观察工具及使用该工具的观察方法技术

不使用特殊观察法中需要的特殊调制元件、并且可以简便地对细胞等透明的微小物体进行观察。一种通过具有物镜的光学系统由反射照明光照明、对观察目标进行观察的观察方法中使用的观察目标收存用的观察工具，其具有观察时对反射照明光进行反射的反射面。反射面设置在与物镜对置的面或者对置的面的相反面。观察工具具有保持液体的容器。使用上述观察工具，同时观察细胞等和培养液。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及物体的观察技术，特别是涉及细胞等透明的微小物体的观察技术。
技术介绍
以前，观察细胞等微小物体时，使用透射观察显微镜。而且，为了以高对比度观察无染色的活细胞的内部结构和形态，需要使用相位差显微镜、无输出相位差显微镜、微分干涉显微镜、偏振光显微镜等，这些显微镜具备有相位差环的特殊聚光器或微分干涉棱镜等，并具有特殊透镜。具体的，作为显微镜观察培养液中的细胞等透明的微小物体的方法，广泛采用以相位差法、偏斜照明法、微分干涉法等为代表的特殊观察法(参阅特开平7-225341号公报等)。特殊观察法的光学系统的结构如图16所示，一般的透射清晰视场观察的结构由以下构成光源713，用于产生照明光；瞄准透镜741，用于使由光源713发出的照明光的方向一致；反射镜742，用于使前进方向一致的照明光的前进方向偏向垂直方向；窗口透镜743，用于集聚照明光线；聚光镜头744，用于对含有观察物体的样本708照射已聚集的照明光；物镜706，用于扩大投影样本708；成像透镜746，用于将样本708的像成像于成像面745上；载物台717，用于调整样本708的观察位置。对于该结构，在聚光透镜744的入射孔位置添加照明调制元件747，在物镜706的射出孔位置添加成像调制元件748。在照明调制元件747上使用环形隙缝、在成像调制元件748上使用相位板的是相位差法，在照明调制元件上使用偏心孔径的是偏斜照射法，在照明调制元件747和成像照明元件748上使用偏光板和微分干涉棱镜的是微分干涉法。通过使用特殊观察法，如果和周围的媒质的折射率不同，即使是透明物体也能以明暗的对比度进行观察。这样特殊的观察方法，对本来透明的、以原来状态难以看见的生物体组织以良好的对比度进行观察中特别有效。
技术实现思路
但是，在这些特殊的观察方法中，必须在上述的聚光透镜744或者物镜706的孔位置配置特殊的调制元件。这些特殊的调制元件价格非常高，并且产生例如物镜706的倍率改变时该调制元件也需要改变的问题等，在使用上有很多不便。本专利技术是鉴于上述情况进行的，本专利技术的目的在于提供一种技术，不使用观察透明微小物体时的特殊观察法需要的特殊调制元件，并且能够简单地进行观察。本专利技术的观察工具是具备有反射面的观察目标收存部的观察工具。另外，该观察工具是通过具有物镜的光学系统由反射照明光照明、对观察目标进行观察的观察方法中使用的观察目标收存用的观察工具，设置了观察时反射上述反射照明光的反射面。上述反射面可以设置在观察时与上述物镜对置的面，也可以设置在与上述物镜对置的面的相反面。另外，也可以形成上述观察目标经过的流径。另外，收存上述观察目标的收存部也可以具备注入含有观察目标的口和使其流出的口。另外，本专利技术的观察方法的特征在于它是通过具有物镜的光学系统由反射照明光照明对观察目标进行观察的方法，在收存上述观察目标的观察工具中设置观察时反射上述反射照明光的反射面，在上述观察工具中收存观察目标，并对上述观察目标进行观察。上述反射面可以设置在观察时与上述物镜对置的面上，也可以设置在与上述物镜对置的面的相反面上。另外，上述观察目标也可以是微小透明体。另外，上述观察工具具有能够保持液体的容器，上述容器也可以同时收存含有观察对象的液体。在此，上述观察目标也可以是细胞，上述液体也可以是培养液。另外，也可以在上述观察工具中收存上述观察目标，以使上述观察目标和上述反射面的距离为上述光学系统的焦点深度的一半以下。具体的，也可以在上述观察工具中收存上述观察目标，以使上述观察目标和上述反射面的距离d满足以下公式(1)。d≤W/(2NA2)…(1)(式中d表示观察目标和反射面的距离，W表示所用光的波长，NA表示光学系统的数值孔径。)进而，也可以在上述的观察工具中收纳上述观察目标，以使与上述观察目标相对的照明光的数值孔径比物镜的数值孔径小。具体的，也可以在上述观察工具中收纳上述观察目标，以使上述观察目标和上述反射面之间的距离d满足以下公式(2)。d＞F/(4tan(sin-1NA))…(2)(式中d表示观察目标和反射面之间的距离，F表示光学系统的视场直径，NA表示光学系统的数值孔径。)若按照本专利技术，不用特殊的光学单元就能够以良好的对比度观察细胞等透明的微小物体。即，使用本专利技术的细胞观察工具，利用普通的光学显微镜或者使用普通的透镜和CCD摄像机的监控器，能够对细胞、例如嗜中性白血球、嗜酸性白血球、嗜碱性白血球、单核细胞、巨噬细胞、淋巴球等血液细胞或其它的动物细胞，或者植物的原生质体等甚至含有的颗粒成分的清晰的像，从而对细胞进行观察，不需要使用现有技术的如相位差显微镜的特殊的装置。附图说明图1(A)～(C)是涉及第一实施方式的观察工具的剖面图。图2(A)(B)是具有包含反射面的结构体40的观察工具的剖面图。图3(A1)～(C)是具有覆盖收存部的盖的观察工具的剖面图。图4是涉及第一实施方式的观察工具的其它使用的例，(A)是在覆盖玻璃上承载结构体1时的剖面图。(B)是显示设置能让液体通过的孔时的概略图的剖面图。(C)是(B)的观察工具的斜视图。图5是在收存部刻上刻度的观察工具的一例的上视图。图6(A)是整体作成管型的观察工具的剖面图。(B)是(A)的虚线AB方向的剖面图。图7是显示第二实施方式的观察装置的结构的图形。图8是显示本专利技术的观察法的光学系统的结构的图形。图9是显示培养皿和培养细胞的图形。图10是显示本专利技术的物体的对比度获取方法的图形。图11(a)是显示在第二实施方式中的成像模拟的计算模型的图形。图11(b)及(c)是表示成像模拟的计算结果的图形。图12(a)是表示第二实施方式中的成像模拟计算模型的图形。图12(b)～(f)是显示细胞302和反射镜涂层307的距离为1.0μm、1.2μm、1.4μm、1.6μm以及1.8μm时成像模拟的计算结果的图形。图13是显示反射面引起的照明光的数值孔径的降低的图形。图14(a)是显示用于照明光的数值孔径比物镜的数值孔径小时的物体像的模拟例的计算模型的图形。图14(b)～(f)时显示照明光的数值孔径为物镜镜头的数值孔径的100％、80％、60％、40％以及20％时的成像模拟的计算结果的图形。图15是表示第三实施方式的微小流径观察装置的结构的图形。图16是显示现有的特殊观察法的光学系统的结构的图形。图17是显示现有的透射观察显微镜的物体的对比度的获取方法的图形。图18是使用图3(A2)所示的观察工具观察嗜酸性白血球时所照的照片。具体实施例方式下面，参照附图说明本专利技术的一实施方式。首先，说明涉及应用本专利技术的第一实施方式的观察工具。本专利技术的观察工具是用于使用显微镜以反射光观察乃至检测细胞等的工具，具有收存细胞等的部分，即观察目标收存部。并且，至少具有反射该观察工具进行观察的波长区域的光的面，即形成反射面的面。图1～图6中显示涉及本专利技术的观察工具结构的一例。并且，在图中，箭头X表示通过物镜由X方向对观察目标进行观察。图1(A)所示的观察工具中，1是由玻璃、合成树脂、金属、硅等构成的结构体，2是收存细胞等的观察目标的槽。在收存部2的底面3设置反射观察的波长区域的光的反射镜。作为构成反射面的反射镜，例如有对玻璃、合成树脂、金属等进行镀银或者镀铬等的金属电镀，或者粘结金属箔而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种观察工具，具备有反射镜的观察目标收存部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：金崎士朗，林真市，
申请(专利权)人：株式会社ECI，
类型：发明
国别省市：JP[日本]