光觀察裝置、用于其的攝像裝置以及光觀察方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及用于觀察對象物的光學圖像的光觀察裝置、用于該光觀察裝置的攝像裝置以及光觀察方法。
【背景技術】
[0002]在生命科學等的技術領域中，對來自試樣的觀察光(例如熒光等)對應于波長進行分光，并對其結果被分光的多個光學圖像進行觀察。例如，在下述非專利文獻I中公開有使用I個照相機的雙屏顯示的顯微鏡檢查技術，在該技術中能夠由被安裝于顯微鏡主體的外部的光分割組件來對觀察光進行分光，并使用照相機來對被分光的2個觀察光進行攝像。另外，在下述專利文獻I以及下述專利文獻2中公開有在雙屏顯示的檢查技術中所使用的光分割光學系統。
[0003]現有技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:美國專利第5，926，283號公報
[0006]專利文獻2:美國專利第7，667，761號公報
[0007]非專利文獻
[0008]非專利文獻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
【發明內容】
[0009]發明所要解決的技術問題
[0010]然而，在上述的現有的顯微鏡檢查技術中，因為由I個照相機來觀察2種光學圖像，所以在使用CMOS照相機等的采用了滾動讀出方式的照相機的情況下，會有2種光學圖像的特定的部位上的攝像時機彼此不同的情況，其結果，會處于將試樣作為對象的2種光學圖像的比較觀察變得困難的趨勢。
[0011]因此，本發明是有鑒于這樣的技術問題而完成的發明，其目的在于，提供一種即使在采用滾動讀出方式的情況下也容易進行對象物的2種光學圖像的比較觀察的光觀察裝置、用于其的攝像裝置以及光觀察方法。
[0012]解決問題的技術手段
[0013]為了解決上述技術問題，本發明的一個實施方式所涉及的光觀察裝置，其特征在于，具備:光分割光學系統，從外部接受對象物的觀察光并將觀察光分割成第I以及第2光；成像透鏡，接受第I以及第2光并分別對第I以及第2光進行成像而形成第I以及第2光學圖像；攝像元件，被配置于第I以及第2光學圖像的成像位置并且通過排列多列包含多個像素的像素列而構成，在包含于對應于第I光學圖像的成像位置的第I區域的多列像素列中的第I像素列組和包含于對應于第2光學圖像的成像位置的第2區域的多列像素列中的第2像素列組中能夠獨立地進行滾動讀出；控制部，控制包含于第I區域的第I像素列組和包含于第2區域的第2像素列組中的滾動讀出；控制部以第I像素列組中的滾動讀出的方向和第2像素列組中的滾動讀出的方向在多列像素列的并列方向上成為相同的方式進行控制。
[0014]或者，本發明的其他實施方式的光觀察方法是使用具有通過排列多列包含多個像素的像素列而構成的第I像素列組、以及鄰接于第I像素列組并通過排列多列包含多個像素的像素列而構成的第2像素列組并且能夠分別滾動讀出第I像素列組和第2像素列組的攝像裝置的光觀察方法，在該光觀察方法中，從外部將對象物的觀察光分割成第I以及第2光，對第I光進行成像并以入射到第I像素列組的方式形成第I光學圖像，對第2光進行成像并以入射到第2像素列組的方式形成第2光學圖像，以第I像素列組中的滾動讀出的方向和第2像素列組中的滾動讀出的方向在多列像素列的并列方向上成為相同的方式進行控制。
[0015]根據這樣的光觀察裝置或者光觀察方法，對象物的觀察光被分割成第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光學圖像，第I光學圖像由包含于攝像元件的第I區域的第I像素列組而被受光，第2光學圖像由包含于攝像元件的第2區域的第2像素列組而被受光。于是，第I以及第2光學圖像的檢測信號分別從第I以及第2像素列組被獨立地滾動讀出，第I像素列組中的滾動讀出的方向與第2像素列組中的滾動讀出方向被設為相同。由此，因為在第I光學圖像的檢測圖像與第2光學圖像的檢測圖像之間容易使在對象物的同一部位上的曝光時機一致，所以能夠將2個光學圖像的各部位的曝光條件進行均勻化。其結果，能夠容易進行使用了 2個光學圖像的檢測圖像的比較觀察。
[0016]再有，本發明的一個實施方式所涉及的攝像裝置，其特征在于，是用于從外部將對象物的觀察光分割成第I以及第2光并且同時地對基于第I以及第2光生成的第I以及第2光學圖像進行攝像的光觀察裝置的攝像裝置，具備:第I像素列組，通過排列多列包含多個像素的像素列而構成；第2像素列組，鄰接于第I像素列組并且通過排列多列包含多個像素的像素列而構成；第I信號讀出電路，處理來自第I像素列組的信號讀出；第2信號讀出電路，與第I信號讀出電路獨立地處理來自第2像素列組的信號讀出；第I信號讀出電路通過滾動讀出來處理第I像素列組中的信號讀出，并且以滾動讀出的方向成為多列像素列的并列方向上的一個方向的方式進行設定，第2信號讀出電路通過滾動讀出來處理第2像素列組中的信號讀出，并且以滾動讀出的方向成為多列像素列的并列方向上的一個方向的方式進行設定。
[0017]根據該攝像裝置，基于從對象物的觀察光進行分割的第I光被形成的第I光學圖像能夠由包含于攝像裝置的第I區域的第I像素列組而被受光。與此同時，基于從對象物的觀察光進行分割的第2光被形成的第2光學圖像能夠由包含于攝像裝置的第2區域的第2像素列組而被受光。于是，第I以及第2光學圖像的檢測信號分別由第I以及第2信號讀出電路而從第I以及第2像素列組被獨立地滾動讀出，第I像素列組中的滾動讀出的方向與第2像素列組中的滾動讀出的方向被設為相同。由此，因為在第I光學圖像的檢測圖像與第2光學圖像的檢測圖像之間容易使在對象物的同一個部位上的曝光時機一致，所以能夠將2個光學圖像的各部位的曝光條件進行均勻化。其結果，能夠容易進行使用了 2個光學圖像的檢測圖像的比較觀察。
[0018]發明的效果
[0019]根據本發明，即使是在采用滾動讀出方式的情況下也容易進行對象物的2種光學圖像的比較觀察。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發明的一個實施方式的光觀察裝置I的概略結構圖。
[0021]圖2是表示圖1的光分割光學裝置7的結構的一個例子的透視圖。
[0022]圖3是表示圖1的攝像裝置8的結構的方塊圖。
[0023]圖4是概念性地表示由圖1的控制部9進行控制的受光面41上的像素列組47a, 47b中的滾動讀出的方向的圖。
[0024]圖5是概念性地表示由圖1的控制部9進行控制的受光面41上的像素列組47a, 47b中的滾動讀出的方向的圖。
[0025]圖6是表示本發明的實施方式所涉及的光觀察方法的順序的流程圖。
[0026]圖7 (a)是概念性地表示在雙視圖模式(double view mode)下的使用時由控制部9進行控制的受光面41上的滾動讀出的方向的圖，(b)是表示對應于其的受光面41上的各個像素列46中的曝光時機的圖。
[0027]圖8(a)是概念性地表示在單視圖模式(single view mode)下的使用時由控制部9進行控制的受光面41上的滾動讀出的方向的圖，(b)是表示對應于其的受光面41上的各個像素列46中的曝光時機的圖。
[0028]圖9是概念性地表示由本發明的變形例所涉及的控制部9進行控制的受光面41上的像素列組47a，47b中的滾動讀出的方向的圖。
[0029]圖10是概念性地表示由本發明的變形例所涉及的控制部9進行控制的受光面41上的像素列組47a，47b中的滾動讀出的方向的圖。
[0030]圖11 (a)是概念性地表示本發明的變形例中的受光面41上的滾動讀出的方向的圖，(b)是表示對應于其的受光面41上的各個像素列46中的曝光時機的圖。
[0031]圖12(a)是概念性地表示比較例中的受光面41上的滾動讀出的方向的圖，(b)是表示對應于其的受光面41上的各個像素列46中的曝光時機的圖。
[0032]圖13(a)是概念性地表示現有例中的受光面41上的滾動讀出的方向的圖，(b)是表示對應于其的受光面41上的各個像素列46中的曝光時機的圖。
[0033]圖14(a)是概念性地表示比較例中的受光面41上的滾動讀出的方向的圖，(b)是表示對應于其的受光面41上的各個像素列46中的曝光時機的圖。
【具體實施方式】
[0034]以下，參照附圖，對本發明的光觀察裝置以及用于其的攝像裝置的實施方式進行詳細的說明。還有，在附圖的說明中將相同的符號標注于相同的要素，省略重復的說明。另夕卜，各個附圖是為了說明用而制作的圖，以特別強調說明的對象部位的方式進行描繪。因此，圖面中的各個構件的尺寸比例并不一定與實物相一致。
[0035]圖1是本發明的一個實施方式的光觀察裝置I的概略結構圖。本實施方式的光觀察裝置I是以波長成分分割觀察對象物A的觀察光并對被分割的2個波長成分的光學圖像進行攝像并進行輸出的裝置。如同圖所示，光觀察裝置I包含搭載觀察對象物A的工作臺
2、射出照射于觀察對象物A的照明光I的光源3、對從光源3射出的照明光I進行聚光的準直透鏡4、對對應于照明光I的照射而從觀察對象物A產生的熒光、反射光等的觀察光B1進行聚光的物鏡5、從光源3朝著工作臺2上的觀察對象物A反射照明光I并且透過來自觀察對象物A的觀察光分束器6、將觀察光B i分割成2個并作為2個光學圖像進行輸出的光分割光學裝置7、被配置于由光分割光學裝置7進行分割的2個光學圖像的成像