器１２１、スイツチ７５Ａ、駆動回路８５を介し
て光走査器２１を駆動する。比較器１２４は正弦
波の零電圧交差点を検出して、カーブｂに示す
1KHz方形波を出力として与える。この方形波の
後縁部は220μｓブランキング遅延ワンシヨツト
１２５をトリガし、そのためにこのワンシヨツト
は出力パルス１７１（カーブｄ）を発生する。ブ
ランキングの遅延はワンシヨツト１２５内のポテ
ンシヨメータで調節して、ブランキングを走査器
２１に対して適切な位相関係にさせることができ
る。たとえば、1000Hzでは90度移相は225μｓで
ある。光走査時間は500μｓで、そのうちの400μ
ｓは細胞検出に使用される。遅延パルス１７１の
後縁部は細胞検出ブランキング期間ワンシヨツト
１２６をトリガする。このワンシヨツト１２６は
ブランキング期間がほぼ600μｓで、細胞検出可
能期間がほぼ400μｓの方形波（カーブｅ）を発
生する。このほぼ400μｓの期間は走査鏡２１の
振れの光学的中心を中心に配置される。細胞検出
可能時間の前縁部１７２（カーブｆ）では、
130nsのカウンタクリヤワンシヨツト１０２がパ
ルス（カーブｆ）を発生してカウンタ１０４，１
０５をリセツトする。第２図の中の第２ａ図を参
照して先に説明した細胞検出中は強さの変化する
光がホトダイオードに加えられる。この光は血漿
が検出された時だけ最大で、次に大きいのは赤血
球を走査した時であり、白血球を走査した時は光
の強さは最も小さい。第４図のカーブｈは細胞検
出前置増幅器６０の電圧出力のうち、ホトダイオ
ード２４に入射する光の強さに対応するレベルの
カーブを示す。カーブｈで表される特定の走査の
細胞検出時間中は、２個の白血球が示されて検出
される。しきい値レベルをこえる最初の白血球は
細胞検出比較器１４６から出力パルス１７４（カ
ーブｉ）を生ずる。検出された細胞の寸法に応じ
てパルス幅は変えることができる。結果として得
られる細胞検出遅延ワンシヨツト１３０の出力パ
ルス１７５をカーブｊに示す。このパルスの後縁
部は細胞検出ロツクアウトワンシヨツト１３１を
トリガし、そのためにこのワンシヨツトはパルス
１７６（カーブｋ）を発生する。このパルスはオ
アゲート９２とＤフリツプフロツプ９４を介して
スタート変換ワンシヨツト９６をトリガする。こ
のワンシヨツト９６は１μｓのパルス（カーブ
ｌ）を発生する。走査器位置増幅器１４１からの
アナログ信号はスイツチ７５Ｂを介してＡ／Ｄ変
換器５５の入力端子に加えられ、そこでデジタル
信号へ変えられて検出した白血球のＸ座標を示
す。変換が終ると、EOCパルス１７８（カーブ
ｍ）がワンシヨツト１１１をトリガする。ワンシ
ヨツト１１１はカウンタ１０５を１カウントに
し、レジスタ５８へ書込み可能にするから、Ａ／
Ｄ変換器５５内の情報はレジスタ５８内のレジス
タＯに転送される。カウンタ１０５内のカウント
はラインＷ_BとＷ_Aによりレジスタ５８へ与えら
れ、このレジスタに適切な符号化を行つて、Ａ／
Ｄ変換器からの情報をレジスタ５８の４個のレジ
スタのうちの適切なレジスタへロードさせる。こ
の時には、細胞検出用意完了パルス（カーブｏ）
もマイクロプロセツサ７０に与えられる。このマ
イクロプロセツサがレジスタ５８からのデータを
記憶するために受けることができ、かつ入力チヤ
ンネルストローブパルス１８０（カーブｐ）を受
けることができる時は、レジスタ５８を読出して
バツフア５９はデータをマイクロプロセツサの蓄
積装置に転送できる。 次に第４Ｂ図のカーブｈについて再び考えてみ
る。このカーブに示す波形は１回の走査中の前置
増幅器６０の出力で、２個目の白血球が示されて
いることがわかるであろう。そうすると比較器１
４６はパルス１８１（カーブｉ）を再び発生す
る。このパルスから遅延パルス１８２（カーブ
ｊ）と、細胞検出ロツクアウトパルス１８３（カ
ーブｋ）とが前記したのと同じ順序で形成され
る。そうすると２ビツトカウンタＢ１０５のカウ
ントが２カウントに増大するから、Ａ／Ｄ変換器
５５内の新たな情報がレジスタ５８のレジスタ１
に貯えられる。パルス１８４（カーブｐ）は、情
報がハードウエアに入れられるほど高速で、ソフ
トウエアが情報を受ける必要がないことを示すか
ら、マイクロプロセツサがこのデータを受ける用
意ができるのは何マイクロ秒か後である。走査中
には２個の白血球を示してあるが、１回の走査中
に別々の３個の白血球をレジスタ５８で記録し
て、マイクロプロセツサへ転送させることができ
る。１回の走査で近接した２個の白血球を検出し
た時は、細胞検出ロツクアウト１３１は２個目の
細胞の座標の記録を阻止するが、検出された１番
目の細胞をテレビモニタ上で見るとオペレータに
は両方の細胞が見える。そのすぐ後で２番目の細
胞のデータがマイクロプロセツサへストローブさ
れ、カウンタＡのカウントがカウンタＢのカウン
トと同じになつてデジタル比較器が満足させられ
るようにマイクロプロセツサはカウンタＡのカウ
ントを更新する。そのために細胞検出用意完了信
号が低レベルとされ、その走査では２個の細胞だ
けが検出されたことを示す。 キーボード 第１４図に詳しく示されているキーボード３０
は各数の数値コードと、血小板十分性コードと、
異常RBC形態厳格性（abnormal RBC
morphology severity）コードと、Ｘ−Ｙ台座標
とを入れるために用いられる数値キーボードを含
む。キーボードの数値部分の左側では、次のキー
群が、新しいスライドへデータを入れる前に古い
データをクリアするために用いられる標本IDク
リアキーと、台を３数字Ｘ座標まで動かす数値キ
ーボードを介してそのＸ座標を入れることを可能
とするＸキーと、Ｙ座標について上記Ｘと同じＹ
キーと、数値キーボードを介してオペレータ識別
コードを入れることを可能とするTech＃キー
と、数値キーボードを介して日付コードを入れる
ことを可能とするDataキーと、数値キーボード
を介して３数字注釈コードを入れることを可能に
するCommentキーと、Ｘ−Ｙ座標の校正を可能
とするCalibrateキーとを含む。 次のキー群は、装置を自動検出モードに置く細
胞自動検出キーと、そのすぐ下に設けられた、装
置を手動細胞検出モードに置く手動キーと、手動
モードの時に自動ピント合わせを行う自動ピント
合わせキーと、貯えられているデータをコンピユ
ータへ入れるコンピユータ入力キーと、貯えられ
ているデータを紙片にプリントさせるプリントキ
ーとを含む。 次のキー群は、細胞カウントキーを介して白血
球の微分カウントの入力を可能にする微分カウン
トキーと、正常な赤血球形態についての注釈を入
力させるための正常赤血球形態キーと、異常な赤
血球の形態についての注釈を細胞カウントキーを
通じて、および厳格性注釈を数値キーボードを通
じて入力させるための異常赤血球形態キーと、血
小板十分性注釈を数値キーボードを介して入力可
能とするための血小板キーと、網赤血球
（reticulocyte）数を細胞カウントキーを介して入
力可能とする網赤血球数キーとを含む。 マイクロプロセツサ 第１図および第３図にブロツクで示すマイクロ
プロセツサについては、これまで何回も言及して
きた。マイクロプロセツサ７０の付属部分の詳細
を第７Ａ図、第７Ｂ図に示す。第７Ａ図に示すマ
イクロプロセツサの心臓部は中央処理部
（CPU）200で、これはたとえばインテル社
（Intel Covp）のModel8008−１を使用できる。
この8008−１プロセツサはインテル社の発行印刷
物たとえば「インテルMCS−８ユーザーズ・マ
ニユアル（Intel MCS−8Users Manual）、1974
年11月」に記載されている。この8008−１プロセ
ツサの４個の基本的な機能ブロツクは命令レジス
タと、メモリと、演算論理ユニツトと、Ｉ／Ｏパ
ツフアとである。このプロセツサは６個の８ビツ
トレジスタと、８ビツト累算器と、２個の８ビツ
ト一時レジスタと、４個のフラツグビツトと、加
減算と論理演算とを行う８ビツト並列２進演算ユ
ニツトとを含む。14ビツトプログラムカウンタと
７個の14ビツト語を含むメモリスタツクがプログ
ラムアドレスとサブルーチンアドレスとを貯える
ために内部で用いられる。14ビツトアドレスによ
りメモリの16K語を直接にアドレスできる。8008
−１プロセツサのより詳細な説明と命令について
は前記マニユアルを参照されたい。この装置のプ
ログラムは通常のメモリアレイ２０１に貯えられ
る。第７Ａ図および第７Ｂ図に示されている残り
のブロツクは8008−１ CPU200の通常の周辺装
置と考えることができる。 プログラム 後で示す表Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅはそれぞれ細胞
呼出ルーチン、微分カウントルーチン、細胞検出
ルーチン、曲りくねつた線へ復帰ルーチン、自動
ピント合わせルーチンに用いられるプログラムの
詳細である。これらのプログラムを補足説明する
ものは第８図乃至第１２図各図に示されている流
れ図である。このプログラムには、PL／Ｍプロ
グラム言語が用いられている。 第８図の流れ図は第８Ａ図乃至第８Ｄ図で構成
され、全体のソフトウエア・オペレーテイング・
システムと、多くのルーチンの機能各称とを示す
全体的な図である。これらのルーチンのうちいく
つかのルーチンは本発明に付属するもので第９図
〜第１２図に示されている。第９図は「Ｘ，Ｙ座
標エントリイ・ルーチン」と名づけられた流れ図
で、Ｘ座標エントリイ動作モードルーチン（３数
字座標を受け、指定された場所へ駆動するための
ルーチン）と、Ｙ座標エントリイ動作モードルー
チン（３数字座標を受け、指定された場所へ駆動
するためのルーチン）とを含らＡ表のプログラム
ルーチンである。 第１０Ａ図乃至第１０Ｆ図で構成される第１０
図は「キーボード１：微分カウントルーチン」と
名づけられた流れ図で、微分動作モードルーチン
であるＢ表を補充するものである。 第１１Ａ図乃至第１１Ｈ図より成る第１１図は
「細胞自動検出ルーチン（第１部）」と名づけられ
た流れ図で、「与えられた１回の走査で検出した
３個の細胞を中央に置くことができる細胞自動検
出ルーチン」であるＣ表のプログラムルーチンの
補充である。 第１２Ａ図乃至第１２Ｄ図より成る第１２図は
「細胞自動検出ルーチン（第２部）」と名づけられ
た流れ図で、「１つまたはそれ以上の制限された
領域が現存している時にＹモータが低速で駆動さ
れる細胞検出ルーチン、第２部」であるＤ表のプ
ログラムルーチンの補充である。

【表】 いるか

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】 ド〓フラツグセツト

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】 アツプ

【表】

【表】

ず

【図面の簡単な説明】

第１図は自動走査顕微鏡装置の機能的ブロツク
図、第２図は顕微鏡スライドと、検出用の曲りく
ねつた経路と、視野とテレビ表示との分解図、第
２ａ図および第２ｂ図は第２図に関連する代表的
な電気信号波形図、第３Ａ図乃至第３Ｄ図を含む
第３図は自動ピント合わせおよび細胞検出装置の
詳細なブロツク図、第４Ａ図および第４Ｂ図を含
む第４図は第３図の細胞検出装置に関連する波形
図、第５図は自動ピント合わせ動作のオツシロス
コープ表示図のグラフ的再現図、第６Ａ図乃至第
６Ｃ図を含む第６図は第３図の自動ピント合わせ
装置に関連する波形図、第７Ａ図および第７Ｂ図
は第１図および第３図に示すマイクロプロセツサ
の詳細なブロツク図、第８Ａ図乃至第８Ｄ図を含
む第８図は装置の動作の全体的なブロツク図、第
９Ａ図乃至第９Ｆ図を含む第９図はＸおよびＹ座
標エントリイルーチンの流れ図、第１０Ａ図乃至
第１０Ｆ図を含む第１０図はキーボード１（微分
カウントルーチン）の流れ図、第１１Ａ図乃至第
１１Ｈ図を含む第１１図は細胞自動検出ルーチン
（第１部）の流れ図、第１２Ａ図乃至第１２Ｄ図
を含む第１２図は細胞自動検出ルーチンの流れ
図、第１３図は本考案の装置の斜視図、第１４図
はキーボードの斜視図である。 １３……台、１０……光源、２１……走査器、
２４，２５……ホトダイオード、３２……細胞検
出プロセツサ、３３……自動ピント合わせプロセ
ツサ、３４……Ｘ，Ｙ，Ｚ台駆動機、７０……マ
イクロプロセツサ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 対物レンズと可動の台手段とを含む走査顕微鏡
   用の、細胞検出モードと自動ピント合わせモード
   で交互に動作する自動細胞検出および自動ピント
   合わせ装置であつて； Ｘ，ＹおよびＺ軸方向に調節できるスライド支
   持用の台手段と； 前記台手段および前記対物レンズを貫通して光
   ビームを光ビーム利用手段へ与える光源と； 入射光の関数である電気出力レベルを与える光
   応答手段と； １つの振動する鏡をもち前記２種類のモードの
   間動作する光学走査手段にして、その鏡がＸ軸方
   向において振動し、前記光ビームの少くとも一部
   をさえぎつて顕微鏡のスライドの光景をＸ軸方向
   に繰り返えし走査し、そのさえぎつた光ビームを
   前記光応答手段へ向かわせる光学走査手段と； 前記自動ピント合わせモード中は低速度の鋸歯
   状波状動作で前記光学走査手段を駆動し、前記細
   胞検出モード中は高速度の正弦波状動作で前記光
   学走査手段を駆動する走査駆動手段と； 前記台手段に結合され、前記細胞検出モードで
   は、視野内に予定の光密度領域が現われるまで所
   定の曲りくねつた経路のうちのＹ軸方向の部分に
   沿つて前記台手段を移動させるとともに、前記光
   応答手段に結合され、前記光応答手段により制御
   されて前記走査中に予定の光密度領域が現われた
   時に前記台手段の移動を停止させる台移動制御手
   段と； 切換手段を含み、走査されている前記視野内で
   の予定の光密度領域の出現に応じ、前記細胞検出
   モードから、前記Ｙ軸方向での前記台手段の移動
   の停止となる前記自動ピント合わせモードへと、
   動作を切換えるための手段と； 希望する領域が現われた後でＺ軸方向の前記台
   手段の位置を調節して適切なピント合わせを行う
   ピント制御手段とを備え； このピント制御手段
   は、 前記台手段の移動の停止の後でピント合わせに
   要する時間中、前記ピント制御手段を逐次作動さ
   せる手段と、 前記台手段に連結されて前記台手段をＺ軸方向
   に調節するＺ軸アクチユエータ手段と、 複数回の走査が行われるのに並行して前記台手
   段の位置が変化するように前記Ｚ軸アクチユエー
   タ手段が前記位置を所定の順序で変化させるよう
   にするための制御手段と、 前記複数の各走査により出力信号を与えるため
   に前記光応答手段を含む光電変換手段と、 この光電変換手段に接続されてその各出力信号
   を受け、この受けた各出力信号を以前の走査にお
   ける最大の大きさを持つ信号と比較して前記複数
   回の走査における最大の大きさの最高信号を選択
   し、前記Ｚ軸アクチユエータ手段が、前記台手段
   を、最適のピントを表す最高信号のＺ位置まで戻
   すように動作する比較−制御手段とを有する走査
   顕微鏡用自動細胞検出および自動ピント合わせ装
   置。