特開 2024-45838 イメージセンサーのカバー部材、観察システム、および観察方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024045838

(43)【公開日】2024-04-03

(54)【発明の名称】イメージセンサーのカバー部材、観察システム、および観察方法

(51)【国際特許分類】

   C12M 1/34 20060101AFI20240327BHJP

   C12M 1/00 20060101ALI20240327BHJP

   C12Q 1/00 20060101ALI20240327BHJP

   C12Q 1/04 20060101ALI20240327BHJP

   G01N 1/28 20060101ALI20240327BHJP

   G02B 5/00 20060101ALI20240327BHJP

【ＦＩ】

C12M1/34 B

C12M1/00 A

C12Q1/00

C12Q1/04

G01N1/28 F

G02B5/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022150871

(22)【出願日】2022-09-22

(71)【出願人】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(71)【出願人】

【識別番号】598076591

【氏名又は名称】東芝インフラシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(72)【発明者】

【氏名】水内 理映子

(72)【発明者】

【氏名】今田 敏弘

(72)【発明者】

【氏名】橋本 勇太

(72)【発明者】

【氏名】松代 武士

(72)【発明者】

【氏名】平岡 由紀夫

【テーマコード（参考）】

2G052

2H042

4B029

4B063

【Ｆターム（参考）】

2G052AA28

2G052AA33

2G052AA36

2G052AB16

2G052AD06

2G052AD26

2G052AD46

2G052AD55

2G052DA12

2G052DA33

2G052GA09

2G052GA31

2H042AA06

2H042AA20

2H042AA22

4B029AA07

4B029FA03

4B063QA18

4B063QQ05

4B063QR74

4B063QS39

4B063QX01

(57)【要約】

【課題】 イメージセンサーの上に載置される試料について明瞭な画像を得ること。
【解決手段】 実施形態のイメージセンサーのカバー部材は、撮像装置に備えられるイメージセンサーの上の試料載置空間に載置される液状の試料の表面が平らになるように当該試料の表面を押える押え部を有する。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

撮像装置に備えられるイメージセンサーの上の試料載置空間に載置される液状の試料の表面が平らになるように当該試料の表面を押える押え部を有する、イメージセンサーのカバー部材。

【請求項2】

前記押え部は、前記試料と接する平らな面を有する、
請求項１に記載の、イメージセンサーのカバー部材。

【請求項3】

前記カバー部材のうち、少なくとも前記押え部およびその鉛直方向にある部分は、光を透過する材質で形成されている、
請求項１に記載の、イメージセンサーのカバー部材。

【請求項4】

前記押え部は、前記イメージセンサーの被写界深度の範囲内に前記試料が収まるように当該試料の表面を押える、
請求項１に記載の、イメージセンサーのカバー部材。

【請求項5】

前記押え部は、前記イメージセンサーの被写界深度の範囲内に前記試料が収まるようにする鉛直方向長さを有する、
請求項１に記載の、イメージセンサーのカバー部材。

【請求項6】

前記押え部は、前記試料載置空間の水平方向の断面形状および寸法に合わせた形状および寸法を有する、
請求項１に記載の、イメージセンサーのカバー部材。

【請求項7】

前記カバー部材は、前記試料が前記押え部により押えられたときに余剰となる前記試料の一部を外部に排出させる排水路を備えている、
請求項１に記載の、イメージセンサーのカバー部材。

【請求項8】

請求項１乃至７のいずれか１項に記載の、イメージセンサーのカバー部材と、
前記カバー部材が適用される前記撮像装置と
を具備する、観察システム。

【請求項9】

撮像装置に備えられるイメージセンサーの上の試料載置空間に、液状の試料を滴下する工程と、
前記試料の表面が平らになるように当該試料の表面を押える押え部を有するカバー部材を前記撮像装置に配置する工程と、
前記撮像装置により前記試料を撮影して画像を取得する工程と
を含む、観察方法。

【請求項10】

撮像装置に備えられるイメージセンサーの上の試料載置空間に、液状の試料を滴下する工程と、
前記試料を乾燥させる工程と、
前記撮像装置により前記試料を撮影して画像を取得する工程と
を含む、観察方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、イメージセンサーのカバー部材、観察システム、および観察方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、安価で性能の良いイメージセンサーが開発されており、これらを使って微生物や細胞を観察する方法が知られている。

【0003】

さらに、オンチップイメージセンサーと呼ばれる撮像装置（センサー上に直接試料を乗せて画像を取得できるようにしたもの）も開発されている。オンチップイメージセンサーでは、イメージセンサー上のある一定距離（例えば数１０μｍ）で明瞭な画像が得られるため、焦点合わせの作業が不要となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特表２０２２－５１０３８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

オンチップイメージセンサーと呼ばれる撮像装置では、例えば液状の試料をマイクロピペット等でイメージセンサーの上に何回か滴下した上で、試料の撮影を行い、撮影で得られた画像から試料の中に含まれる観察対象物（微生物等）を観察する。その際に、明瞭な画像が得られないことがある。その理由としては、以下が挙げられる。

【0006】

・軽い観察対象物の場合、当該観察対象物がイメージセンサーの被写界深度の範囲内に収まらず、その観察対象物が画像では不鮮明に映る
・観察対象物の種類によって沈み方が異なり、沈ににくい観察対象物は、イメージセンサーの被写界深度の範囲内に収まらず、その観察対象物が画像では不鮮明に映る
・滴下した試料が表面張力等の影響でイメージセンサー全面に十分に行きわたっていない
本発明が解決しようとする課題は、イメージセンサーの上に載置される試料について明瞭な画像を得ることを可能にする、イメージセンサーのカバー部材、観察システム、および観察方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

実施形態のイメージセンサーのカバー部材は、撮像装置に備えられるイメージセンサーの上の試料載置空間に載置される液状の試料の表面が平らになるように当該試料の表面を押える押え部を有する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施形態のイメージセンサーのカバー部材を含むシステム全体の構成の一例を示す図である。

【図2】図２は、図１中に示されるカバー部材４を、撮像装置１に取り付けた状態で上から見たときの構造の一例を示す図である。

【図3】図３は、カバー部材４を撮像装置１に取り付ける前の試料Ｓの状態の一例を示す図である。

【図4】図４は、カバー部材４を撮像装置１に取り付けた後の試料Ｓの状態の一例を示す図である。

【図5】図５は、カバー部材４の構造の例（その１）を示す図である。

【図6】図６は、カバー部材４の構造の例（その２）を示す図である。

【図7】図７は、カバー部材４の構造の例（その３）を示す図である。

【図8】図８は、図７に示されるカバー部材４の縦断面形状を示す図である。

【図9】図９は、カバー部材４を取り付けない状態で撮影を行った場合にイメージセンサー１１から得られる画像の一例を示す図である。

【図10】図１０は、カバー部材４を取り付けた状態で撮影を行った場合にイメージセンサー１１から得られる画像の一例を示す図である。

【図11】図１１は、変形例１に係るカバー部材４を撮像装置１に取り付けた状態で上から見たときの構造の一例を示す図である。

【図12】図１２は、変形例１に係るカバー部材４を撮像装置１に取り付けたときの試料Ｓの状態の一例を示す図である。

【図13】図１３は、変形例２に係るカバー部材４を撮像装置１に取り付けたときの試料Ｓの状態の一例を示す図である。

【図14】図１４は、試料Ｓを乾燥する前の画像の一例を示す図である。

【図15】図１５は、試料Ｓを乾燥した後の画像の一例を示す図である。

【図16】図１６は、試料Ｓの観察方法の例（その１）を示すフローチャートである。

【図17】図１７は、試料Ｓの観察方法の例（その２）を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照して、実施の形態について説明する。

【0010】

（システム構成）
図１に、実施形態のイメージセンサーのカバー部材を含むシステム全体の構成の一例を示す。また、図２に、図１中に示されるカバー部材４を、撮像装置１に取り付けた状態で上から見たときの構造の一例を示す。

【0011】

図１には、撮像装置１、情報処理装置２、水処理施設３、カバー部材４、および照明５が示されている。少なくとも撮像装置１およびカバー部材４は、観察システムを構成する。

【0012】

撮像装置１は、オンチップイメージセンサーに相当するものであり、内部にイメージセンサー１１を備えるとともに、イメージセンサー１１の周囲に配置されるフレーム１Ｂを備え、イメージセンサー１１およびフレーム１Ｂの上に液状の試料Ｓを載置できるよう試料載置空間１Ａを備える。

【0013】

試料載置空間１Ａは、撮像装置１の本体の上側の一部に凹状に形成された窪みに相当し、液状の試料Ｓを収容する。試料Ｓは、例えば、微生物を含む活性汚泥の水（汚泥水）、もしくは、フロックを含む処理水などである。

【0014】

カバー部材４は、試料載置空間１Ａに載置される液状の試料Ｓの表面が平らになるように当該試料Ｓの表面を押える押え部４Ａを有する。押え部４Ａは、試料Ｓと接する平らな面を有する。

【0015】

カバー部材４のうち、少なくとも押え部４Ａおよびその鉛直方向にある部分は、光を透過する材質で形成されている。ここでは、押え部４Ａを含めてカバー部材４全体が同一の材質で形成されている例を示す。カバー部材４は、石英ガラス、もしくはＣＯＰ（Cyclo-Olefin Polymer）などの樹脂である。

【0016】

カバー部材４を上から見ると、図２に示されるように、イメージセンサー１１およびフレーム１Ｂが透けて見える。なお、図２の例では、カバー部材４の形状が円形になっているが、カバー部材４の形状はこの例に限らず、例えば後述するように正方形であってもよいし、それ以外の形であってもよい。

【0017】

照明５は、撮像装置１に取り付けられるカバー部材４の上方から、カバー部材４へ向けて光を放つ。照明５の光は、カバー部材４を透過し、試料Ｓを照らす。照明５は、例えば白色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）である。ただし、この例に限らず、カバー部材４を透過する光を放つものであれば、どのような種類の照明を採用してもよい。

【0018】

イメージセンサー１１は、試料Ｓを被写体として撮影し、撮影した結果を二次元画像として出力する。撮像装置１は、イメージセンサー１１から得られる画像の情報を情報処理装置２へ伝送する。

【0019】

情報処理装置２は、コンピュータに相当するものであり、撮像装置１から伝送されてくる画像の情報を表示装置に表示したり、画像に映っている試料Ｓに含まれる各種の観察対象物、例えば微生物やフロックなど（以降、「微生物等」と称す。）を解析したり、その解析結果を水処理施設３に伝送したりする。

【0020】

情報処理装置２は、例えば、試料Ｓが汚泥水である場合には、画像から汚泥水に含まれる各種の微生物の種類や単位容積当たりの量を判定したり、判定した微生物の種類や単位容積当たりの量を示す情報を水処理施設３（例えば、下水処理場）に伝送したりする。また、情報処理装置２は、例えば、試料Ｓがフロックを含む被処理水である場合には、被処理水に含まれるフロックの大きさや単位容積当たりの量を判定したり、判定したフロックの大きさや単位容積当たりの量を示す情報を水処理施設３（例えば、浄水処理場）に伝送したりする。

【0021】

水処理施設３は、情報処理装置２から伝送される情報に基づいて、所定の制御対象を制御する。例えば、水処理施設３が下水処理場の場合は、汚泥水に含まれる微生物の種類や単位容積当たりの量に応じて所定の槽の脱気量を制御したりする。また、例えば、水処理施設３が浄水処理場の場合は、被処理水に含まれるフロックの大きさや単位容積当たりの量に応じて所定の水処理用の池（例えば、混和池）に注入する薬剤（例えば、凝集剤）を制御したりする。

【0022】

（カバー部材４の構造的特徴）
図３に、カバー部材４を撮像装置１に取り付ける前の試料Ｓの状態の一例を示す。また、図４に、カバー部材４を撮像装置１に取り付けた後の試料Ｓの状態の一例を示す。

【0023】

図３に示される試料載置空間１Ａの鉛直方向の長さ（撮像装置１の上側表面からイメージセンサー１１表面までの深さ）をａとし、イメージセンサー１１の被写界深度をｘとする。ａは例えば４～５ｍｍであり、ｘは例えば数１０μｍである。

【0024】

図３に示されるように、観察対象物Ｔを含む液状の試料Ｓは、イメージセンサー１１の上の試料載置空間１Ａにマイクロピペット等を用いて所定量が滴下される。

【0025】

このとき、例えば試料Ｓの一部がイメージセンサー１１の被写界深度ｘの範囲に収まらない状態になる場合がある。そのような状態では、イメージセンサー１１からは明瞭な画像が得られない。例えば、観察対象物Ｔが軽い微生物等や沈みにくい微生物等である場合、その微生物等がイメージセンサー１１の被写界深度ｘの範囲内に収まらず、イメージセンサー１１の二次元画像ではぼやけた状態で映るため、軽い微生物等を適切に観察することができない。

【0026】

また、例えば表面張力の影響で、試料Ｓがイメージセンサー全面に十分に行きわたらない状態になる場合がある。また、表面に丸みがある試料Ｓは、揺らぎやすい。そのような状態では、イメージセンサー１１からは明瞭な画像が得られない。例えば、イメージセンサー１１の二次元画像の周縁部の画像部分が不鮮明となり、そこに映っているはずの観察対象物Ｔを適切に観察することができない。

【0027】

図４に示されるように、カバー部材４は、撮像装置１に取り付けられ。具体的には、カバー部材４の凸状の部分（すなわち、押え部４Ａ）が、撮像装置１の凹状の部分（すなわち、試料載置空間１Ａ内の試料Ｓを除いた部分）に入る。このとき、撮像装置１の引っ掛け部１Ｃ（撮像装置１の上側の表面の一部）に、押え部４Ａの周囲の部分（カバー部材４の表面の一部）が乗る形となる。

【0028】

図４から理解できるように、押え部４Ａの押え部４Ａは、試料Ｓと接する部分が平らな面になっており、試料Ｓの表面が平らになるように当該試料Ｓの表面を押える。このとき、押え部４Ａが試料Ｓと接する面は、イメージセンサー１１の表面と平行である。

【0029】

押え部４Ａは、イメージセンサー１１の被写界深度ｘの範囲内に試料Ｓが収まるように当該試料Ｓの表面を押える。具体的には、押え部４Ａは、イメージセンサー１１の被写界深度ｘの範囲内に試料Ｓが収まるようにする鉛直方向の長さａ－ｘを有する。この「押え部４Ａの鉛直方向の長さａ－ｘ」は、前述した「試料載置空間１Ａの鉛直方向の長さａ」から「イメージセンサー１１の被写界深度ｘ」を差し引いた長さである。これにより、カバー部材４は、試料Ｓの表面が平らになるように当該試料Ｓの表面を押すことになる。

【0030】

また、押え部４Ａは、図２に示されるように、試料載置空間１Ａの水平方向の断面形状および寸法に合わせた断面形状および寸法を有する。例えば、試料載置空間１Ａの水平方向の断面形状が正方形でｍ×ｍの寸法を有する場合、押え部４Ａの水平方向の断面形状が正方形でｍ×ｍの寸法とほぼ同じ寸法を有する。ただし、双方の形状や寸法は、押え部４Ａが試料載置空間１Ａに無理なく且つ隙間を生ずることなく入るように調整されていることが望ましい。

【0031】

（カバー部材４の様々な形状）
カバー部材４の形状は、カバー部材４が取り付けられる撮像装置１の構造や、カバー部材４が使用される環境や用途に応じて適宜変えてもよい。

【0032】

図５、図６、および図７に、カバー部材４の様々な構造の例を斜視図にて示す。図８は、図７に示されるカバー部材４の縦断面形状を示したものである。

【0033】

図５は、図１及び図２で説明したカバー部材４と同様の構造を有するものを示している。すなわち、図５に示されるカバー部材４は、押え部４Ａを形成している四角柱状の構造物４１と、前述した撮像装置１の引っ掛け部１Ｃに当接する面がある平板状の構造物４２とを含む。平板状の構造物４２は、上から見た形が円形である。

【0034】

このような円形の構造物４２は、鋭い角の部分が無く、カバー部材４を扱う上で手などが傷つくことを防止することができる。

【0035】

図６に示されるカバー部材４は、前述した撮像装置１と表面形状が異なる。すなわち、図６に示されるカバー部材４は、押え部４Ａを形成している四角柱状の構造物４１と、前述した撮像装置１の引っ掛け部１Ｃに当接する面がある平板状の構造物４３とを含む。平板状の構造物４３は、上から見た形が正方形である。

【0036】

このような正方形の構造物４２は、比較的製造しやすく、製造上の取り扱いもしやすい。

【0037】

図７及び図８に示されるカバー部材４は、前述した撮像装置１と表面形状が異なるもの、例えば、引っ掛け部１Ｃが階段状に二段になっている撮像装置（例えば一段目の引っ掛け部１Ｃに加え、更にその上側に二段目の引っ掛け部１Ｄがある撮像装置）に適用される。なお、この種の構造の撮像装置については後で述べる。

【0038】

図７及び図８に示されるカバー部材４は、押え部４Ａを形成している四角柱状の構造物４１と、一段目の引っ掛け部１Ｃに当接する面がある筒状の構造物４４と、二段目の引っ掛け部１Ｄに当接する面がある平板状の構造物４５とを含む。筒状の構造物４４の内側は空洞になっており、構造物４１の上方には何もない空間４６が形成されている。平板状の構造物４５は、上から見ると、その中央に筒状の構造物４４で囲まれた空間４６があり、その奥に構造物４１がある。なお、構造物４４，４５の材質は、光を透過しない材質であってもよい。

【0039】

このような構造のカバー部材４は、イメージセンサー１１および試料載置空間１Ａが撮像装置上側表面から深いところに設けられている場合にも対応することができる。また、押え部４Ａを形成している四角柱状の構造物４１の鉛直方向の厚みを増やす必要がないため、画像の鮮明度を低減させることがなく、また、軽くて持ち運びがしやすい。

【0040】

（カバー部材４の利点）
カバー部材４の押え部４Ａを図４で示したような構造とすることにより、試料Ｓの全てがイメージセンサー１１の被写界深度ｘの範囲に収まる状態になる。例えば、観察対象物Ｔが軽い微生物等や沈みにくい微生物等も、イメージセンサー１１の被写界深度ｘの範囲内に収まり、イメージセンサー１１の二次元画像に明瞭に映るため、軽い微生物等を適切に観察することができる。また、表面張力の影響を受けず、試料Ｓがイメージセンサー全面に十分に行きわたるため、イメージセンサー１１の二次元画像の周縁部の画像部分も鮮明となり、そこに映っている観察対象物Ｔも適切に観察することができる。また、試料Ｓの揺らぎも生じないため、安定した状態で観察を行うことができる。

【0041】

図９に、カバー部材４を取り付けない状態で撮影を行った場合にイメージセンサー１１から得られる画像の一例を示す。また、図１０に、カバー部材４を取り付けた状態で撮影を行った場合にイメージセンサー１１から得られる画像の一例を示す。

【0042】

カバー部材４を取り付けない場合は、図９に示されるように、軽い微生物等や沈みにくい微生物等は、イメージセンサー１１の被写界深度ｘの範囲内に収まらず、ぼやけた状態で映っている。そのため、軽い微生物等を適切に観察することができない。

【0043】

一方、カバー部材４を取り付けた場合は、図１０に示されるように、軽い微生物等や沈みにくい微生物等も含め、全ての微生物等は、イメージセンサー１１の被写界深度ｘの範囲内に収まっているため、殆どの微生物等の形状や大きさを確認することができ、それらを適切に観察することができる。

【0044】

（カバー部材４の変形例１）
次に、図１～図４で説明したカバー部材４の変形例１について説明する。

【0045】

図１１に、変形例１に係るカバー部材４を撮像装置１に取り付けた状態で上から見たときの構造の一例を示す。また、図１２に、変形例１に係るカバー部材４を撮像装置１に取り付けたときの試料Ｓの状態の一例を示す。

【0046】

図１１および図１２に示されるように、変形例１に係るカバー部材４は、試料Ｓが押え部４Ａにより押えられたときに余剰となる試料Ｓの一部を外部に排出させる排水路４Ｂを備えている。

【0047】

図１１に示されるように、カバー部材４を上から見ると、排水路４Ｂは複数カ所に設けられている。また、図１２に示されるように、カバー部材４を横から見ると、各排水路４Ｂは、押え部４Ａの縁の部分および引っ掛け部１Ｃと当たる部分に設けられており、イメージセンサー１１の撮影領域に入らないようになっている。

【0048】

排水路４Ｂを図１１のように各カ所に分散して設けることにより、カバー部材４を押し下げた際に各カ所から余剰となる試料Ｓを無理なく効率的に排出させることができる。また、図１２に示されるようにイメージセンサー１１の撮影領域に入らないように設けることにより、試料Ｓの撮影に悪影響を与えずに済む。

【0049】

（カバー部材４の変形例２）
次に、図１～図４で説明したカバー部材４の変形例２について説明する。

【0050】

図１３に、変形例２に係るカバー部材４を撮像装置１に取り付けたときの試料Ｓの状態の一例を示す。図１３に示されるカバー部材４の構造は、図７及び図８で説明したカバー部材４の構造に相当する。また、このカバー部材４が適用される撮像装置１の構造は、前述したように引っ掛け部１Ｃが階段状に二段になっている。すなわち、一段目の引っ掛け部１Ｃに加え、更にその上側に二段目の引っ掛け部１Ｄがある。

【0051】

このように、変形例２に係るカバー部材４は、複数段の引っ掛け部を有するタイプの撮像装置１に取り付けることが可能である。また、前述したように、押え部４Ａの鉛直方向の厚みを増やす必要がないため、画像の鮮明度を低減させることがなく、また、軽くて持ち運びがしやすいという利点がある。

【0052】

このように、上述した構造のカバー部材４を使用することにより、イメージセンサー１１の被写界深度ｘの範囲内に試料Ｓが収まるようにすることができ、鮮明な画像を得ることができる。一方、以下に説明する方法によっても、イメージセンサー１１の被写界深度ｘの範囲内に試料Ｓが収まるようにすることができ、鮮明な画像を得ることができる。

【0053】

（試料Ｓの乾燥）
カバーを取り付ける前の撮像装置１においては、図３で説明したように、試料Ｓの一部がイメージセンサー１１の被写界深度ｘの範囲に収まらない状態になる場合があり、そのような状態では、イメージセンサー１１からは明瞭な画像が得られない。そこで、例えばカバー部材４を取り付けずに、当該試料Ｓを乾燥させる処理を行う。これにより、軽い微生物等や沈みにくい微生物等も含め、全ての微生物等は、イメージセンサー１１のすぐ上の位置に集まる（被写界深度ｘの範囲内に入る）ため、殆どの微生物等の形状や大きさを確認することができ、それらを適切に観察することができる。

【0054】

図１４に、試料Ｓを乾燥する前の画像の一例を示す。また、図１５に、試料Ｓを乾燥した後の画像の一例を示す。

【0055】

試料Ｓを乾燥する前は、図１４に示されるように、軽い微生物等や沈みにくい微生物等は、イメージセンサー１１の被写界深度ｘの範囲内に収まらず、ぼやけた状態で映っている。

【0056】

一方、試料Ｓを乾燥した後は、図１５に示されるように、軽い微生物等や沈みにくい微生物等も含め、全ての微生物等は、イメージセンサー１１のすぐ上の位置にあるため、殆どの微生物等の形状や大きさを確認することができ、それらを適切に観察することができる。

【0057】

（観察方法の例（その１））
次に、図１６を参照して、試料Ｓの観察方法の例（その１）について説明する。

【0058】

ここでは、鮮明な画像を得られるようにするため、カバー部材４が使用される。

【0059】

最初に、試料Ｓを規定量測り取り（ステップＳ１１）、規定量の試料Ｓをイメージセンサー１１上の試料載置空間１Ａに滴下する（ステップＳ１２）。

【0060】

次に、カバー部材４を撮像装置１に配置し、イメージセンサー１１上の試料載置空間１Ａに載置された試料Ｓの表面を平らにする（ステップＳ１３）。

【0061】

次に、照明５をカバー部材４の上の方に設置し、照明５の光がカバー部材４を透過して試料Ｓを照らすようにする（ステップＳ１４）。

【0062】

最後に、試料Ｓを撮影してイメージセンサー１１から出力される画像を情報処理装置２により取得し、取得した画像を表示装置に表示し、当該画像から試料Ｓに含まれる微生物等の観察を行う（ステップＳ１５）。

【0063】

これにより、試料Ｓの含まれる全ての微生物等は、イメージセンサー１１の被写界深度ｘの範囲内に収まっているため、殆どの微生物等の形状や大きさを確認することができ、それらを適切に観察することができる。

【0064】

（観察方法の例（その２））
次に、図１７を参照して、試料Ｓの観察方法の例（その２）について説明する。

【0065】

ここでは、鮮明な画像を得られるようにするため、試料Ｓの乾燥が行われる。

【0066】

最初に、試料Ｓを規定量測り取り（ステップＳ２１）、規定量の試料Ｓをイメージセンサー１１上の試料載置空間１Ａに滴下する（ステップＳ２２）。

【0067】

次に、試料Ｓを乾燥させる（ステップＳ２３）。

【0068】

次に、照明５をカバー部材４の上の方に設置し、照明５の光が試料Ｓを照らすようにする（ステップＳ２４）。

【0069】

最後に、試料Ｓを撮影してイメージセンサー１１から出力される画像を情報処理装置２により取得し、取得した画像を表示装置に表示し、当該画像から試料Ｓに含まれる微生物等の観察を行う（ステップＳ２５）。

【0070】

これにより、試料Ｓの含まれる全ての微生物等は、イメージセンサー１１のすぐ上の位置に集まっている（被写界深度ｘの範囲内に入っている）ため、殆どの微生物等の形状や大きさを確認することができ、それらを適切に観察することができる。

【0071】

以上詳述したように、実施形態によれば、イメージセンサーの上に載置される試料について明瞭な画像を得ることができる。

【0072】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0073】

１…撮像装置、１Ａ…試料載置空間、１Ｂ…フレーム、１Ｃ…引っ掛け部、１Ｄ…引っ掛け部、１１…イメージセンサー、２…情報処理装置、３…水処理施設、４…カバー部材、４Ａ…押え部、４Ｂ…排水路、４１～４５…構造物、５…照明、Ｐ１…範囲、Ｐ２…範囲、Ｓ…試料、Ｔ…観察対象物。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】