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JP5787151B2 - Spectroscopic unit and scanning microscope - Google Patents
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Description

本発明は、分光ユニット及び走査型顕微鏡に関する。   The present invention relates to a spectroscopic unit and a scanning microscope.

走査型顕微鏡で検出された信号光を分光して検出する分光ユニットは、一般的に光を回折格子などの分光素子で分光し、この分光光をラインディテクタなどの受光器で検出するように構成されている(例えば、特許文献1参照)。このような分光ユニットは、信号光を分光させてしまうために検出時の光量が非常に弱くなってしまう。また、波長分解能を向上させるために、一般的に入射光源からの光をスリットやピンホールなどで絞る構成を有しているので、検出される光の光量はさらに暗くなってしまう。   A spectroscopic unit that spectrally detects signal light detected by a scanning microscope is generally configured to split the light with a spectroscopic element such as a diffraction grating and detect the spectroscopic light with a light receiver such as a line detector. (For example, refer to Patent Document 1). Such a spectroscopic unit disperses the signal light, so that the amount of light at the time of detection becomes very weak. In addition, in order to improve the wavelength resolution, the light from the incident light source is generally limited by a slit, a pinhole, or the like, so that the amount of detected light is further darkened.

特開2006−153763号公報JP 2006-153763 A

しかしながら、このような分光ユニットにおいてラインディテクタとしてライン状に並んだPMT(光電子増倍管)を用いた場合、波長分解能を向上させるためにはこのラインディテクタの長さを長くする必要があり、分光ユニットが大型化してしまうという課題があった。   However, when using PMTs (photomultiplier tubes) arranged in a line as a line detector in such a spectroscopic unit, it is necessary to increase the length of the line detector in order to improve the wavelength resolution. There was a problem that the unit would become larger.

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、コンパクトで波長分解能の高い分光ユニット、及び、この分光ユニットを有する走査型顕微鏡を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide a compact spectroscopic unit having a high wavelength resolution and a scanning microscope having the spectroscopic unit.

前記課題を解決するために、本発明に係る分光ユニットは、光を略平行光束にするコリメータ光学系と、この略平行光束を複数の光束に分割する光路分割部と、複数の光束の少なくとも1つを分光する分光素子と、分光特性が異なる複数の前記分光素子が配置された回転テーブルと、分光素子で分光された分光光を受光する受光器であって、分光光の波長分散方向とこの波長分散方向に直交する方向に複数の受光素子が2次元状に配置された受光器と、分光素子からの分光光を受光器の受光素子面に結像させる集光光学系と、を有し、回転テーブルは、波長分散方向に直交する方向に複数配置され、複数の回転テーブルのそれぞれを回転させることにより、各回転テーブルに配置された各分光素子を、複数の光束の少なくとも1つが入射する位置に移動可能に構成され、複数の光束のうち少なくとも2つは、異なる回転テーブルに配置された前記分光素子にそれぞれ入射することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a spectroscopic unit according to the present invention includes a collimator optical system that converts light into a substantially parallel light beam, an optical path dividing unit that divides the substantially parallel light beam into a plurality of light beams, and at least one of the plurality of light beams. A spectroscopic element that splits the light, a rotary table on which a plurality of the spectroscopic elements having different spectral characteristics are arranged, and a light receiver that receives the spectroscopic light dispersed by the spectroscopic element. possess a photodetector plurality of light receiving elements are arranged two-dimensionally in a direction perpendicular to the wavelength dispersion direction, and a focusing optical system for focusing the light receiving element surface of the light receiver spectroscopic light from the spectral element A plurality of rotation tables are arranged in a direction orthogonal to the wavelength dispersion direction, and by rotating each of the plurality of rotation tables, at least one of a plurality of light beams is incident on each spectroscopic element arranged on each rotation table. Movably configured location, at least two of the plurality of light beams, characterized in that respectively incident on different placed on the rotary table the said spectral element.

また、このような分光ユニットにおいて、複数の光束が入射する複数の分光素子の少なくとも2つは、異なる波長分解能を有することが好ましい。 In such a spectroscopic unit, it is preferable that at least two of the plurality of spectroscopic elements on which the plurality of light beams are incident have different wavelength resolutions.

また、このような分光ユニットにおいて、複数の回転テーブルの各々は、該回転テーブルに配置された分光素子に入射する光束の入射角度をそれぞれ変化可能に構成されてなることが好ましい。 Further, in such a spectroscopic unit, each of the plurality of rotary table is preferably made incident angle of the light beam incident on the spectral element arranged on the rotary table is capable of changing configurations respectively.

このような分光ユニットにおいて、光路分割部は、ダイクロイックミラーを含み、このダイクロイックミラーは、少なくとも2つの異なる波長帯域の光束に分割することが好ましい。   In such a spectroscopic unit, the optical path splitting unit preferably includes a dichroic mirror, and the dichroic mirror is preferably split into light fluxes of at least two different wavelength bands.

また、このような分光ユニットにおいて、光路分割部は、ハーフミラーを含み、このハーフミラーは、少なくとも2つの同一の波長帯域の光束に分割することが好ましい。   Further, in such a spectroscopic unit, the optical path splitting unit preferably includes a half mirror, and the half mirror is preferably split into at least two light beams having the same wavelength band.

また、このような分光ユニットにおいて、受光器の受光素子はPMTであることが好ましい。   In such a spectroscopic unit, the light receiving element of the light receiver is preferably a PMT.

また、このような分光ユニットにおいて、受光器の受光素子はCCDであることが好ましい。   In such a spectroscopic unit, the light receiving element of the light receiver is preferably a CCD.

また、このような分光ユニットにおいて、分光素子は回折格子であることが好ましい。   In such a spectroscopic unit, the spectroscopic element is preferably a diffraction grating.

また、このような分光ユニットにおいて、分光素子はプリズムであることが好ましい。   In such a spectroscopic unit, the spectroscopic element is preferably a prism.

また、本発明に係る走査型顕微鏡は、光源からの光を走査して対物レンズにより標本上に集光し、この標本から出射した光を対物レンズで集光する顕微鏡と、顕微鏡からの光を分光して検出する上述の分光ユニットのいずれかと、を有することを特徴とする。   Further, the scanning microscope according to the present invention scans light from a light source, condenses it on a specimen by an objective lens, and collects light emitted from the specimen by an objective lens, and light from the microscope. Any of the above-described spectroscopic units that detect and detect light.

本発明を以上のように構成すると、コンパクトで波長分解能の高い分光ユニット、及び、この分光ユニットを有する走査型顕微鏡を提供することができる。   When the present invention is configured as described above, a compact spectroscopic unit having a high wavelength resolution and a scanning microscope having the spectroscopic unit can be provided.

分光システムの構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of a spectroscopy system. 第1の実施形態に係る分光ユニットを説明するための説明図であって、(a)はこの分光ユニットの平面図を示し、(b)は受光器の斜視図を示す。It is explanatory drawing for demonstrating the spectroscopy unit which concerns on 1st Embodiment, (a) shows the top view of this spectroscopy unit, (b) shows the perspective view of a light receiver. 第1の実施形態において回折格子に入射する信号光束の状態を説明するための説明図であって、(a)は平面図を示し、(b)は側面図を示す。It is explanatory drawing for demonstrating the state of the signal light beam which injects into a diffraction grating in 1st Embodiment, (a) shows a top view, (b) shows a side view. 第1の実施形態の変形例において回折格子に入射する信号光束の状態を説明するための説明図であって、(a)は平面図を示し、(b)は側面図を示す。It is explanatory drawing for demonstrating the state of the signal light beam which injects into a diffraction grating in the modification of 1st Embodiment, (a) shows a top view, (b) shows a side view. 第2の実施形態において回折格子に入射する信号光束の状態を説明するための説明図であって、(a)は平面図を示し、(b)は側面図を示す。It is explanatory drawing for demonstrating the state of the signal light beam which injects into a diffraction grating in 2nd Embodiment, (a) shows a top view, (b) shows a side view. GFP(緑色蛍光タンパク質)の発光スペクトルを示すグラフであって、(a)は400〜700nmの波長帯域を10nmピッチで取得した場合を示し、(b)は490〜550nmの波長帯域を2nmピッチで取得した場合を示す。It is a graph which shows the emission spectrum of GFP (green fluorescent protein), Comprising: (a) shows the case where the wavelength band of 400-700 nm is acquired with a 10 nm pitch, (b) shows the wavelength band of 490-550 nm with a 2 nm pitch. Indicates the acquired case.

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。まず、図1を用いて分光機能付き走査型顕微鏡の一例である分光システムの構成を説明する。この分光システム1は、光源系10、共焦点ユニット20及び顕微鏡30を有する共焦点顕微鏡と、分光ユニット40と、情報処理装置50と、を有する。この分光システム1において、共焦点ユニット20と分光ユニット40とは、ファイバカプラ29a,29bを介して光ファイバ28により光学的に接続される。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the configuration of a spectroscopic system, which is an example of a scanning microscope with a spectroscopic function, will be described with reference to FIG. The spectroscopic system 1 includes a confocal microscope having a light source system 10, a confocal unit 20, and a microscope 30, a spectroscopic unit 40, and an information processing device 50. In the spectroscopic system 1, the confocal unit 20 and the spectroscopic unit 40 are optically connected by an optical fiber 28 via fiber couplers 29a and 29b.

光源系10は、レーザ装置11と、光ファイバ13と、ファイバカプラ12,14と、を有する。レーザ装置11は、例えば、レーザーダイオードを備え、目的の波長特性を有する照明光を射出する。この照明光は、光ファイバ13を介して共焦点ユニット20に導かれる。なお、図1の例では、照明光として、標本33を励起して蛍光を発光させるための励起光を射出する。   The light source system 10 includes a laser device 11, an optical fiber 13, and fiber couplers 12 and 14. The laser device 11 includes, for example, a laser diode, and emits illumination light having a target wavelength characteristic. This illumination light is guided to the confocal unit 20 via the optical fiber 13. In the example of FIG. 1, excitation light for exciting the specimen 33 to emit fluorescence is emitted as illumination light.

共焦点ユニット20は、光源系10からの照明光を略平行光束とするコリメートレンズ21と、ダイクロイックミラー22と、走査ユニット23と、スキャナレンズ24と、集光レンズ25と、ピンホール26aを有するピンホール板26と、リレーレンズ27と、を有する。また、顕微鏡30は、対物レンズ32及び第2対物レンズ31と、標本33が載置されるステージ34と、を有する。これらの共焦点ユニット20と顕微鏡30とを組み合わせて走査型共焦点顕微鏡が構成される。なお、ダイクロイックミラー22は、光源系10から射出されたレーザ光を顕微鏡30側に反射し、このレーザ光により励起した標本33から放射される蛍光を透過するように構成されている。また、集光レンズ25の像側焦点は、ピンホール板26のピンホール26aと略一致するように配置されている。   The confocal unit 20 includes a collimating lens 21 that converts illumination light from the light source system 10 into a substantially parallel light beam, a dichroic mirror 22, a scanning unit 23, a scanner lens 24, a condensing lens 25, and a pinhole 26a. A pinhole plate 26 and a relay lens 27 are provided. The microscope 30 includes an objective lens 32 and a second objective lens 31, and a stage 34 on which the sample 33 is placed. The confocal unit 20 and the microscope 30 are combined to form a scanning confocal microscope. The dichroic mirror 22 is configured to reflect the laser light emitted from the light source system 10 toward the microscope 30 and transmit the fluorescence emitted from the specimen 33 excited by the laser light. Further, the image side focal point of the condenser lens 25 is disposed so as to substantially coincide with the pinhole 26 a of the pinhole plate 26.

分光ユニット40は、光ファイバ28から入射する信号光(図1の例では蛍光)を略平行光束とするコリメート光学系41と、異なる分光特性を有する3種の分光素子である回折格子431,432,433(まとめて回折格子43とする)と、それらを保持して回転する回転テーブル42と、複数の受光素子45aがアレー状に並べられてラインディテクタを構成する受光器45と、回折格子43(回折格子431〜433のいずれか)から射出された回折光(分光光)を受光器45の受光面に結像させる集光光学系44と、受光器45を駆動するための電源を供給する高圧電源46と、受光器45の各受光素子45aの出力を増幅するとともにディジタル化して検出データとして出力する検出回路47と、を有する。なお、受光素子45aに入射する信号光(分光光)のNAが、この受光素子45aの有効NA又は最適NAの範囲内になるように、前段の光学系(コリメート光学系41や集光光学系44)が形成されている。   The spectroscopic unit 40 includes a collimating optical system 41 that uses signal light (fluorescence in the example of FIG. 1) incident from the optical fiber 28 as a substantially parallel light beam, and diffraction gratings 431 and 432 that are three types of spectroscopic elements having different spectral characteristics. , 433 (collectively referred to as a diffraction grating 43), a rotary table 42 that holds and rotates them, a plurality of light receiving elements 45a arranged in an array to form a line detector, and a diffraction grating 43 A condensing optical system 44 that forms an image of the diffracted light (spectral light) emitted from (any of the diffraction gratings 431 to 433) on the light receiving surface of the light receiver 45 and a power source for driving the light receiver 45 are supplied. A high voltage power supply 46 and a detection circuit 47 that amplifies and digitizes the output of each light receiving element 45a of the light receiver 45 and outputs it as detection data. It should be noted that the preceding optical system (collimating optical system 41 or condensing optical system) is set so that the NA of the signal light (spectral light) incident on the light receiving element 45a is within the range of the effective NA or the optimum NA of the light receiving element 45a. 44) is formed.

情報処理装置50は、検出回路47から出力される検出データを記憶するフレームメモリ51と、記憶されている検出データに基づいて目的の分光特性を演算する中央処理ユニット(CPU)52と、表示装置53と、外部記憶装置54と、入力装置55と、スキャナ駆動装置56と、を有する。ここで、CPU52は、図示していないが演算部と主記憶部とを有する。また、表示装置53には、例えば、液晶表示装置が用いられる。また、外部記憶装置54には、例えば、ハードディスク装置、光記録媒体記憶装置、半導体記憶装置等が用いられる。また、入力装置55には、例えば、キーボード、マウス等の機器を含む。   The information processing device 50 includes a frame memory 51 that stores detection data output from the detection circuit 47, a central processing unit (CPU) 52 that calculates target spectral characteristics based on the stored detection data, and a display device. 53, an external storage device 54, an input device 55, and a scanner driving device 56. Here, although not shown, the CPU 52 includes a calculation unit and a main storage unit. For example, a liquid crystal display device is used as the display device 53. As the external storage device 54, for example, a hard disk device, an optical recording medium storage device, a semiconductor storage device, or the like is used. The input device 55 includes devices such as a keyboard and a mouse, for example.

外部記憶装置54には、CPU52の動作プログラム及び各種データが記憶される。具体的には、複数個の光学要素のそれぞれについての分光特性(分光データ)を、それぞれの光学要素対応に記憶する記憶手段としての機能を有する。このようなプログラム及び予め与えられたデータは、例えば、図示しない読み取り装置を用いてCD−ROM等の記憶媒体から読み出してインストールすることにより、外部記憶装置54に記憶される。   The external storage device 54 stores an operation program for the CPU 52 and various data. Specifically, it has a function as a storage means for storing spectral characteristics (spectral data) for each of a plurality of optical elements in correspondence with each optical element. Such a program and preliminarily given data are stored in the external storage device 54 by, for example, reading and installing from a storage medium such as a CD-ROM using a reading device (not shown).

CPU52は、外部記憶装置54に記憶されるプログラムをロードして、各種制御、演算処理等を行う。この外部記憶装置54に記憶されるプログラムには、スキャナ駆動装置56を介して走査ユニット23の作動を制御する手段と、測定対象から得られたデータに基づいて分光特性を求める演算を行う手段と、受け付けた光学要素を特定する情報に基づいて記憶手段により記憶される、使用する光学要素についての分光特性情報を読み出して、当該使用する光学系が有する分光特性情報を求め、この分光特性情報と、上述の分光ユニット40から出力される分光データとを用いて対象の分光特性を求める手段と、によりCPU52を動作させるプログラムが含まれる。また、記憶装置と共に、複数個の光学要素のそれぞれについての分光特性を、それぞれの要素対応に記憶する記憶手段として、CPU52を動作させるプログラムも含まれる。   The CPU 52 loads a program stored in the external storage device 54 and performs various controls, arithmetic processing, and the like. The program stored in the external storage device 54 includes means for controlling the operation of the scanning unit 23 via the scanner driving device 56, and means for calculating spectral characteristics based on data obtained from the measurement target. The spectral characteristic information about the optical element to be used, which is stored by the storage unit based on the information for identifying the received optical element, is read out, and the spectral characteristic information of the optical system to be used is obtained. And a program for operating the CPU 52 by means for obtaining the spectral characteristics of the object using the spectral data output from the spectral unit 40 described above. In addition to the storage device, a program for operating the CPU 52 as storage means for storing the spectral characteristics of each of the plurality of optical elements in correspondence with each element is also included.

分光ユニット40について、さらに詳細に説明する。この分光ユニット40は、光ファイバ28を介して信号光を取り込み、回折格子431〜433のいずれかにより分光させて、受光器45の各受光素子45aにおいて分光光の受光を行う。   The spectroscopic unit 40 will be described in more detail. The spectroscopic unit 40 takes in the signal light through the optical fiber 28, splits it with any of the diffraction gratings 431 to 433, and receives the spectroscopic light at each light receiving element 45 a of the light receiver 45.

図1に示すように、光ファイバ28は、ファイバカプラ29bで分光ユニット40に取り付けられている。光ファイバ28からの信号光は、全ての光束が、コリメート光学系41により略平行光にされ、回折格子431〜433のうち選択された回折格子43に入射される。この回折格子43に入射した信号光は、その波長によって決まる回折角方向に回折されて分光される。そして、分光された信号光は、集光光学系44で集光されて、受光器45の受光面に結像されてこの受光器45に入射される。受光器45からは、各受光素子45aに入射した信号光の光量に対応した電気信号が出力され、情報処理装置50により処理することにより、波長対強度の分光信号を得ることができる。   As shown in FIG. 1, the optical fiber 28 is attached to the spectroscopic unit 40 with a fiber coupler 29b. The signal light from the optical fiber 28 is all collimated by the collimating optical system 41 and is incident on the diffraction grating 43 selected from the diffraction gratings 431 to 433. The signal light incident on the diffraction grating 43 is diffracted in the direction of the diffraction angle determined by the wavelength and is split. The split signal light is condensed by the condensing optical system 44, imaged on the light receiving surface of the light receiver 45, and incident on the light receiver 45. From the light receiver 45, an electrical signal corresponding to the amount of signal light incident on each light receiving element 45a is output and processed by the information processing device 50, whereby a spectral signal of wavelength versus intensity can be obtained.

なお、回折格子431〜433は、刻線本数(1mm当たりの回折格子溝の本数)が異なる。また、これらの回折格子431〜433は、回転テーブル42上に角度位置を変えて設置されている。そのため、回転テーブル42を回して回折格子431〜433に入射する角度を変えることで、受光器45で検出される波長帯域を変更することができる。また、回折格子431〜433のうち、ある回折格子から他の回折格子に切替えることで、波長分解能を変えることもできる。   The diffraction gratings 431 to 433 differ in the number of engraved lines (the number of diffraction grating grooves per 1 mm). Further, these diffraction gratings 431 to 433 are installed on the rotary table 42 at different angular positions. Therefore, the wavelength band detected by the light receiver 45 can be changed by turning the rotary table 42 and changing the angle of incidence on the diffraction gratings 431 to 433. In addition, the wavelength resolution can be changed by switching from one diffraction grating to another among the diffraction gratings 431 to 433.

光ファイバ28は、石英のコアからなるステップインデックス型であり、コア径は50μm、NAは0.22である。この光ファイバ28からファイバカプラ29bを介して射出された光は、分光ユニット40内に導かれる。本実施形態では、コリメート光学系41を介して分散光学系に導かれる。このとき、本実施形態に係る分光システム1では、微弱な光信号(蛍光)を扱う。このため、高いSN比を得るには、光ファイバ28により導入された信号光束を高い効率で利用する必要がある。そこで、コリメート光学系41の役割は、光ファイバ28により導入された信号光束(発散光)をロスすることなく取り込んで、後ろに続く分光素子である回折格子43に導くことである。   The optical fiber 28 is a step index type made of a quartz core, and has a core diameter of 50 μm and an NA of 0.22. Light emitted from the optical fiber 28 via the fiber coupler 29 b is guided into the spectroscopic unit 40. In this embodiment, the light is guided to the dispersion optical system via the collimating optical system 41. At this time, the spectral system 1 according to the present embodiment handles a weak optical signal (fluorescence). For this reason, in order to obtain a high SN ratio, it is necessary to use the signal light beam introduced by the optical fiber 28 with high efficiency. Therefore, the role of the collimating optical system 41 is to take in the signal light beam (diverged light) introduced by the optical fiber 28 without loss and to guide it to the diffraction grating 43 which is a subsequent spectroscopic element.

受光器45は、例えば、32チャンネルのマルチアノード型のラインPMT(光電子増倍管)で構成される。このPMTは、1チャンネルの素子の大きさが約0.8mm×7mmで、波長分散方向(信号光が分光される方向)に32チャンネル分がピッチP(=1mm)で並んだ構造を有している。   The light receiver 45 is composed of, for example, a 32-channel multi-anode line PMT (photomultiplier tube). This PMT has a structure in which the element size of one channel is about 0.8 mm × 7 mm, and 32 channels are arranged at a pitch P (= 1 mm) in the wavelength dispersion direction (the direction in which signal light is dispersed). ing.

集光光学系44としては、集光レンズを用いることもできるし、集光ミラーを用いることもできる。図1では集光光学系44として、集光レンズを用いた場合を示している。受光器45の受光面での光ファイバ28からの信号光の像(光ファイバのコアの像)の大きさは、受光器45の受光素子45aの波長分散方向の大きさやピッチPよりも小さければ、受光器45の素子数に対応する高い波長分解能を得ることができる。さらに、光学系の収差を考慮すると、信号光の像の大きさはこれよりも小さい方が望ましい。この集光光学系44は、回折格子からの出射光の、その受光器45上における像が、前述したピッチPより小さい径で結像されるように構成されている。   As the condensing optical system 44, a condensing lens can be used, and a condensing mirror can also be used. FIG. 1 shows a case where a condensing lens is used as the condensing optical system 44. If the size of the signal light image (image of the core of the optical fiber) from the optical fiber 28 on the light receiving surface of the light receiver 45 is smaller than the size of the light receiving element 45a of the light receiver 45 in the wavelength dispersion direction or the pitch P. A high wavelength resolution corresponding to the number of elements of the light receiver 45 can be obtained. Furthermore, in consideration of the aberration of the optical system, it is desirable that the size of the signal light image is smaller than this. The condensing optical system 44 is configured such that an image of the light emitted from the diffraction grating on the light receiver 45 is formed with a diameter smaller than the pitch P described above.

次に、分光システム1の動作について説明する。この例では、レーザ光を観察対象の標本33に照射して、この標本33において励起された蛍光を顕微鏡30において取り込んで分光ユニット40に導き、分光データを取得する。測定ないし観察の手順はおおよそ次の通りである。   Next, the operation of the spectroscopic system 1 will be described. In this example, the specimen 33 to be observed is irradiated with laser light, and the fluorescence excited in the specimen 33 is captured by the microscope 30 and guided to the spectroscopic unit 40 to obtain spectroscopic data. The procedure of measurement or observation is roughly as follows.

光源である光源系10のレーザ装置11から射出されたレーザ光(励起光)はファイバカプラ12を介して光ファイバ13に導入される。さらにこの光ファイバ13を通ったレーザ光はファイバカプラ14から共焦点ユニット20のコリメートレンズ21に入射する。そして、このレーザ光はコリメートレンズ21で略平行光に変換された後、ダイクロイックミラー22で顕微鏡30側の光路に反射され、直交配置された2つのガルバノメータからなる走査ユニット23及びスキャナレンズ24に導入されて、二次元的に走査される。走査されたレーザ光は、第2対物レンズ31を通り、対物レンズ32で集光され、標本33上の1点に集光される。なお、走査ユニット23により二次元的に走査される標本33上の位置は、情報処理装置50のスキャナ駆動装置56を介して中央処理ユニット52により走査ユニット23におけるガルバノメータの動作を制御することにより制御される。そして、このレーザ光により励起された標本33から放射された蛍光(信号光)は、対物レンズ32で略平行光に変換され、レーザ光(励起光)と逆の経路を辿ってダイクロイックミラー22に入射する。ダイクロイックミラー22に入射した蛍光はこのダイクロイックミラー22を透過し、集光レンズ25によりピンホール板26のピンホール26a上に集光される。   Laser light (excitation light) emitted from the laser device 11 of the light source system 10 that is a light source is introduced into the optical fiber 13 through the fiber coupler 12. Further, the laser light passing through the optical fiber 13 enters the collimating lens 21 of the confocal unit 20 from the fiber coupler 14. The laser light is converted into substantially parallel light by the collimating lens 21, then reflected by the dichroic mirror 22 to the optical path on the microscope 30 side, and introduced into the scanning unit 23 and the scanner lens 24, which are composed of two orthogonally arranged galvanometers. And scanned two-dimensionally. The scanned laser light passes through the second objective lens 31, is condensed by the objective lens 32, and is condensed at one point on the sample 33. The position on the specimen 33 scanned two-dimensionally by the scanning unit 23 is controlled by controlling the operation of the galvanometer in the scanning unit 23 by the central processing unit 52 via the scanner driving device 56 of the information processing apparatus 50. Is done. Then, the fluorescence (signal light) emitted from the specimen 33 excited by the laser light is converted into substantially parallel light by the objective lens 32, and follows the path opposite to the laser light (excitation light) to the dichroic mirror 22. Incident. The fluorescence that has entered the dichroic mirror 22 passes through the dichroic mirror 22 and is collected by the condenser lens 25 onto the pinhole 26 a of the pinhole plate 26.

ピンホール26aを通過した光は、リレーレンズ27を経て、ファイバカプラ29aから光ファイバ28に導かれる。リレーレンズ27を介すると、図1に示すように、ピンホール26aを通過した光が、そのままであると発散光束となるところを、再び、集光され、光ファイバ28の開口端において、見かけ上、小さな開口径でも、有効に(ロスが少なく)入射できるようになる。   The light that has passed through the pinhole 26a is guided to the optical fiber 28 from the fiber coupler 29a through the relay lens 27. Through the relay lens 27, as shown in FIG. 1, the light that has passed through the pinhole 26a becomes a divergent light beam as it is, and is condensed again, and apparently appears at the opening end of the optical fiber 28. Even with a small aperture diameter, it becomes possible to enter effectively (with little loss).

ここで、ピンホール26aに形成される集光点は標本33上での光スポットの像となっているため、標本33上の他の点から発した光がたとえあったとしても、ピンホール26aでは像を結ばずピンホール板26により遮られ、ファイバカプラ29aにほとんど到達できない。そのため、このピンホール26aを通過できた光のみが、リレーレンズ27を介してファイバカプラ29aに到達できる。この結果、走査型共焦点顕微鏡では高い横分解能だけでなく、高い縦分解能を持って標本を観察できる顕微鏡となっている。   Here, since the condensing point formed in the pinhole 26a is an image of a light spot on the specimen 33, even if there is light emitted from another point on the specimen 33, the pinhole 26a. Then, an image is not formed and is blocked by the pinhole plate 26 and hardly reaches the fiber coupler 29a. Therefore, only the light that can pass through the pinhole 26 a can reach the fiber coupler 29 a via the relay lens 27. As a result, the scanning confocal microscope is a microscope capable of observing a specimen not only with high lateral resolution but also with high vertical resolution.

ファイバカプラ29aに入射した蛍光は、光ファイバ28を通り、ファイバカプラ29bを介して分光ユニット40に導入される。分光ユニット40に導入された蛍光は、コリメート光学系41で略平行光束となり回折格子431〜433のいずれかに導入される。本実施形態に係る分光システム1において、これらの回折格子431〜433は、上述したように、波長分解能を可変とするために3種類用意され、回転テーブル42を図示しないパルスモータで制御して回転させることにより、いずれかの回折格子43が選択されて使用される。   The fluorescence incident on the fiber coupler 29a passes through the optical fiber 28 and is introduced into the spectroscopic unit 40 via the fiber coupler 29b. The fluorescence introduced into the spectroscopic unit 40 becomes a substantially parallel light beam in the collimating optical system 41 and is introduced into any of the diffraction gratings 431 to 433. In the spectroscopic system 1 according to the present embodiment, as described above, three types of these diffraction gratings 431 to 433 are prepared to make the wavelength resolution variable, and the rotation table 42 is rotated by being controlled by a pulse motor (not shown). Accordingly, any one of the diffraction gratings 43 is selected and used.

回折格子43で回折した蛍光は、集光光学系44で集光され、回折格子43の波長分解能に応じた拡がり角で受光器45に入射する。入射した蛍光は、受光素子45aの光電効果により電気信号に変換される。変換された電気信号は、増幅器47aにより増幅され、A/D変換器47bでディジタル信号に変換されてフレームメモリ51に送られ、CPU52で演算、処理されて画像として表示装置53に表示される。   The fluorescence diffracted by the diffraction grating 43 is collected by the condensing optical system 44 and is incident on the light receiver 45 at a spread angle corresponding to the wavelength resolution of the diffraction grating 43. The incident fluorescence is converted into an electric signal by the photoelectric effect of the light receiving element 45a. The converted electric signal is amplified by the amplifier 47a, converted into a digital signal by the A / D converter 47b, sent to the frame memory 51, calculated and processed by the CPU 52, and displayed on the display device 53 as an image.

それでは、このような構成の分光システム1における波長分解能について説明する。なお、ここでは、光ファイバ28はコア径φが0.05mm、NAが0.2であり、コリメート光学系41は焦点距離が30mmであり、また、集光光学系44は焦点距離が300mmであり、受光器45は1mmピッチで並んだ32チャンネルのマルチアノード型のラインPMTであるとする。すなわち、分光ユニット40における倍率はコリメート光学系41及び集光光学系44の焦点距離の比から10倍となり、受光器45の集光位置には直径が0.5mmのファイバ像が形成されることになる。   Now, the wavelength resolution in the spectroscopic system 1 having such a configuration will be described. Here, the optical fiber 28 has a core diameter φ of 0.05 mm and NA of 0.2, the collimating optical system 41 has a focal length of 30 mm, and the condensing optical system 44 has a focal length of 300 mm. It is assumed that the light receivers 45 are 32-channel multi-anode type lines PMT arranged at a pitch of 1 mm. That is, the magnification in the spectroscopic unit 40 is 10 times the ratio of the focal lengths of the collimating optical system 41 and the condensing optical system 44, and a fiber image having a diameter of 0.5 mm is formed at the condensing position of the light receiver 45. become.

ここで、回折格子43による分光は、次の条件式(1)の関係を有する。   Here, the spectrum by the diffraction grating 43 has the relationship of the following conditional expression (1).

sinα + sinβ =Nmλ (1)
但し、α:回折格子への入射角[°](回折格子の法線と蛍光とのなす角度)
β:回折格子からの射出角[°](回折格子の法線とm次回折光とのなす角度)
m:回折次数
N:1mm当たりの刻線本数(回折格子溝の本数)
λ:入射光の波長[nm]
sin α + sin β = Nmλ (1)
Where α: angle of incidence on the diffraction grating [°] (angle between the normal of the diffraction grating and the fluorescence)
β: exit angle from the diffraction grating [°] (angle formed between the normal line of the diffraction grating and the m-th order diffracted light)
m: Diffraction order N: Number of engraved lines per 1 mm (number of diffraction grating grooves)
λ: wavelength of incident light [nm]

この条件式(1)より、例えば、回折格子43への蛍光の入射角が0°で、回折格子43の1mm当たりの刻線本数Nが700本であり、この回折格子43の1次光(m=1)を受光器45で受光する場合、分光したい波長の下限であるλ=400nmの光は16.2°で回折され、上限であるλ=750nmの光は31.7°で回折される。上述の条件の光学系において、400nmの光が回折された角度を光軸と考えると、750nmの光は45mmずれた位置に結像することになる(300mm×tan15.5=45mm)。PMTは1mmピッチで32個(チャンネル)の受光素子しかないので、400nmから750nmの全ての波長の光を受光することはできない。全ての波長の光を受光しようとすると、45mmの全長を有する受光器45が必要となり、分光システム1(分光ユニット40)が大型化してしまう。上述の回転テーブル42を回転させることで回折格子43の角度を変化させ、受光器45に入射する回折光の位置を変化させて400nmから750nmの光をいくつかの部分に分割することにより、分光データを取得する方法も可能であるが、時間的にずれた画像しか取得することができず、標本33における蛍光の状態が短時間で変化する場合には正確なデータを得ることができないことがある。   From this conditional expression (1), for example, the incident angle of the fluorescence to the diffraction grating 43 is 0 °, and the number N of engraving lines per 1 mm of the diffraction grating 43 is 700. When the light receiver 45 receives light of m = 1), the light of λ = 400 nm which is the lower limit of the wavelength to be dispersed is diffracted at 16.2 °, and the light of λ = 750 nm which is the upper limit is diffracted at 31.7 °. The In the optical system under the above conditions, when the angle at which 400 nm light is diffracted is considered as the optical axis, the light of 750 nm is imaged at a position shifted by 45 mm (300 mm × tan 15.5 = 45 mm). Since the PMT has only 32 (channel) light receiving elements at a pitch of 1 mm, it cannot receive light of all wavelengths from 400 nm to 750 nm. If it is going to receive the light of all the wavelengths, the light receiver 45 which has a 45 mm full length will be needed, and the spectroscopy system 1 (spectral unit 40) will enlarge. By rotating the rotary table 42 described above, the angle of the diffraction grating 43 is changed, and the position of the diffracted light incident on the light receiver 45 is changed to divide the light of 400 nm to 750 nm into several parts, thereby allowing spectroscopic analysis. Although a method of acquiring data is possible, only images that are shifted in time can be acquired, and accurate data cannot be acquired when the fluorescence state of the specimen 33 changes in a short time. is there.

また、分光システム1(分光ユニット40)の大型化を避けるために、回折格子の1mm当たりの刻線本数Nを少なくすると、受光器45の各受光素子45aに入射する波長が増えてしまうため、細かい波長の凹凸が検出できなくなり波長分解能が悪くなる。具体的には上述の光学系において、1mm当たりの刻線本数Nが700本のときの波長分解能は1チャンネル当たり4.3nmであり、受光器45の全長に全ての波長の光を入射させることはできないが、この本数Nを300本にすると、受光器45の全長に収めることができる。しかし、この場合には1チャンネル当たりの波長分解能は10nm程度になってしまう。また、光ファイバー28のファイバ像の受光器45に対する投影倍率を低くしても分光システム1(分光ユニット40)をコンパクトに構成することができるが、やはり波長分解能が悪化してしまう。なお、投影倍率を高くするとファイバ像が受光器45の1チャンネル当たりの受光素子45aの幅を超えるために、ファイバ像の大きさが波長分解能を悪化させることになる。   Further, in order to avoid an increase in the size of the spectroscopic system 1 (spectral unit 40), if the number N of engraving lines per 1 mm of the diffraction grating is reduced, the wavelength incident on each light receiving element 45a of the light receiver 45 increases. Fine wavelength irregularities cannot be detected, resulting in poor wavelength resolution. Specifically, in the above optical system, the wavelength resolution when the number N of engraved lines per 1 mm is 700 is 4.3 nm per channel, and light of all wavelengths is incident on the entire length of the light receiver 45. However, if the number N is 300, the entire length of the light receiver 45 can be accommodated. However, in this case, the wavelength resolution per channel is about 10 nm. Even if the projection magnification of the fiber image of the optical fiber 28 onto the light receiver 45 is lowered, the spectroscopic system 1 (the spectroscopic unit 40) can be made compact, but the wavelength resolution is also deteriorated. When the projection magnification is increased, the fiber image exceeds the width of the light receiving element 45a per channel of the light receiver 45, and therefore the size of the fiber image deteriorates the wavelength resolution.

そこで、分光システム1(分光ユニット40)の大型化を避けつつ波長分解能を高くするために、受光器45の受光素子45aを2次元状に配置して分光された光を受光する構成について説明する。   Therefore, in order to increase the wavelength resolution while avoiding an increase in the size of the spectroscopic system 1 (the spectroscopic unit 40), a configuration in which the light receiving elements 45a of the light receiver 45 are two-dimensionally arranged to receive the dispersed light will be described. .

[第1の実施形態]
まず、図2及び図3を用いて第1の実施形態に係る分光ユニット140の構成について説明する。なお、この第1の実施形態に係る分光ユニット140は、図1に示す分光システム1において、分光ユニット40をこの分光ユニット140に置き換えた構成で使用される。そのため、光源系10、共焦点ユニット20及び顕微鏡30を有する共焦点顕微鏡、並びに情報処理装置50の構成は、同一の符合を用いることにより詳細な説明は省略する。
[First Embodiment]
First, the configuration of the spectroscopic unit 140 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 2 and 3. The spectroscopic unit 140 according to the first embodiment is used in a configuration in which the spectroscopic unit 40 is replaced with the spectroscopic unit 140 in the spectroscopic system 1 shown in FIG. For this reason, the configurations of the light source system 10, the confocal microscope having the confocal unit 20 and the microscope 30, and the information processing apparatus 50 are not described in detail by using the same reference numerals.

第1の実施形態に係る分光ユニット140は、光ファイバ28を通りファイバカプラ29bから射出される蛍光(信号光)を略平行光束に変換するコリメート光学系141と、この略平行光束を3つの光路に分割する光路分割部148と、回転テーブル142に取り付けられ、それぞれが異なる分光特性を有する3つの分光素子である回折格子1431,1432,1433(まとめて、回折格子143と呼ぶ)と、回折格子1431〜1433のいずれかで回折された光を集光する反射凹面ミラーからなる集光光学系144と、この集光光学系144で集光された回折光を検出する受光器145と、から構成される。   The spectroscopic unit 140 according to the first embodiment includes a collimating optical system 141 that converts fluorescence (signal light) emitted from the fiber coupler 29b through the optical fiber 28 into a substantially parallel light beam, and three light paths for the substantially parallel light beam. Diffracting gratings 1431, 1432, and 1433 (collectively referred to as diffraction grating 143), which are three spectroscopic elements that are attached to the rotary table 142 and have different spectral characteristics, and a diffraction grating A condensing optical system 144 composed of a reflective concave mirror that condenses the light diffracted by any of 1431 to 1433, and a light receiver 145 that detects the diffracted light collected by the condensing optical system 144. Is done.

この第1の実施形態に係る分光ユニット140において、受光器145は、図2(a)の紙面の左右方向(水平方向(波長分散方向))に並ぶ複数の受光素子からなる受光領域を、図2(a)の紙面に直交する方向、図2(b)の紙面の上下方向に3段重ねることにより、これらの受光素子を2次元状に配置している。なお、以降の説明において、上段の受光領域を第1の受光部145a、中段の受光領域を第2の受光部145b、及び、下段の受光領域を第3の受光部145cと呼ぶ。これらの第1〜第3の受光部145a〜145cの各々は、例えば、上述の32チャンネルのマルチアノード型のラインPMTで構成されている。   In the spectroscopic unit 140 according to the first embodiment, the light receiver 145 is configured to display a light receiving region including a plurality of light receiving elements arranged in the horizontal direction (horizontal direction (wavelength dispersion direction)) of the paper surface of FIG. These light receiving elements are arranged in a two-dimensional manner by overlapping three stages in the direction perpendicular to the paper surface of 2 (a) and in the vertical direction of the paper surface of FIG. 2 (b). In the following description, the upper light receiving region is referred to as a first light receiving unit 145a, the middle light receiving region is referred to as a second light receiving unit 145b, and the lower light receiving region is referred to as a third light receiving unit 145c. Each of the first to third light receiving portions 145a to 145c is configured by, for example, the above-described 32-channel multi-anode line PMT.

また、第1の受光部145a、第2の受光部145b、第3の受光部145cは、図2(b)の紙面の上下方向に3段重ねる例に限られず、図2(b)の紙面の上下方向に、所定の間隔を設けて配置してもよい。   In addition, the first light receiving unit 145a, the second light receiving unit 145b, and the third light receiving unit 145c are not limited to the example in which the first light receiving unit 145a, the second light receiving unit 145c, and the three vertical stacks in FIG. A predetermined interval may be provided in the vertical direction.

また、受光器145は、図2(a)の紙面の左右方向(水平方向(波長分散方向))に並ぶ複数の受光素子からなる受光領域を、図2(a)の紙面に直交する方向、図2(b)の紙面の上下方向に3段重ねる例に限られず、単に図2(a)の紙面の左右方向と図2(a)の紙面に直交する方向に複数の受光素子をそれぞれは配置することにより、受光素子を2次元状に配置してもよい。   The light receiver 145 has a light receiving region composed of a plurality of light receiving elements arranged in the horizontal direction (horizontal direction (wavelength dispersion direction)) in FIG. 2A as a direction orthogonal to the paper surface in FIG. It is not limited to the example in which three stages are stacked in the vertical direction on the paper surface of FIG. 2B, but each of the plurality of light receiving elements is simply arranged in the horizontal direction of the paper surface of FIG. 2A and the direction orthogonal to the paper surface of FIG. By arranging the light receiving elements, the light receiving elements may be arranged two-dimensionally.

また、光路分割部148は、コリメート光学系141から出射した略平行光束に含まれる光(波長400〜750nmの光とする)のうち、所定の波長帯域(例えば、640〜750nm)の光を反射し、その他の波長の光を透過する第1のダイクロイックミラー148aと、この第1のダイクロイックミラー148aを透過した略平行光束に含まれる光のうち、所定の波長帯域(例えば、400〜520nm)の光を反射し、その他の波長の光を透過する第2のダイクロイックミラー148bと、第1のダイクロイックミラー148aで反射された光の略平行光束を反射して回折格子1431〜1433のいずれか(回折格子143)に照射させる第1のミラー148cと、第2のダイクロイックミラー148bで反射された光の略平行光束を反射して回折格子143に照射させる第2のミラー148dと、を有して構成されている。   In addition, the optical path splitting unit 148 reflects light in a predetermined wavelength band (for example, 640 to 750 nm) out of light (light having a wavelength of 400 to 750 nm) included in the substantially parallel light beam emitted from the collimating optical system 141. The first dichroic mirror 148a that transmits light of other wavelengths and the light in a predetermined wavelength band (for example, 400 to 520 nm) out of the light included in the substantially parallel light beam that has transmitted through the first dichroic mirror 148a. A second dichroic mirror 148b that reflects light and transmits light of other wavelengths, and a substantially parallel light beam reflected by the first dichroic mirror 148a, reflects one of the diffraction gratings 1431 to 1433 (diffraction). The first mirror 148c irradiated on the grating 143) and the substantially parallel light reflected by the second dichroic mirror 148b And is configured with a, a second mirror 148d for irradiating the diffraction grating 143 reflects.

なお、コリメート光学系141を出射し、第1及び第2のダイクロイックミラー148a,148bを透過した光が、回折格子143に垂直に(0°の角度で)入射するときに、第1のダイクロイックミラー148aは上述の波長帯域の光をコリメート光学系141側の下方に反射するように配置され、第1のミラー148cはこの光を第1のダイクロイックミラー148aを透過した光と略平行になるように反射し(図3(b))、かつ、この光が回折格子143に対して、回折格子の溝の方向(図3(a)の紙面に直交する方向)と直交する方向(溝のピッチ方向)の面内(図3(a)の紙面内)において+5°の角度で入射するように配置されている(図3(a))。また、第2のダイクロイックミラー148bは上述の波長帯域の光をコリメート光学系141側の上方に反射するように配置され、第2のミラー148dはこの光を第1及び第2のダイクロイックミラー148a,148bを透過した光と略平行になるように反射し(図3(b))、且つ、この光が回折格子143に対して、回折格子の溝の方向(図3(a)の紙面に直交する方向)と直交する方向(溝のピッチ方向)の面内(図3(a)の紙面内)において−5°の角度で入射するように配置されている(図3(a))。このとき、3つの光路は、図3(a)に示すように、回折格子143の回折格子の溝の方向(図3(a)の紙面に直交する方向)から見たときに、それぞれの光路の中心が回折面で略一致するように構成されている。そして、上述の条件式(1)により、回折格子143で回折された光(分光光)の中心が、この回折格子143の法線に対して、回折格子の溝の方向(図3(a)の紙面に直交する方向)と直交する方向(溝のピッチ方向)の面内(図3(a)の紙面内)において24°の方向となるようにすると、3つの光路に分割されたそれぞれの波長帯域の光が、図2(a)の紙面に直交する方向、図2(b)の紙面の上下方向に並んだ第1〜第3の受光部145a〜145cのそれぞれの受光領域内に収まり、並べられた3つのラインPMTで無駄なく受光することができる。   The light emitted from the collimating optical system 141 and transmitted through the first and second dichroic mirrors 148a and 148b is incident on the diffraction grating 143 perpendicularly (at an angle of 0 °). 148a is arranged so as to reflect light in the above-mentioned wavelength band below the collimating optical system 141 side, and the first mirror 148c is substantially parallel to the light transmitted through the first dichroic mirror 148a. Reflected (FIG. 3B), and this light is perpendicular to the diffraction grating 143 in the direction of the grooves of the diffraction grating (the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 3A) (the pitch direction of the grooves). ) In the plane of FIG. 3A (in the plane of FIG. 3A) so as to be incident at an angle of + 5 ° (FIG. 3A). The second dichroic mirror 148b is disposed so as to reflect the light in the above-mentioned wavelength band upward on the collimating optical system 141 side, and the second mirror 148d transmits the light to the first and second dichroic mirrors 148a, Reflected so as to be substantially parallel to the light transmitted through 148b (FIG. 3B), and this light is perpendicular to the diffraction grating 143 in the direction of the groove of the diffraction grating (FIG. 3A). In the direction (groove pitch direction) perpendicular to the direction (in the direction of the groove) (in the plane of the paper in FIG. 3A) is arranged so as to enter at an angle of −5 ° (FIG. 3A). At this time, as shown in FIG. 3A, the three optical paths have their respective optical paths when viewed from the direction of the groove of the diffraction grating 143 (direction orthogonal to the paper surface of FIG. 3A). Are configured so that their centers substantially coincide with each other on the diffraction plane. Then, according to the conditional expression (1), the center of the light (spectral light) diffracted by the diffraction grating 143 is in the direction of the groove of the diffraction grating with respect to the normal line of the diffraction grating 143 (FIG. 3A). If the direction is 24 ° in the plane (in the plane of the groove in FIG. 3A) perpendicular to the direction of the sheet (the direction perpendicular to the sheet of FIG. 3A) (in the sheet of FIG. 3A), each of the three optical paths divided into the three optical paths. The light in the wavelength band falls within the respective light receiving regions of the first to third light receiving portions 145a to 145c arranged in the direction orthogonal to the paper surface of FIG. 2A and the vertical direction of the paper surface of FIG. The three lines PMT arranged can receive light without waste.

なお、この第1の実施形態に係る分光ユニット140の構成では、図3(b)に示すように、光路分割部148で分割された3つの光路が、回折格子143の回折格子の溝の方向(図3(b)の紙面の上下方向)と直交する方向(図3(b)の紙面の左右方向)に略平行な光路となって回折格子143に入射するため、集光光学系144は、上記3つの光路のそれぞれに対応して上下方向に並んだ3つの反射凹面ミラーが必要である。しかし、図4(b)に示すように、光路分割部148で光束を分岐した際に、回折格子143に対してスリット方向角度を持たせて入射させる、すなわち、回折格子143の回折格子の溝の方向に沿って、法線に対して所定の角度を持たせ(図4(b)に示す角度γ)、回折格子の溝の方向(図4(a)の紙面に直交する方向)と回折格子の溝の方向に直交する方向(図4(b)の紙面に直交する方向)からそれぞれ見たときに、いずれも3つの光路の中心が回折面で略一致するように入射させると、集光光学系144を1枚の反射凹面ミラーで実現可能である。この場合、スリット方向角度をγ[°]とすると、回折格子143による分光は次の条件式(2)の関係になることに注意が必要である。   In the configuration of the spectroscopic unit 140 according to the first embodiment, as shown in FIG. 3B, the three optical paths divided by the optical path dividing unit 148 are the directions of the grooves of the diffraction grating of the diffraction grating 143. The condensing optical system 144 is incident on the diffraction grating 143 as an optical path substantially parallel to a direction orthogonal to (the vertical direction of the paper surface in FIG. 3B) (the horizontal direction of the paper surface in FIG. 3B). Three reflecting concave mirrors arranged in the vertical direction corresponding to each of the three optical paths are required. However, as shown in FIG. 4B, when the light beam is branched by the optical path splitting unit 148, it is incident on the diffraction grating 143 with an angle in the slit direction, that is, the diffraction grating groove of the diffraction grating 143. Is given a predetermined angle with respect to the normal along the direction (angle γ shown in FIG. 4B), the direction of the groove of the diffraction grating (direction perpendicular to the paper surface of FIG. 4A) and diffraction When viewed from the direction perpendicular to the direction of the groove of the grating (the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 4B), if the light beams are incident so that the centers of the three optical paths substantially coincide with each other on the diffraction surface, The optical optical system 144 can be realized by a single reflecting concave mirror. In this case, when the slit direction angle is γ [°], it should be noted that the spectrum by the diffraction grating 143 has the relationship of the following conditional expression (2).

(sinα+sinβ)sinγ=Nmλ (2) (Sin α + sin β) sin γ = Nmλ (2)

以上のように、この第1の実施形態に係る分光ユニット140は、受光器145の受光領域を2次元状に配置し、回折格子143に入射する前に光路分割部148で波長帯域の異なる3つの光路に分割し、それぞれの波長帯域毎に高さ方向の位置と平面方向の角度を変えて1枚の回折格子143に入射させ、それぞれの波長帯域の光を2次元状に配置された受光器145の受光領域で検出するように構成されているため、コンパクトで波長分解能の高い分光データを同時に取得することができる分光システム1を構成することができる。すなわち、この第1の実施形態に係る分光ユニット140を用いることにより、受光器145の波長分散方向の幅(受光素子がライン状に並ぶ方向の幅)は従来の分光ユニットと略同一でありながら、3倍の波長領域の分光データを従来と同じ波長分解能で同時に取得することができる。あるいは、従来と同じ波長領域でありながら、3倍の波長分解能の分光データを同時に取得することができる。   As described above, in the spectroscopic unit 140 according to the first embodiment, the light receiving region of the light receiver 145 is two-dimensionally arranged, and the light path dividing unit 148 has different wavelength bands before entering the diffraction grating 143. Dividing into two optical paths, changing the height direction position and the angle in the plane direction for each wavelength band and making it incident on one diffraction grating 143, and receiving light of each wavelength band arranged two-dimensionally Therefore, the spectroscopic system 1 can be configured which can simultaneously acquire spectroscopic data with a compact and high wavelength resolution. That is, by using the spectroscopic unit 140 according to the first embodiment, the width of the light receiver 145 in the wavelength dispersion direction (the width in the direction in which the light receiving elements are arranged in a line) is substantially the same as that of the conventional spectroscopic unit. Spectral data in the triple wavelength region can be acquired simultaneously with the same wavelength resolution as before. Alternatively, spectral data having a wavelength resolution three times that of the conventional wavelength region can be acquired simultaneously.

[第2の実施形態]
次に、図5を用いて第2の実施形態に係る分光ユニット240の構成について説明する。この第2の実施形態に係る分光ユニット240は、図2及び図3に示した第1の実施形態に係る分光ユニット140の回転テーブル142及び回折格子143を、この第2の実施形態に係る分光ユニット240の回転テーブル242及び回折格子243に置き換えた構成で使用される。なお、図5は、第2の実施形態に係る分光ユニット240のうち、回転テーブル242及び回折格子243の部分だけを示している。具体的には、光路分割部148により分割された3つに光路のそれぞれに対して、図5(a)の紙面に直交する方向、図5(b)の紙面の上下方向に3段に並ぶ3枚の回折格子(図5(b)に示す回折格子243a,243b,243c)で構成している。すなわち、上段の第1の回折格子243aには、第2のダイクロイックミラー148bで反射された波長400〜520nmの光が入射し、中段の第2の回折格子243bには、第1及び第2のダイクロイックミラー148a,148bを透過した波長520〜640nmの光が入射し、下段の第3の回折格子243cには、第1のダイクロイックミラー148aで反射された波長640〜750nmの光が入射する。
[Second Embodiment]
Next, the configuration of the spectroscopic unit 240 according to the second embodiment will be described with reference to FIG. The spectroscopic unit 240 according to the second embodiment includes the rotation table 142 and the diffraction grating 143 of the spectroscopic unit 140 according to the first embodiment shown in FIGS. 2 and 3, and the spectroscopic unit according to the second embodiment. The unit 240 is used by replacing the rotary table 242 and the diffraction grating 243 with each other. FIG. 5 shows only the rotary table 242 and the diffraction grating 243 in the spectroscopic unit 240 according to the second embodiment. Specifically, for each of the three optical paths divided by the optical path dividing unit 148, the optical paths are arranged in three stages in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 5A and in the vertical direction of the paper surface of FIG. It is composed of three diffraction gratings (diffraction gratings 243a, 243b, and 243c shown in FIG. 5B). That is, light having a wavelength of 400 to 520 nm reflected by the second dichroic mirror 148b is incident on the upper first diffraction grating 243a, and the first and second diffraction gratings 243b are incident on the first and second diffraction gratings 243b. Light having a wavelength of 520 to 640 nm transmitted through the dichroic mirrors 148a and 148b is incident, and light having a wavelength of 640 to 750 nm reflected by the first dichroic mirror 148a is incident on the third diffraction grating 243c in the lower stage.

この第2の実施形態に係る分光ユニット240においては、図5(b)に示すように、3段で構成されている回折格子243a〜243cのそれぞれは、同軸上で回転可能な3枚の回転テーブル242a、242b、242cに対して独立に取り付けられている。また、回転テーブル242a〜242cのそれぞれを回転させることにより、複数用意した回折格子243の組(3段の回折格子243a〜243cから構成される組であって、それぞれの回転テーブル242a〜242cに対して角度を変えて3組取り付けられている(図5(a)に示す2431a,2432a,2433a))を任意に選択することができる。そのため、上述の第1の実施形態に係る分光ユニット140では、光路分割部148で分割された3つの光路のそれぞれの回折格子143に入射する角度は、光路分割部148の第1及び第2のダイクロイックミラー148a,148b並びに第1及び第2のミラー148c,148dの角度により、それぞれの光路の光の波長帯域に応じて設定していたが、この第2の実施形態に係る分光ユニット240では、3段の回折格子243a〜243cのそれぞれの角度を回転テーブル242a〜242cを回転させて波長帯域に応じて設定すれば良いため、図3(a)等に示すような、3つの光路のそれぞれの回折格子に対する入射角度を変える必要はない。すなわち、図5(a)に示すように、回折格子243(回折格子2431〜2433のいずれか)の回折格子の溝の方向(図5(a)の紙面に直交する方向)から見たときに、3つの光路は同一直線上に重なっていても良い。この場合も、上述の条件式(1)により、回折格子243a〜243cのそれぞれで回折された光の中心が、例えば、第2の回折格子243bの法線に対して、回折格子の溝の方向(図5(a)の紙面に直交する方向)と直交する方向(溝のピッチ方向)の面内(図5(a)の紙面内)において24°の方向となるようにすると、3つの光路に分割されたそれぞれの波長帯域の光が、上下方向に並んだ第1〜第3の受光部145a〜145cのそれぞれの受光領域内に収まり、並べられた3つのラインPMTで無駄なく受光することができる。   In the spectroscopic unit 240 according to the second embodiment, as shown in FIG. 5B, each of the diffraction gratings 243a to 243c configured in three stages has three rotations that can rotate on the same axis. The tables 242a, 242b, and 242c are attached independently. Further, by rotating each of the rotary tables 242a to 242c, a set of a plurality of prepared diffraction gratings 243 (a set made up of three stages of diffraction gratings 243a to 243c, which are respectively set to the rotary tables 242a to 242c). And three sets attached at different angles (2431a, 2432a, 2433a shown in FIG. 5A) can be arbitrarily selected. Therefore, in the spectroscopic unit 140 according to the above-described first embodiment, the angles of incidence on the diffraction gratings 143 of the three optical paths divided by the optical path splitting unit 148 are the first and second angles of the optical path splitting unit 148. The angle of the dichroic mirrors 148a and 148b and the first and second mirrors 148c and 148d is set according to the wavelength band of the light in each optical path. In the spectroscopic unit 240 according to the second embodiment, Since the angles of the three-stage diffraction gratings 243a to 243c may be set according to the wavelength band by rotating the rotary tables 242a to 242c, each of the three optical paths as shown in FIG. There is no need to change the angle of incidence on the diffraction grating. That is, as shown in FIG. 5A, when viewed from the direction of the diffraction grating groove of the diffraction grating 243 (any one of the diffraction gratings 2431 to 2433) (direction perpendicular to the paper surface of FIG. 5A). The three optical paths may overlap on the same straight line. Also in this case, according to the conditional expression (1), the center of the light diffracted by each of the diffraction gratings 243a to 243c is, for example, the direction of the groove of the diffraction grating with respect to the normal line of the second diffraction grating 243b. If the direction is 24 ° in the plane (in the plane of the groove in FIG. 5A) perpendicular to the plane (the direction perpendicular to the plane of FIG. 5A) (the pitch direction of the grooves), three optical paths The light of each wavelength band divided into 1 is within the respective light receiving regions of the first to third light receiving portions 145a to 145c arranged in the vertical direction, and is received without waste by the three arranged lines PMT. Can do.

以上のように、このような構成の第2の実施形態に係る分光ユニット240によっても、コンパクトで波長分解能の高い分光データを同時に取得することができる分光システム1を構成することができる。   As described above, the spectroscopic system 1 according to the second embodiment having such a configuration can also configure the spectroscopic system 1 that can simultaneously acquire compact spectroscopic data with high wavelength resolution.

[第3の実施形態]
第2の実施形態に係る分光システム230においては、光路分割部148を構成する第1及び第2のダイクロイックミラー148a,148bにより、3つの光路のそれぞれを通る光の波長帯域が異なるように分割した場合について説明したが、この第1及び第2のダイクロイックミラー148a,148bをハーフミラーで構成することも可能である。この場合、光ファイバ28を介して導入された信号光に含まれる波長帯域の光が同じ波長帯域のまま3つの光路に分割される。そのため、図5(b)の回転テーブル242a〜242cを回転させて、上段、中段及び下段の回折格子243a〜243cの刻線本数を異なるものとすることにより、同一の信号光の分光データを異なる波長分解能で(異なる波長レンジで)同時に取得することができる。例えば、図6(a)に示すように、粗い回折格子で400〜700nmまでの幅広いレンジを粗い波長分解能(例えば10nmピッチ)で観察しながら、図6(b)に示すように、この波長帯域の一部(490〜550nm)を、細かい回折格子で細かい波長分解能(例えば2nmピッチ)で観察することが可能である。
[Third Embodiment]
In the spectroscopic system 230 according to the second embodiment, the first and second dichroic mirrors 148a and 148b constituting the optical path splitting unit 148 are split so that the wavelength bands of light passing through the three optical paths are different. Although the case has been described, the first and second dichroic mirrors 148a and 148b can be formed of half mirrors. In this case, the light in the wavelength band included in the signal light introduced via the optical fiber 28 is divided into three optical paths with the same wavelength band. Therefore, by rotating the rotary tables 242a to 242c in FIG. 5B and making the number of engravings of the upper, middle and lower diffraction gratings 243a to 243c different, the spectral data of the same signal light is different. Can be acquired simultaneously with wavelength resolution (with different wavelength ranges). For example, as shown in FIG. 6A, while observing a wide range of 400 to 700 nm with a rough diffraction grating with a rough wavelength resolution (for example, 10 nm pitch), as shown in FIG. Can be observed with a fine diffraction grating and a fine wavelength resolution (for example, 2 nm pitch).

なお、以上の第1〜第3の実施形態においては、分光ユニット140,240に導入される信号光を3つの光路に分割した場合について説明したが、光路の分割数はこれらの実施形態に限定されることはなく、2つの光路に分割するように構成しても良いし、4つ以上の光路に分割するようにしても良い。また、受光器145の受光素子としてPMTを用いた場合について説明したがCCDで構成することも可能である。また、分光素子として回折格子143,243を用いる場合について説明したが、プリズムを用いることも可能である。   In the first to third embodiments described above, the case where the signal light introduced into the spectroscopic units 140 and 240 is divided into three optical paths has been described. However, the number of divisions of the optical path is limited to these embodiments. However, it may be configured to be divided into two optical paths, or may be divided into four or more optical paths. Further, although the case where the PMT is used as the light receiving element of the light receiver 145 has been described, it may be configured by a CCD. Moreover, although the case where the diffraction gratings 143 and 243 are used as the spectroscopic elements has been described, a prism can also be used.

1 分光システム(分光機能付き走査型顕微鏡)
40,140,240 分光システム 41,141 コリメータ光学系
43,143,243 回折格子(分光素子)
243a 第1の回折格子 243b 第2の回折格子
243c 第3の回折格子 44,144 集光光学系
45,145 受光器 145a 第1の受光領域
145b 第2の受光領域 145c 第3の受光領域
148 光路分割部 148a 第1のダイクロイックミラー
148b 第2のダイクロイックミラー
1 Spectroscopic system (scanning microscope with spectral function)
40, 140, 240 Spectroscopic system 41, 141 Collimator optical system 43, 143, 243 Diffraction grating (spectral element)
243a First diffraction grating 243b Second diffraction grating 243c Third diffraction grating 44, 144 Condensing optical system 45, 145 Light receiver 145a First light receiving area 145b Second light receiving area 145c Third light receiving area 148 Optical path Dividing unit 148a First dichroic mirror 148b Second dichroic mirror

Claims (10)

光を略平行光束にするコリメータ光学系と、
前記略平行光束を複数の光束に分割する光路分割部と、
前記複数の光束の少なくとも1つを分光する分光素子と、
分光特性が異なる複数の前記分光素子が配置された回転テーブルと、
前記分光素子で分光された分光光を受光する受光器であって、前記分光光の波長分散方向と該波長分散方向に直交する方向に複数の受光素子が2次元状に配置された受光器と、
前記分光素子からの前記分光光を前記受光器の前記受光素子面に結像させる集光光学系と、を有し、
前記回転テーブルは、前記波長分散方向に直交する方向に複数配置され、
前記複数の回転テーブルのそれぞれを回転させることにより、各回転テーブルに配置された各分光素子を、前記複数の光束の少なくとも1つが入射する位置に移動可能に構成され、
前記複数の光束のうち少なくとも2つは、異なる前記回転テーブルに配置された前記分光素子にそれぞれ入射することを特徴とする分光ユニット。
A collimator optical system that converts light into a substantially parallel light beam;
An optical path splitting unit that splits the substantially parallel light flux into a plurality of light fluxes;
A spectroscopic element for dispersing at least one of the plurality of light beams;
A rotary table in which a plurality of the spectral elements having different spectral characteristics are arranged ;
A light receiver for receiving the spectral light split by the spectral element, wherein the light receiving element is two-dimensionally arranged in a direction perpendicular to the wavelength dispersion direction of the spectral light; ,
Have a, a focusing optical system for focusing the light receiving element surface of the photodetector of the spectroscopic light from the spectral element,
A plurality of the rotary tables are arranged in a direction orthogonal to the wavelength dispersion direction,
By rotating each of the plurality of turntables, each spectroscopic element disposed on each turntable is configured to be movable to a position where at least one of the plurality of light beams is incident,
At least two of the plurality of light beams are respectively incident on the spectroscopic elements disposed on the different rotary tables .
前記複数の光束が入射する前記複数の分光素子の少なくとも2つは、異なる波長分解能を有することを特徴とする請求項に記載の分光ユニット。 The spectroscopic unit according to claim 1 , wherein at least two of the plurality of spectroscopic elements on which the plurality of light beams are incident have different wavelength resolutions. 前記複数の回転テーブルの各々は、該回転テーブルに配置された前記分光素子に入射する前記光束の入射角度をそれぞれ変化可能に構成されてなることを特徴とする請求項1または2に記載の分光ユニット。 Each of the plurality of rotary table, the spectral of claim 1 or 2, characterized in that is capable of changing configuration respectively the incident angle of the light beam incident on the spectral element arranged on the rotary table unit. 前記光路分割部は、ダイクロイックミラーを含み、該ダイクロイックミラーは、少なくとも2つの異なる波長帯域の前記光束に分割することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の分光ユニット。 The spectroscopic unit according to any one of claims 1 to 3, wherein the optical path dividing unit includes a dichroic mirror, and the dichroic mirror divides the light beam into at least two different wavelength bands. 前記光路分割部は、ハーフミラーを含み、該ハーフミラーは、少なくとも2つの同一の波長帯域の前記光束に分割することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の分光ユニット。 The spectroscopic unit according to any one of claims 1 to 3, wherein the optical path splitting unit includes a half mirror, and the half mirror splits the light flux in at least two identical wavelength bands. 前記受光器の前記受光素子はPMTであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の分光ユニット。 Spectroscopic unit according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said light receiving element of the light receiver is PMT. 前記受光器の前記受光素子はCCDであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の分光ユニット。 Spectroscopic unit according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said light receiving element of the light receiver is CCD. 前記分光素子は回折格子であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の分光ユニット。 The spectroscopic unit according to claim 1, wherein the spectroscopic element is a diffraction grating. 前記分光素子はプリズムであることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の分光ユニット。 The spectroscopic unit according to claim 1, wherein the spectroscopic element is a prism. 光源からの光を走査して対物レンズにより標本上に集光し、前記標本から出射した光を前記対物レンズで集光する顕微鏡と、
前記顕微鏡からの前記光を分光して検出する請求項1〜9のいずれか一項に記載の分光ユニットと、を有することを特徴とする走査型顕微鏡。
A microscope that scans the light from the light source and collects the light on the sample by the objective lens, and collects the light emitted from the sample by the objective lens;
A scanning microscope comprising: the spectroscopic unit according to any one of claims 1 to 9 that spectrally detects the light from the microscope.
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CN107783267B (en) * 2016-08-30 2024-04-26 北京大学 Microscope magnification system
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9410395D0 (en) * 1994-05-24 1994-07-13 Renishaw Plc Spectroscopic apparatus
JPH09145477A (en) * 1995-11-20 1997-06-06 Tokyo Instr:Kk Spectroscope
JP3125688B2 (en) * 1996-10-04 2001-01-22 日本電気株式会社 Diffraction grating spectrometer
US7102746B2 (en) * 2003-12-16 2006-09-05 New Chromex, Inc. Raman spectroscope
JP4529587B2 (en) * 2004-08-23 2010-08-25 株式会社ニコン Spectroscopic apparatus and spectral laser microscope

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