JP5770958B1 - Image acquisition apparatus and imaging apparatus - Google Patents
Image acquisition apparatus and imaging apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP5770958B1 JP5770958B1 JP2015032099A JP2015032099A JP5770958B1 JP 5770958 B1 JP5770958 B1 JP 5770958B1 JP 2015032099 A JP2015032099 A JP 2015032099A JP 2015032099 A JP2015032099 A JP 2015032099A JP 5770958 B1 JP5770958 B1 JP 5770958B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- light receiving
- signal readout
- period
- control unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims abstract description 134
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 66
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 18
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000005286 illumination Methods 0.000 abstract description 25
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 6
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 4
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 description 2
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 2
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000001917 fluorescence detection Methods 0.000 description 1
- 238000002073 fluorescence micrograph Methods 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
- Image Input (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
【課題】観察対象物に対する照明光のスキャン速度の自由度を高めて柔軟な観察を可能とする。【解決手段】画像取得装置1は、照明光を出射する光源3と、照明光をサンプルSに対して走査する光スキャナ7と、光スキャナ制御部9と、サンプルSからの蛍光を結像する検出光学系15,17と、結像された蛍光像を撮像する複数の画素列19dが配列された受光面19c及び撮像制御部19bを有し、受光面19cから複数の画素列19dごとの信号読み出しが可能な撮像装置19と、光スキャナ7の走査による受光面19c上の被照射領域の移動速度に基づいて、隣接する画素列19d間の信号読み出しの間隔を算出する算出部21とを備え、撮像制御部19bは、算出された該信号読み出しの間隔に基づいて、各画素列19dの信号読み出しを制御する。【選択図】図1An object of the present invention is to enable flexible observation by increasing the degree of freedom of scanning speed of illumination light with respect to an observation object. An image acquisition apparatus includes a light source that emits illumination light, an optical scanner that scans the illumination light with respect to a sample, an optical scanner control unit, and an image of fluorescence from the sample. The detection optical systems 15 and 17 have a light receiving surface 19c and an image pickup control unit 19b in which a plurality of pixel rows 19d for picking up an imaged fluorescent image are arranged, and a signal for each of the plurality of pixel rows 19d from the light receiving surface 19c. An image pickup device 19 capable of reading, and a calculation unit 21 that calculates a signal reading interval between adjacent pixel columns 19d based on the moving speed of the irradiated region on the light receiving surface 19c by the scanning of the optical scanner 7. The imaging control unit 19b controls the signal readout of each pixel column 19d based on the calculated signal readout interval. [Selection] Figure 1
Description
本発明は、観察対象物の画像を取得する画像取得装置及び撮像装置に関する。 The present invention relates to an image acquisition device and an imaging device that acquire an image of an observation object.
最近では、対象物からの光を観察する際にCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)カメラが用いられるようになってきている。CMOSカメラは、一般的に、CCD(Charge Coupled Device)カメラに比較して、読み出し速度が速い、容易に部分読み出しが可能である、等の利点がある。 Recently, a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) camera has been used to observe light from an object. In general, a CMOS camera has advantages such as faster reading speed and easier partial reading compared to a CCD (Charge Coupled Device) camera.
下記非特許文献1及び下記特許文献1には、光シート蛍光顕微鏡装置(Light Sheet Microscopy system)において、撮像素子としてCMOSセンサを用いることが開示されている。この顕微鏡装置では、観察対象物に対する励起ビームをスキャンしながら観察対象が撮像され、この励起ビームのスキャニングがCMOSセンサのローリングシャッターの動作に同期される。
しかしながら、上記の従来の顕微鏡装置においては、CMOSセンサのローリングシャッターの動作に励起ビームのスキャンを同期するとしているため、励起光のスキャン速度に自由度を持たせることが困難である。その結果、様々な観察対象物に対する多様な条件での柔軟な観察ができない傾向にあった。 However, in the conventional microscope apparatus described above, since the scanning of the excitation beam is synchronized with the operation of the rolling shutter of the CMOS sensor, it is difficult to provide flexibility in the scanning speed of the excitation light. As a result, there was a tendency that flexible observation of various observation objects under various conditions was not possible.
そこで、本実施形態は、かかる課題に鑑みて為されたものであり、観察対象物に対する照明光のスキャン速度の自由度を高めて柔軟な観察を可能とする画像取得装置及び撮像装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present embodiment has been made in view of such problems, and provides an image acquisition apparatus and an imaging apparatus that enable flexible observation by increasing the degree of freedom of the scanning speed of illumination light with respect to an observation target. For the purpose.
上記課題を解決するため、本発明の一形態に係る撮像装置は、複数の画素列ごとのローリング読み出しによる信号読み出しが可能な撮像装置であって、複数の画素列が配列された受光部と、駆動クロックに基づいて、受光部の信号読み出しを制御する撮像制御部とを備え、撮像制御部は、複数の画素列のそれぞれの信号読み出し期間を制御するために、駆動クロックを信号読み出し期間を規定する駆動クロック数の分だけカウントし、信号読み出し期間を規定する駆動クロック数は可変に調整可能にされている。 In order to solve the above-described problem, an imaging apparatus according to an aspect of the present invention is an imaging apparatus capable of signal readout by rolling readout for each of a plurality of pixel columns, and a light receiving unit in which the plurality of pixel columns are arranged; And an imaging control unit that controls signal readout of the light receiving unit based on the drive clock. The imaging control unit defines the signal readout period of the drive clock in order to control the signal readout period of each of the plurality of pixel columns. The number of drive clocks that count the number of drive clocks to be controlled and the number of drive clocks that define the signal readout period can be variably adjusted.
或いは、本発明の他の形態に係る画像取得装置は、対象物に対して照射光を走査することによって対象物の画像を取得する画像取得装置であって、照射光を対象物に対して走査する光走査部と、複数の画素列が配列された受光部、及び駆動クロックに基づいて受光部の信号読み出しを制御する撮像制御部を有し、受光部から複数の画素列ごとのローリング読み出しによる信号読み出しが可能な撮像装置と、を備え、撮像制御部は、複数の画素列のそれぞれの信号読み出し期間を制御するために、駆動クロックを信号読み出し期間を規定する駆動クロック数の分だけカウントし、信号読み出し期間を規定する駆動クロック数は可変に調整可能にされている。 Alternatively, an image acquisition apparatus according to another aspect of the present invention is an image acquisition apparatus that acquires an image of an object by scanning the object with irradiation light, and scans the object with irradiation light. An optical scanning unit, a light receiving unit in which a plurality of pixel columns are arranged, and an imaging control unit that controls signal readout of the light receiving unit based on a driving clock, and rolling readout for each of the plurality of pixel columns from the light receiving unit An imaging device capable of signal readout, and the imaging control unit counts the drive clocks by the number of drive clocks that define the signal readout periods in order to control the signal readout periods of the plurality of pixel columns. The number of drive clocks that define the signal readout period can be variably adjusted.
本発明によれば、観察対象物に対する照明光のスキャン速度の自由度を高めて柔軟な観察が可能となる。 According to the present invention, flexible observation is possible by increasing the degree of freedom of the scanning speed of the illumination light with respect to the observation object.
以下、添付図面を参照しながら本発明による画像取得装置、及び撮像装置の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、各図面は説明用のために作成されたものであり、説明の対象部位を特に強調するように描かれている。そのため、図面における各部材の寸法比率は、必ずしも実際のものとは一致しない。 Embodiments of an image acquisition device and an imaging device according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. Each drawing is made for the purpose of explanation, and is drawn so as to particularly emphasize the target portion of the explanation. Therefore, the dimensional ratio of each member in the drawings does not necessarily match the actual one.
図1は、本発明の一実施形態の画像取得装置1の構成を模式的に示す平面図であり、図2は、図1の画像取得装置1の側面図である。本実施形態による画像取得装置1は、サンプル(対象物)Sに対して照明光を照射してその結果生じた蛍光像(画像)を取得するための装置である。以下の説明において、サンプルSに対して照射される照明光の照射光学系の光軸に沿った方向をX軸方向とし、その方向に垂直なサンプルSからの蛍光の検出光学系の光軸に沿った方向をY軸方向とし、X軸方向及びY軸方向に垂直な方向をZ軸方向とする。なお、画像取得装置1は、サンプルSの蛍光像を取得する構成には限定されず、サンプルSの反射像、透過像、散乱像を取得する構成であってもよく、明視野顕微鏡装置、暗視野顕微鏡装置、反射型顕微鏡装置などの様々な構成の顕微鏡装置やフローサイトメータなどの様々な画像取得装置であってもよい。
FIG. 1 is a plan view schematically showing the configuration of an
画像取得装置1は、サンプルS中の蛍光物質を励起する所定の波長の照明光を出射する光源3と、光源3からの照明光を導光手段5を介して受ける光スキャナ(光走査部)7と、光スキャナ7を制御する光スキャナ制御部(光走査制御部)9と、光スキャナ7からの照明光を導くリレー光学系(照射光学系)11と、リレー光学系11によって導かれた照明光をサンプルSに向けて集光する対物レンズ(照射光学系)13と、サンプルSからの蛍光を集光する対物レンズ(検出光学系)15と、対物レンズ15からの蛍光を導光するリレー光学系(検出光学系)17と、リレー光学系17によって導光されたサンプルSからの蛍光像を撮像する撮像装置19と、撮像装置19及び光スキャナ制御部9に電気的に接続された算出部21とを含んで構成されている。撮像装置19によって撮像された蛍光像は、画像取得装置1に接続されるディスプレイ装置等の出力手段(図示せず)によって出力される。
The
導光手段5は、シングルモードファイバ等の光ファイバによって構成されてもよいし、他の種類の光ファイバやレンズによって構成されてもよい。光スキャナ7は、導光手段5からの照明光を少なくとも一方向(例えば、図2のXZ平面に沿った一方向)に走査する。例えば、光スキャナ7は、ガルバノミラーによって構成されるガルバノスキャナである。光スキャナ7は、照明光を走査することにより、リレー光学系11及び対物レンズ13を経由してサンプルS中に集光される照明光の被照射領域を、少なくとも一方向(例えば、図2のZ軸方向に)に移動させることを可能にする。ここで、光源3から導光手段5、光スキャナ7、リレー光学系11、対物レンズ13を経由してサンプルSに照射される照明光は、スポット状の光であってもよいし、一方向(例えば、Y軸方向)に広がったシート形状の光であってもよい。
The
撮像装置19は、複数の画素列が配列された受光部を含む撮像素子19aと、撮像素子19aの露光及び信号読み出しを制御する撮像制御部19bとを含み、受光部から複数の画素列ごとのローリング読み出しによる信号読み出しが可能な装置である。例えば、撮像装置19は、CMOSイメージセンサを含むカメラ装置であり、CMOSイメージセンサのいわゆるローリングシャッターによって露光及び信号読出しを可能とする。この撮像装置19に接続された算出部21は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置によって構成され、光スキャナ制御部9から光スキャナ7の走査速度に関する信号を受けて、その信号を基に撮像装置19における画素列毎の露光及び信号読み出しを制御するための信号を生成し、撮像装置19の撮像制御部19bに向けて送出する(詳細は、後述する。)。
The
ここで、図3を参照して、画像取得装置1におけるサンプルSに対する照明光の走査状態と撮像素子19aにおける蛍光像の被照射領域との関係について説明する。図3(a)〜(d)は、サンプルSに対する照明光の走査状態を時系列に示す側面図であり、図3(e)〜(h)は、それぞれ、図3(a)〜(d)の走査状態に対応した撮像素子19aにおける蛍光像の結像状態を示している。
Here, with reference to FIG. 3, the relationship between the scanning state of the illumination light with respect to the sample S in the
図3(a)〜(d)に示すように、光スキャナ7の走査によりサンプルS中に照射される照明光は一方向(Z軸方向)に沿って移動する(走査される)。ここで、図3(e)〜(h)に示すように、撮像素子19aは、その受光面(受光部)19cが検出光学系の光軸(Y軸方向)に垂直になるように配置され、その受光面19cには、受光面19c上に結像された蛍光像を撮像する複数の画素列19dがZ軸方向に沿って配列されている。このような撮像素子19aの配置及び構成により、光スキャナ7による照明光の走査によるサンプルS中の蛍光発生個所の移動に応じて、受光面19cに結像されるサンプルSの蛍光像の被照射領域R1は、複数の画素列19dの配列方向(Z軸方向)に沿って移動する(走査される)。被照射領域R1の範囲は、様々な範囲に設定されうるが、図3の例では4列の画素列19dをカバーする範囲になるように全体の照射光学系及び検出光学系が設定されている。
As shown in FIGS. 3A to 3D, the illumination light irradiated into the sample S by the scanning of the optical scanner 7 moves (scans) along one direction (Z-axis direction). Here, as shown in FIGS. 3E to 3H, the
次に、図4を参照して、サンプルSの被照射領域の走査に応じた撮像装置19の露光及び信号読み出しの動作について説明する。図4(a)〜(e)は、撮像装置19の受光面19c上における被照射領域R1の走査状態を時系列に示す側面図であり、図4(f)〜(j)は、それぞれ、図4(a)〜(e)の走査状態に対応して制御された受光面19cの各画素列19dにおける露光及び信号読み出しのタイミングを示すタイミングチャートである。
Next, with reference to FIG. 4, the exposure and signal readout operations of the
図4(a)〜(e)に示すように、光スキャナ制御部9により、受光面19c上の移動速度が所定速度SP1になるように光スキャナ7の走査速度SP0が制御される。このような走査速度SP0と移動速度SP1との関係は、光スキャナ7の構成と、リレー光学系11及び対物レンズ13を含む照射光学系の構成によって定まるパラメータと、対物レンズ15及びリレー光学系17を含む検出光学系によって定まるパラメータとによって決定される。
As shown in FIGS. 4A to 4E, the scanning speed SP0 of the optical scanner 7 is controlled by the
このような被照射領域R1の走査状態に対応して、撮像制御部19bによって各画素列19dにおける露光及び信号読み出しのタイミングが制御される。具体的には、撮像制御部19bは、各画素列19d毎に、蛍光像を露光して電荷信号を蓄積する期間である露光期間の直後に、その電荷信号を読み出す信号読み出し期間を設定し、その露光期間と信号読み出し期間とを含む期間を所定周期で繰り返すように制御する。このような露光期間及び信号読み出し期間の長さ、それらの開始タイミング、及び終了タイミングは、内部で発生する駆動クロックを基に設定する。
Corresponding to the scanning state of the irradiated region R1, the
より詳しくは、撮像制御部19bは、ある画素列19dn(nは任意の自然数)が光スキャナ7の走査に応じて被照射領域R1に入る駆動クロックに同期したタイミングで、リセット信号RSTを発生させてその画素列19dnの電荷を排出させると共に露光処理を開始させる(図4(a)、(f))。その後、撮像制御部19bは、駆動クロックをカウントすることにより走査方向に隣接する画素列19d(n+1)の露光期間を所定期間だけ空けて開始させるようにリセット信号RSTを発生させる(図4(b)、(g))。このように、走査方向に隣接する各画素列19d間で所定期間だけずらして、順次受光面19cの全画素列19dの露光が開始される。
More specifically, the
また、撮像制御部19bは、画素列19dnの露光期間を駆動クロックをカウントすることにより所定期間T1nほど継続させたタイミングで、読み出し開始信号S1を発生させることにより、画素列19dnの電荷信号の読み出しを開始させるように制御する(図4(c)、(h))。すなわち、画素列19dnで蓄積された電荷信号が電圧に変換されて読み出される。さらに、撮像制御部19bは、画素列19dnの信号読み出し期間を駆動クロックをカウントすることにより所定期間T2nほど継続させたタイミングで、読み出し終了信号S2を発生させることにより、画素列19dnの電荷信号の読み出しを終了させるように制御する(図4(d),(i))。
In addition, the
同様にして、撮像制御部19bは、画素列19dnに隣接する画素列19d(n+1)の信号読み出し期間T2(n+1)を設定する。撮像装置19におけるローリング読み出しによる信号読み出しでは、画素列19dごとに読み出すタイミングを異ならせる必要があり、画素列19d毎の露光期間を同一に揃えるためには露光開始のタイミングを画素列毎にずらす必要がある。図4の例では、撮像制御部19bにより、隣接する画素列19d間の読み出し開始信号S1の発生タイミングを所定間隔ΔT1だけ空けるように設定することにより、隣接する画素列19d間の信号読み出しの開始タイミングが所定間隔ΔT1だけずらされている。
Similarly, the
ここで、撮像制御部19bによって設定される信号読み出しの開始タイミングのずれ(間隔)ΔT1は、算出部21から撮像制御部19bに送出される制御信号によって可変にされている。詳細には、算出部21は、光スキャナ制御部9から光スキャナ7の走査速度SP0に関する情報を取得し、走査速度SP0、照射光学系の倍率等によって定まるパラメータ、及び検出光学系の倍率等によって定まるパラメータを基に、受光面19c上の被照射領域R1の移動速度SP1を算出する。さらに、算出部21は、算出した移動速度SP1を基に、受光面19c上の被照射領域R1の移動に同期して被照射領域R1に入った画素列19dが順次露光開始されるように露光期間の開始タイミングの間隔を計算し、それに合わせて、隣接する画素列19d間の信号読み出しの間隔として、隣接する画素列19d間の信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1’を決定する。そして、算出部21は、算出した信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1’を、外部信号として、撮像装置19の外部信号受信部19eに送出する。受信された信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1’は、撮像制御部19bにデータとして送られる。これにより、撮像制御部19bは、算出部21で設定された信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1’に基づいて、各画素列の信号読み出し、例えば、各画素列の信号読み出しの開始タイミングを制御する。なお、撮像装置19が算出部21を備えてもよい。その場合、撮像装置19の外部信号受信部19eは、外部信号として、走査速度SP0、照射光学系の倍率等によって定まるパラメータ、及び検出光学系の倍率等によって定まるパラメータなどのデータを受信する。また、外部信号としては、信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1’を設定するためのデータやパラメータであれば、これらに限るものではない。
Here, the shift (interval) ΔT1 of the signal readout start timing set by the
次に、図5を参照して、撮像制御部19bによる信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1の調整動作について、より詳細に説明する。図5は、撮像装置19における各画素列19dに設定される露光期間及び信号読み出し期間の関係を示すタイミングチャートである。
Next, with reference to FIG. 5, the adjustment operation of the interval ΔT1 of the signal readout start timing by the
図5(a)は、通常のローリング読出しの際の露光期間及び信号読み出し期間の関係を示すタイミングチャートである。通常のローリング読出しの場合、信号読出し期間T2は、信号読出しにかかる時間に設定され、信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1は、信号読出し期間T2となるように設定される。従って、撮像制御部19bは、前の画素列19dに対する読み出し開始信号S1から、所定周期T0で繰り返される駆動クロックCLKを信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1に相当する数だけカウントすることによって、隣接する次の画素列19dに対する読み出し開始信号S1を発生させる。これに対して、図5(b)では、信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1を設定された信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1’とするために、信号読出しにかかる時間に相当する信号読出し期間T2の後に可変の遅延期間T3を設けている。詳細には、図5(b)において、撮像制御部19bは、信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1’および信号読出し期間T2から遅延時間T3を算出し、駆動クロックCLKにおいて信号読出し期間T2に相当するクロック数に達する一つ前の駆動クロックCLKの後(読み出し開始信号S1の発生直前)のタイミングで遅延期間T3を設けるように駆動クロックを調整する。このとき、撮像制御部19bは、遅延期間T3では、駆動クロックを発生させないため、図5(a)のΔT1に相当する駆動クロックCLKの数と同じ数だけ駆動クロックCLKの数をカウントすることによって、次の列の画素列19dに対して読み出し開始信号S1を発生させる。その結果、隣接する画素列19d間の信号読み出しの開始タイミングの間隔が時間ΔT1’=T2+T3に設定される。このようにすることで、撮像制御部19bは、各画素列の信号読み出しの開始タイミングを、算出部21によって算出された信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1’に応じて可変に制御することが可能である。なお、遅延期間T3を設けるタイミングは、読み出し開始信号S1の発生直前のタイミングに限らず、信号読出し期間T2中に設けても良い。
FIG. 5A is a timing chart showing the relationship between the exposure period and the signal readout period in normal rolling readout. In the case of normal rolling readout, the signal readout period T2 is set to the time required for signal readout, and the interval ΔT1 of the signal readout start timing is set to be the signal readout period T2. Therefore, the
また、撮像制御部19bは、画素列19d毎の露光期間を調整することで同時に露光する受光面19c上の露光領域の画素列の段数を可変に設定することも可能に構成されている。図6には、撮像装置19の受光面19c上の被照射領域R1と、それに対して撮像制御部19bによって設定された受光面19c上の露光領域R2とを示している。一般に、受光面19cに入射するサンプルSからの蛍光をスリット状にすることは光学的に難しい。そこで、撮像制御部19bにより、同時に露光する画素列19dを含む露光領域R2の範囲(段数)を設定することで疑似的にスリット状の蛍光が入射した状態で撮像することが可能である。
Further, the
具体的には、図7〜図9には、撮像制御部19bによって露光領域R2の段数が制御された際の受光面19c上の各画素列19dに対して設定される露光期間を示している。それぞれの図において、(a)には、受光面19c上に設定される露光領域R2を示しており、(b)には、(a)に示す露光領域R2に対応して設定される各画素列19dの露光期間T1及び信号読み出し期間T2を示している。それぞれにおいて設定される露光期間T1及び信号読み出し期間T2は、隣接する画素列19d間のそれぞれの開始タイミングの間隔が、算出部21の算出結果を基に、受光面19c上の被照射領域R1の移動に同期するように設定される。
Specifically, FIGS. 7 to 9 show exposure periods set for each
図7に示すように、露光領域R2が4段に設定される場合には、撮像制御部19bによって、露光期間T1が重複する画素列19dの段数が4段になるように露光期間T1の長さが設定される。すなわち、算出部21が、光スキャナ制御部9から光スキャナ7の走査速度SP0に関する情報を取得し、走査速度SP0を基に算出した受光面19c上の被照射領域R1の移動速度SP1、受光面19cの走査方向(ローリング読み出し方向)における画素列19dの幅W1(図6)、及び設定したい露光領域R2の画素列19dの段数に基づいて、各画素列19dに設定する露光期間の長さT1を算出する。さらに、算出部21は、算出した露光期間の長さT1を、外部信号として、撮像装置19の外部信号受信部19eに送出する。受信された外部信号は、撮像制御部19bに送出される。これにより、撮像制御部19bによって露光期間の長さT1が可変に調整される。例えば、撮像制御部19bにおいて露光期間の長さを規定する駆動クロック数が変更されることにより露光期間の長さT1が変更される。なお、算出部21は、露光期間の長さT1を決める露光領域R2の画素列19dの段数が可変に設定可能なように構成されている。このように、露光領域R2が複数段に設定されることにより、蛍光像の撮像の感度が向上する。
As shown in FIG. 7, when the exposure area R2 is set to four stages, the length of the exposure period T1 is set by the
同様に、図8に示すように、露光領域R2が1段に設定される場合には、算出部21の算出結果を基に、撮像制御部19bによって、隣接する画素列19dの露光期間T1が重複しないように露光期間T1の長さが設定される。このように、露光領域R2が1段などの比較的少ない段数に設定されることにより、蛍光像の撮像の空間分解能が向上する。
Similarly, as shown in FIG. 8, when the exposure region R2 is set to one stage, the
さらに、図9に示すように、露光領域R2が1段に設定され、算出部21の算出結果を基に、撮像制御部19bによって、隣接する画素列19dの露光期間T1が重複しないように露光期間T1の長さが設定される。このとき、図8に比較して被照射領域R1の移動速度SP1が遅く設定されているため、露光期間T1及び信号読み出し期間T2の長さが比較的長く設定される。このように、露光領域R2が比較的少ない段数で設定されることで、蛍光像の撮像の空間分解能が向上し、図7及び図8の場合に比較して各画素列19dの露光時間が長くなるので感度が向上する。一方で、図7及び図8の場合は、図9に比較して走査速度が速いために時間分解能が優れている。
Further, as shown in FIG. 9, the exposure region R2 is set to one stage, and based on the calculation result of the
さらに、画素列19dを構成する複数の画素のうち、信号を読み出す画素数を設定し、その画素数を、露光期間T1を算出するパラメータとしてもよい。この場合、画素列19d全体を読み出す必要がない場合、必要な画素だけ読み出すことが可能になる。また、信号読出し期間T2を短く設定することも可能となり、信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1の設定にさらに自由度を持たせることが可能となる。
Furthermore, it is possible to set the number of pixels from which a signal is read out of a plurality of pixels constituting the
一般の顕微鏡装置においては、CMOSセンサの受光面に入射する対象物からの光をスリット状にすることは光学的に難しい傾向にあった。 In a general microscope apparatus, it has been optically difficult to make light from an object incident on a light receiving surface of a CMOS sensor into a slit shape.
そこで、本実施形態は、かかる課題に鑑みて観察対象物からの光を容易にスリット状の像として撮像することを可能とすることを1つの目的としている。 Therefore, in view of such a problem, the present embodiment has an object to make it possible to easily capture light from an observation object as a slit-like image.
以上説明した画像取得装置1によれば、光源3から出射された照明光が光スキャナ7によってサンプルSに対して走査され、それに応じてサンプルSから発せられた蛍光が検出光学系を介して撮像装置19によって撮像される。その際、照明光の走査による撮像装置19の受光面19c上の被照射領域R1の移動速度を基に、受光面19cの隣接する画素列19d間の信号読み出しの開始タイミングの間隔が算出され、算出結果を基に各画素列19dの信号読み出しの開始タイミングが制御される。これにより、照明光の走査速度を変更してもそれに合わせて撮像素子における信号読み出しタイミングを最適化できるので、サンプルSに対する照明光の走査速度に自由度を持たせることで柔軟なサンプルSの観察が実現される。また、蛍光が照射されている間のみ必要な画素列の露光を行うことで、サンプルSの光走査範囲全体の像における散乱光等の背景ノイズの影響を低減して空間分解能を向上させることができる。
According to the
ここで、撮像装置19は、信号読み出しの開始タイミングが駆動クロックに基づいて制御され、信号読み出しの開始タイミングの間隔が駆動クロックに遅延期間を設けることで調整される。これにより、駆動クロックをカウントするためのカウンターの上限に制限されること無く、各画素列19dの信号読み出しの開始タイミングが簡易かつ確実に設定できる。また、各画素列19dの信号読み出しの開始タイミングの間隔を細かく設定することができる。さらに、駆動クロックの周波数は維持されるため周波数変更によるローリング読み出しタイミングの最適化処理が不要になる。
Here, in the
また、受光面19cによる各画素列19dの露光期間を設定することにより、受光面19c上の露光領域R2の段数を必要に応じて設定することができるので、観察や測定に応じて、空間分解能、時間分解能、及び撮像の感度を適宜調整することができる。
In addition, by setting the exposure period of each
また、各画素列19dを構成する複数の画素のうち、信号読出しを行う画素数を可変に設定できる。これにより、信号読出し期間T2の調整が可能となり、信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1の設定にさらに自由度を持たせることが可能となる。
In addition, among the plurality of pixels constituting each
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。例えば、撮像制御部19bによる信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1の調整方法は、他の調整方法が採用されてもよい。
In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above. For example, other adjustment methods may be employed as the adjustment method of the signal readout start timing interval ΔT1 by the
図10は、本発明の変形例の撮像装置19における各画素列19dに設定される露光期間及び信号読み出し期間の関係を示すタイミングチャートである。同図に示す場合は、撮像制御部19bは、隣接する画素列19dの信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1を、各画素列の信号読み出し期間T2を規定する駆動クロック数を調整することによって設定する。すなわち、撮像制御部19bは、算出部21で算出された信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1’、及び駆動クロックCLKの周波数1/T0を基に、信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1’に相当する駆動クロックCLKのクロック数を算出し、信号読み出し期間T2aに対応するクロック数として、駆動クロック数を調整する。従って、撮像制御部19bは、前の画素列19dに対する読み出し開始信号S1から、所定周期T0で繰り返される駆動クロックCLKを信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1’に相当する数だけカウントすることによって、隣接する次の画素列19dに対する読み出し開始信号S1を発生させる。このようにすることで、撮像制御部19bは、各画素列の信号読み出しの開始タイミングを、算出部21によって算出された信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1に応じて可変に制御することが可能である。この場合、各画素列19dの信号読み出しの開始タイミングが簡易かつ確実に設定できる。また、各画素列19dの信号読み出しが終了したタイミングで駆動クロックが供給されても、空読み出しが行われるので信号読み出し処理には影響は与えない。さらに、駆動クロックの周波数は維持されるため周波数変更によるローリング読み出しタイミングの最適化処理が不要になる。
FIG. 10 is a timing chart showing the relationship between the exposure period and the signal readout period set for each
さらに、図11は、本発明の別の変形例の撮像装置19における各画素列19dに設定される露光期間及び信号読み出し期間の関係を示すタイミングチャートである。同図に示す場合は、撮像制御部19bは、各画素列19dの信号読み出しの開始タイミングを、各画素列の信号読み出し期間T2を規定する駆動クロックの周波数を調整することによって設定する。すなわち、算出部21で算出された信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1’、及び信号読み出し期間T2を規定するクロック数を基に、信号読み出し期間T2bに対応する周波数に変更するように、駆動クロックの周波数1/T0aを算出し、駆動クロックCLKの周波数を算出された周波数1/T0aに調整する。従って、撮像制御部19bは、前の画素列19dに対する読み出し開始信号S1から、所定周期T0aで繰り返される駆動クロックCLKを信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1’に相当する数だけカウントすることによって、隣接する次の画素列19dに対する読み出し開始信号S1を発生させる。このようにすることで、撮像制御部19bは、各画素列の信号読み出しの開始タイミングを、算出部21の算出された信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1に応じて可変に制御することが可能である。この場合、駆動クロックをカウントするためのカウンターの上限に制限されること無く、各画素列19dの信号読み出しの開始タイミングが簡易かつ確実に設定できる。
Furthermore, FIG. 11 is a timing chart showing the relationship between the exposure period and the signal readout period set for each
図12は、本発明の別の変形例の撮像装置19における各画素列19dに設定される露光期間及び信号読み出し期間の関係を示すタイミングチャートである。同図に示す場合は、撮像制御部19bは、前段の画素列19dの信号読み出しの終了タイミングと、次段の画素列の信号読み出しの開始タイミングとの間隔ΔT2を、その間隔ΔT2を規定する駆動クロック数を調整することによって設定する。すなわち、算出部21で算出された信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1’、及び信号読み出し期間T2、駆動クロックCLKの周波数1/T0を基に、間隔ΔT2を算出する。詳細すると、撮像制御部19bは、まず、前の画素列19dに対する読み出し開始信号S1から、所定周期T0で繰り返される駆動クロックCLKを信号読み出し期間T2に相当する数だけカウントすることによって、読出し終了信号S2を発生させる。そして、読出し終了信号S2から間隔ΔT2に相当するクロック数をカウントし、隣接する次の画素列19dに対する読み出し開始信号S1を発生させる。つまり、撮像制御部19bは、信号読み出し期間T2と間隔ΔT2を加えた期間T2cに相当するクロック数をカウントするため、各画素列の信号読み出しの開始タイミングを、算出部21の算出された信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1に応じて可変に制御することが可能である。この場合、駆動クロックの周波数は維持されるため周波数変更によるローリング読み出しタイミングの最適化処理が不要になる。
FIG. 12 is a timing chart showing the relationship between the exposure period and the signal readout period set for each
なお、図5、図10〜12に示した信号読み出しの開始タイミングの間隔の設定方法は、適宜組み合わせるように構成されていてもよい。また、図5、図10〜12に示した設定方法の中から、信号読み出しの開始タイミングの間隔ΔT1’に応じて、選択しても良い。 Note that the method for setting the interval of the signal readout start timings shown in FIGS. 5 and 10 to 12 may be appropriately combined. Also, the setting method shown in FIGS. 5 and 10 to 12 may be selected according to the signal read start timing interval ΔT1 ′.
また、撮像制御部19bは、イメージセンサが内蔵されていてもよい。また、上述の実施形態では、信号読み出しの間隔として、信号読み出しの開始タイミングの間隔を算出し(設定し)、撮像制御部19bは、各画素列の信号読み出しの開始タイミングを制御したが、これに限らず、例えば、信号読み出しの終了タイミングの間隔を算出し(設定し)、各画素列の信号読み出しの終了タイミングを制御してもよい。
The
ここで、撮像装置は、信号読み出しが駆動クロックに基づいて制御され、撮像制御部は、算出された信号読み出しの間隔に基づいて、駆動クロックを調整することが好適である。かかる構成を採れば、撮像装置の各画素列の信号読み出しの間隔が簡易かつ確実に設定できる。 Here, in the imaging apparatus, it is preferable that signal readout is controlled based on the drive clock, and the imaging control unit adjusts the drive clock based on the calculated signal readout interval. By adopting such a configuration, it is possible to easily and reliably set the signal readout interval of each pixel column of the imaging device.
また、撮像制御部は、遅延期間を設けることで駆動クロックを調整することも好適である。この場合、撮像装置の各画素列の信号読み出しの間隔を細かく設定することができる。 It is also preferable that the imaging control unit adjusts the drive clock by providing a delay period. In this case, the signal readout interval of each pixel column of the imaging device can be set finely.
さらに、撮像制御部は、遅延期間を信号読み出しの前に設定することも好適である。こうすれば、各画素列間の信号読み出しのずれを容易に設定できる。 Furthermore, it is also preferable that the imaging control unit sets the delay period before signal readout. In this way, it is possible to easily set a signal readout shift between the pixel columns.
またさらに、撮像制御部は、駆動クロックの周波数を変更することで駆動クロックを調整することも好適である。こうすれば、各画素列の信号読み出しの間隔を簡易に設定できる。 Furthermore, it is also preferable that the imaging control unit adjusts the drive clock by changing the frequency of the drive clock. In this way, the signal readout interval of each pixel column can be set easily.
また、撮像装置は、信号読み出しが駆動クロックに基づいて制御され、撮像制御部は、算出された信号読み出しの間隔と駆動クロックの周波数に基づいて、信号読み出しを規定する駆動クロックの数を調整することが好適である。かかる構成を採れば、撮像装置の各画素列の信号読み出しの間隔が簡易かつ確実に設定できる。 The image pickup apparatus controls signal readout based on the drive clock, and the image pickup control unit adjusts the number of drive clocks that define the signal read based on the calculated signal readout interval and the drive clock frequency. Is preferred. By adopting such a configuration, it is possible to easily and reliably set the signal readout interval of each pixel column of the imaging device.
さらに、撮像制御部は、信号読み出しの間隔を規定する駆動クロックの数を調整することも好適である。こうすれば、各画素列間の信号読み出しのずれを容易に設定できる。 Furthermore, it is also preferable that the imaging control unit adjusts the number of drive clocks that define the signal readout interval. In this way, it is possible to easily set a signal readout shift between the pixel columns.
またさらに、撮像制御部は、信号読み出しの期間を規定する駆動クロックの数を調整することも好適である。こうすれば、各画素列間の信号読み出しのずれを容易に設定できる。 Furthermore, it is also preferable that the imaging control unit adjusts the number of drive clocks that define a signal readout period. In this way, it is possible to easily set a signal readout shift between the pixel columns.
また、算出部は、被照射領域の移動速度、画素列の幅、及び被照射領域に対応する画素列の段数に基づいて、受光部による露光期間を設定することが好適である。かかる構成を採れば、同時に露光可能な画素列の段数を必要に応じて設定することができるので、空間分解能及び時間分解能を適宜調整することができる。 Further, it is preferable that the calculation unit sets the exposure period by the light receiving unit based on the moving speed of the irradiated region, the width of the pixel column, and the number of stages of the pixel column corresponding to the irradiated region. By adopting such a configuration, the number of pixel columns that can be exposed simultaneously can be set as necessary, so that the spatial resolution and temporal resolution can be appropriately adjusted.
またさらに、被照射領域に対応する画素列の段数は可変に設定されることも好適である。この場合、空間分解能を自由に調整することができる。 Furthermore, it is also preferable that the number of pixel columns corresponding to the irradiated region is set variably. In this case, the spatial resolution can be adjusted freely.
さらにまた、撮像制御部は、それぞれの画素列を構成する複数の画素のうち、信号読み出しを行う画素数を可変に設定することも好適である。この場合、信号読み出し期間の調整が容易であり、信号読み出しの間隔の設定にさらに自由度を持たせることが可能となる。 Furthermore, it is also preferable that the imaging control unit variably sets the number of pixels from which signals are read out among a plurality of pixels constituting each pixel column. In this case, it is easy to adjust the signal readout period, and it is possible to give more flexibility to the setting of the signal readout interval.
或いは、本発明の撮像装置は、複数の画素列ごとのローリング読み出しによる信号読み出しが可能な撮像装置であって、複数の画素列が配列された受光部と、受光部の信号読み出しを制御する撮像制御部とを備え、撮像制御部は、駆動クロックに基づいて信号読み出しを制御し、隣接する画素列間の信号読み出しの間隔を可変に設定することが可能なように構成されている。 Alternatively, the imaging apparatus of the present invention is an imaging apparatus that can perform signal readout by rolling readout for each of a plurality of pixel columns, and an imaging that controls signal readout of the light receiving unit in which the plurality of pixel columns are arranged. And an imaging control unit configured to control signal readout based on a drive clock and variably set signal readout intervals between adjacent pixel columns.
このような撮像装置によれば、駆動クロックを基に受光部の隣接する画素列間の信号読み出しの間隔が変更される。これにより、観察対象物の画像信号の各画素列の信号読み出しのずれに自由度を持たせることで柔軟な対象物の観察を実現することができる。 According to such an imaging apparatus, the signal readout interval between adjacent pixel columns of the light receiving unit is changed based on the drive clock. Thereby, flexible observation of the object can be realized by giving a degree of freedom to the signal reading shift of each pixel column of the image signal of the object to be observed.
ここで、隣接する画素列間の信号読み出しの間隔は、受光部上の被照射領域の移動速度に基づいて設定されることが好適である。こうすれば、対象物の光走査範囲全体の像における散乱光等の背景ノイズの影響を低減して空間分解能を向上させることができる。 Here, it is preferable that the signal readout interval between adjacent pixel columns is set based on the moving speed of the irradiated region on the light receiving unit. By so doing, it is possible to improve the spatial resolution by reducing the influence of background noise such as scattered light in the image of the entire optical scanning range of the object.
また、撮像制御部は、受光部上の被照射領域の移動速度を基に算出された信号読み出しの間隔に基づいて、駆動クロックを調整することが好適である。かかる構成を採れば、撮像装置の各画素列の信号読み出しの間隔が簡易かつ確実に設定できる。 In addition, it is preferable that the imaging control unit adjusts the drive clock based on a signal readout interval calculated based on the moving speed of the irradiated region on the light receiving unit. By adopting such a configuration, it is possible to easily and reliably set the signal readout interval of each pixel column of the imaging device.
また、撮像制御部は、遅延期間を設けることで駆動クロックを調整することも好適である。この場合、撮像装置の各画素列の信号読み出しの間隔を細かく設定することができる。 It is also preferable that the imaging control unit adjusts the drive clock by providing a delay period. In this case, the signal readout interval of each pixel column of the imaging device can be set finely.
さらに、撮像制御部は、遅延期間を信号読み出しの前に設定することも好適である。こうすれば、各画素列間の信号読み出しのずれを容易に設定できる。 Furthermore, it is also preferable that the imaging control unit sets the delay period before signal readout. In this way, it is possible to easily set a signal readout shift between the pixel columns.
またさらに、撮像制御部は、駆動クロックの周波数を変更することで駆動クロックを調整することも好適である。こうすれば、各画素列の信号読み出しの間隔を簡易に設定できる。 Furthermore, it is also preferable that the imaging control unit adjusts the drive clock by changing the frequency of the drive clock. In this way, the signal readout interval of each pixel column can be set easily.
また、撮像制御部は、受光部上の被照射領域の移動速度を基に算出された信号読み出しの間隔と駆動クロックの周波数に基づいて、信号読み出しを規定する駆動クロックの数を調整することが好適である。かかる構成を採れば、撮像装置の各画素列の信号読み出しの間隔が簡易かつ確実に設定できる。 In addition, the imaging control unit may adjust the number of drive clocks that define the signal readout based on the signal readout interval and the drive clock frequency calculated based on the moving speed of the irradiated region on the light receiving unit. Is preferred. By adopting such a configuration, it is possible to easily and reliably set the signal readout interval of each pixel column of the imaging device.
さらに、撮像制御部は、信号読み出しの間隔を規定する駆動クロックの数を調整することも好適である。こうすれば、各画素列間の信号読み出しのずれを容易に設定できる。 Furthermore, it is also preferable that the imaging control unit adjusts the number of drive clocks that define the signal readout interval. In this way, it is possible to easily set a signal readout shift between the pixel columns.
またさらに、撮像制御部は、信号読み出しの期間を規定する駆動クロックの数を調整することも好適である。こうすれば、各画素列間の信号読み出しのずれを容易に設定できる。 Furthermore, it is also preferable that the imaging control unit adjusts the number of drive clocks that define a signal readout period. In this way, it is possible to easily set a signal readout shift between the pixel columns.
また、被照射領域の移動速度、画素列の幅、及び被照射領域に対応する画素列の段数に基づいて、受光部による露光期間が設定されることが好適である。かかる構成を採れば、同時に露光可能な画素列の段数を必要に応じて設定することができるので、空間分解能及び時間分解能を適宜調整することができる。 Further, it is preferable that the exposure period by the light receiving unit is set based on the moving speed of the irradiated region, the width of the pixel row, and the number of stages of the pixel row corresponding to the irradiated region. By adopting such a configuration, the number of pixel columns that can be exposed simultaneously can be set as necessary, so that the spatial resolution and temporal resolution can be appropriately adjusted.
またさらに、被照射領域に対応する画素列の段数は可変に設定されることも好適である。この場合、空間分解能を自由に調整することができる。 Furthermore, it is also preferable that the number of pixel columns corresponding to the irradiated region is set variably. In this case, the spatial resolution can be adjusted freely.
さらにまた、外部信号を受信する外部信号受信部をさらに備え、隣接する画素列間の信号読み出しの間隔は、外部信号に基づいて設定される、ことも好適である。かかる構成を採れば、観察対象物の画像信号の各画素列の信号読み出しの間隔を容易に設定することができ、柔軟な対象物の観察を実現することができる。 It is also preferable that an external signal receiving unit for receiving an external signal is further provided, and the signal readout interval between adjacent pixel columns is set based on the external signal. By adopting such a configuration, it is possible to easily set the signal readout interval of each pixel column of the image signal of the observation object, and to realize flexible observation of the object.
また、撮像制御部は、それぞれの前記画素列を構成する複数の画素のうち、信号読み出しを行う画素数を可変に設定することも好適である。この場合、信号読み出し期間の調整が容易であり、信号読み出しの間隔の設定にさらに自由度を持たせることが可能となる。 In addition, it is also preferable that the imaging control unit variably sets the number of pixels from which signals are read out among a plurality of pixels constituting each of the pixel columns. In this case, it is easy to adjust the signal readout period, and it is possible to give more flexibility to the setting of the signal readout interval.
1…画像取得装置、3…光源、7…光スキャナ(光走査部)、9…光スキャナ制御部(光走査制御部)、15…対物レンズ(検出光学系)、17…リレー光学系(検出光学系)、19…撮像装置、19b…撮像制御部、19c…受光面(受光部)、19d…画素列、19e…外部信号受信部、21…算出部、S…サンプル(対象物)。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
複数の画素列が配列された受光部と、
駆動クロックに基づいて、前記受光部の信号読み出しを制御する撮像制御部とを備え、
前記撮像制御部は、前記複数の画素列のそれぞれの信号読み出し期間を制御するために、前記駆動クロックを前記信号読み出し期間を規定する駆動クロック数の分だけカウントし、前記複数の画素列のそれぞれの露光期間を制御するために、前記駆動クロックを前記露光期間を規定する駆動クロック数の分だけカウントし、前記露光期間を規定する駆動クロック数を変更することにより、同時に露光される前記受光部の前記画素列の段数を可変に設定し、
前記信号読み出し期間を規定する駆動クロック数、及び前記露光期間を規定する駆動クロック数は可変に調整可能にされている、
撮像装置。 An imaging device capable of signal readout by rolling readout for each of a plurality of pixel columns,
A light receiving unit in which a plurality of pixel columns are arranged;
An imaging control unit that controls signal readout of the light receiving unit based on a driving clock;
The imaging control unit counts the driving clock by the number of driving clocks that define the signal reading period in order to control the signal reading period of each of the plurality of pixel columns, and each of the plurality of pixel columns. In order to control the exposure period, the light receiving unit that is simultaneously exposed by counting the drive clock by the number of drive clocks defining the exposure period and changing the number of drive clocks defining the exposure period The number of stages of the pixel column is set to be variable,
The number of drive clocks defining the signal readout period and the number of drive clocks defining the exposure period are variably adjustable.
Imaging device.
請求項1記載の撮像装置。The imaging device according to claim 1.
請求項1又は2記載の撮像装置。 The number of drive clocks that define the signal readout period is set so that the movement of the irradiated region, which is the light irradiation region of the object imaged on the light receiving unit, and the signal readout by the rolling readout are synchronized. The
The imaging device according to claim 1 or 2 .
前記撮像制御部は、前記外部信号に基づいて、前記受光部の信号読み出しを制御する、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の撮像装置。 An external signal receiver for receiving external signals;
The imaging control unit controls signal readout of the light receiving unit based on the external signal.
The imaging device according to any one of claims 1 to 3 .
前記照射光を前記対象物に対して走査する光走査部と、
複数の画素列が配列された受光部、及び駆動クロックに基づいて前記受光部の信号読み出しを制御する撮像制御部を有し、前記受光部から前記複数の画素列ごとのローリング読み出しによる信号読み出しが可能な撮像装置と、を備え、
前記撮像制御部は、前記複数の画素列のそれぞれの信号読み出し期間を制御するために、前記駆動クロックを前記信号読み出し期間を規定する駆動クロック数の分だけカウントし、前記複数の画素列のそれぞれの露光期間を制御するために、前記駆動クロックを前記露光期間を規定する駆動クロック数の分だけカウントし、前記露光期間を規定する駆動クロック数を変更することにより、同時に露光される前記受光部の前記画素列の段数を可変に設定し、
前記信号読み出し期間を規定する駆動クロック数、及び前記露光期間を規定する駆動クロック数は可変に調整可能にされている、
画像取得装置。 An image acquisition device for acquiring an image of the object by scanning irradiation light with respect to the object,
An optical scanning unit that scans the object with the irradiation light;
A light receiving unit in which a plurality of pixel columns are arranged, and an imaging control unit that controls signal reading of the light receiving unit based on a drive clock, and signal reading by rolling reading for each of the plurality of pixel columns from the light receiving unit. An imaging device capable of
The imaging control unit counts the driving clock by the number of driving clocks that define the signal reading period in order to control the signal reading period of each of the plurality of pixel columns, and each of the plurality of pixel columns. In order to control the exposure period, the light receiving unit that is simultaneously exposed by counting the drive clock by the number of drive clocks defining the exposure period and changing the number of drive clocks defining the exposure period The number of stages of the pixel column is set to be variable,
The number of drive clocks defining the signal readout period and the number of drive clocks defining the exposure period are variably adjustable.
Image acquisition device.
請求項5記載の画像取得装置。The image acquisition apparatus according to claim 5.
請求項5又は6記載の画像取得装置。 The number of drive clocks defining the signal readout period is set so that the movement of the irradiated region on the light receiving unit by the optical scanning unit and the signal readout by the rolling readout are synchronized.
The image acquisition device according to claim 5 or 6.
前記撮像制御部は、前記外部信号に基づいて、前記受光部の信号読み出しを制御する、
請求項5〜7のいずれか1項に記載の画像取得装置。 The imaging apparatus further includes an external signal receiving unit that receives an external signal,
The imaging control unit controls signal readout of the light receiving unit based on the external signal.
Image acquisition device according to any one of claims 5-7.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015032099A JP5770958B1 (en) | 2015-02-20 | 2015-02-20 | Image acquisition apparatus and imaging apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015032099A JP5770958B1 (en) | 2015-02-20 | 2015-02-20 | Image acquisition apparatus and imaging apparatus |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014217408A Division JP6240056B2 (en) | 2014-10-24 | 2014-10-24 | Image acquisition apparatus and imaging apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP5770958B1 true JP5770958B1 (en) | 2015-08-26 |
JP2015159541A JP2015159541A (en) | 2015-09-03 |
Family
ID=54183210
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015032099A Active JP5770958B1 (en) | 2015-02-20 | 2015-02-20 | Image acquisition apparatus and imaging apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5770958B1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6570427B2 (en) | 2015-11-06 | 2019-09-04 | 浜松ホトニクス株式会社 | Image acquisition apparatus, image acquisition method, and spatial light modulation unit |
-
2015
- 2015-02-20 JP JP2015032099A patent/JP5770958B1/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015159541A (en) | 2015-09-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5639670B2 (en) | Image acquisition apparatus and imaging apparatus | |
JP6266601B2 (en) | Image acquisition device, method and system for creating focus map of sample | |
JP6433888B2 (en) | Image acquisition apparatus, method and system for acquiring in-focus information of sample | |
EP2990851B1 (en) | Image acquisition device and focusing method for image acquisition device | |
JP5770958B1 (en) | Image acquisition apparatus and imaging apparatus | |
JP6134249B2 (en) | Image acquisition device and image acquisition method of image acquisition device | |
JP6475307B2 (en) | Image acquisition device, imaging device, and calculation unit | |
JP6240056B2 (en) | Image acquisition apparatus and imaging apparatus | |
CN109040536A (en) | Solid-state imager, the driving method and recording medium for observing device, image pickup part | |
JP6076205B2 (en) | Image acquisition device and focus method of image acquisition device | |
JP2017151471A (en) | Image acquisition device and image acquisition method | |
WO2014174920A1 (en) | Image acquisition device and focusing method for image acquisition device | |
JP2014240888A (en) | Image acquisition apparatus and focusing method for the image acquisition apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150527 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150623 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150625 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5770958 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |