[发明专利]显微镜系统

说明书

一种显微镜系统，作为用于观测样本的光学显微镜系统，该显微镜系统包括：成像光学系统，其形成透射光或由样本反射的光的图像；照明光源，在样本上照射照明光；照明光学系统，其具有第一空间光调制元件，该第一空间光调制元件改变在成像光学系统的光瞳的共轭位置处的照明光强分布，且将源自照明光源的光线照射在样本上；图像传感器，其探测通过成像光学系统的光线；以及计算部件，其基于由第一空间光调制元件形成的照明光强分布和由图像传感器探测的输出数据来计算适于样本观测的照明光强分布。

本申请是申请日为2011年10月19日、申请号为201180050056.2、发明创造名称为：“显微镜系统”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种获得并形成适于观测的照明光强分布的显微镜系统。

本发明要求于2010年10月20日提交的申请号为2010-235155的日本专利申请，其内容以引用的方式合并于此。

背景技术

在明视场显微镜中，通过改变具有圆形形状的光阑来调节照明光强分布。此外，可基于观测者的决定选择并应用光阑的形状。在相差(phase-contrast)显微镜中，环形光阑和相位环形成照明光强分布。

由于照明光强分布对样本的观测图像有很大的影响，因而圆形光阑、环形光阑及相位环等都有待于测试以进一步改善样本的观测图像。例如，在公开号为2009-237109的日本未审专利申请中，提供调制部件来环绕以相位环的环形形状形成的环形区域，该调制部件被形成为使得调制部件的透射轴方向不同于除调制部件以外的区域的透射轴方向，从而实现了能够连续改变对比度的相差显微镜。

发明内容

然而，在上述显微镜中，光阑的形状一定程度上都是固定的，在照明光强分布的调节上存在限制。此外，即使在选择光阑的形状的情况下，仍基于观测者的决定或经验来进行选择，因而光阑形状并不能总是被形成以在观测期间能够以其最佳条件来观测目标图像。此外，在相差显微镜中，环形光阑和相位环的位置是固定的，因而难以自由地选择形状，以及在观测期间以其最佳条件来观测目标图像。

因此，本发明提供了一种显微镜系统，其获得并形成适于观测样本的照明光强分布。

根据第一方面，一种显微镜系统，作为用于观测样本的光学显微镜系统，包括：成像光学系统，其形成透射光或从样本反射的光的图像；照明光源，向样本照射照明光；照明光学系统，其具有第一空间光调制元件，该第一空间光调制元件改变在成像光学系统的光瞳的共轭位置处的照明光强分布，且将源自照明光源的光线照射在样本上；图像传感器，其探测通过成像光学系统的光线；以及计算部件，其基于由第一空间光调制元件形成的照明光强分布和图像传感器探测的输出数据来计算适于样本观测的照明光强分布。

根据本发明，提供了一种显微镜系统，其获得并形成适于在观测期间以良好条件观测目标图像的照明光强分布。

附图说明

图1是显微镜系统100的示意性结构图。

图2A是在其中第一空间光调制元件90为液晶面板93的示意性结构图。图2B是在其中第一空间光调制元件90为数字微镜装置(DMD)94的示意性结构图。

图3是找到合适照明区域91的“爬山法”(hill climbing method)的流程图。

图4A是显示部件21的区域设定部分22和参数设定部分23的图。

图4B是设定第一空间光调制元件90的照明区域91的显示部件21的图。

图5是由第一空间光调制元件90形成的照明区域91的示意性俯视平面图。

图6是使用遗传算法的流程图。

图7A是具有较大直径的圆形形状的照明区域91的第一空间光调制元件90的示意性俯视平面图。