光观察装置、用于其的摄像装置以及光观察方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于观察对象物的光学图像的光观察装置、用于该光观察装置的摄像装置以及光观察方法。
【背景技术】
[0002]在生命科学等的技术领域中，对来自试样的观察光(例如荧光等)对应于波长进行分光，并对其结果被分光的多个光学图像进行观察。例如，在下述非专利文献I中公开有使用I个照相机的双屏显示的显微镜检查技术，在该技术中能够由被安装于显微镜主体的外部的光分割组件来对观察光进行分光，并使用照相机来对被分光的2个观察光进行摄像。另外，在下述专利文献I以及下述专利文献2中公开有在双屏显示的检查技术中所使用的光分割光学系统。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:美国专利第5，926，283号公报
[0006]专利文献2:美国专利第7，667，761号公报
[0007]非专利文献
[0008]非专利文献1:K.kinosita, Jr.et al., aDualviewMicroscopy with a SingleCamra: Real-Time Imaging of Molecular Orienta1nsand Calcium”，The Journal ofCell B1logy, Volume 115, Number I, October 1991,pp67-73
【发明内容】
[0009]发明所要解决的技术问题
[0010]然而，在上述的现有的显微镜检查技术中，因为由I个照相机来观察2种光学图像，所以在使用CMOS照相机等的采用了滚动读出方式的照相机的情况下，会有2种光学图像的特定的部位上的摄像时机彼此不同的情况，其结果，会处于将试样作为对象的2种光学图像的比较观察变得困难的趋势。
[0011]因此，本发明是有鉴于这样的技术问题而完成的发明，其目的在于，提供一种即使在采用滚动读出方式的情况下也容易进行对象物的2种光学图像的比较观察的光观察装置、用于其的摄像装置以及光观察方法。
[0012]解决问题的技术手段
[0013]为了解决上述技术问题，本发明的一个实施方式所涉及的光观察装置，其特征在于，具备:光分割光学系统，从外部接受对象物的观察光并将观察光分割成第I以及第2光；成像透镜，接受第I以及第2光并分别对第I以及第2光进行成像而形成第I以及第2光学图像；摄像元件，被配置于第I以及第2光学图像的成像位置并且通过排列多列包含多个像素的像素列而构成，在包含于对应于第I光学图像的成像位置的第I区域的多列像素列中的第I像素列组和包含于对应于第2光学图像的成像位置的第2区域的多列像素列中的第2像素列组中能够独立地进行滚动读出；控制部，控制包含于第I区域的第I像素列组和包含于第2区域的第2像素列组中的滚动读出；控制部以第I像素列组中的滚动读出的方向和第2像素列组中的滚动读出的方向在多列像素列的并列方向上成为相同的方式进行控制。
[0014]或者，本发明的其他实施方式的光观察方法是使用具有通过排列多列包含多个像素的像素列而构成的第I像素列组、以及邻接于第I像素列组并通过排列多列包含多个像素的像素列而构成的第2像素列组并且能够分别滚动读出第I像素列组和第2像素列组的摄像装置的光观察方法，在该光观察方法中，从外部将对象物的观察光分割成第I以及第2光，对第I光进行成像并以入射到第I像素列组的方式形成第I光学图像，对第2光进行成像并以入射到第2像素列组的方式形成第2光学图像，以第I像素列组中的滚动读出的方向和第2像素列组中的滚动读出的方向在多列像素列的并列方向上成为相同的方式进行控制。
[0015]根据这样的光观察装置或者光观察方法，对象物的观察光被分割成第I以及第2光，被分割的第I以及第2光被成像而形成第I以及第2光学图像，第I光学图像由包含于摄像元件的第I区域的第I像素列组而被受光，第2光学图像由包含于摄像元件的第2区域的第2像素列组而被受光。于是，第I以及第2光学图像的检测信号分别从第I以及第2像素列组被独立地滚动读出，第I像素列组中的滚动读出的方向与第2像素列组中的滚动读出方向被设为相同。由此，因为在第I光学图像的检测图像与第2光学图像的检测图像之间容易使在对象物的同一部位上的曝光时机一致，所以能够将2个光学图像的各部位的曝光条件进行均匀化。其结果，能够容易进行使用了 2个光学图像的检测图像的比较观察。
[0016]再有，本发明的一个实施方式所涉及的摄像装置，其特征在于，是用于从外部将对象物的观察光分割成第I以及第2光并且同时地对基于第I以及第2光生成的第I以及第2光学图像进行摄像的光观察装置的摄像装置，具备:第I像素列组，通过排列多列包含多个像素的像素列而构成；第2像素列组，邻接于第I像素列组并且通过排列多列包含多个像素的像素列而构成；第I信号读出电路，处理来自第I像素列组的信号读出；第2信号读出电路，与第I信号读出电路独立地处理来自第2像素列组的信号读出；第I信号读出电路通过滚动读出来处理第I像素列组中的信号读出，并且以滚动读出的方向成为多列像素列的并列方向上的一个方向的方式进行设定，第2信号读出电路通过滚动读出来处理第2像素列组中的信号读出，并且以滚动读出的方向成为多列像素列的并列方向上的一个方向的方式进行设定。
[0017]根据该摄像装置，基于从对象物的观察光进行分割的第I光被形成的第I光学图像能够由包含于摄像装置的第I区域的第I像素列组而被受光。与此同时，基于从对象物的观察光进行分割的第2光被形成的第2光学图像能够由包含于摄像装置的第2区域的第2像素列组而被受光。于是，第I以及第2光学图像的检测信号分别由第I以及第2信号读出电路而从第I以及第2像素列组被独立地滚动读出，第I像素列组中的滚动读出的方向与第2像素列组中的滚动读出的方向被设为相同。由此，因为在第I光学图像的检测图像与第2光学图像的检测图像之间容易使在对象物的同一个部位上的曝光时机一致，所以能够将2个光学图像的各部位的曝光条件进行均匀化。其结果，能够容易进行使用了 2个光学图像的检测图像的比较观察。
[0018]发明的效果
[0019]根据本发明，即使是在采用滚动读出方式的情况下也容易进行对象物的2种光学图像的比较观察。
【附图说明】
[0020]图1是本发明的一个实施方式的光观察装置I的概略结构图。
[0021]图2是表示图1的光分割光学装置7的结构的一个例子的透视图。
[0022]图3是表示图1的摄像装置8的结构的方块图。
[0023]图4是概念性地表示由图1的控制部9进行控制的受光面41上的像素列组47a, 47b中的滚动读出的方向的图。
[0024]图5是概念性地表示由图1的控制部9进行控制的受光面41上的像素列组47a, 47b中的滚动读出的方向的图。
[0025]图6是表示本发明的实施方式所涉及的光观察方法的顺序的流程图。
[0026]图7 (a)是概念性地表示在双视图模式(double view mode)下的使用时由控制部9进行控制的受光面41上的滚动读出的方向的图，(b)是表示对应于其的受光面41上的各个像素列46中的曝光时机的图。
[0027]图8(a)是概念性地表示在单视图模式(single view mode)下的使用时由控制部9进行控制的受光面41上的滚动读出的方向的图，(b)是表示对应于其的受光面41上的各个像素列46中的曝光时机的图。
[0028]图9是概念性地表示由本发明的变形例所涉及的控制部9进行控制的受光面41上的像素列组47a，47b中的滚动读出的方向的图。
[0029]图10是概念性地表示由本发明的变形例所涉及的控制部9进行控制的受光面41上的像素列组47a，47b中的滚动读出的方向的图。
[0030]图11 (a)是概念性地表示本发明的变形例中的受光面41上的滚动读出的方向的图，(b)是表示对应于其的受光面41上的各个像素列46中的曝光时机的图。
[0031]图12(a)是概念性地表示比较例中的受光面41上的滚动读出的方向的图，(b)是表示对应于其的受光面41上的各个像素列46中的曝光时机的图。
[0032]图13(a)是概念性地表示现有例中的受光面41上的滚动读出的方向的图，(b)是表示对应于其的受光面41上的各个像素列46中的曝光时机的图。
[0033]图14(a)是概念性地表示比较例中的受光面41上的滚动读出的方向的图，(b)是表示对应于其的受光面41上的各个像素列46中的曝光时机的图。
【具体实施方式】
[0034]以下，参照附图，对本发明的光观察装置以及用于其的摄像装置的实施方式进行详细的说明。还有，在附图的说明中将相同的符号标注于相同的要素，省略重复的说明。另夕卜，各个附图是为了说明用而制作的图，以特别强调说明的对象部位的方式进行描绘。因此，图面中的各个构件的尺寸比例并不一定与实物相一致。
[0035]图1是本发明的一个实施方式的光观察装置I的概略结构图。本实施方式的光观察装置I是以波长成分分割观察对象物A的观察光并对被分割的2个波长成分的光学图像进行摄像并进行输出的装置。如同图所示，光观察装置I包含搭载观察对象物A的工作台
2、射出照射于观察对象物A的照明光I的光源3、对从光源3射出的照明光I进行聚光的准直透镜4、对对应于照明光I的照射而从观察对象物A产生的荧光、反射光等的观察光B1进行聚光的物镜5、从光源3朝着工作台2上的观察对象物A反射照明光I并且透过来自观察对象物A的观察光分束器6、将观察光B i分割成2个并作为2个光学图像进行输出的光分割光学装置7、被配置于由光分割光学装置7进行分割的2个光学图像的成像