本發(fā)明涉及顯微分光裝置，特別涉及對來自樣品中的多個位置的光進(jìn)行分光的顯微分光裝置。

背景技術(shù)：

近年來，開發(fā)了不需要或能夠減少光學(xué)系統(tǒng)的掃描的多焦點的顯微鏡。例如，在日本特開2014-10216號公報(專利文獻(xiàn)1)中公開了如下的結(jié)構(gòu)。即，多焦點共焦點顯微鏡具備：照明光學(xué)系統(tǒng)，具有進(jìn)行二維排列的點陣狀光源，來自所述光源的光照射到樣品上的與所述光源大致共軛的位置；成像光學(xué)系統(tǒng)，將來自所述樣品的觀察光成像于針孔陣列，該針孔陣列在所述樣品上的聚光位置以及與所述點陣狀光源大致共軛的位置進(jìn)行二維排列；以及檢測單元，檢測所述成像的光。

此外，在日本特開2012-237647號公報(專利文獻(xiàn)2)中公開了如下的結(jié)構(gòu)。即，多焦點共焦點拉曼分光顯微鏡具備：激光器光源，發(fā)出激發(fā)光；微透鏡陣列，將來自所述激光器光源的激發(fā)光呈矩陣狀分割為多個細(xì)光束并分別進(jìn)行聚光；邊緣濾波器，對經(jīng)過所述微透鏡陣列并經(jīng)過了中繼透鏡的多個光束進(jìn)行反射；針孔陣列，具有在聚光點使經(jīng)過了所述邊緣濾波器的多個光束的每一個通過的多個針孔；物鏡，經(jīng)過了所述針孔陣列的多個光束經(jīng)中繼透鏡入射，使這些多個光束的每一個聚光于樣品；共焦點光學(xué)系統(tǒng)，來自所述樣品的激發(fā)光的反射光和拉曼散射光經(jīng)過所述物鏡、所述中繼透鏡以及所述針孔陣列返回到所述邊緣濾波器，對透射了該邊緣濾波器的拉曼散射光分別進(jìn)行聚光；光纖束，由多個光纖構(gòu)成，被所述共焦點光學(xué)系統(tǒng)聚光的多個拉曼散射光的光束的每一個從該多個光纖的入射端入射，該多個光纖的出射端排列成一列；分光單元，入射來自構(gòu)成所述光纖束的多個光纖的出射端的光束；以及受光單元，接收經(jīng)過了所述分光單元的光束。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2014-10216號公報

專利文獻(xiàn)2：日本特開2012-237647號公報

專利文獻(xiàn)3：日本特開2006-258990號公報

專利文獻(xiàn)4：日本特開2014-16531號公報

要求一種超越了上述各專利文獻(xiàn)所記載的技術(shù)而提供更優(yōu)異的用于進(jìn)行分光的裝置的技術(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的技術(shù)課題

本發(fā)明是為了解決上述的課題而完成的，其目的在于提供一種更優(yōu)異的顯微分光裝置。

用于解決課題的技術(shù)方案

(1)為了解決上述課題，本發(fā)明的某個方面涉及的顯微分光裝置具備：光源；多個投光光纖，接收來自所述光源的光；分光器；多個受光光纖，用于將接收的光導(dǎo)向所述分光器；以及共焦點光學(xué)系統(tǒng)，用于對來自所述多個投光光纖的多個光束分別進(jìn)行聚光并照射到樣品，并且用于將來自所述樣品中的多個聚光點的多個光束分別成像在所述多個受光光纖。

像這樣，著眼于使用多個投光光纖和多個受光光纖而實現(xiàn)了多焦點并且實現(xiàn)共焦點，在光學(xué)系統(tǒng)中能夠以例如未設(shè)置針孔陣列的簡易且容易調(diào)整的結(jié)構(gòu)對來自樣品中的多個位置的光進(jìn)行分光。因此，能夠提供更優(yōu)異的顯微分光裝置。

(2)優(yōu)選地，所述多個投光光纖和所述多個受光光纖分別進(jìn)行二維排列，所述多個投光光纖和所述多個受光光纖中的至少任一方在沿著與各光纖的延伸方向正交的平面切斷的截面中比所述各光纖呈正方形格子狀彼此相接地排列的狀態(tài)排列得更密。

通過這種結(jié)構(gòu)，能夠增加上述截面中的每單位面積的光纖的根數(shù)，因此能夠進(jìn)一步減小光源向各投光光纖照射的光的照射面積。由此，能夠增加一個投光光纖從光源接收的光通量，因此能夠提高光的利用效率。此外，能夠減小各光纖對裝置的占有率。

(3)優(yōu)選地，所述顯微分光裝置還具備：投光標(biāo)記用光纖，固定為沿著所述多個投光光纖，在所述投光光纖的輸入端側(cè)接收來自光源的光；以及受光標(biāo)記用光纖，固定為沿著所述多個受光光纖，在所述受光光纖的輸出端側(cè)接收來自光源的光，所述共焦點光學(xué)系統(tǒng)對來自所述投光標(biāo)記用光纖的標(biāo)記光束和來自所述受光標(biāo)記用光纖的標(biāo)記光束分別進(jìn)行聚光并照射到樣品。

通過這種結(jié)構(gòu)，能夠基于來自投光標(biāo)記用光纖的標(biāo)記光束的聚光位置與來自受光標(biāo)記用光纖的標(biāo)記光束的聚光位置的關(guān)系，確認(rèn)來自樣品中的各聚光點的光束的聚光位置與各受光光纖的位置的關(guān)系，能夠容易地判斷光學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)是否良好。由此，例如能夠在光學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)不好的情況下校正光學(xué)系統(tǒng)中的各光學(xué)元件的配置，因此能夠?qū)⒐鈱W(xué)系統(tǒng)維持為良好的狀態(tài)。

(4)更優(yōu)選地，所述顯微分光裝置還具備投光標(biāo)記光源和受光標(biāo)記光源，所述投光標(biāo)記用光纖在所述投光光纖的輸入端側(cè)接收來自所述投光標(biāo)記光源的光，所述受光標(biāo)記用光纖在所述受光光纖的輸出端側(cè)接收來自所述受光標(biāo)記光源的光，所述投光標(biāo)記光源和所述受光標(biāo)記光源輸出彼此具有不同顏色的光。

通過這種結(jié)構(gòu)，能夠向樣品照射來自投光標(biāo)記用光纖和受光標(biāo)記用光纖的不同顏色的標(biāo)記光束，因此能夠更容易地判斷光學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)是否良好。

(5)優(yōu)選地，所述顯微分光裝置具備多個所述光源，所述多個投光光纖接收來自所述多個光源的光，所述光源向作為所述多個投光光纖中的一部分的對應(yīng)的一個或多個所述投光光纖照射光，來自所述光源的光的光路被限制為使所述投光光纖接收的光為來自對應(yīng)的一個所述光源的光。

通過這種結(jié)構(gòu)，能夠減少一個光源作為照射對象的投光光纖的根數(shù)，因此能夠使投光光纖從光源接收的光的強(qiáng)度更大。由此，能夠更良好地對來自樣品中的各聚光點的光進(jìn)行分光。此外，能夠防止一根投光光纖接收到來自多個光源的光，因此能夠向樣品中的每個聚光點照射來自單個光源的光。由此，能夠防止光源照射的光的分光特性在每個光源中的偏差反映到來自樣品中的各聚光點的光的分光結(jié)果中。

(6)優(yōu)選地，所述受光光纖的纖芯的外徑大于所述投光光纖的纖芯的外徑。

通過這種結(jié)構(gòu)，能夠更可靠地確保對來自樣品中的各聚光點的光束的聚光位置與各受光光纖的纖芯的中心位置的偏移的余量。

(7)為了解決上述課題，本發(fā)明的另一個方面涉及的顯微分光裝置具備：一個或多個光源；分光器；多個受光光纖，進(jìn)行二維排列，用于將接收的光導(dǎo)向所述分光器；以及共焦點光學(xué)系統(tǒng)，用于對基于來自所述光源的光的多個光束分別進(jìn)行聚光并照射到樣品，并且用于將來自所述樣品中的多個聚光點的多個光束分別成像在所述多個受光光纖，所述多個受光光纖進(jìn)行二維排列，在沿著與各光纖的延伸方向正交的平面切斷的截面中，比所述各光纖呈正方形格子狀彼此相接地排列的狀態(tài)排列得更密，所述顯微分光裝置還具備多個受光標(biāo)記用光纖，該多個受光標(biāo)記用光纖固定為沿著所述多個受光光纖，在所述受光光纖的輸出端側(cè)接收來自所述光源的光，所述共焦點光學(xué)系統(tǒng)對來自所述多個受光標(biāo)記用光纖的多個標(biāo)記光束分別進(jìn)行聚光并照射到樣品。

通過這種結(jié)構(gòu)，例如，能夠基于來自光源的光的多個標(biāo)記光束的聚光位置與來自多個受光標(biāo)記用光纖的標(biāo)記光束的聚光位置的關(guān)系，以簡易且容易調(diào)整的結(jié)構(gòu)來確認(rèn)來自樣品中的各聚光點的光束的聚光位置與各受光光纖的位置的關(guān)系，能夠容易地判斷光學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)是否良好。由此，例如能夠在光學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)不好的情況下校正光學(xué)系統(tǒng)中的各光學(xué)元件的配置，因此能夠?qū)⒐鈱W(xué)系統(tǒng)維持為良好的狀態(tài)。此外，能夠減小各受光光纖對裝置的占有率。因此，能夠提供更優(yōu)異的顯微分光裝置。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種更優(yōu)異的顯微分光裝置。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置的結(jié)構(gòu)的圖。

圖2是示出本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置的投光側(cè)二維陣列固定部中的各光纖的端面的一個例子的圖。

圖3是示出比較例的各光纖的端面的一個例子的圖。

圖4是示出成像在本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置中的樣品的實像的一個例子的圖。

圖5是示出本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置的受光側(cè)二維陣列固定部中的各光纖的端面的一個例子的圖。

圖6是示出本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置中的投光部的變形例的結(jié)構(gòu)的圖。

圖7是確定了使用本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置的測定方法的順序的一個例子的流程圖。

圖8是示出本發(fā)明的第二實施方式涉及的顯微分光裝置的結(jié)構(gòu)的圖。

圖9是本發(fā)明的第二實施方式涉及的顯微分光裝置中的針孔板的主表面的俯視圖。

圖10是示出成像在本發(fā)明的第二實施方式涉及的顯微分光裝置中的樣品的實像的一個例子的圖。

圖11是示出本發(fā)明的第三實施方式涉及的顯微分光裝置的結(jié)構(gòu)的圖。

圖12是示出本發(fā)明的第三實施方式涉及的顯微分光裝置中的投光部的結(jié)構(gòu)的圖。

圖13是圖12所示的針孔板的主表面的俯視圖。

圖14是示出本發(fā)明的第四實施方式涉及的顯微分光裝置的結(jié)構(gòu)的圖。

圖中：1-分光器，2-二維檢測器，4、130-觀察光學(xué)系統(tǒng)，5、8、10-共焦點光學(xué)系統(tǒng)，6、6A、6B、6C-投光部，7-受光部，9-投光部，11、17、120-測定光源，12-投光光纖，13-投光側(cè)二維陣列固定部，14-投光標(biāo)記光源，15-投光標(biāo)記用光纖，16、26-虛擬光纖，21-受光側(cè)一維陣列固定部，22-受光光纖，23-受光側(cè)二維陣列固定部，24-受光標(biāo)記光源，25-受光標(biāo)記用光纖，31-聚光透鏡，32-帶阻濾波器，33-分色鏡，34-掃描鏡，35-可動式半反射鏡，36-物鏡，37-準(zhǔn)直透鏡，38-帶通濾波器，39-第一透鏡，40-針孔板，40hb-投光光生成孔，40hm-標(biāo)記光生成孔，41-第二透鏡，51-觀察攝像機(jī)，52-成像透鏡，53-反射照明，54-準(zhǔn)直透鏡，55-半反射鏡，61-樣品，62-XYZ工作臺，63-透射照明，71-投光部，72-透鏡，81-透鏡陣列，82-隔板，83-針孔板，83hb-投光光生成孔，83hm-標(biāo)記光生成孔，101、102、103、104-顯微分光裝置，121-準(zhǔn)直透鏡，122-聚光透鏡，123-準(zhǔn)直透鏡組，124-準(zhǔn)直透鏡，125-半反射鏡，126-物鏡，127-半反射鏡，128-成像透鏡，129-聚光透鏡組。

具體實施方式

以下，使用附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。另外，圖中對于相同或相應(yīng)部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，并不再重復(fù)其說明。此外，可以對以下記載的實施方式的至少一部分進(jìn)行任意組合。

<第一實施方式>

圖1是示出本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置的結(jié)構(gòu)的圖。

參照圖1，顯微分光裝置101具備觀察光學(xué)系統(tǒng)4、共焦點光學(xué)系統(tǒng)5、投光部6、受光部7、觀察攝像機(jī)51、反射照明53、準(zhǔn)直透鏡54、XYZ工作臺62和透射照明63。

觀察光學(xué)系統(tǒng)4包括可動式半反射鏡35、物鏡36、成像透鏡52和半反射鏡55。

投光部6包括測定光源11、多個投光光纖12、投光側(cè)二維陣列固定部13、投光標(biāo)記光源14和投光標(biāo)記用光纖15。

受光部7包括分光器1、二維檢測器2、受光側(cè)一維陣列固定部21、多個受光光纖22、受光側(cè)二維陣列固定部23、受光標(biāo)記光源24和受光標(biāo)記用光纖25。

在該例子中，投光部6例如包括36根投光光纖12和4根投光標(biāo)記用光纖15。受光部7例如包括36根受光光纖22和4根受光標(biāo)記用光纖25。

共焦點光學(xué)系統(tǒng)5包括聚光透鏡31、帶阻濾波器32、分色鏡33、掃描鏡34、物鏡36、準(zhǔn)直透鏡37和帶通濾波器38。

投光光纖12具有與測定光源11對置的輸入端和與準(zhǔn)直透鏡37對置的輸出端。受光光纖22具有與聚光透鏡31對置的輸入端和與分光器1對置的輸出端。

投光標(biāo)記用光纖15具有與投光標(biāo)記光源14對置的輸入端和與準(zhǔn)直透鏡37對置的輸出端。受光標(biāo)記用光纖25具有與受光標(biāo)記光源24對置的輸入端和與聚光透鏡31對置的輸出端。

測定光源11例如是自己發(fā)光的光源，具體是輸出單色光的激光器。另外，測定光源11也可以是輸出帶寬寬的光的LED(Light-Emitting Diode：發(fā)光二極管)或白熾燈等。

投光光纖12在自己的輸入端側(cè)接收來自測定光源11的光，傳輸所接收的光而向準(zhǔn)直透鏡37進(jìn)行照射。

投光標(biāo)記光源14例如是LED或白熾燈等。另外，投光標(biāo)記光源14也可以是激光器。

投光標(biāo)記用光纖15固定為沿著各投光光纖12，在投光光纖12的輸入端側(cè)接收來自投光標(biāo)記光源14的光，傳輸所接收的光而向準(zhǔn)直透鏡37進(jìn)行照射。

圖2是示出本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置的投光側(cè)二維陣列固定部中的各光纖的端面的一個例子的圖。

在圖2中描繪了在觀察36根投光光纖12的輸出端的端面Epb的方向上進(jìn)行俯視時的各端面Epb、4根投光標(biāo)記用光纖15的輸出端的各端面Epm以及40根虛擬光纖16的各端面Epd。

在此，為了容易進(jìn)行判別，投光光纖12的端面Epb和投光標(biāo)記用光纖15的端面Epm分別用實線和虛線來描繪，此外，對虛擬光纖16的端面Epd實施陰影處理。

投光部6中的各光纖例如對齊為各端面Epb沿著包含該各端面Epb且與各投光光纖12的延伸方向正交的平面(以下，也稱為投光端面Ep。)，此外，對齊為各端面Epm以及Epd沿著投光端面Ep。

此外，投光光纖12、投光標(biāo)記用光纖15以及虛擬光纖16的截面的形狀例如為圓形。另外，這些光纖的截面的形狀不限于圓形，也可以是多邊形。

參照圖2，投光光纖12包括纖芯12a和包層12b。投光光纖12的外徑Rod例如為250μm。纖芯12a的外徑Rp例如為150μm。

投光標(biāo)記用光纖15包括纖芯15a和包層15b。投光標(biāo)記用光纖15的外徑例如與投光光纖12的外徑相同為Rod，即為250μm。纖芯15a的外徑例如與投光光纖12的纖芯12a的外徑相同為Rp，即為150μm。

虛擬光纖16的外徑例如與投光光纖12的外徑相同為Rod，即為250μm。

各投光光纖12、各投光標(biāo)記用光纖15以及各虛擬光纖16例如分別進(jìn)行二維排列。

各投光光纖12例如在沿著與該各投光光纖12的延伸方向正交的平面切斷的截面Sp中，比該各投光光纖12呈正方形格子狀彼此相接地排列的狀態(tài)排列得更密。在此，各投光光纖12例如設(shè)置為沿著相同的方向延伸。

換言之，各投光光纖12例如在觀察該各投光光纖12的端面Epb的方向上進(jìn)行俯視時，比該各投光光纖12呈正方形格子狀彼此相接地排列的狀態(tài)排列得更密。

在此，例如，在如圖1所示那樣截面Sp位于投光端面Ep附近的情況下，截面Sp與圖2所示的投光端面Ep相同。

圖3是示出比較例的各光纖的端面的一個例子的圖。在圖3中，描繪了在觀察36根光纖912的端面Eref的方向上進(jìn)行俯視時的該端面Eref。

各光纖912呈正方形格子狀彼此相接地排列。在此，“正方形格子狀的排列”是如下的排列，即，如圖3所示，例如，某個光纖912與沿著通過該光纖912的中心的直線Lref1的緊鄰的其它光纖912、以及沿著在該中心與直線Lref1正交的直線Lref2的緊鄰的其它光纖912分別彼此相接。

再次參照圖2，具體地，各投光光纖12例如在觀察截面Sp或端面Epb的方向上進(jìn)行俯視時呈正三角形格子狀彼此相接地排列，即排列得最密。換言之，各投光光纖12例如在觀察截面Sp或端面Epb的方向上進(jìn)行俯視時排列為與投光光纖12等6根其它光纖彼此相接。

在此，“正三角形格子狀的排列”是如下的排列，即，如圖2所示，例如，某個投光光纖12與沿著通過該投光光纖12的中心的直線Lp1的緊鄰的其它投光光纖12、沿著在該中心與直線Lp1以60度相交的直線Lp2的緊鄰的其它投光光纖12、以及沿著在該中心與直線Lp1、Lp2以60度相交的直線Lp3的緊鄰的其它投光光纖12分別彼此相接。

在圖3所示的配置中，例如，當(dāng)光纖912的外徑與投光光纖12的外徑相同為Rod時，每單位面積的光纖912的根數(shù)為1/(Rod×Rod)。

另一方面，在圖2所示的配置中，例如，每單位面積的投光光纖12的根數(shù)為(2/√3)×(Rod×Rod)＝1.15/(Rod×Rod)。

因此，在圖2所示的投光端面Ep或截面Sp中，各投光光纖12比如圖3所示的呈正方形格子狀彼此相接地排列的狀態(tài)排列得大約密15％。

另外，雖然在圖2中各投光光纖12在截面Sp中排列為呈正三角形格子狀彼此相接，但是如上所述，只要在截面Sp中該各投光光纖12比排列為呈正方形格子狀彼此相接的狀態(tài)排列得更密即可。具體地，例如，只要是某個投光光纖12與沿著通過該投光光纖12的中心的直線的緊鄰的其它投光光纖12、以及沿著在該中心與該直線以大于60°且小于90°的角度相交的直線的緊鄰的其它投光光纖12分別彼此相接地排列的狀態(tài)即可。

參照圖2，投光側(cè)二維陣列固定部13例如將36根投光光纖12、4根投光標(biāo)記用光纖15、以及40根虛擬光纖16捆扎起來進(jìn)行固定。

更詳細(xì)地，36根投光光纖12例如捆扎成層疊有6層包含6根投光光纖12的層。此外，各投光光纖12在輸出端例如進(jìn)行二維排列，使得構(gòu)成二重對稱。

4根投光標(biāo)記用光纖15例如分別設(shè)置在被捆扎的36根投光光纖12的大致四個角，使得維持上述二重對稱。

40根虛擬光纖16例如設(shè)置在各投光光纖12或各投光標(biāo)記用光纖15與投光側(cè)二維陣列固定部13之間。

像這樣，通過投光光纖12、投光標(biāo)記用光纖15或虛擬光纖16排列為與其它6根光纖彼此相接的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒏鞴饫w的中心穩(wěn)定地固定在正三角形的頂點的位置，因此能夠抑制各光纖的中心位置相對設(shè)計值的偏移。

另外，虛擬光纖16的根數(shù)不限于40，只要是能夠在各投光光纖12或各投光標(biāo)記用光纖15與投光側(cè)二維陣列固定部13之間設(shè)置至少一層虛擬光纖16的數(shù)目即可。

此外，雖然設(shè)投光光纖12、投光標(biāo)記用光纖15以及虛擬光纖16的截面的形狀為圓形，但是即使這些光纖的截面的形狀例如為六邊形，在截面Sp中這些光纖也會比呈正方形格子狀彼此相接地排列的狀態(tài)排列得更密。

再次參照圖1，共焦點光學(xué)系統(tǒng)5具有如下功能，即，對來自多個投光光纖12的多個光束分別進(jìn)行聚光并照射到樣品61，將來自樣品61中的該多個光束的聚光點的多個光束分別成像在多個受光光纖22。

更詳細(xì)地，準(zhǔn)直透鏡37例如將從各投光光纖12的輸出端發(fā)散的光變換為作為大致平行的光束的投光光束組。

帶通濾波器38例如使來自準(zhǔn)直透鏡37的投光光束組所包含的激光的波長成分中的、該激光的光譜中的峰以外的波長成分衰減。

透射了帶通濾波器38的投光光束組例如分別被分色鏡33和掃描鏡34反射而向物鏡36入射。

物鏡36例如將被掃描鏡34反射的投光光束組所包含的多個光束分別聚光到樣品61。

圖4是示出成像在本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置中的樣品的實像的一個例子的圖。

在圖4中，實像RIp、實像RIpm以及實像RIrm分別用實線、虛線以及單點劃線來描繪。

參照圖4，實像RIp例如是來自36根投光光纖12的纖芯12a的輸出端的光被共焦點光學(xué)系統(tǒng)5分別聚光到樣品61而生成的各纖芯12a的輸出端的實像。

再次參照圖1，物鏡36例如將從各實像RIp發(fā)散的光變換為作為大致平行的光束的受光光束組。

掃描鏡34例如對通過物鏡36進(jìn)行變換的受光光束組進(jìn)行反射。

帶阻濾波器32例如使被掃描鏡34反射的受光光束組所包含的光的波長成分中的、測定光源11的激光的光譜中的峰的波長成分衰減。

聚光透鏡31例如對透射了帶阻濾波器32的受光光束組所包含的多個光束分別進(jìn)行聚光。

圖5是示出本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置的受光側(cè)二維陣列固定部中的各光纖的端面的一個例子的圖。

在圖5中描繪了在觀察36根受光光纖22的輸入端的端面Erb的方向上進(jìn)行俯視時的各端面Erb、4根受光標(biāo)記用光纖25的輸出端的各端面Erm以及40根虛擬光纖26的各端面Erd。

在此，為了容易進(jìn)行判別，受光光纖22的端面Erb以及受光標(biāo)記用光纖25的端面Erm分別用實線以及虛線來描繪，此外，對虛擬光纖26的端面Erd實施陰影處理。

受光部7中的各光纖例如對齊為各端面Erb沿著包含該各端面Erb且與各受光光纖22的延伸方向正交的平面(以下，也稱為受光端面Er。)，此外，對齊為各端面Erm以及Erd沿著受光端面Er。

此外，受光光纖22、受光標(biāo)記用光纖25以及虛擬光纖26的截面的形狀例如為圓形。另外，這些光纖的截面的形狀不限于圓形，也可以是多邊形。

參照圖5，受光光纖22包括纖芯22a和包層22b。受光光纖22的外徑例如與投光光纖12的外徑相同為Rod，即為250μm。

受光光纖22的纖芯22a的外徑Rr例如大于投光光纖12的纖芯12a的外徑Rp。具體地，外徑Rr例如為200μm。

受光標(biāo)記用光纖25包括纖芯25a和包層25b。受光標(biāo)記用光纖25的外徑例如與受光光纖22的外徑相同為Rod，即為250μm。纖芯25a的外徑例如與受光光纖22的纖芯22a的外徑相同為Rr，即為200μm。

虛擬光纖26的外徑例如與受光光纖22的外徑相同為Rod，即為250μm。

各受光光纖22、各受光標(biāo)記用光纖25以及各虛擬光纖26例如進(jìn)行二維排列。

各受光光纖22例如在沿著與該各受光光纖22的延伸方向正交的平面切斷的截面Sr中，比該各受光光纖22呈正方形格子狀彼此相接地排列的狀態(tài)排列得更密。在此，各受光光纖22例如設(shè)置為沿著相同的方向延伸。

換言之，各受光光纖22例如在觀察該各受光光纖22的端面Erb的方向上進(jìn)行俯視時，比該各受光光纖22呈正方形格子狀彼此相接地排列的狀態(tài)排列得更密。

在此，例如，在如圖1所示那樣截面Sr位于受光端面Er附近的情況下，截面Sr與圖5所示的受光端面Er相同。

具體地，各受光光纖22例如在觀察截面Sr或端面Erb的方向上進(jìn)行俯視時呈正三角形格子狀彼此相接地排列，即排列得最密。換言之，各受光光纖22例如在觀察截面Sr或端面Erb的方向上進(jìn)行俯視時排列為與受光光纖22等6根其它光纖彼此相接。

在此，“正三角形格子狀的排列”是如下的排列，即，與投光光纖12的情況相同，例如某個受光光纖22與沿著通過該受光光纖22的中心的直線Lr1的緊鄰的其它受光光纖22、沿著在該中心與直線Lr1以60度相交的直線Lr2的緊鄰的其它受光光纖22、以及沿著在該中心與直線Lr1、Lr2以60度相交的直線Lr3的緊鄰的其它受光光纖22分別彼此相接。

此外，與各投光光纖12相同，例如，在圖5所示的受光端面Er或截面Sr中，各受光光纖22比呈正方形格子狀彼此相接地排列的狀態(tài)排列得大約密15％。

另外，雖然在圖5中各受光光纖22在截面Sr中排列為呈正三角形格子狀彼此相接，但是如上所述，只要在截面Sr中該各受光光纖22比排列為呈正方形格子狀彼此相接的狀態(tài)排列得更密即可。具體地，例如只要是某個受光光纖22與沿著通過該受光光纖22的中心的直線的緊鄰的其它受光光纖22、以及沿著在該中心與該直線以大于60°且小于90°的角度相交的直線的緊鄰的其它受光光纖22分別彼此相接地排列的狀態(tài)即可。

受光側(cè)二維陣列固定部23例如將36根受光光纖22、4根受光標(biāo)記用光纖25、以及40根虛擬光纖26捆扎起來進(jìn)行固定。

更詳細(xì)地，36根受光光纖22例如捆扎成層疊有6層包含6根受光光纖22的層。此外，各受光光纖22在輸入端例如進(jìn)行二維排列，使得構(gòu)成二重對稱。

此外，36根受光光纖22例如捆扎成該36根受光光纖22的中心與36根投光光纖12的中心分別對應(yīng)。具體地，36根受光光纖22例如捆扎成能夠使該36根受光光纖22的中心與36根投光光纖12的中心分別重合。

4根受光標(biāo)記用光纖25例如分別設(shè)置在被捆扎的36根受光光纖22的大致四個角，使得維持上述二重對稱。

此外，4根受光標(biāo)記用光纖25例如捆扎成該4根受光標(biāo)記用光纖25的中心與4根投光標(biāo)記用光纖15的中心分別對應(yīng)。具體地，4根受光標(biāo)記用光纖25例如捆扎成能夠使該4根受光標(biāo)記用光纖25的中心與4根投光標(biāo)記用光纖15的中心分別重合。

40根虛擬光纖26例如設(shè)置在各受光光纖22或各受光標(biāo)記用光纖25與受光側(cè)二維陣列固定部23之間。

像這樣，通過受光光纖22、受光標(biāo)記用光纖25或虛擬光纖26排列為與其它6根光纖彼此相接的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒏鞴饫w的中心穩(wěn)定地固定在正三角形的頂點的位置，因此能夠抑制各光纖的中心位置相對設(shè)計值的偏移。

另外，虛擬光纖26的根數(shù)不限于40，只要是能夠在各受光光纖22或各受光標(biāo)記用光纖25與受光側(cè)二維陣列固定部23之間設(shè)置至少一層虛擬光纖26的數(shù)目即可。

此外，雖然設(shè)受光光纖22、受光標(biāo)記用光纖25以及虛擬光纖26的截面的形狀為圓形，但是即使這些光纖的截面的形狀例如為六邊形，在截面Sr中這些光纖也會比呈正方形格子狀彼此相接地排列的狀態(tài)排列得更密。

各受光光纖22中的纖芯22a的輸入端例如設(shè)置在圖4所示的各實像RIp的共軛的位置。通過像這樣設(shè)置各輸入端的結(jié)構(gòu)，各受光光纖22能夠良好地接收來自各實像RIp的光。

再次參照圖1，受光光纖22具有將接收的光導(dǎo)向分光器1的功能。更詳細(xì)地，各受光光纖22例如將在輸入端接收的受光光束組變換為進(jìn)行一維排列的多個光束(以下，也稱為一維光束組。)而向分光器1入射。

更詳細(xì)地，受光側(cè)一維陣列固定部21例如將輸入端在受光側(cè)二維陣列固定部23中進(jìn)行二維排列的各受光光纖22的輸出端固定為進(jìn)行一維排列的狀態(tài)。

分光器1包括狹縫1a和衍射光柵1b。狹縫1a的開口部例如設(shè)置為與一維光束組相向且沿著與該一維光束組的排列方向平行的方向。

通過了狹縫1a的一維光束組所包含的多個光束例如被衍射光柵1b向與該排列方向正交的方向分別衍射并照射到二維檢測器2。

二維檢測器2例如按被衍射光柵1b衍射的一維光束組所包含的每個光束來測定每個波長的強(qiáng)度，即，測定光譜。即，二維檢測器2例如按圖4所示的各實像RIp的每個位置來測定被經(jīng)由對應(yīng)的投光光纖12的光照射的樣品61的光譜。

例如，在對于測定光源11而使用激光器等單色光的光源的結(jié)構(gòu)中，能夠?qū)@微分光裝置101用作能夠同時測定多點的拉曼光譜的共焦點拉曼分光顯微鏡或能夠同時測定多點的熒光光譜的共焦點分光顯微鏡。

此外，例如在對于測定光源11而使用白色光源等光的帶寬寬的光源的結(jié)構(gòu)中，能夠?qū)@微分光裝置101用作能夠同時測定多點的分光反射光譜的共焦點分光反射顯微鏡。

此外，例如共焦點光學(xué)系統(tǒng)5對來自投光標(biāo)記用光纖15的標(biāo)記光束以及來自受光標(biāo)記用光纖25的標(biāo)記光束分別進(jìn)行聚光并照射到樣品61。

更詳細(xì)地，準(zhǔn)直透鏡37例如將從各投光標(biāo)記用光纖15的輸出端發(fā)散的光變換為作為大致平行的光束的投光標(biāo)記光束組。

帶通濾波器38例如使來自準(zhǔn)直透鏡37的投光標(biāo)記光束組所包含的光的波長成分中的、測定光源11的激光的光譜中的峰以外的波長成分衰減。

透射了帶通濾波器38的投光標(biāo)記光束組例如分別被分色鏡33和掃描鏡34反射而向物鏡36入射。

物鏡36例如將被掃描鏡34反射的投光標(biāo)記光束組所包含的多個光束分別聚光到樣品61。

此外，聚光透鏡31例如將從各受光標(biāo)記用光纖25的輸出端發(fā)散的光變換為作為大致平行的光束的受光標(biāo)記光束組。

帶阻濾波器32例如使來自聚光透鏡31的受光標(biāo)記光束組所包含的光的波長成分透射。

透射了帶阻濾波器32的受光標(biāo)記光束組例如被掃描鏡34反射而向物鏡36入射。

物鏡36例如將被掃描鏡34反射的受光標(biāo)記光束組所包含的多個光束分別聚光到樣品61。

再次參照圖4，實像RIpm例如是來自4根投光標(biāo)記用光纖15的纖芯15a的輸出端的光被共焦點光學(xué)系統(tǒng)5分別聚光到樣品61而生成的各纖芯15a的輸出端的實像。

此外，實像RIrm例如是來自4根受光標(biāo)記用光纖25的纖芯25a的輸出端的光被共焦點光學(xué)系統(tǒng)5分別聚光到樣品61而生成的各纖芯25a的輸出端的實像。

XYZ工作臺62例如能夠相對于物鏡36的光軸而在垂直方向(以下，也稱為橫向。)和平行方向(以下，也稱為縱向。)上移動。樣品61例如載置于XYZ工作臺62，通過該XYZ工作臺62在橫向上移動，從而在橫向上被掃描。

此外，掃描鏡34例如能夠以通過鏡的中心、包含于鏡面且彼此正交的兩個軸為旋轉(zhuǎn)軸而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。投光光束組所包含的各光束在樣品61中的聚光位置例如通過掃描鏡34分別以該兩個軸為旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而使該各光束的反射方向變化，從而在橫向上被掃描。

例如，在以反射模式觀察樣品61的情況下，反射照明53從物鏡36側(cè)照射樣品61。更詳細(xì)地，可動式半反射鏡35例如對由準(zhǔn)直透鏡54進(jìn)行準(zhǔn)直的來自反射照明53的光束進(jìn)行反射而經(jīng)由物鏡36向樣品61照射。

此外，例如在以透射模式觀察樣品61的情況下，透射照明63相對于樣品61而從物鏡36的相反側(cè)照射樣品61。

觀察光學(xué)系統(tǒng)4例如將來自樣品61中的聚光點的光束聚光到觀察攝像機(jī)51。

更詳細(xì)地，觀察光學(xué)系統(tǒng)4中的物鏡36例如對從樣品61發(fā)散的光進(jìn)行準(zhǔn)直。可動式半反射鏡35以及半反射鏡55例如分別反射由物鏡36進(jìn)行準(zhǔn)直的光。

成像透鏡52例如將被半反射鏡55反射的光聚光到觀察攝像機(jī)51。

觀察攝像機(jī)51例如基于被觀察光學(xué)系統(tǒng)4聚光的來自樣品61的光，生成包含樣品61中的實像RIp、RIrm以及RIpm的圖像。

測定者例如能夠基于由觀察攝像機(jī)51生成的圖像來確認(rèn)樣品61中的實像RIp、RIrm以及RIpm的橫向的位置和縱向的位置。測定者例如根據(jù)需要通過使XYZ工作臺62在橫向上移動或使掃描鏡34旋轉(zhuǎn)，由此來調(diào)整樣品61中的實像RIp、RIrm以及RIpm的橫向的位置。

此外，測定者例如根據(jù)需要通過使XYZ工作臺62在縱向上移動，由此來調(diào)整樣品61中的實像RIp、RIrm以及RIpm的縱向的位置。另外，測定者也可以代替使XYZ工作臺62在縱向上移動而使物鏡36在縱向上移動來進(jìn)行調(diào)整。

此外，測定者例如能夠基于該圖像來確認(rèn)樣品61中的實像RIpm和RIrm的位置關(guān)系。

在此，作為實像RIpm的中心和實像RIrm的中心的位置關(guān)系的標(biāo)記位置關(guān)系，例如與受光光纖22的纖芯22a的輸入端的中心位置和來自實像RIp的中心的光在該輸入端中的聚光位置的關(guān)系對應(yīng)。

例如，在如圖4所示那樣實像RIpm的中心與對應(yīng)的實像RIrm的中心一致的情況下，來自對應(yīng)的實像RIp的中心的光聚光到光接收光纖22的纖芯22a的輸入端的中心。即，各受光光纖22的纖芯22a能夠分別良好地接收來自各實像RIp的光。

測定者例如基于標(biāo)記位置關(guān)系確認(rèn)各受光光纖22的纖芯22a的輸入端是否分別良好地接收來自各實像RIp的光。

測定者例如在各實像RIpm的中心與對應(yīng)的各實像RIrm的中心偏移的情況下，調(diào)整共焦點光學(xué)系統(tǒng)5中的各光學(xué)元件、投光側(cè)二維陣列固定部13以及受光側(cè)二維陣列固定部23的位置和方向，使得各實像RIpm的中心與對應(yīng)的各實像RIrm的中心一致，由此使各受光光纖22的纖芯22a的輸入端能夠分別良好地接收來自各實像RIp的光。

例如，投光標(biāo)記光源14以及受光標(biāo)記光源24輸出彼此具有不同顏色的光。具體地，例如在測定光源11是綠色的激光光源的情況下，投光標(biāo)記光源14和受光標(biāo)記光源24分別輸出綠色的光和紅色的光。

由此，能夠使實像RIpm的顏色和實像RIrm的顏色分別為綠色和紅色，因此測定者能夠更可靠地辨別實像RIpm和實像RIrm。此外，能夠使實像RIpm的區(qū)域和實像RIrm的區(qū)域的重疊部分的顏色為對綠色和紅色進(jìn)行加色混合的顏色，即黃色，因此測定者能夠基于紅色的實像RIrm與黃色的該重疊部分的位置關(guān)系來清楚地確認(rèn)各實像RIpm的中心與對應(yīng)的各實像RIrm的中心的偏移。

另外，可動式半反射鏡35例如在使用分光器1進(jìn)行測定的情況下向退出投光光束組的光路的位置移動。

此外，例如在作為投光標(biāo)記光源14和受光標(biāo)記光源24而使用LED的情況下，投光標(biāo)記光源14的峰值發(fā)光波長λpp和受光標(biāo)記光源24的峰值發(fā)光波長λpr只要像以下的例子那樣進(jìn)行設(shè)定即可。

即，例如在測定光源11的激光的激發(fā)波長λL為藍(lán)色的488nm(納米)的情況下，考慮到帶通濾波器38和帶阻濾波器32的衰減特性，只要將峰值發(fā)光波長λpp和λpr分別設(shè)定為藍(lán)色的490nm和綠色的530nm即可。

此外，例如在激發(fā)波長λL為綠色的532nm的情況下，同樣考慮到濾波器的衰減特性，只要將峰值發(fā)光波長λpp和λpr分別設(shè)定為綠色的530nm和紅色的625nm即可。

此外，例如在激發(fā)波長λL為紅色的635nm的情況下，同樣考慮到濾波器的衰減特性，只要將峰值發(fā)光波長λpp和λpr分別設(shè)定為紅色的625nm和紅色的780nm即可。

此外，例如在激發(fā)波長λL為紅色的785nm的情況下，同樣考慮到濾波器的衰減特性，只要將峰值發(fā)光波長λpp和λpr分別設(shè)定為紅色的780nm和近紅外區(qū)域的830nm即可。在此，在作為觀察攝像機(jī)51中的攝像元件而使用例如CCD(Charge Coupled Device：電荷耦合器件)的情況下，因為CCD對可見光的光、以及830nm等用肉眼難以視覺識別的近紅外區(qū)域的光具有靈敏度，所以測定者能夠從由觀察攝像機(jī)51拍攝的圖像視覺識別實像RIpm、RIrm。

[投光部6的變形例]

圖6是示出本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置中的投光部的變形例的結(jié)構(gòu)的圖。

參照圖6，投光部6A與圖1所示的投光部6相比，代替測定光源11而包括多個測定光源17。

在該例子中，投光部6A例如包括測定光源17A～17I。以下，將測定光源17A～17I的每一個也稱為測定光源17。

測定光源17例如是自己發(fā)光的光源，具體是輸出單色光的激光器。另外，測定光源17也可以是輸出帶寬寬的光的LED或白熾燈等。

多個投光光纖12例如接收來自多個測定光源17的光。測定光源17例如向作為多個投光光纖12中的一部分的對應(yīng)的一個或多個投光光纖12照射光。

具體地，36根投光光纖12例如接收來自9個測定光源17的光。測定光源17例如向作為36根投光光纖12中的一部分的對應(yīng)的4根投光光纖12照射光。

另外，測定光源17不限于向作為36根投光光纖12中的一部分的對應(yīng)的4根投光光纖12照射光的結(jié)構(gòu)，也可以是作為對應(yīng)的投光光纖12而向3根以下或5根以上的投光光纖12照射光的結(jié)構(gòu)。

來自測定光源17的光的光路例如被限制為使投光光纖12接收的光為來自對應(yīng)的一個測定光源17的光。換言之，例如，測定光源17與投光光纖12之間的光路被限制為來自一個測定光源17的光照射到對應(yīng)的一個或多個投光光纖12。

具體地，例如，測定光源17被能夠遮擋光的框體所覆蓋。此外，例如，投光光纖12在該框體內(nèi)與測定光源17進(jìn)行光耦合。

像這樣，與平均36根投光光纖12使用一個測定光源11的投光部6相比，在投光部6A中，平均36根投光光纖12使用9個測定光源17，即，平均4根投光光纖12使用一個測定光源17，因此能夠進(jìn)一步增大各投光光纖12接收的激光的強(qiáng)度。

由此，能夠增大照射到樣品61的光的強(qiáng)度，因此例如能夠良好地測定拉曼光譜或熒光光譜。

此外，拉曼光譜中的拉曼頻移的大小相當(dāng)于散射光的頻率與激發(fā)光的頻率之差，因此優(yōu)選對樣品61照射單色光。相對于此，在投光部6A中，能夠防止各投光光纖12接收到來自多個測定光源17的光，并且通過使用了共焦點光學(xué)系統(tǒng)5的結(jié)構(gòu)能夠按樣品61中的各實像RIp的每個位置測定將來自單個測定光源17的光作為激發(fā)光的拉曼光譜。由此，即使在激光器的振蕩頻率按每個測定光源17存在偏差的情況下，也能夠基于各測定光源17中的激光器的振蕩頻率按各實像RIp的每個位置正確地求出拉曼頻移的大小。

[測定方法]

圖7是確定了使用本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置的測定方法的順序的一個例子的流程圖。

參照圖7，首先，測定者將樣品61載置在XYZ工作臺62(步驟S102)。

接著，測定者在投光光束組的光路中插入可動式半反射鏡35，點亮反射照明53或透射照明63進(jìn)行焦點位置的調(diào)整以及測定位置的確認(rèn)(步驟S104)。

接著，測定者點亮投光標(biāo)記光源14和受光標(biāo)記光源24來調(diào)整樣品61中的實像RIrm和RIpm的縱向的位置，并且確認(rèn)實像RIpm的中心和實像RIrm的中心的位置關(guān)系，即確認(rèn)標(biāo)記位置關(guān)系(步驟S106)。

接著，測定者在實像RIpm的中心與實像RIrm的中心偏移的情況下(在步驟S108中“是”)，調(diào)整共焦點光學(xué)系統(tǒng)5中的各光學(xué)元件、投光側(cè)二維陣列固定部13以及受光側(cè)二維陣列固定部23的位置和方向，使得偏移消除(步驟S110)。

接著，測定者在確認(rèn)到實像RIpm的中心與實像RIrm的中心未偏移(在步驟S108中“否”)或者進(jìn)行了光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)整時(步驟S110)，使可動式半反射鏡35從投光光束組的光路退出，熄滅反射照明53、透射照明63、投光標(biāo)記光源14以及受光標(biāo)記光源24，并且點亮測定光源11(步驟S112)。

接著，測定者同時測定多點的光譜(步驟S114)。

接著，測定者在需要掃描測定位置的情況下(在步驟S116中“是”)進(jìn)行掃描鏡34的旋轉(zhuǎn)或XYZ工作臺62的橫向的移動(步驟S118)。

接著，測定者同時測定掃描后的多點的光譜(步驟S114)。

另一方面，測定者在不需要掃描測定位置或測定位置的掃描結(jié)束的情況下(在步驟S116中“否”)，基于測定的各光譜算出每個位置的光譜的特征量，制作所算出的特征量的面內(nèi)分布并將其輸出(步驟S120)。在此，光譜的特征量例如是拉曼頻移的大小、峰的強(qiáng)度、透射率、反射率、或色度等。

另外，在本說明書中“同時測定多點的光譜”包括并行地測定多點的光譜。

此外，雖然本發(fā)明的第一實施方式涉及的各投光光纖12和各受光光纖22分別設(shè)為進(jìn)行了二維排列的結(jié)構(gòu)，但是不限定于此。各投光光纖12和各受光光纖22也可以分別進(jìn)行一維排列。

此外，雖然本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置設(shè)為具備多個投光標(biāo)記用光纖15的結(jié)構(gòu)，但是不限定于此。顯微分光裝置101也可以是具備一根投光標(biāo)記用光纖15的結(jié)構(gòu)。

此外，雖然本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置設(shè)為具備多個受光標(biāo)記用光纖25的結(jié)構(gòu)，但是不限定于此。顯微分光裝置101也可以是具備一根受光標(biāo)記用光纖25的結(jié)構(gòu)。

例如，在顯微分光裝置101是具備一根投光標(biāo)記用光纖15和一根受光標(biāo)記用光纖25的結(jié)構(gòu)的情況下，通過將投光標(biāo)記用光纖15的纖芯15a和受光標(biāo)記用光纖25的纖芯25a的形狀設(shè)為四邊形等能夠識別角度的形狀，從而能夠確認(rèn)受光光纖22的纖芯22a的輸入端的中心位置與來自實像RIp的中心的光在該輸入端中的聚光位置的關(guān)系。由此，能夠容易地進(jìn)行光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)整。

此外，例如在顯微分光裝置101是具備兩根投光標(biāo)記用光纖15的結(jié)構(gòu)的情況下，在投光端面Ep中兩根投光標(biāo)記用光纖15也可以是設(shè)置在被捆扎的36根投光光纖12的大致四個角中的對角位置的結(jié)構(gòu)。

此外，例如在顯微分光裝置101是具備兩根受光標(biāo)記用光纖25的結(jié)構(gòu)的情況下，在受光端面Er中兩根受光標(biāo)記用光纖25也可以是設(shè)置在被捆扎的36根受光光纖22的大致四個角中的對角位置的結(jié)構(gòu)。

此外，雖然本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置設(shè)為具備各投光光纖12、各投光標(biāo)記用光纖15以及各虛擬光纖16的結(jié)構(gòu)，但是不限定于此。顯微分光裝置101也可以是不具備各投光標(biāo)記用光纖15和各虛擬光纖16中的至少任一方的結(jié)構(gòu)。

此外，雖然本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置設(shè)為具備各受光光纖22、各受光標(biāo)記用光纖25以及各虛擬光纖26的結(jié)構(gòu)，但是不限定于此。顯微分光裝置101也可以是不具備各受光標(biāo)記用光纖25和各虛擬光纖26中的至少任一方的結(jié)構(gòu)。

例如，在顯微分光裝置101是不具備各受光標(biāo)記用光纖25的結(jié)構(gòu)的情況下，通過從分光器1卸下受光光纖22而向受光光纖22的輸出端照射光或者從狹縫1a的衍射光柵1b側(cè)朝向受光光纖22的輸出端照射光，從而可在樣品61生成36根受光光纖22的纖芯22a的實像RIr。此外，通過點亮測定光源11，從而可在樣品61生成實像RIp。通過使用這些實像RIr、RIp，從而能夠確認(rèn)受光光纖22的纖芯22a的輸入端的中心位置與來自實像RIp的中心的光在該輸入端中的聚光位置的關(guān)系。由此，能夠進(jìn)行光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)整。

此外，本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置也可以是不具備投光標(biāo)記光源14的結(jié)構(gòu)。在該情況下，例如，投光標(biāo)記用光纖15在投光光纖12的輸入端側(cè)接收來自測定光源11的光。

此外，本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置也可以是不具備受光標(biāo)記光源24的結(jié)構(gòu)。在該情況下，例如，受光標(biāo)記用光纖25在受光光纖22的輸出端側(cè)接收來自測定光源11的光。

此外，雖然本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置設(shè)為如下結(jié)構(gòu)，即，各投光光纖12和各受光光纖22分別在沿著與各光纖的延伸方向正交的平面切斷的截面Sp和Sr中比各光纖呈正方形格子狀彼此相接地排列的狀態(tài)排列得更密，但是不限定于此。也可以是各投光光纖12和各受光光纖22的任一方在對應(yīng)的截面Sp或Sr中比各光纖呈正方形格子狀彼此相接地排列的狀態(tài)排列得更密的結(jié)構(gòu)。

此外，雖然本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置設(shè)為受光光纖22的纖芯22a的外徑Rr大于投光光纖12的纖芯12a的外徑Rp的結(jié)構(gòu)，但是不限定于此。外徑Rr可以與外徑Rp相同，也可以小于外徑Rp。

另一方面，要求一種超越前述的各專利文獻(xiàn)所記載的技術(shù)而提供用于進(jìn)行分光的更優(yōu)異的裝置的技術(shù)。

更詳細(xì)地，在專利文獻(xiàn)1和2所記載的多焦點共焦點顯微鏡中，由于需要在共焦點光學(xué)系統(tǒng)中設(shè)置針孔陣列，因此存在光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜的問題，還存在難以調(diào)整光學(xué)系統(tǒng)的問題。

相對于此，在本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置中，多個投光光纖12接收來自測定光源11的光。多個受光光纖22將接收的光導(dǎo)向分光器1。而且，共焦點光學(xué)系統(tǒng)5對來自多個投光光纖12的多個光束分別進(jìn)行聚光并照射到樣品61，將來自樣品61中的多個聚光點的多個光束分別成像在多個受光光纖22。

像這樣，著眼于使用多個投光光纖12和多個受光光纖22來實現(xiàn)多焦點且實現(xiàn)共焦點，與例如在專利文獻(xiàn)1和2記載的多焦點共焦點顯微鏡不同，在光學(xué)系統(tǒng)中能夠以光學(xué)元件的個數(shù)少且未設(shè)置針孔陣列的簡易且容易調(diào)整的結(jié)構(gòu)對來自樣品61中的多個位置的光進(jìn)行分光。因此，能夠提供更優(yōu)異的顯微分光裝置。

此外，在本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置中，多個投光光纖12和多個受光光纖22分別進(jìn)行二維排列。而且，多個投光光纖12和多個受光光纖22中的至少任一方在沿著與各光纖的延伸方向正交的平面切斷的截面Sp或Sr中比各光纖呈正方形格子狀彼此相接地排列的狀態(tài)排列得更密。

通過這種結(jié)構(gòu)，能夠增加截面Sp或Sr中的每單位面積的光纖的根數(shù)，因此能夠進(jìn)一步減小從測定光源11向各投光光纖12照射的光的照射面積。由此，能夠增加一個投光光纖12從測定光源11接收的光通量，因此能夠提高光的利用效率。此外，能夠減小各光纖對裝置的占有率。

此外，在本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置中，投光標(biāo)記用光纖15固定為沿著多個投光光纖12，在投光光纖12的輸入端側(cè)接收來自投光標(biāo)記光源14的光。受光標(biāo)記用光纖25固定為沿著多個受光光纖22，在受光光纖22的輸出端側(cè)接收來自受光標(biāo)記光源24的光。而且，共焦點光學(xué)系統(tǒng)5對來自投光標(biāo)記用光纖15的標(biāo)記光束和來自受光標(biāo)記用光纖25的標(biāo)記光束分別進(jìn)行聚光并照射到樣品61。

通過這種結(jié)構(gòu)，能夠基于來自投光標(biāo)記用光纖15的標(biāo)記光束的聚光位置與來自受光標(biāo)記用光纖25的標(biāo)記光束的聚光位置的關(guān)系來確認(rèn)來自樣品61中的各聚光點的光束的聚光位置與各受光光纖22的位置的關(guān)系，能夠容易地判斷光學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)是否良好。由此，例如能夠在光學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)不好的情況下校正光學(xué)系統(tǒng)中的各光學(xué)元件的配置，因此能夠?qū)⒐鈱W(xué)系統(tǒng)維持為良好的狀態(tài)。

此外，在本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置中，投光標(biāo)記光源14和受光標(biāo)記光源24輸出彼此具有不同顏色的光。

通過這種結(jié)構(gòu)，能夠向樣品61照射來自投光標(biāo)記用光纖15和受光標(biāo)記用光纖25的不同顏色的標(biāo)記光束，因此能夠更加容易地判斷光學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)是否良好。

此外，本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置具備多個測定光源17。多個投光光纖12接收來自多個測定光源17的光。測定光源17向作為多個投光光纖12中的一部分的對應(yīng)的一個或多個投光光纖12照射光。而且，來自測定光源17的光的光路被限制為使投光光纖12接收的光為來自對應(yīng)的一個測定光源17的光。

通過這種結(jié)構(gòu)，能夠減少一個測定光源17作為照射對象的投光光纖12的根數(shù)，因此能夠使投光光纖12從測定光源17接收的光的強(qiáng)度更大。由此，能夠更良好地對來自樣品61中的各聚光點的光進(jìn)行分光。此外，能夠防止一根投光光纖12接收到來自多個測定光源17的光，因此能夠向樣品61中的每個聚光點照射來自單個測定光源17的光。由此，能夠防止測定光源17照射的光的分光特性在每個測定光源17中的偏差反映到來自樣品61中的各聚光點的光的分光結(jié)果中。

此外，在本發(fā)明的第一實施方式涉及的顯微分光裝置中，受光光纖22的纖芯22a的外徑Rr大于投光光纖12的纖芯12a的外徑Rp。

通過這種結(jié)構(gòu)，能夠更可靠地確保對來自樣品61中的各聚光點的光束的聚光位置與各受光光纖22的纖芯22a的中心位置的偏移的余量。

接著，使用附圖對本發(fā)明的另一個實施方式進(jìn)行說明。另外，圖中對于相同或相應(yīng)部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，并不再重復(fù)其說明。

<第二實施方式>

與第一實施方式涉及的顯微分光裝置相比，本實施方式涉及在投光側(cè)未使用光纖的顯微分光裝置。除了在以下說明的內(nèi)容以外，與第一實施方式涉及的顯微分光裝置相同。

圖8是示出本發(fā)明的第二實施方式涉及的顯微分光裝置的結(jié)構(gòu)的圖。

參照圖8，顯微分光裝置102具備觀察光學(xué)系統(tǒng)4、受光部7、共焦點光學(xué)系統(tǒng)8、投光部71、觀察攝像機(jī)51、反射照明53、準(zhǔn)直透鏡54、XYZ工作臺62和透射照明63。

顯微分光裝置102中的觀察光學(xué)系統(tǒng)4、受光部7、觀察攝像機(jī)51、反射照明53、準(zhǔn)直透鏡54、XYZ工作臺62以及透射照明63的功能分別與圖1所示的顯微分光裝置101中的觀察光學(xué)系統(tǒng)4、受光部7、觀察攝像機(jī)51、反射照明53、準(zhǔn)直透鏡54、XYZ工作臺62以及透射照明63相同。

投光部71包括測定光源11和透鏡72。投光部71中的測定光源11的功能與圖1所示的投光部6中的測定光源11相同。

共焦點光學(xué)系統(tǒng)8與圖1所示的共焦點光學(xué)系統(tǒng)5相比，還包括第一透鏡39、針孔板40和第二透鏡41。共焦點光學(xué)系統(tǒng)8中的聚光透鏡31、帶阻濾波器32、分色鏡33、掃描鏡34、物鏡36、準(zhǔn)直透鏡37以及帶通濾波器38的功能分別與圖1所示的共焦點光學(xué)系統(tǒng)5中的聚光透鏡31、帶阻濾波器32、分色鏡33、掃描鏡34、物鏡36、準(zhǔn)直透鏡37以及帶通濾波器38相同。

投光部71中的測定光源11例如經(jīng)由透鏡72向準(zhǔn)直透鏡37照射光。在此，透鏡72例如對從測定光源11發(fā)散的光進(jìn)行聚光，使得在自己與準(zhǔn)直透鏡37之間形成束腰。

共焦點光學(xué)系統(tǒng)8具有如下功能，即，對基于來自測定光源11的光的多個光束分別進(jìn)行聚光并照射到樣品61，將來自樣品61中的多個聚光點的多個光束分別成像在多個受光光纖22。

更詳細(xì)地，準(zhǔn)直透鏡37例如將經(jīng)由透鏡72從測定光源11接收的光變換為作為大致平行的光束的投光光束。

帶通濾波器38例如使來自準(zhǔn)直透鏡37的投光光束所包含的激光的波長成分中的、該激光的光譜中的峰以外的波長成分衰減。

透射了帶通濾波器38的投光光束例如被分色鏡33反射而向第一透鏡39入射。

第一透鏡39例如將被分色鏡33反射的投光光束聚光到針孔板40。

圖9是本發(fā)明的第二實施方式涉及的顯微分光裝置中的針孔板的主表面的俯視圖。

在圖9中，投光光生成孔40hb和標(biāo)記光生成孔40hm分別用實線和虛線描繪。

參照圖9，在針孔板40例如設(shè)置有36個投光光生成孔40hb和4個標(biāo)記光生成孔40hm。標(biāo)記光生成孔40hm的直徑例如大于投光光生成孔40hb的直徑。

更詳細(xì)地，36個投光光生成孔40hb例如分別設(shè)置在與圖2所示的投光光纖12的纖芯12a對應(yīng)的位置。

具體地，各投光光生成孔40hb例如設(shè)置為在沿著投光光束的傳輸方向的方向上進(jìn)行俯視時呈正三角形格子狀進(jìn)行二維排列。此外，各投光光生成孔40hb例如設(shè)置為在進(jìn)行該俯視時構(gòu)成二重對稱。

更詳細(xì)地，關(guān)于36個投光光生成孔40hb，例如設(shè)置有6層包含6個投光光生成孔40hb的層。

4個標(biāo)記光生成孔40hm例如分別設(shè)置在與圖2所示的投光標(biāo)記用光纖15的纖芯15a對應(yīng)的位置。

具體地，各標(biāo)記光生成孔40hm例如在沿著投光光束的傳輸方向的方向上進(jìn)行俯視時分別設(shè)置在所設(shè)置的36個投光光生成孔40hb的大致四個角，使得維持上述二重對稱。

36個投光光生成孔40hb例如用被第一透鏡39聚光的投光光束在針孔板40中的第一透鏡39的相反側(cè)生成36個光源。

同樣地，4個標(biāo)記光生成孔40hm例如用被第一透鏡39聚光的投光光束在針孔板40中的第一透鏡39的相反側(cè)生成4個光源。

第二透鏡41例如將從通過各投光光生成孔40hb生成的光源發(fā)散的光變換為作為大致平行的光束的投光光束組，并且將從通過各標(biāo)記光生成孔40hm生成的光源發(fā)散的光變換為作為大致平行的光束的投光標(biāo)記光束組。

掃描鏡34例如將來自第二透鏡41的投光光束組和投光標(biāo)記光束組朝向物鏡36進(jìn)行反射。

物鏡36例如將被掃描鏡34反射的投光光束組和投光標(biāo)記光束組所包含的多個光束分別聚光到樣品61。

圖10是示出成像在本發(fā)明的第二實施方式涉及的顯微分光裝置中的樣品的實像的一個例子的圖。

在圖10中，實像RIph、實像RIpmh以及實像RIrmh分別用實線、虛線以及單點劃線描繪。

參照圖10，實像RIph例如是來自針孔板40中的36個投光光生成孔40hb的光被共焦點光學(xué)系統(tǒng)8分別聚光到樣品61而生成的該各投光光生成孔40hb的實像。

實像RIpmh例如是來自針孔板40中的4個標(biāo)記光生成孔40hm的光被共焦點光學(xué)系統(tǒng)8分別聚光到樣品61而生成的該各標(biāo)記光生成孔40hm的實像。

再次參照圖8，物鏡36例如將從各實像RIph發(fā)散的光變換為作為大致平行的光束的受光光束組。

掃描鏡34例如對通過物鏡36進(jìn)行變換的受光光束組進(jìn)行反射。

第二透鏡41例如將被掃描鏡34反射的受光光束組所包含的多個光束分別聚光到針孔板40中的對應(yīng)的投光光生成孔40hb。

第一透鏡39例如對通過了各投光光生成孔40hb的受光光束組進(jìn)行準(zhǔn)直。

帶阻濾波器32例如使由第一透鏡39進(jìn)行準(zhǔn)直的受光光束組所包含的光的波長成分中的、測定光源11的激光的光譜中的峰值的波長成分衰減。

聚光透鏡31例如將透射了帶阻濾波器32的受光光束組所包含的多個光束分別聚光到對應(yīng)的受光光纖22中的纖芯22a。

此外，共焦點光學(xué)系統(tǒng)8對來自多個受光標(biāo)記用光纖25的多個標(biāo)記光束分別進(jìn)行聚光并照射到樣品61。

更詳細(xì)地，聚光透鏡31例如將從各受光標(biāo)記用光纖25的輸出端發(fā)散的光變換為作為大致平行的光束的受光標(biāo)記光束組。

帶阻濾波器32例如使來自聚光透鏡31的受光標(biāo)記光束組所包含的光的波長成分透射。

第一透鏡39例如將透射了帶阻濾波器32的受光標(biāo)記光束組所包含的多個光束分別聚光到圖9所示的針孔板40中的各標(biāo)記光生成孔40hm。在此，標(biāo)記光生成孔40hm中的受光標(biāo)記光束的光束直徑例如小于該標(biāo)記光生成孔40hm的直徑，因此受光標(biāo)記光束組所包含的各光束通過對應(yīng)的標(biāo)記光生成孔40hm。

第二透鏡41例如對通過了各標(biāo)記光生成孔40hm的受光標(biāo)記光束組進(jìn)行準(zhǔn)直。

掃描鏡34例如將由第二透鏡41進(jìn)行準(zhǔn)直的受光標(biāo)記光束組朝向物鏡36進(jìn)行反射。

物鏡36例如將被掃描鏡34反射的受光標(biāo)記光束組所包含的多個光束分別聚光到樣品61。

再次參照圖10，實像RIrmh例如是通過了針孔板40中的4個標(biāo)記光生成孔40hm的、來自4根受光標(biāo)記用光纖25的纖芯25a的輸出端的光被共焦點光學(xué)系統(tǒng)8分別聚光到樣品61而生成的各纖芯25a的輸出端的實像。

如上所述，通過標(biāo)記光生成孔40hm的直徑大于投光光生成孔40hb的直徑的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)]有由標(biāo)記光生成孔40hm造成的缺損的實像RIrmh成像在樣品61。由此，測定者能夠基于作為實像RIpmh的中心與實像RIrmh的中心的位置關(guān)系的標(biāo)記位置關(guān)系更準(zhǔn)確地確認(rèn)各受光光纖22的纖芯22a的輸入端是否良好地接收來自各實像RIph的光。

如上所述，在本發(fā)明的第二實施方式涉及的顯微分光裝置中，多個受光光纖22進(jìn)行二維排列，將接收的光導(dǎo)向分光器1。共焦點光學(xué)系統(tǒng)8對基于來自測定光源11的光的多個光束分別進(jìn)行聚光并照射到樣品61，將來自樣品61中的多個聚光點的多個光束分別成像在多個受光光纖22。多個受光光纖22進(jìn)行二維排列，在沿著與各光纖的延伸方向正交的平面切斷的截面Sr中，比該各光纖呈正方形格子狀彼此相接地排列的狀態(tài)排列得更密。受光標(biāo)記用光纖25固定為沿著多個受光光纖22，在受光光纖22的輸出端側(cè)接收來自受光標(biāo)記光源24的光。而且，共焦點光學(xué)系統(tǒng)8對來自多個受光標(biāo)記用光纖25的多個標(biāo)記光束分別進(jìn)行聚光并照射到樣品61。

通過這種結(jié)構(gòu)，例如能夠基于來自測定光源11的光的多個投光標(biāo)記光束的聚光位置與來自受光標(biāo)記用光纖25的標(biāo)記光束的聚光位置的關(guān)系，以簡易且容易調(diào)整的結(jié)構(gòu)來確認(rèn)來自樣品61中的各聚光點的光束的聚光位置與各受光光纖22的位置的關(guān)系，能夠容易地判斷光學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)是否良好。由此，例如能夠在光學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)不好的情況下校正光學(xué)系統(tǒng)中的各光學(xué)元件的配置，因此能夠?qū)⒐鈱W(xué)系統(tǒng)維持為良好的狀態(tài)。此外，能夠減小各受光光纖22對裝置的占有率。因此，能夠提供更優(yōu)異的顯微分光裝置。

其它結(jié)構(gòu)和動作與第一實施方式涉及的顯微分光裝置101相同，因此在此不再重復(fù)詳細(xì)的說明。

接著，使用附圖對本發(fā)明的另一個實施方式進(jìn)行說明。另外，圖中對于相同或相應(yīng)部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，并不再重復(fù)其說明。

<第三實施方式>

與第一實施方式涉及的顯微分光裝置相比，本實施方式涉及在投光側(cè)未使用光纖的顯微分光裝置。除了在以下說明的內(nèi)容以外，與第一實施方式涉及的顯微分光裝置相同。

圖11是示出本發(fā)明的第三實施方式涉及的顯微分光裝置的結(jié)構(gòu)的圖。

參照圖11，顯微分光裝置103具備觀察光學(xué)系統(tǒng)4、共焦點光學(xué)系統(tǒng)5、投光部6B、受光部7、觀察攝像機(jī)51、反射照明53、準(zhǔn)直透鏡54、XYZ工作臺62和透射照明63。

顯微分光裝置103中的觀察光學(xué)系統(tǒng)4、共焦點光學(xué)系統(tǒng)5、受光部7、觀察攝像機(jī)51、反射照明53、準(zhǔn)直透鏡54、XYZ工作臺62以及透射照明63的功能分別與圖1所示的顯微分光裝置101中的觀察光學(xué)系統(tǒng)4、共焦點光學(xué)系統(tǒng)5、受光部7、觀察攝像機(jī)51、反射照明53、準(zhǔn)直透鏡54、XYZ工作臺62以及透射照明63相同。

圖12是示出本發(fā)明的第三實施方式涉及的顯微分光裝置中的投光部的結(jié)構(gòu)的圖。

參照圖12，投光部6B包括多個測定光源17、透鏡陣列81、隔板82和針孔板83。

圖13是圖12所示的針孔板的主表面的俯視圖。在圖13中，投光光生成孔83hb和標(biāo)記光生成孔83hm分別用實線和虛線描繪。

參照圖12和圖13，在針孔板83例如設(shè)置有36個投光光生成孔83hb和4個標(biāo)記光生成孔83hm。標(biāo)記光生成孔83hm的直徑例如與投光光生成孔83hb的直徑大致相同。

36個投光光生成孔83hb和4個標(biāo)記光生成孔83hm的位置例如分別與圖9所示的針孔板40中的36個投光光生成孔40hb和標(biāo)記光生成孔40hm的位置相同。

隔板82例如從針孔板83朝向測定光源17延伸，在沿著投光光源的傳輸方向的方向上進(jìn)行俯視時，將針孔板83分割為9個子區(qū)域。各子區(qū)域例如包括4個投光光生成孔83hb。此外，四個角的子區(qū)域例如分別還包括標(biāo)記光生成孔83hm。

透鏡陣列81例如包括與針孔板83中的子區(qū)域?qū)?yīng)地設(shè)置的9個透鏡。

多個投光光生成孔83hb例如接收來自多個測定光源17的光。測定光源17例如向作為多個投光光生成孔83hb中的一部分的對應(yīng)的一個或多個投光光生成孔83hb照射光。

具體地，36個投光光生成孔83hb例如接收來自9個測定光源17的光。測定光源17例如向作為36個投光光生成孔83hb中的一部分的對應(yīng)的4個投光光生成孔83hb照射光。

另外，測定光源17不限于向作為36個投光光生成孔83hb中的一部分的對應(yīng)的4個投光光生成孔83hb照射光的結(jié)構(gòu)，也可以是作為對應(yīng)的投光光生成孔83hb而向3個以下或5個以上的投光光生成孔83hb照射光的結(jié)構(gòu)。

來自測定光源17的光的光路例如被限制為使投光光生成孔83hb接收的光為來自對應(yīng)的一個測定光源17的光。換言之，例如，測定光源17與投光光生成孔83hb間的光路被限制為來自一個測定光源17的光照射到對應(yīng)的一個或多個投光光生成孔83hb。

更詳細(xì)地，測定光源17例如與針孔板83中的子區(qū)域?qū)?yīng)地設(shè)置有9個。

透鏡陣列81中的各透鏡例如將從對應(yīng)的測定光源17發(fā)散的光聚光到針孔板83中的對應(yīng)的子區(qū)域。此時，隔板82例如防止某個測定光源17的光照射到對應(yīng)的子區(qū)域以外的子區(qū)域。

36個投光光生成孔83hb例如用被透鏡陣列81聚光的來自測定光源17的光在針孔板83中的測定光源17的相反側(cè)生成36個光源。

同樣地，4個標(biāo)記光生成孔83hm例如用被透鏡陣列81聚光的來自測定光源17的光在針孔板83中的測定光源17的相反側(cè)生成4個光源。

準(zhǔn)直透鏡37例如將從通過各投光光生成孔83hb生成的光源發(fā)散的光變換為作為大致平行的光束的投光光束組，并且將從通過各標(biāo)記光生成孔83hm生成的光源發(fā)散的光變換為作為大致平行的光束的投光標(biāo)記光束組。

其它結(jié)構(gòu)和動作與第一實施方式涉及的顯微分光裝置101相同，因此在此不再重復(fù)詳細(xì)的說明。

接著，使用附圖對本發(fā)明的另一個實施方式進(jìn)行說明。另外，圖中對于相同或相應(yīng)部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，并不再重復(fù)其說明。

<第四實施方式>

與第一實施方式涉及的顯微分光裝置相比，本實施方式涉及在投光側(cè)未使用光纖且是透射型的顯微分光裝置。除了在以下說明的內(nèi)容以外，與第一實施方式涉及的顯微分光裝置相同。

圖14是示出本發(fā)明的第四實施方式涉及的顯微分光裝置的結(jié)構(gòu)的圖。

參照圖14，顯微分光裝置104具備投光部6C、受光部7、共焦點光學(xué)系統(tǒng)10、觀察攝像機(jī)51、XYZ工作臺62、透射照明63、準(zhǔn)直透鏡124、半反射鏡125和觀察光學(xué)系統(tǒng)130。

顯微分光裝置104中的受光部7、觀察攝像機(jī)51、XYZ工作臺62以及透射照明63的功能分別與圖1所示的顯微分光裝置101中的受光部7、觀察攝像機(jī)51、XYZ工作臺62以及透射照明63相同。

投光部6C包括針孔板83、測定光源120、準(zhǔn)直透鏡121和聚光透鏡122。投光部6C中的針孔板83的功能與圖12所示的投光部6B中的針孔板83相同。

共焦點光學(xué)系統(tǒng)10包括準(zhǔn)直透鏡組123、物鏡126、物鏡36、半反射鏡127和聚光透鏡組129。觀察光學(xué)系統(tǒng)130包括物鏡36和成像透鏡128。

投光部6C例如生成多點的光源。更詳細(xì)地，測定光源120例如是LED或白熾燈等。另外，測定光源120也可以是激光器。

準(zhǔn)直透鏡121將從測定光源120發(fā)散的光變換為作為大致平行的光束的投光光束。聚光透鏡122將來自準(zhǔn)直透鏡121的投光光束聚光到針孔板83。

圖13所示的針孔板83中的36個各投光光生成孔83hb例如用被聚光透鏡122聚光的來自測定光源120的光在針孔板83中的測定光源120的相反側(cè)生成36個光源。

同樣地，4個標(biāo)記光生成孔83hm例如用被聚光透鏡122聚光的來自測定光源120的光在針孔板83中的測定光源120的相反側(cè)生成4個光源。

共焦點光學(xué)系統(tǒng)10具有如下功能，即，對基于來自測定光源120的光的多個光束分別進(jìn)行聚光并照射到樣品61，將來自樣品61中的多個聚光點的多個光束分別成像在多個受光光纖22。

更詳細(xì)地，準(zhǔn)直透鏡組123例如將從通過各投光光生成孔83hb生成的光源發(fā)散的光變換為作為大致平行的光束的投光光束組，并且將從通過各標(biāo)記光生成孔83hm生成的光源發(fā)散的光變換為作為大致平行的光束的投光標(biāo)記光束組。

物鏡126例如將來自準(zhǔn)直透鏡組123的投光光束組和投光標(biāo)記光束組所包含的多個光束分別聚光到樣品61。

在樣品61例如可成像與圖4所示的實像RIp同樣的實像RIpt。在此，實像RIpt例如是來自針孔板83中的36個投光光生成孔83hb的光被共焦點光學(xué)系統(tǒng)10分別聚光到樣品61而生成的該各投光光生成孔83hb的實像。

同樣地，在樣品61例如可成像與圖4所示的實像RIpm同樣的實像RIpmt。在此，實像RIpmt例如是來自針孔板83中的4個標(biāo)記光生成孔83hm的光被共焦點光學(xué)系統(tǒng)10分別聚光到樣品61而生成的該各標(biāo)記光生成孔83hm的實像。

物鏡36例如將從各實像RIpt發(fā)散的光變換為作為大致平行的光束的受光光束組。

半反射鏡127例如對由物鏡36進(jìn)行變換的受光光束組的一部分進(jìn)行反射。

聚光透鏡組129例如將被半反射鏡127反射的受光光束組所包含的多個光束分別聚光到對應(yīng)的受光光纖22中的纖芯22a。

此外，例如，共焦點光學(xué)系統(tǒng)10對來自受光標(biāo)記用光纖25的標(biāo)記光束進(jìn)行聚光并照射到樣品61。

更詳細(xì)地，聚光透鏡組129例如將從各受光標(biāo)記用光纖25的輸出端發(fā)散的光變換為作為大致平行的光束的受光標(biāo)記光束組。

受光標(biāo)記光束組例如被半反射鏡127反射而向物鏡36入射。

物鏡36例如將被半反射鏡127反射的受光標(biāo)記光束組所包含的多個光束分別聚光到樣品61。

在樣品61例如可成像與圖4所示的實像RIrm同樣的實像RIrmt。

例如，在以透射模式觀察樣品61的情況下，透射照明63相對于樣品61而從物鏡36的相反側(cè)照射樣品61。更詳細(xì)地，半反射鏡125例如對由準(zhǔn)直透鏡124進(jìn)行準(zhǔn)直的來自透射照明63的光束進(jìn)行反射而經(jīng)由物鏡126向樣品61照射。

觀察光學(xué)系統(tǒng)130例如將來自樣品61中的聚光點的光束聚光到觀察攝像機(jī)51。

更詳細(xì)地，觀察光學(xué)系統(tǒng)130中的物鏡36例如對從樣品61發(fā)散的光進(jìn)行準(zhǔn)直。成像透鏡128例如將由物鏡36進(jìn)行準(zhǔn)直并部分透射了半反射鏡127的光聚光到觀察攝像機(jī)51。

觀察攝像機(jī)51例如基于被觀察光學(xué)系統(tǒng)130聚光的來自樣品61的光，生成包含樣品61中的實像RIpt、RIrmt以及RIpmt的圖像。

例如，顯微分光裝置104能夠測定平板顯示器所包含的濾色器的像素的分光透射率。此時，顯微分光裝置104例如能夠同時測定多個像素的分光透射率。

另外，雖然本發(fā)明的第四實施方式涉及的顯微分光裝置設(shè)為具備投光部6C的結(jié)構(gòu)，但是不限定于此。顯微分光裝置104也可以是代替投光部6C而具備投光部6、投光部6A或投光部6B的結(jié)構(gòu)。

其它結(jié)構(gòu)和動作與第一實施方式涉及的顯微分光裝置101相同，因此，在此不再重復(fù)詳細(xì)的說明。

另外，也可以對本發(fā)明的第一實施方式～第四實施方式涉及的各裝置的構(gòu)成要素和動作中的一部分或全部進(jìn)行適當(dāng)組合。

應(yīng)認(rèn)為上述實施方式在所有的方面都是例示性的，而不是限制性的。本發(fā)明的范圍不是由上述說明示出，而是由權(quán)利要求書示出，包括與權(quán)利要求書等價的意思和范圍內(nèi)的所有的變更。