[发明专利]动态高速高灵敏度成像装置及成像方法

权利要求书

1.一种成像方法，其使用具有在观测对象物通过照明模式时使所述观测对象物的对象内坐标中的前进方向的坐标互不相同且所述对象内坐标中的与所述前进方向垂直的方向的坐标相同的所述观测对象物内的多个位置经历相同的照明模式的结构化的照明模式的光学系统、以及具有光学上与所述光学系统具有的所述照明模式建立联系且光特性不同的多个区域的一个或少量像素检测元件，

在改变所述观测对象物相对于所述光学系统的相对位置的同时，用所述一个或少量像素检测元件通过所述照明模式来检测来自所述观测对象物的光信号，从而得到表示所述光信号的强度的时间变化的时间序列信号信息，从所述时间序列信号信息重建所述观测对象物的图像。

2.一种成像装置，具有：

光学系统(11)，具有在观测对象物(13)通过照明模式时使所述观测对象物的对象内坐标中的前进方向的坐标互不相同且所述对象内坐标中的与所述前进方向垂直的方向的坐标相同的所述观测对象物内的多个位置经历相同的照明模式的光特性不同的多个区域的结构化的照明模式；

一个或少量像素检测元件(15)，检测所述观测对象物(13)接受从所述光学系统(11)放出的光而发出的光信号；

相对位置控制机构(17)，使所述光学系统(11)与所述观测对象物(13)的相对位置发生变动；以及

像重建部(19)，使用所述一个或少量像素检测元件(15)检测到的所述光信号，得到表示所述光信号的强度的时间变化的时间序列信号信息，从所述时间序列信号信息重建所述观测对象物的图像。

3.如权利要求2所述的成像装置，其中，

所述光信号为荧光、发光、透射光或反射光。

4.如权利要求2所述的成像装置，其中，

所述光特性为与光强度、光波长和偏振中的任意一个以上有关的特性。

5.如权利要求2所述的成像装置，其中，

所述相对位置控制机构(17)是使所述观测对象物(13)的位置发生变动的机构。

6.如权利要求2所述的成像装置，其中，

所述相对位置控制机构(17)是使所述光学系统(11)的位置发生变动的机构。

7.如权利要求2所述的成像装置，其中，

所述像重建部(19)是使用所述一个或少量像素检测元件(15)检测到的所述光信号以及与所述光学系统(11)中包含的所述多个区域的光特性相关的信息来重建所述观测对象物的图像的构件。

8.一种成像装置，其具有：

光学系统(51)；

一个或少量像素检测元件(55)，检测观测对象物(53)接受从所述光学系统(51)放出的光而发出的光信号；

相对位置控制机构(57)，使所述光学系统(51)与观测对象物(53)的相对位置或者所述观测对象物(53)与所述一个或少量像素检测元件(55)的相对位置发生变动；以及

像重建部(59)，使用所述一个或少量像素检测元件(55)检测到的所述光信号，得到表示所述光信号的强度的时间变化的时间序列信号信息，从所述时间序列信号信息重建所述观测对象物的图像，

所述一个或少量像素检测元件(55)具有由存在于所述一个或少量像素检测元件(55)的前面的光滤波器构成的光特性不同的多个区域。

9.如权利要求8所述的成像装置，其中，

所述相对位置控制机构(57)是使所述观测对象物(53)的位置发生变动的机构。

10.如权利要求8所述的成像装置，其中，

所述相对位置控制机构(57)是使所述一个或少量像素检测元件(55)的位置发生变动的机构。