JP3302216B2

JP3302216B2 - 走査型プローブ顕微鏡および光学顕微鏡

Info

Publication number: JP3302216B2
Application number: JP11174495A
Authority: JP
Inventors: 敏夫安藤; 美明林
Original assignee: Olympus Optic Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1995-05-10
Filing date: 1995-05-10
Publication date: 2002-07-15
Anticipated expiration: 2017-07-15
Also published as: JPH08304420A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、試料を原子又は分子オ
ーダーの分解能で観察するために用いられる走査型プロ
ーブ顕微鏡及びこれを用いた光学顕微鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、試料を原子又は分子オーダーの分
解能で観察するための装置として、走査型プローブ顕微
鏡(SPM;Scanning Probe Microscope) が知られている。
このようなＳＰＭの一例として、ビニッヒ（Binnig）や
ローラー（Rohrer）等によって、走査型トンネル顕微鏡
（STM;Scanning Tunneling Microscope)が発明された。
しかし、このＳＴＭでは、観察できる試料は導電性の試
料に限られている。そこで、サーボ技術を始めとするＳ
ＴＭの要素技術を利用し、絶縁性の試料を原子又は分子
オーダーの分解能で観察できる装置として原子間力顕微
鏡 (AFM;Atomic Force Microscope)が提案された。な
お、ＡＦＭは、例えば特開昭６２−１３０３０２に開示
されている。

【０００３】ＡＦＭ構造は、ＳＴＭに類似しており、走
査型プローブ顕微鏡の一つとして位置付けられる。この
ようなＡＦＭは、鋭く尖った突起部（探針）を自由端に
持つカンチレバーを備えている。この探針を試料に近づ
けると、探針先端の先端の原子と試料表面の原子との間
に働く相互作用力（原子間力）によりカンチレバーの自
由端が変位する。この自由端の変位を電気的あるいは光
学的に測定しながら、探針を試料表面に沿ってＸＹ方向
に走査することによって、試料の凹凸情報等を三次元的
にとらえることができる。

【０００４】ところで、近年、上述したようなＳＰＭを
組み込んだ光学顕微鏡（例えば、特開平７−４３３７２
号公報参照）が開発されており、明視野検鏡法、暗視野
検鏡法、位相差検鏡法、微分干渉検鏡法等の各種の検鏡
法を用いた光学観察が行われている。

【０００５】図４には、上記のＳＰＭを組み込んだ光学
顕微鏡の構成が概略的に示されており、ステージ１上の
試料３に対してカンチレバー５をアプローチさせてＳＰ
Ｍ測定を行うことができると共に、ステージ１下方の対
物レンズ７を介して導光された観察光を用いて、ステー
ジ１上の試料３の光学観察が行うことができるように構
成されている。

【０００６】このような光学顕微鏡によって試料３に対
する測定を行う場合には、第１又は第２の照明装置９，
１１が用いられる。第１の照明装置９を用いた場合、こ
の第１の照明装置９から出射された観察光を対物レンズ
７を介してステージ１上の試料３に照射させた際に、試
料３及びカンチレバー５から発生する光学像を接眼レン
ズ１３を介して観察しながら、カンチレバー５を試料３
にアプローチさせることによって、試料３に対するＳＰ
Ｍ測定が行われると共に試料３に対する光学観察が行わ
れる。

【０００７】一方、第２の照明装置１１を用いた場合、
この第２の照明装置１１から出射された観察光をＳＰＭ
装置１５内の光学系を利用してステージ１上の試料３に
照射させることによって、試料３から発生する光学像を
接眼レンズ１３を介して透過観察することができる。な
お、ＳＰＭ装置１５には、ＳＰＭ測定時に生じるカンチ
レバー５の変位を光学的に測定可能な光学系及び信号処
理系等（図示しない）が内蔵されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カンチ
レバー５の先端に設けられた探針１７の径寸法は、約１
０ｎｍ程度であるため、試料３の測定場所までカンチレ
バー５の探針１７を位置付けることは困難である。ま
た、カンチレバーの変位を光学的に測定可能な光学系
（変位検出光学系）から、カンチレバーに変位検出用レ
ーザーが照射された際、カンチレバーからは散乱光が発
生する。この結果、試料３の目標部位をＳＰＭで観察又
は測定することができなくなってしまったり、小さな試
料の場合、プローブを十分に試料に近づけられないとい
った問題が生じる。また、試料を透過した透過光又は散
乱光等の外乱光が変位検出光学系に伝波した場合には、
試料に対するカンチレバーの変位を高精度に検出するこ
とができなくなってしまう。

【０００９】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされており、その目的は、プローブを試料に対し
て高精度に位置決め可能な走査型プローブ顕微鏡及び光
学顕微鏡を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、試料に対して
プローブを走査させることによって、試料の表面情報を
観察又は測定する走査型プローブ顕微鏡であって、プロ
ーブに蛍光標識が施されている。更に、本発明は、上記
走査型プローブ顕微鏡に用いられたプローブを備えた光
学顕微鏡であって、プローブを用いて試料の表面情報を
測定すると共に、試料及びプローブの蛍光像を光学的に
検鏡する光学系を備えている。

【００１１】

【００１２】

【作用】本発明は、プローブに蛍光処理を施すことによ
って、プローブと試料の目標部位との位置関係を光学的
に確認することができる。更に、試料に対する蛍光観察
と同時に所定のＳＰＭ測定を行うことができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例に係る光学顕微
鏡について、図１を参照して説明する。本実施例の光学
顕微鏡には、倒立型光学顕微鏡（例えば、商品名「オリ
ンパスＩＸ」）が適用されており、この倒立型光学顕微
鏡には、所定の蛍光処理が施されたプローブを備えた走
査型プローブ顕微鏡が組み込まれている。

【００１４】本実施例に用いられた走査型プローブ顕微
鏡は、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）、走査型トンネル顕微
鏡（ＳＴＭ）、磁気力顕微鏡（ＭＦＭ）等を含んだ広義
の概念であり、この場合、プローブとは、単に探針のみ
を示す場合、先端に探針を有するカンチレバーを示す場
合、あるいは、先端に探針を有しないカンチレバーを示
す場合がある。

【００１５】図１（ａ）の倒立型光学顕微鏡には、その
一例として、シリコン製のカンチレバー１９の先端に探
針２１を備えたカンチレバータイプのプローブを有する
走査型プローブ顕微鏡が組み込まれている。

【００１６】このようなプローブ（本実施例では、探針
２１を備えたカンチレバー１９）の蛍光処理方法におい
て、洗浄処理が施されたカンチレバー１９に対してシラ
ン処理を施してカンチレバー１９の表面にアミノ基を付
着させた後、アミノ基が付着したカンチレバー１９をＦ
ＩＴＣ(Fluorescein Isothiocyanate)溶液に浸漬させて
ＦＩＴＣをアミノ基に結合させる。そして、シラン処理
後、カンチレバー１９に対する純水流洗浄処理を施する
ことによって、カンチレバー１９の蛍光処理が完了す
る。

【００１７】この実施例におけるプローブの蛍光処理方
法を詳述する。洗浄処理では、カンチレバー１９をアン
モニア過酸化水素水（アンモニアと過酸化水素と水の割
合を１対１対４の重量比で混合した溶液）に浸漬させた
状態で約３０分間沸騰処理を施した後、沸騰処理が施さ
れたカンチレバー１９に対して約１５０℃で乾燥処理を
施す。乾燥処理が施されたカンチレバー１９に対して酸
素（Ｏ₂ ；酸素量３０ｍｌ／分）を用いたプラズマ処理
を施すと同時に紫外線ランプ（１００Ｗ／分）によって
紫外線を照射して酸素をオゾン化させる。

【００１８】続いて、シラン処理では、上記洗浄処理が
施されたカンチレバー１９をシランカップリング剤に浸
漬させる。このとき用いられるシランカップリング剤と
しては、例えば、信越シリコン社製のＫＢＭ６０２；Ｎ
−β（アミノエチル）γ−プロピルメチルジメトキシシ
ラン、ＫＢＭ６０３；Ｎ−β（アミノエチル）γ−プロ
ピルメチルジメトキシシラン、ＫＢＭ９０２；γ−アミ
ノプロピルメチルジエトキシシラン、ＫＢＭ９０３；γ
−アミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。
具体的には、カンチレバー１９を１重量％のＫＢＭ６０
２水溶液中に浸漬させた状態で約２時間放置することに
よって、カンチレバー１９の表面にアミノ基を付着させ
る。

【００１９】この後、アミノ基が付着したカンチレバー
１９をＦＩＴＣ(FluoresceinIsothiocyanate) 溶液に浸
漬させてＦＩＴＣをアミノ基に結合させる。純水流洗浄
処理では、上記の各処理が施されたカンチレバー１９に
対して純水を約１０分間流して洗浄処理を施した後、洗
浄処理が施されたカンチレバー１９に対して約１１５℃
で４時間程度熱処理を施す。

【００２０】この結果、表面に蛍光標識が施されたカン
チレバー１９が完成する。図１（ａ）に示すように、本
実施例に適用された倒立型光学顕微鏡には、上記蛍光処
理が施されたカンチレバー１９と、このカンチレバー１
９を用いてステージ２３上の試料２５に対するＳＰＭ測
定を行うＳＰＭ装置２７とが設けられており、このＳＰ
Ｍ装置２７によって検出された試料２５の表面測定デー
タは、コントローラ２９によって画像処理された後、コ
ンピュータ３１上に３次元画像として表示される。

【００２１】次に、本実施例に適用された倒立型光学顕
微鏡の動作について説明する。本実施例の倒立型光学顕
微鏡には、その基台３３側に例えば水銀ランプ（図示し
ない）が内蔵された照明装置３５が取り付けられてお
り、この照明装置３５は、所定波長を含む励起光を出射
可能に構成されている。なお、励起光としては、例え
ば、波長３３０〜３８５ｎｍのＵ励起光、波長４５０〜
４８０ｎｍのＢ励起光、波長５１０〜５５０ｎｍのＧ励
起光等の種々の励起光を選択することが可能である。

【００２２】このような照明装置３５から出射された励
起光は、所定波長の励起光のみを選択的に透過させるフ
ィルタ３７（例えば、金属膜干渉フィルタ）を透過した
後、ダイクロイックミラー３９に導光される。

【００２３】ダイクロイックミラー３９に導光された励
起光は、このダイクロイックミラー３９から反射した
後、回転式レボルバー４１に取り付けられた対物レンズ
４３を介してステージ２３上の試料２５に照射されると
共に、この試料２５を透過してカンチレバー１９に到達
する。

【００２４】励起光が照射された試料２５及びカンチレ
バー１９から発生した蛍光像は、対物レンズ４３によっ
て取り込まれた後、ダイクロイックミラー３９を介して
全反射プリズム４５に導光される。

【００２５】このとき、全反射プリズム４５から反射し
た蛍光像は、後述するフィルタ４７を透過した後、鏡筒
４９上に設けられた接眼レンズ５１に導光される。な
お、本実施例に適用される試料２５としては、一般的な
試料及び細胞、細胞内のオルガネラ、蛋白質分子等の試
料２５が適用可能であって、このような試料２５は、所
定の励起光によって蛍光を発するように、予め所定の蛍
光処理が施されているか、又は、自家蛍光を有するもの
が好ましい。

【００２６】この結果、図１（ｂ）に示すように、例え
ば試料２５が蛋白質分子の場合には、接眼レンズ５１を
介して観察可能な観察視野内には、カンチレバー１９と
蛋白質分子２５との位置関係が目視観察可能な状態で呈
示されることになる。

【００２７】この状態で、ステージ２３上に配置された
位置調整装置５３を介してカンチレバー１９と試料２５
との間の相対位置を調整することによって、カンチレバ
ー１９を試料２５の測定部位に対して高精度に粗動及び
微動アプローチさせることが可能となる。

【００２８】この後、試料２５に対するカンチレバー１
９の変位を検出することによって、試料２５の表面情報
をＳＰＭ測定することになる。カンチレバー１９の変位
を検出する場合、ＳＰＭ装置２７に内蔵された変位検出
光学系５５から変位検出用レーザが出射され、このと
き、カンチレバー１９から反射した反射光を変位検出光
学系５５によって検出することによって、カンチレバー
１９の変位が検出されることになる。

【００２９】ところで、ＳＰＭ装置２７の変位検出光学
系５５からカンチレバー１９に変位検出用レーザが照射
された際、カンチレバー１９からは、散乱光が発生す
る。この散乱光は、試料２５を透過した後、対物レンズ
４３からダイクロイックミラー３９を介して全反射ミラ
ー４５に導光され、この全反射ミラー４５から接眼レン
ズ５１及び撮像装置５７の視野内に導光されることにな
る。

【００３０】そこで、本実施例の倒立型光学顕微鏡に
は、カンチレバー１９からの散乱光を除去するフィルタ
４７が全反射ミラー４５と接眼レンズ５１との間の光路
中に配置されている。

【００３１】この結果、観察視野内には、図１（ｂ）に
示すように、カンチレバー１９と試料２５（例として、
蛋白質分子）の蛍光像のみが鮮明に呈示されるため、試
料２５の目標部位に対してカンチレバー１９を簡単且つ
高精度に位置決めすることができる。この結果、試料２
５に対する蛍光観察を行いながら同時にカンチレバー１
９を用いたＳＰＭ測定を行うことが可能となる。この場
合、蛍光観察像は、基台３３に設けられた撮像装置５７
を介してモニタ５９上に写し出されると同時にＳＰＭ測
定像は、コントローラ２９を介してコンピュータ３１上
に３次元的に画像表示されることになる。なお、この場
合のＳＰＭ測定は、例えばＡＦＭ測定やＭＦＭ測定の場
合を想定している。

【００３２】これに対して、蛍光観察と同時にＳＴＭ測
定を行う場合には、変位検出光学系５５から変位検出用
レーザを出射させる必要はないので、カンチレバー１９
から散乱光が発生することはない。この場合、カンチレ
バー１９と試料２５との間にトンネル電流検出回路（図
示しない）を構成して、試料２５と探針２１との間に流
れるトンネル電流を検出することによって、試料２５に
対する蛍光観察と同時にＳＴＭ測定を行うことが可能と
なる。

【００３３】上述した実施例では、蛍光物質としてＦＩ
ＴＣを使用しているが、蛍光物質は特にこれに限らず一
般的な蛍光物質が広く使用可能である。例えば、ローダ
ミン、ハイパーイエロー、Ｃｙ３（サイスリー）等が挙
げられる。

【００３４】また、上述した実施例では、カンチレバー
１９の表面に蛍光処理を施したが、カンチレバー１９の
一部、例えば探針２１先端或いはカンチレバー１９先端
にのみ蛍光処理を施した場合も上記同様の作用効果を奏
することは言うまでもない。この場合には、探針２１先
端又はカンチレバー１９先端が観察視野内で強調される
ことになるため、試料２５に対する探針２１先端又はカ
ンチレバー１９先端の位置合わせの精度を更に向上させ
ることが可能となる。

【００３５】なお、上述した実施例に適用された倒立型
光学顕微鏡には、基台３３から延出したアーム６１に透
過照明装置６３が取り付けられており、この透過照明装
置６３からの照明光をステージ２３上の試料２５に照射
させることによって、接眼レンズ５１を介して試料２５
に対する透過観察を行うこともできる。

【００３６】このように本実施例によれば、カンチレバ
ー１９を試料２５に対して高精度に位置決めすることが
できる。この結果、試料２５に対する蛍光観察と同時に
所定のＳＰＭ測定を行うことが可能な光学顕微鏡を実現
することが可能となる。

【００３７】なお、上述した第１の実施例では、カンチ
レバー１９即ちプローブへの蛍光物質の固定化は、共有
結合法によって行ったが、物理的吸着法でもよい。この
物理的吸着法によれば、プローブを蛍光物質の懸濁液中
に一定時間浸漬することによって、プローブに蛍光物質
が固定化される。

【００３８】共有結合法又は物理的吸着法のいずれを用
いるかは、プローブの材質によって適宜選択するればよ
い。第１の実施例では、カンチレバータイプのプローブ
を用いたが、このようなプローブは半導体プロセスを経
て製造されるため、プローブの表面にシリコン基（Ｓｉ
基）又は水酸基（ＯＨ基）が存在する。このため、共有
結合法を用いることによって、容易に蛍光物質をプロー
ブに共有結合させることができる。

【００３９】このような共有結合法には、カップリング
剤が用いられるが、カップリング剤としては、下記の化
学式で表されるシランカップリング剤が使用できる。（Ｙ’Ｒ’）ｎＳｉＲ_4-n この化学式において、Ｙ’は、アミノ基、カルボニル
基、カルボキシル基、イソシアノ基、ニトロ基、ジアゾ
基、イソチオシアノ基、スルフィドリル基及びハロカル
ボニル基から成り、Ｒ’は、低級アルキル基、低級アル
キルフェニル基及びフェニル基から成り、Ｒは、低級ア
ルコキシ基、フェノキシ基及びハロゲン基から成り、ｎ
は、自然数１，２，３の値をとる。

【００４０】シランカップリング剤を用いた場合には、
上記Ｙ’に蛍光物質が結合することが知られている。こ
のため、共有結合によってプローブに蛍光物質を結合す
る際には、シランカップリング剤を使用することが好ま
しい。

【００４１】また、金属製プローブを用いた場合には、
金属製プローブの表面にシランカップリング剤をコーテ
ィングした後に蛍光物質を固定させる方法や、金属製プ
ローブの表面を酸化させた後、シランカップリング剤を
用いて蛍光物質を固定させる方法を適用することができ
る。

【００４２】次に、本発明の第２の実施例に係る光学顕
微鏡について、図２を参照して説明する。本実施例の光
学顕微鏡には、共焦点レーザースキャン顕微鏡（例え
ば、商品名「オリンパスＬＳＭ−ＧＢ２００」）が適用
されており、この共焦点レーザースキャン顕微鏡には、
所定の蛍光処理が施されたプローブを備えた走査型プロ
ーブ顕微鏡が組み込まれている。

【００４３】なお、本実施例の説明に際し、上述した第
１の実施例と同一の構成には、同一符号を付して、その
説明を省略する。図２に示すように、本実施例の光学顕
微鏡は、所定のレーザー光を試料２５に走査して、その
際に発生する試料２５及びカンチレバー１９からの蛍光
像を目視観察することによって、試料２５に対するカン
チレバー１９の位置合わせを行うように構成されてい
る。なお、本実施例に適用されるカンチレバー１９にも
蛍光処理が施されているが、この蛍光処理方法は、第１
の実施例と同様であるため、その説明は省略する。

【００４４】本実施例の動作において、レーザー発振器
６５から発振された所定波長のレーザー光は、ガルバノ
メータ６７から反射した後、ダイクロイックミラー６９
及び対物レンズ４３を介してステージ２３上の試料２５
に照射されると共に、この試料２５を透過してカンチレ
バー１９に到達する。

【００４５】このとき、ガルバノメータ６７を図中矢印
方向に所定角度だけ回動させることによって、レーザー
光は、試料２５及びカンチレバー１９上に走査されるこ
とになる。

【００４６】レーザー光が走査された試料２５及びカン
チレバー１９から発生した蛍光像は、対物レンズ４３に
よって取り込まれた後、ダイクロイックミラー６９に導
光される。

【００４７】このとき、ダイクロイックミラー６９から
反射した蛍光像は、後述するフィルタ７１を透過した
後、共焦点用ピンホール７３を通過して光センサ７５に
導光され、所定の信号に変換される。

【００４８】光センサ７５から出力された信号は、コン
トローラ７７によって画像処理された後、モニタ７９上
に蛍光像として写し出されることになる。この結果、モ
ニタ７９内には、図１（ｂ）に示すように、カンチレバ
ー１９と試料２５の蛍光像が呈示されることになり、試
料２５に対する蛍光観察を行いながら同時にカンチレバ
ー１９を用いたＳＰＭ測定を行うことが可能となる。

【００４９】なお、この場合、接眼レンズ５１の観察視
野にも、図１（ｂ）と同様の蛍光像が呈示されているこ
とは言うまでもない。上述した本実施例の動作におい
て、レーザー発振器６５からのレーザー光は、その一部
が試料２５を透過した透過光又は試料２５からの散乱光
となって、ＳＰＭ装置２７内の変位検出光学系５５に伝
波されてしまう。このような透過光又は散乱光等の外乱
光が変位検出光学系５５に伝波した場合には、試料２５
に対するカンチレバー１９の変位を高精度に検出するこ
とができなくなってしまう。

【００５０】そこで、本実施例に適用されたＳＰＭ装置
２７には、上記外乱光のみを除去する外乱光除去フィル
タ８１が内蔵されている。この結果、変位検出光学系５
５には、上記外乱光が除去されたカンチレバー１９から
の反射光のみが伝波されることになる。

【００５１】また、上記第１の実施例と同様に、ＳＰＭ
装置２７の変位検出光学系５５からカンチレバー１９に
変位検出用レーザが照射された際、カンチレバー１９か
らは、散乱光が発生する。

【００５２】この散乱光は、試料２５を透過した後、対
物レンズ４３からダイクロイックミラー６９及び共焦点
用ピンホール７３を介して光センサ７５に導光され、こ
の光センサ７５から出力される信号にノイズとなって表
れることになる。

【００５３】そこで、本実施例には、カンチレバー１９
からの散乱光を除去するように、上記フィルタ７１がダ
イクロイックミラー６９と共焦点用ピンホール７３との
間の光路中に配置されている。

【００５４】この結果、モニタ７９内には、図１（ｂ）
に示すように、カンチレバー１９と試料２５の蛍光像の
みが鮮明に呈示されることになり、試料２５に対する蛍
光観察を行いながら同時にカンチレバー１９を用いたＳ
ＰＭ測定を行うことが可能となる。

【００５５】このように本実施例によれば、上記第１の
実施例と同様に、カンチレバー１９を試料２５に対して
高精度に位置決めすることができる。この結果、試料２
５に対する蛍光観察と同時に所定のＳＰＭ測定を行うこ
とが可能な光学顕微鏡を実現することが可能となる。

【００５６】なお、本発明は、上記第１及び第２の実施
例の構成に限定されることはなく、新規事項を追加する
ことなく種々変更することができる。例えば、図３
（ａ）に示すように、プローブとしてＳＴＭ用の探針２
１を適用した場合には、この探針２１の先端部分に蛍光
処理を施すことも好ましい。この場合、探針２１先端に
付着した蛍光物質８３は、相互にある程度の間隙を有し
ているため、トンネル電流ｉは、蛍光物質８３相互の間
隙を介して試料（図示しない）と探針２１との間を流れ
ることが可能となる。

【００５７】また、例えば、図３（ｂ）に示すように、
プローブとしてニアフィールド顕微鏡用の探針２１を適
用した場合には、この探針２１の先端部分に蛍光処理を
施すことも好ましい。具体的には、ニアフィールド顕微
鏡用の探針２１は、ガラスファイバ２１ａの外周に金属
コート２１ｂが施されて構成されており、蛍光物質３８
は、金属コート２１ｂの外面に付着されている。この場
合、蛍光物質３８から発生する蛍光像を観察しながら探
針２１を試料上に走査させることができると共に、試料
近傍に発生したエバネッセント光を検出することによっ
て、試料の表面情報を測定することができる。

【００５８】なお、上記具体的な実施例からは、以下の
ような技術的思想が導かれる。（１）試料に対してプローブを走査させることによっ
て、前記試料の表面情報を観察又は測定する走査型プロ
ーブ顕微鏡であって、蛍光標識されたプローブを有する
ことを特徴とする走査型プローブ顕微鏡。（２）上記（１）の走査型プローブ顕微鏡に用いられ
た前記プローブを備えた光学顕微鏡であって、前記プロ
ーブを用いて前記試料の表面情報を測定すると共に、前
記試料及び前記プローブの蛍光像を光学的に検鏡する光
学系を備えていることを特徴とする光学顕微鏡。（３）上記（１）の走査型プローブ顕微鏡又は上記
（２）の光学顕微鏡に用いられた前記プローブの蛍光処
理方法であって、所定の化学洗浄液を用いて、前記プロ
ーブを洗浄処理する工程と、所定のシランカップリング
剤を用いて、洗浄処理が施された前記プローブに官能基
を付着させる工程と、所定の官能基反応性蛍光試薬を用
いて、前記プローブに付着している前記官能基に所定の
蛍光物質を結合させることによって、前記プローブに所
定の蛍光標識を施す工程と、所定の水溶液を用いて、前
記蛍光標識が施された前記プローブを洗浄処理する工程
とを有することを特徴とする蛍光処理方法。

【００５９】

【発明の効果】本発明によればプローブと試料の目標部
位との位置関係を光学的に確認することができる。更
に、試料に対する蛍光観察と同時に所定のＳＰＭ測定を
行うことができる。また、本発明は、試料に対するカン
チレバーの変位を高精度に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、本発明の第１の実施例に係る光学顕
微鏡の構成を示す図、（ｂ）は、カンチレバーと試料と
の間の位置関係が観察視野内に光学的に表示された状態
を示す図。

【図２】本発明の第２の実施例に係る光学顕微鏡の構成
を示す図。

【図３】（ａ）は、プローブとしてＳＴＭ用の探針を適
用した場合において、この探針の先端部分に蛍光処理が
施された状態を示す図、（ｂ）は、プローブとしてニア
フィールド顕微鏡用の探針を適用した場合において、こ
の探針の先端部分に蛍光処理が施された状態を示す図。

【図４】ＳＰＭが組み込まれた従来の光学顕微鏡の構成
を示す図。

【符号の説明】

１９…カンチレバー、２３…ステージ、２５…試料、２
７…ＳＰＭ装置、３５…照明装置、５１…接眼レンズ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01N 13/10 - 13/24 G12B 21/00 - 21/24 G01B 21/30 G01B 7/34 G01B 11/30 H01J 37/28 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】試料に対してプローブを走査させること
によって、前記試料の表面情報を観察又は測定する走査
型プローブ顕微鏡であって、蛍光標識されたプローブを
有することを特徴とする走査型プローブ顕微鏡。
【請求項２】請求項１の走査型プローブ顕微鏡に用い
られた前記プローブを備えた光学顕微鏡であって、前記プローブを用いて前記試料の表面情報を測定すると
共に、前記試料及び前記プローブの蛍光像を光学的に検
鏡する光学系を備えていることを特徴とする光学顕微
鏡。