[发明专利]细胞观察装置

说明书

本发明提供一种细胞观察装置，在根据由全息显微镜获得的全息图像计算出的相位图像中提高作为观察对象的细胞的可视性。显示图像形成部(252)从图像数据存储部(24)读出与所指定的条件相应的图像数据来形成相位图像，描绘色设定部(253)按照将黑色与零附近的相位值对应、将黑色以外的规定的颜色与正方向的相位值对应、将黑色以外的其它颜色与负方向的相位值对应的色阶图，来对相位图像着色。在培养基上不存在细胞的区域中，相位值大致为零，因此在被着色后的相位图像上，细胞的背景区域大致变为黑色，细胞以黑色以外的颜色被描绘出。由此，细胞的轮廓变得清晰，其大小、形状的可视性提高。

技术领域

本发明涉及一种用于观察生物体细胞的细胞观察装置，更为详细地说，涉及一种利用相位图像、由相差显微镜获得的相差显微图像等来观察生物体细胞的细胞观察装置，该相位图像是基于由数字全息显微镜(Digital holographic microscopy)获得的全息图像而制作的图像。

背景技术

在再生医疗领域，近年来盛行利用iPS细胞、ES细胞等多能干细胞进行的研究。一般来说，生物体细胞是无色透明的，利用普通的光学显微镜难以进行观察。因此，在生物体细胞的观察中广泛利用相差显微镜(参照专利文献1等)。在相差显微镜的情况下，在照明光通过观察对象物时，能够基于被该对象物衍射的光路与照明的直射光的光路之差来制作带有明暗的对比度的二维的观察像。该观察像有时也被惯称为相差图像，但严格来讲，该观察像还包含强度的要素，因此在本说明书中称为相差显微图像。

另一方面，最近还开发出如下一种装置：利用全息技术获取光的相位信息，基于该光的相位信息来制作观察对象物的相位图像、强度图像。该装置被称为全息显微镜或者数字全息显微镜(参照专利文献2等)。

在全息显微镜中，获取物体光和参考光在图像传感器等的检测面上形成的干涉条纹(全息图像)，基于该全息图像实施规定的运算处理，由此获得二维的相位图像、强度图像来作为观察对象物的再生图像，其中，该物体光是来自光源的光在观察对象物表面反射或者透过的光，该参考光是从同一光源直接到达的光。

在细胞培养板上观察培养中的细胞的情况下，在不存在细胞的区域中不会发生衍射光、物体光的相位延迟或者相位提前，因此在相位图像、相差显微图像中的不存在细胞的区域即背景区域中，相位值、相位差值大致为零。例如在将相位图像按照灰阶进行显示的情况下，通过使相位图像中的各像素的相位值与黑白之间的多个色调相对应来制作表示相位值的空间分布的图像，该图像被显示在显示部的画面上。相位值取正、负两种极性的值，因此通常相位值(相位差)零同白与黑的正中间的灰色相对应。

然而，如上所述那样不存在细胞的背景区域的相位值大致为零，因此该背景区域以中间的灰色被描绘。因此，有时作为观察对象的细胞部分与背景部分之间不易形成对比度，有时细胞的轮廓、细胞内的形态等的清晰度低而妨碍观察。

专利文献1：日本特开2015-152650号公报

专利文献2：国际专利公开第2016/084420号

专利文献3：日本特开平10-268740号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供如下一种细胞观察装置：在通过相位图像、相差显微图像等来观察细胞时，能够提高细胞的可视性来实现观察精度的提高。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题而完成的本发明涉及一种利用全息显微镜或者相差显微镜的细胞观察装置，其特征在于，具备：

a)图像制作部，其基于由全息显微镜或者相差显微镜获得的数据，来制作表示相位信息或与该相位信息相当的信息的空间分布的图像；