摄像装置、摄像系统以及培养箱

摘要

本发明的摄像装置具有培养容器和摄像机构，所述培养容器具有在生物试样的培养环境下容纳用于承载生物试样的试样载体的容纳空间和能够从外部观察容纳空间的第一透明部，所述摄像机构通过第一透明部对容纳空间内的生物试样进行摄像。

权利要求

1.一种摄像装置，其特征在于，具备：

培养容器，具有在生物试样的培养环境下容纳用于承载所述生物试样的试样载体的容纳空间和能够从外部观察所述容纳空间的第一透明部；以及，摄像机构，通过所述第一透明部对所述容纳空间内的生物试样进行摄像。

2.如权利要求1所述的摄像装置，其中，

所述摄像装置还具备防结露机构，

所述第一透明部配置在容纳于所述容纳空间内的所述试样载体的上方，所述防结露机构根据培养所述生物试样的培养区域，控制对设置于所述第一透明部的多个防结露用透明电极中的每一个防结露用透明电极进行的供电。

3.如权利要求1所述的摄像装置，其中，

所述摄像装置还具备防结露机构，

所述培养容器具有第二透明部，所述第二透明部配置在容纳于所述容纳空间内的所述试样载体的上方，将光从所述培养容器的外部导入所述容纳空间内，对所述生物试样进行照明，所述防结露机构根据培养所述生物试样的培养区域，控制对设置于所述第二透明部的多个防结露用透明电极中的每一个防结露用透明电极进行的供电。

4.如权利要求2或3所述的摄像装置，其中，

所述摄像装置还具备对与所述培养区域有关的培养区域信息进行存储的存储部，所述防结露机构基于存储在所述存储部中的所述培养区域信息，控制对各个防结露用透明电极进行的供电。

5.如权利要求2或3所述的摄像装置，其中，

在对所述生物试样进行培养前，所述摄像机构对容纳于所述容纳空间内的所述试样载体进行摄像，所述防结露机构基于由所述摄像机构拍摄的图像中包含的与所述培养区域有关的培养区域信息，控制对各个防结露用透明电极进行的供电。

6.如权利要求1所述的摄像装置，其中，

所述摄像装置具有将所述容纳空间内的温度调节成所述培养环境的温度调节机构。

7.如权利要求6所述的摄像装置，其中，

所述温度调节机构具有设置于所述第一透明部的第一透明电极，对所述第一透明电极供电，使所述第一透明电极发热，调节所述容纳空间内的温度。

8.如权利要求6或7所述的摄像装置，其中，

所述培养容器具有第二透明部，所述第二透明部将光从所述培养容器的外部导入所述容纳空间内，对所述生物试样进行照明，所述温度调节机构具有设置于所述第二透明部的第二透明电极，对所述第二透明电极供电，使所述第二透明电极发热，调节所述容纳空间内的温度。

9.如权利要求8所述的摄像装置，其中，

所述培养容器具有下壳体部和上壳体部，所述下壳体部从下方支持所述试样载体，所述上壳体部配置于由所述下壳体部所支持的所述试样载体的上方，通过使所述下壳体部与所述上壳体部构成一体化而形成所述容纳空间，在所述下壳体部和所述上壳体部中，在其中一方上设置所述第一透明部和所述第一透明电极，并且在另一方上设置所述第二透明部和所述第二透明电极。

10.如权利要求9所述的摄像装置，其中，

所述温度调节机构对向所述第一透明电极供给的功率值和向所述第二透明电极供给的功率值分别独立地进行控制。

11.如权利要求9或10所述的摄像装置，其中，所述温度调节机构具有辅助温度调节部，所述辅助温度调节部设置在所述下壳体部和所述上壳体部之间，对所述容纳空间的温度进行调节。

12.如权利要求1至11中任一项所述的摄像装置，其中，所述摄像装置具有将所述容纳空间内的湿度调节成所述培养环境的湿度调节机构。

13.如权利要求12所述的摄像装置，其中，

所述湿度调节机构具有储存水的水储存部，

所述水储存部以使储存的水暴露于所述容纳空间内的状态配置于所述培养容器内。

14.如权利要求12所述的摄像装置，其中，

所述湿度调节机构具有对所述容纳空间供给水蒸气的水蒸气供给部。

15.如权利要求1至14中任一项所述的摄像装置，其中，所述摄像装置具备将所述容纳空间内的二氧化碳气体浓度调节成所述培养环境的气体浓度调节机构。

16.如权利要求15所述的摄像装置，其中，

所述气体浓度调节机构具有定位部，所述定位部对暴露于所述容纳空间内的气体浓度调节剂进行定位，所述气体浓度调节剂产生二氧化碳气体，来调节二氧化碳气体浓度。

17.如权利要求15所述的摄像装置，其中，

所述气体浓度调剂机构具有对所述容纳空间供给二氧化碳气体的气体供给部。

18.一种摄像系统，其特征在于，具备：

多个培养容器，所述培养容器具有在生物试样的培养环境下容纳用于承载生物试样的试样载体的容纳空间和能够从外部观察所述容纳空间的第一透明部，摄像机构，对生物试样进行摄像，以及，

驱动机构，使所述摄像机构相对于多个所述培养容器移动，切换与所述摄像机构相对的培养容器；

每次切换与所述摄像机构相对的培养容器时，所述摄像机构通过与所述摄像机构相对的所述培养容器的所述第一透明部对所述容纳空间内的生物试样进行摄像。

19.如权利要求18所述的摄像系统，其中，

所述摄像系统还具有防结露机构，

在各个培养容器中，所述第一透明部配置在容纳于所述容纳空间内的所述试样载体的上方，所述防结露机构对每个所述培养容器根据培养所述生物试样的培养区域，控制对设置于所述第一透明部的多个防结露用透明电极中的每一个防结露用透明电极进行的供电。

20.如权利要求18所述的摄像系统，其中，

所述摄像系统还具备防结露机构，

各个培养容器都具有第二透明部，所述第二透明部配置在容纳于所述容纳空间内的所述试样载体的上方，将光从所述培养容器的外部导入所述容纳空间内，对所述生物试样进行照明，所述防结露机构对每个培养容器根据培养所述生物试样的培养区域，控制对设置于所述第二透明部的多个防结露用透明电极中的每一个防结露用透明电极进行的供电。

21.如权利要求18至20中任一项所述的摄像系统，其中，多个所述培养容器被固定配置，而所述驱动机构使所述摄像机构移动来切换所述培养容器。

22.一种培养箱，其特征在于，在培养了承载于试样载体的生物试样的状态下，由摄像装置的摄像机构对所述生物试样进行摄像，所述培养箱具备：培养容器，具有容纳所述试样载体的容纳空间，以及，环境调节机构，将所述容纳空间内调节成所述生物试样的培养环境；

所述培养容器与所述摄像机构分开设置，并且具有能够从所述培养容器的外部观察所述容纳空间的第一透明部。

23.如权利要求22所述的培养箱，其中，

所述第一透明部配置在容纳于所述容纳空间内的所述试样载体的上方，根据培养所述生物试样的培养区域，控制对设置于所述第一透明部的多个防结露用透明电极中的每一个防结露用透明电极进行的供电。

24.如权利要求23所述的培养箱，其中，

所述培养容器具有第二透明部，所述第二透明部配置在容纳于所述容纳空间内的所述试样载体的上方，将光从所述培养容器的外部导入所述容纳空间内，对所述生物试样进行照明，根据培养所述生物试样的培养区域，控制对设置于所述第二透明部的多个防结露用透明电极中的每一个防结露用透明电极进行的供电。

25.如权利要求22所述的培养箱，其中，

所述环境调节机构具有设置于所述第一透明部上的第一透明电极，对所述第一透明电极供电，使所述第一透明电极发热，将所述容纳空间的温度调节成所述培养环境。

26.如权利要求22或25所述的培养箱，其中，所述培养容器具有第二透明部，所述第二透明部将光从所述培养容器的外部导入所述容纳空间内，对所述生物试样进行照明，所述环境调节机构具有设置于所述第二透明部的第二透明电极，通过对所述第二透明电极供电，来使所述第二透明电极发热，将所述容纳空间的温度调节成所述培养环境。

说明书

摄像装置、摄像系统以及培养箱

技术领域

[0001] 本发明涉及一种在培养环境下对承载于试样容器的生物试样进行摄像的摄像装置和摄像系统以及适于所述摄像装置和摄像系统的培养箱。

背景技术

[0002] 在医疗、生物科学实验中，例如，在以排列的方式设置有多个凹部(也称作孔)的板状器具(例如，称作微孔板、微量滴定板等)的各个孔中，注入液体、凝胶状的流动体(例如，培养液、培养基等)，在培养箱内对细胞等生物试样进行培养。然后，例如，在细胞播种后，对其进行七天的连续观察的情况下，每天反复进行如下操作：从培养箱中取出微孔板，使用摄像装置对生物试样进行观察、测定，然后将其送回培养箱中。在此情况下，由于将微孔板从培养箱中取出，导致培养环境被中断。因此，观察结果缺乏可靠性。由此，例如在专利文献1中，提出了一种培养箱，将摄像装置其本身设置于所述培养箱的恒温室内。

[0003] 现有技术文献

[0004] 专利文献

[0005] 专利文献1：日本专利第5293733号。

发明内容

[0006] 发明要所要解决的问题

[0007] 然而，培养箱中的恒温室的内部保持在适于培养生物试样的培养环境，作为设置摄像装置的环境是苛刻的。例如，通常的培养环境为37℃温度且多湿的环境。因此，需要在摄像装置中采用能承受这种培养环境的结构，不可避免摄像装置的成本增大。

[0008] 另外，如果将摄像装置内置于培养箱的恒温室中，会导致培养箱的容量扩大，运转成本增大，并且，为使培养箱的恒温室从大气开放状态达到所期望的培养环境所需的时间，即启动时间显著增大，这成为导致生产率下降的主要因素之一。

[0009] 本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于，提供一种能够以优异的生产率和低成本在培养环境下对生物试样进行摄像的技术。

[0010] 解决问题的技术方案

[0011] 本发明的第一方案是一种摄像装置，其特征在于，具备：培养容器，其具有在生物试样的培养环境下容纳用于承载生物试样的试样载体的容纳空间和能够从外部观察容纳空间的第一透明部；以及，摄像机构，其通过第一透明部对容纳空间内的生物试样进行摄像。

[0012] 另外，本发明的第二方案是一种摄像系统，其特征在于，具备：多个培养容器，所述培养容器具有在生物试样的培养环境下容纳用于承载生物试样的试样载体的容纳空间和能够从外部观察容纳空间的第一透明部，摄像机构，其对生物试样进行摄像，以及，驱动机构，其是使摄像机构相对于多个培养容器移动，从而切换与摄像机构相对的培养容器；每次切换与摄像机构相对的培养容器时，摄像机构通过与摄像机构相对的培养容器的第一透明部对容纳空间内的生物试样进行摄像。

[0013] 进一步地，本发明的第三方案是一种培养箱，其特征在于，所述培养箱在培养了承载于试样载体的生物试样的状态下，由摄像装置的摄像机构对生物试样进行摄像，所述培养箱具备培养容器和环境调节机构，所述培养容器具有容纳试样载体的容纳空间，所述环境调节机构将容纳空间内调节成生物试样的培养环境；培养容器与摄像机构分离分开设置，并且具有能够从外部观察容纳空间的第一透明部。

[0014] 在以这种方式构成的发明中，培养容器的容纳空间成为培养环境，该容纳空间内容纳有承载生物试样的试样载体。另外，在培养容器中设置第一透明部，采用摄像机构通过第一透明部对承载于试样载体的生物试样进行摄像，所述试样载体容纳于容纳空间内。即，摄像机构与培养容器分离地设置，且所述摄像机构通过第一透明部对培养容器内的生物试样进行摄像。因此，能够对放置于培养环境下的生物试样进行摄像，而无需将摄像机构配置于培养环境内。另外，由于无需在培养容器中内置摄像机构，因此，对于培养容器而言，能够将其设定成与试样载体相适的容量，与专利文献1中所述的装置相比，能够实现低容量化。

[0015] 发明效果

[0016] 根据本发明，本发明构成为将生物试样容纳于已调节成培养环境的容纳空间内并且通过培养容器的第一透明部对该生物试样进行摄像，因此，能够在培养环境下对生物试样进行摄像。另外，由于将摄像机构设置于培养容器的外部，所以，能够将培养容器的容量设定成适合试样载体的容量，而且能够以优异的生产率和低成本进行生物试样的摄像。

附图说明

[0017] 图1是示意性地表示本发明的摄像装置的第一实施方案的构成的图。

[0018] 图2是表示培养箱的主要构成的图。

[0019] 图3A是表示采用图2的培养箱的细胞培养试验的结果和采用CO2培养箱的细胞培养试验的结果的图。

[0020] 图3B是表示采用图2的培养箱的细胞培养试验的结果和采用CO2培养箱的细胞培养试验的结果的图。

[0021] 图4是示意性地表示在本发明的摄像装置的第二实施方案中使用的培养箱的构成的图。

[0022] 图5是示意性地表示本发明的摄像装置的第三实施方案的构成的图。

[0023] 图6是表示采用图5的摄像装置的缩时观察动作的流程图。

[0024] 图7是示意性地表示本发明的摄像装置的第四实施方案的构成的图。

[0025] 图8是表示本发明的摄像系统的一个实施方案的示意图。

具体实施方式

[0026] 图1是示意性地表示本发明的摄像装置的第一实施方案的构成的图。该摄像装置100具有培养箱10，而且，所述摄像装置100是对在该培养箱10中的培养容器11内培养的生物试样进行摄像的装置，除培养箱10以外，所述摄像装置100还具有光学扫描部20、控制部
30、支架40、主计算机50。此外，在图1以及后述各图中，为了明确装置各个部分的配置关系，适当示出以Z轴方向为垂直方向的XYZ正交坐标轴。另外，根据需要，将各个坐标轴的图中箭头一侧称为正侧或(+侧)，并且将与各个坐标轴的图中箭头的相反一侧称为负侧或(-侧)。

[0027] 图2是表示培养箱的主要构成的图。在同一图中，将表示培养箱的结构的剖面图示于(a)栏中，并且将该剖面图中的沿2B-2B线的俯视图和沿2C-2C线的俯视图分别示于(b)栏和(c)栏中。培养箱10具有培养容器11和温度调节部12。在该培养容器11中，将上壳体部12设置为相对于下壳体部111自由开闭，如图1所示，通过上壳体部112封闭下壳体部111以形成一体，在培养容器11的内部形成可容纳孔板WP、气体浓度调节剂GC以及盛水容器WC的容纳空间SP。另一方面，通过打开上壳体部112，能够相对于下壳体部111拆卸孔板WP、安装气体浓度调节剂GC和交换盛水容器WC等。

[0028] 下壳体部111具有由聚亚苯基硫醚树脂(Poly Phenylene Sulfide Resin)等树脂材料形成的壳体主体113和下表面透明板114。即，壳体主体113具有中央部开口的框架形状。而且，安装下表面透明板114，从而从垂直下方(-Z)一侧封闭该开口。由此，下表面透明板114作为下壳体部111的底盖发挥作用，由壳体主体113和下表面透明板114形成容纳空间SP的下部空间区域。

[0029] 下表面玻璃加热器13相对于该下表面透明板114的整个下表面紧密粘合。该下表面玻璃加热器13与温度调节部12电连接，从温度调节部12接收与来自控制部30的温度指令相应的功率进行发热，并通过下表面透明板114对孔板WP和容纳空间SP进行加热。此外，为使容纳空间SP从室温左右升温至培养环境的温度，进一步地在培养处理中也保持该温度，优选将下表面玻璃加热器13设置成覆盖下壳体部111的下表面的80％以上。

[0030] 在所述下表面透明板114的上表面载置内部固定板14。如图2中的(c)栏所示，该内部固定板14具有从垂直上方俯视呈近似C字的形状并且在中央部设置有比孔板WP的平面形状略宽的相似形状的贯通孔141。而且，如果将孔板WP通过该中央贯通孔141载置于下表面透明板114的上表面，则内部固定板14的中央贯通孔141限制孔板WP在水平方向的移动。因此，在培养容器11内对生物试样进行培养时，能够有效地防止孔板WP移动，从而能够稳定地进行培养处理。

[0031] 另外，将在X方向上彼此分开的端部142、143的距离设置为与气体浓度调节剂GC在X方向的宽度同等程度。而且，如果在对气体浓度调节剂GC在端部142、143之间进行定位的同时，将其载置于下表面透明板114的上表面上，则端部142、143从X方向侧夹持气体浓度调节剂GC进行定位，并且限制气体浓度调节剂GC的移动。作为该气体浓度调节剂GC，例如，能够使用二氧化碳气体浓度调节剂CulturePal(カルチャーパル)(注册商标，三菱气体化学株式会社制造)等，气体浓度调节剂GC在暴露于容纳空间SP的状态下配置于培养容器11内。因此，通过由气体浓度调节剂GC产生的二氧化碳气体将容纳空间SP内的二氧化碳气体浓度调节成适于培养生物试样的值。

[0032] 进一步地，在内部固定板14的端部142上设置圆形的贯通孔144，所述贯通孔144略大于具有圆筒杯形状的盛水容器WC。而且，如果通过该圆形贯通孔144将盛水容器WC置于下表面透明板114的上表面，则内部固定板14的圆形贯通孔144限制盛水容器WC在水平方向的移动。该盛水容器WC储存有水，以使该水暴露于容纳空间SP中的状态配置于培养容器11内。因此，通过盛水容器WC中所储存的水的自然蒸发，将容纳空间SP内的湿度保持在适于培养生物试样的值。此外，盛水容器WC的形状并不限于圆筒杯形状，而可以设为任意形状，将贯通孔144设置为与所述盛水容器WC的形状相应的形状即可。

[0033] 由此，在本实施方案中，通过使用具有上述构成的内部固定板14，能够在将孔板WP、气体浓度调节剂GC和盛水容器WC定位于所期望的位置的同时，将它们保持在下表面透明板114上。

[0034] 另外，在X方向上的内部固定板14的各个端面安装有薄膜加热器15。作为薄膜加热器15，能够使用通过Kapton(カプトン)(例如，聚酰亚胺材料)片材进行绝缘的Kapton加热器，与下表面玻璃加热器13同样地与温度调节部12电连接，从温度调节部12接收与来自控制部30的温度指令相应的功率进行发热，并通过内部固定板14对孔板WP和容纳空间SP进行加热。

[0035] 如图2中的(a)栏和(c)栏所示，在下壳体部111中，设置环状沟115以使其相对壳体主体113的上表面围绕壳体主体113的中央开口。而且，在该环状沟115内压入O形环116，从而在通过上壳体部112封闭下壳体部111时，保持容纳空间SP的气密性。

[0036] 该上壳体部112与下壳体部111同样地具有框架状的壳体主体117和上表面透明板118。而且，安装上表面透明板118作为上盖，以使其从垂直上方(+Z)一侧封闭壳体主体117的中央开口，由壳体主体117和上表面透明板118形成容纳空间SP的上部空间区域。此外，对于上表面透明板118，与下表面透明板114同样地使上表面玻璃加热器16相对于上表面透明板118的整个上表面紧密粘合，如果所述上表面玻璃加热器16从温度调节部12接收与来自控制部30的温度指令相应的功率，就会发热，通过上表面透明板118对孔板WP和容纳空间SP进行加热。此外，在本实施方案中，设置三种加热器，即，下表面玻璃加热器13、薄膜加热器
15和上表面玻璃加热器16作为发热体，温度调节部12对各个加热器供电，但是，能够独立地控制对各个加热器供应的功率值。由此，将容纳空间SP内的温度调节成适合生物试样的温度，例如，将温度调节成37℃。另外，在培养容器11内设置气体浓度调节剂GC和盛水容器WC，将容纳空间SP的二氧化碳气体浓度和湿度调节成适于对承载于孔板WP的生物试样进行培养的值。

[0037] 在通过这种方式构成的培养容器11中，通过图中未示出的开闭机构，容纳空间SP自由地开闭。在培养生物试样并对其进行观察时，将承载所期望的生物试样的孔板WP容纳于容纳空间SP内。孔板WP的剖面为近似圆形，所述孔板WP具有多个可分别承载例如液体状或固体状培养基的孔，例如，96个(12×8的矩阵阵列)孔。各个孔的直径和深度通常为几mm左右。此外，作为该摄像装置100的摄像对象的孔板的尺寸、孔的数量并不限于上述数值，而可以设为任意数值，例如，可以是384孔的孔板。

[0038] 并且，将容纳孔板WP的培养容器11设置于摄像装置100的支架40。于是，光(例如，白色光)从光源29通过上表面玻璃加热器16和上表面透明板118照射至孔板WP。对于光源29而言，例如，由LED灯构成，并且相对于保持在支架40上的培养容器11配置在上方。

[0039] 光学扫描部20作为摄像机构进行设置，所述摄像机构通过接收来自摄像对象物的透过光来对摄像对象物进行光学的摄像。光学扫描部20在保持于支架40上的培养容器11的下方，具有摄像部21、对聚焦光学系统23进行聚焦调节的聚焦调节机构24，以及，通过例如皮带驱动将摄像部21在所规定的方向(在图1中为左右方向)上进行驱动的扫描驱动机构25，其中，所述摄像部21具有作为受光元件的CCD元件22和对采用透过光的光学像的倍率进行调节的聚焦光学系统23。

[0040] 在从光源29向孔板WP照射的光中，从孔的底面向下方透过的光通过聚焦光学系统23进行聚焦，并被CCD元件22接收，将光学像变换成电信号。聚焦调节机构24根据来自控制部30的控制指令对聚焦光学系统23进行驱动，由此，对成像于CCD元件22的光学像的聚焦位置进行调节。另外，扫描驱动机构25使光源29和摄像部21一体地在水平面内移动。因此，光源29和摄像部21之间的位置关系被固定。

[0041] 使作为线传感器的CCD元件22相对孔板WP向与该元件排列方向正交的方向移动，由此，实现相对于孔板WP进行的CCD元件22的扫描移动，从而对作为孔的内容物的生物试样拍摄二维图像。此外，光学扫描部20由控制部30进行控制。

[0042] 控制部30具有A/D转换器31、存储器32、CPU33和驱动器34，所述A/D转换器31根据接收的来自孔内的试样的透过光的量，将从CCD元件22输出的电信号转换成亮度值(色浓度值)，所述存储器32将从试样获取的各像素的亮度值的集合作为图像数据保存、或者存储各种设定数据，所述CPU33作为对装置各个部分进行控制的控制机构发挥作用，所述驱动器34根据来自CPU33的控制指令驱动聚焦调节机构24和扫描驱动机构25。此外，存储器32由ROM、RAM或非易失性存储器等构成，具有暂时保存从A/D转换器31输出的亮度值数据的缓冲存储器32a、保存基于亮度值数据创建的多灰度等级图像数据的图像存储器32b，除此以外，所述存储器还预先储存有在执行灰度校正处理时所参照的参照表(LUT)32c等各种参考数据。

[0043] 以这种方式构成的控制部30可通过接口部(I/F)35与控制整个摄像装置100的动作的主计算机50进行通信。具体而言，主计算机50具有与通常的个人计算机相同的构成，具有CPU51、存储器52、存储设备53以及接口部(I/F)54，所述CPU51执行各种运算处理，所述存储器52暂时存储通过CPU51的动作而产生的控制数据，所述存储设备53保存CPU51应执行的控制程序，所述接口部(I/F)54与控制部30进行数据交换。

[0044] 另外，主计算机50具有用户接口(UI)部55，所述用户接口部55接收来自用户的各种操作输入，或向用户显示各种信息。更具体地，UI部55作为接收来自用户的操作输入的接收机构，具有至少一种输入设备，所述输入设备为操作按钮、键盘、鼠标、触摸面板等。另外，作为用于向用户显示信息的输出机构，例如，具有将取得的图像、信息等情报进行画面显示的显示器。

[0045] 主计算机50中汇集了如下功能：接受用于使摄像装置100动作的来自用户的各种操作输入、将作为动作的结果而获得的图像向用户显示。因此，控制部30仅具备用于使光学扫描部20进行所规定动作的最小限度的构成。由此，在本装置中设置控制部30，所述控制部30具有为使特定的硬件动作所需的最小限度的控制功能，另一方面，对于更通常的处理，通过构成为通过具有通用性的主计算机50进行处理，能够将系统成本控制得较低。

[0046] 此外，如上所述，该摄像装置100由将培养箱10、光学扫描部20、控制部30和支架40一体地构成的摄像装置100和对其进行控制的通用的主计算机50构成。可选择地，也可将摄像所需的所有构成作为整体组装。在由摄像单元(＝光源29+光学扫描部20)与主计算机构成摄像装置的情况下，能够使用于保存图像数据、或者执行各种分析处理的硬件和软件资源汇集在主计算机中。由此，在摄像单元侧只需具备摄像所需的最小限度的硬件和软件即可，因而能够抑制系统成本。

[0047] 接下来，对采用以如上述方式构成的摄像装置100的缩时观察(持续观察)动作进行说明。用户准备在孔的内部注入含有生物体组织、细胞等的培养基孔板WP后，在培养容器11的上壳体部112打开的状态下，将储存有水的盛水容器WC、气体浓度调节剂GC和上述孔板WP按照图2的(a)栏和(c)栏中所示的方式用内部固定板14固定，同时载置于下表面透明板
114的上表面。然后，关闭上壳体部112以实现容纳空间SP的气密化后，将该培养容器11安装在摄像装置100的支架40上。

[0048] 接着，在结束对培养容器11的安装后，如果用户给出开始缩时观察的指令，控制部30就会根据预先给定的程序对装置各个部分进行控制，执行采用培养箱10的培养处理和采用光学扫描部20的试样的摄像处理。即，控制部30接收开始指令，向温度调节部12发送温度指令。由此，温度调节部12对各个加热器13、15、16供应功率，开始进行容纳空间SP内的温度调节。其中，在本实施方案中，培养容器11构成为除容纳孔板WP以外，仅容纳为了建立培养环境所需的最小限度的要素，即仅容纳盛水容器WC和气体浓度调节剂GC。以此方式，在培养箱10中应形成培养环境的空间即容纳空间SP的容积与专利文献1中记载的培养箱、通常的CO2培养箱的恒温室相比显著变小。其结果是，采用加热器13、15、16以及温度调节部12，能够缩短从温度调节开始达到所期望的培养环境温度例如37℃所需的时间，从而能够提高生产率。另外，以此方式，在容纳空间SP中，不仅温度可保持恒定，而且，通过盛水容器WC所储存的水、由气体浓度调节剂GC产生的二氧化碳气体调节成适于生物试样培养的培养环境。

[0049] 在本实施方案中，在将培养容器11保持在支架40上的状态下，采用加热器13、15、16执行温度调节，同时继续进行上述培养处理。然后，控制部30对在孔中注入培养基(即，生物体组织、细胞的播种)后的经过时间进行计数，每经过一定时间，例如，每经过24小时，对该培养容器11内的生物试样进行读取动作。即，每经过24小时，摄像装置100就会进行读取动作，对所培养的生物试样进行摄像。通过读取动作，由摄像部21的CCD元件22产生的图像信号通过控制部30的A/D转换器31变换成多值原图像数据。此时的原图像数据中包含摄像系统的非线性灵敏度特性的影响，因此，在该摄像装置100中，可对原图像数据进行灰度校正处理，生成消除了这种非线性特性的多灰度图像数据。

[0050] 如上所述地，在作为培养箱10中的一个组件的培养容器11中，将孔板WP容纳在适于培养的培养环境的容纳空间SP中，进行培养处理。另外，在培养容器11中，用于载置孔板WP的部件由下表面透明板114构成，从用孔板WP培养的生物试样射出的光经由下表面透明板114导出至培养容器11的外部，进一步地透过下表面玻璃加热器13入射至光学扫描部20。即，在本实施方案中，虽然将用于培养生物试样的培养容器11和对生物试样进行摄像的光学扫描部20分离地进行配置，但是，能够一边在容纳空间SP内对生物试样进行培养，一边通过下表面透明板114和下表面玻璃加热器13并采用光学扫描部20对培养容器11内的生物试样进行摄像。因此，能够在培养环境下对生物试样进行摄像。另外，在将培养容器11设置于支架40后，能够对生物试样进行摄像而无须移动培养容器11，因此，能够有效地并且以高可靠性进行持续观察。

[0051] 另外，本实施方案在摄像装置100中组装培养箱10，与专利文献1中记载的装置即在培养箱内组装摄像装置相比具有如下作用效果。即，在本实施方案中，无需在培养容器11中内置光学扫描部20，就能够降低培养容器11的容量。其结果是，能够显著缩短将容纳孔板WP的容纳空间SP内调节成培养环境为止所需的时间，从而能够提高生产率。另外，通过降低培养容器11的容量，能够降低对容纳空间SP进行温度调节所需的功率量以及容纳空间SP中的二氧化碳气体的生成量，从而能够降低运转成本。

[0052] 另外，在上述实施方案中，通过上表面玻璃加热器16和上表面透明板118对孔板WP照射照明光，因而能够良好地对生物试样进行摄像。

[0053] 另外，在本实施方案中，由于使用三种加热器13、15、16以对容纳空间SP内的温度进行调节，所以能够在短时间内将该温度调节成适于培养环境的温度。而且，温度调节部12构成为可独立地对供应于各个加热器13、15、16的功率进行控制，因此，能够在功能上对各个加热器进行控制。即，在这些加热器中，下表面玻璃加热器13通过下表面透明板114对孔板WP直接进行加热，能够将孔板WP的温度高精度地调节成适于进行培养的温度。另外，上表面玻璃加热器16配置于孔板WP的上方位置，通过上表面透明板118和容纳空间SP对孔板WP的上表面进行加热，有效地防止在孔板WP的上部、上表面透明板118上产生结露，很大程度上有助于提高持续观察的精度。进一步地，对于容纳空间SP，不仅从(+Z)方向侧和(-Z)方侧进行加热，还通过设置薄膜加热器15从水平方向侧辅助加热，从而能够使容纳空间SP的温度高精度地接近培养环境的温度，有助于培养环境的稳定化。

[0054] 在上述实施方案中，在摄像装置100中，为了以与光学扫描部20分离的形式来构建培养环境，采用与目前公知的CO2培养箱不同的简易型培养箱10。为此，为了验证是否能够通过培养箱10对生物试样适当地进行培养，本申请发明人调查了使用CO2培养箱和简易型培养箱10培养的细胞数的相关关系。对于其验证结果，参照图3A和图3B进行说明。

[0055] 图3A和图3B是表示采用图2的培养箱的细胞培养试验的结果和采用CO2培养箱的细胞培养试验的结果的图，对于HEK293细胞和HEK293T细胞进行两次下述细胞培养试验。其中，第一次试验结果示于图3A中，第二次试验结果示于图3B中。

[0056] 在第一次试验中，准备了两块96孔板。在其中一块孔板中，对于n(在本实施方案中，n＝7)个孔，在每个孔中播种2500个HEK293细胞，对于另外七个孔，在每个孔中播种5000个HEK293细胞。对于另外七个孔，在每个孔中播种2500个HEK293T细胞。此外，对于其他七个孔，每个孔中播种5000个HEK293T细胞。对于另一块孔板，与上述同样地进行细胞播种。此外，将在各个孔中加入的细胞悬浊液设为100μl。

[0057] 然后，将两块孔板中的一块在CO2培养箱(37℃，加湿的5％CO2环境)中培养3天，将另外一张在图2的培养箱10中培养3天。在以此方式进行的培养结束后，通过MTT测定法对各个细胞的增值结果进行确认。即，在各孔中加入MTT(3-(4,5-di-methylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide,yellow tetrazole)(3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐)试剂进行反应后，通过分光光度计用两个波长(750nm、570nm)的吸光量进行确认。在所述两个波长中，570nm是与MTT试剂的作用相关的波长，该波长的OD(Optical Density：光学密度)表示由MTT试剂的作用导致的该波长的吸光量。但是，也包含背景光的吸光量。另一方面，750nm是与MTT试剂的作用无关的波长区域，该波长的OD表示背景光的吸光量。因此，将从OD(570nm)减去OD(750nm)而得到的值OD(570nm-750nm)作为由MTT试剂的作用导致的吸光量来求出，由此，对由培养导致的细胞增值进行定量评价。将其结果归纳在表1中。

[0058] [表1]

[0059]

[0060] 此外，在上述试验中，针对相同试验条件(细胞种、培养方式)进行七个测定。在表1和后述的表2中，“平均值”指的是在相同试验条件下对七个孔测定的OD(570nm-750nm)的平均值，“相关比”指的是，针对相同细胞且相同细胞数，在使用CO2培养箱进行培养的情况下的OD(570nm-750nm)的比，“标准偏差”指的是OD(570nm-750nm)的标准偏差。

[0061] 另外，在第二次试验中，将各个细胞数变更为1250个和2500个，使其它试验条件与第一次试验一致，进行细胞培养试验。将其结果归纳在表2中。

[0062] 表2

[0063]

[0064] 根据这些表可知，通过简易型培养箱10培养的细胞数是通过CO2培养箱培养的细胞数的78％～100％，且两者的相关性得到保持。这表明，使用简易型培养箱10来代替CO2培养箱也能够与以往同样良好地进行细胞培养，并且，通过安装了该简易型培养箱10的摄像装置100，能够良好地进行持续观察。

[0065] 图4是示意性地表示在本发明的摄像装置的第二实施方案中使用的培养箱的构成的图。该第二实施方案与第一实施方案的显著不同之处在于，安装在摄像装置100中的培养箱10的构成。即，在第一实施方案中，通过配置盛水容器WC和气体浓度调节剂GC，以简易的方式对培养容器11的容纳空间SP的湿度和二氧化碳气体浓度进行控制，与此相对，在第二实施方案中，在对湿度和二氧化碳气体浓度进行监控的同时，高度控制湿度和二氧化碳气体浓度。下面，侧重于差异点进行说明，对相同的构成标注相同符号，省略其说明。

[0066] 在该第二实施方案中，设置湿度调节机构60，作为将容纳空间SP内的湿度调节成培养环境所需湿度的湿度调节机构。该湿度调节机构60具有湿度传感器61、湿度调节部62和水蒸气供给部63。即，在容纳空间SP内配置湿度传感器61和水蒸气供给部63以替代盛水容器WC。湿度传感器61对容纳空间SP内的湿度进行测定，并将其湿度信息输出至湿度调节部62。湿度调节部62将获得的湿度信息与由CPU33所指示的湿度指令值进行比较，在所测定的湿度值低于湿度指令值的情况下，将由内置的水蒸气生成机构(省略图示)产生的水蒸气送入水蒸气供给部63，向容纳空间SP供给。以此方式，在本实施方案中，在对容纳空间SP的湿度进行监视的同时，根据需要进行加湿，因此，能够将容纳空间SP更精确地保持在培养环境的湿度，能够以控制部30的CPU33所指示的湿度稳定地进行培养。

[0067] 另外，在第二实施方案中，设置气体浓度调节机构70，作为将容纳空间SP内的二氧化碳气体浓度调节成培养环境所需浓度的气体浓度调节机构。该气体浓度调节机构70具有二氧化碳气体浓度传感器71、二氧化碳气体浓度调节部72、二氧化碳储气罐73和气体供给部74。即，在容纳空间SP内配置二氧化碳气体浓度传感器71和气体供给部74以替代气体浓度调节剂GC。二氧化碳气体浓度传感器71对容纳空间SP内的二氧化碳气体浓度进行测定，并将该二氧化碳气体浓度信息输出至二氧化碳气体浓度调节部72。二氧化碳气体浓度调节部72将获得的二氧化碳气体浓度信息与CPU33所指示的二氧化碳气体浓度指令值进行比较，在所测定的二氧化碳气体浓度值低于二氧化碳气体浓度指令值的情况下，将由二氧化碳储气罐73供给的二氧化碳送入气体供给部74，向容纳空间SP供给。以此方式，在本实施方案中，在对容纳空间SP的二氧化碳气体浓度进行监视的同时，根据需要补充二氧化碳，因此，能够将容纳空间SP更精确地保持在培养环境的二氧化碳气体浓度，能够以控制部30的CPU33所指示的二氧化碳气体浓度稳定地进行培养。此外，在本实施方案中，虽然将二氧化碳储气罐73安装在摄像装置100中，但是，在设置摄像装置100的工厂、研究所等房屋中设有二氧化碳供给源的情况下，也可以构成为将从该供给源供给的二氧化碳供给至容纳空间SP。

[0068] 图5是示意性地表示本发明的摄像装置的第三实施方案的构成的图。在同一图中，将表示第三实施方案中使用的培养箱的结构的剖面图示于(a)栏中，同时，将该剖面图中的沿5B-5B线的俯视图和沿5C-5C线的俯视图分别示于(b)栏和(c)栏中。第三实施方案与第一实施方案的显著不同之处在于，将上表面玻璃加热器16分割成多个(第三实施方案中是四个)上表面玻璃加热器进行使用，以及，对以这种方式分割而成的各个上表面玻璃加热器的操作/停止单独地进行控制，其他构成基本上与第一实施方案相同。因此，下面，主要侧重于针对不同点进行说明，对相同的构成和操作标注相同的符号，省略其说明。

[0069] 在第三实施方案中，在上表面透明板118的上表面设置俯视形状为长条状的凹部118A～118D。而且，对于凹部118A～118D，分别嵌入上表面玻璃加热器16A～16D，与上表面透明板118紧密粘合。另外，上表面玻璃加热器16A～16D分别独立地与温度调节部12电连接，如果从温度调节部12接受到与来自控制部30的温度指令相应的功率，则独立地发热，并通过上表面透明板118对孔板WP和容纳空间SP进行局部加热。因此，通过单独地在对上表面玻璃加热器16A～16D的供电和停止供电之间进行切换，能够对上表面玻璃加热器16A～16D的发热状态进行控制。例如，如图5所示，在二十四个孔W中的右半部分的十二个孔W中培养生物试样时，在进行试样观察时，在孔板WP的上部、上表面透明板118上产生结露问题的是右半部分。由此，通过仅使位于注入有生物试样的十二个孔W的上方的上表面玻璃加热器
16C、16D发热，可在降低消耗功率的同时保持较高的持续观察精度。

[0070] 由此，在第三实施方案中，在进行持续观察前，通过UI部55，请用户输入与注入了生物试样的孔W即培养生物试样的培养区域相关的培养区域信息，并将该培养区域信息储存在存储设备53中。然后，摄像装置依照预先储存在存储设备53中的持续观察程序进行缩时观察(持续观察)。

[0071] 图6是表示采用图5的摄像装置的缩时观察动作的流程图。在第三实施方案的摄像装置中，在步骤S1中，如果给出缩时观察的开始指令，则CPU51从存储器53中读取出培养区域信息(步骤S2)，并将培养区域信息和开始指令一起发送给控制部30。

[0072] 控制部30基于培养区域信息来判别注入有生物试样的孔W。然后，确定位于注入有生物试样的孔W的垂直上方即(+Z)方向侧的上表面玻璃加热器(步骤S3)。由此，将上表面玻璃加热器16A～16D分成：为防止结露而需要进行供电的加热器，以及无需进行供电的加热器。例如，在图5所示的情况下，右半部分的十二个孔W中注入有生物试样的这一信息相当于上述培养区域信息，接收该信息，判断需要对上表面玻璃加热器16C、16D进行供电。此外，在下述中，将以这种方式接收供电而发挥防结露功能的上表面玻璃加热器称作“防结露加热器”。

[0073] 控制部30将对除了被判断为无需供电的上表面玻璃加热器以外的各种加热器供电的温度指令发送至温度调节部12(步骤S4)。由此，温度调节部12在对下表面玻璃加热器13、薄膜加热器15供应功率，并且将功率供给防结露加热器(在图5中，相当于上表面玻璃加热器16C、16D)，从而开始进行容纳空间SP内的温度调节和防结露。

[0074] 然后，在执行温度调节和防结露的同时，继续进行培养处理。而且，控制部30对在孔W中注入培养基后的经过时间进行计数，每经过一定时间，例如，每经过24小时，对孔W内的生物试样进行读取动作(步骤S5～S7)。即，在到达观察终止时间为止的期间内，每经过24小时，摄像装置执行读取动作，对所培养的生物试样进行摄像。

[0075] 如上所述，根据第三实施方案，对与注入有生物试样的孔W相对应的防结露加热器进行供电，防止结露，因此，能够以优异的精度进行持续观察，而不会受到结露的影响。另外，由于已停止对与未注入生物试样的孔W相对应的上表面玻璃加热器(在图5中，相当于上表面玻璃加热器16A、16B)进行供电，所以能够实现节电。如此，在第三实施方案中，由温度调节部12和上表面玻璃加热器16A～16D构成本发明的“防结露机构”。另外，在上述实施方案中，由温度调节部12和上表面玻璃加热器16A～16D构成本发明的“防结露机构”。另外，存储设备53相当于本发明的“储存部”的一个实例。

[0076] 此外，在第三实施方案中，从存储设备53中将用户输入的与培养区域相关的信息作为培养区域信息读出，但是，可备选地，也可以构成为在结束对培养容器11的设置后，进行预扫描动作，从而获得培养区域信息。即，如果将培养容器11设置于摄像装置的支架40，则将光源29和摄像部21一体地移动以对孔板WP进行全方位的拍摄。以这种方式获得的图像中包含生物试样的像，因此，基于所拍摄的图像，能够找出注入有生物试样的孔W的区域即进行生物试样培养的培养区域，作为培养区域信息。此外，预扫描的主要目的是判定各个孔W中是否注入有生物试样，预扫描的分辨率可设为比进行持续观察时的分辨率更低的分辨率，例如，可设定为80dpi。以此方式，通过进行预扫描动作，能够避免输入培养区域信息所耗费的工夫、输入错误等，从而得到一种方便用户使用、且具有高可靠性的摄像装置。

[0077] 另外，在上述第三实施方案中，如图5所示，将二十四个孔W配置成4×6的矩阵形式的孔板WP作为试样载体使用，进行持续观察，但是，孔W的个数、配置等并不限于此，可以任意地设定。另外，例如，如图7所示，在将陪替氏培养皿、皮氏培养皿等透明玻璃制的平皿PD作为试样载体设置在容纳空间SP内进行持续观察的情况下(第四实施方案)，也能够与第三实施方案同样地构成。

[0078] 图7是示意性地表示本发明的摄像装置的第四实施方案的构成的图。在同一图中，表示第四实施方案中所使用的培养箱的结构的剖面图示于(a)栏中，将该剖面图中的沿7B-7B线的俯视图和沿7C-7C线的俯视图分别示于(b)栏和(c)栏中。第四实施方案与第三实施方案的显著不同之处在于：使用平皿PD作为试样载体，而其他的构成相同。在该第四实施方案中，平皿PD比孔板WP小，如同一图所示，与由上表面玻璃加热器16A～16D所覆盖的平面区域相比，平皿PD的水平面尺寸较小。而且，例如，如果将平皿PD设置于容纳空间SP的例如中央部，则中央区域相当于培养生物试样的培养区域，上表面玻璃加热器16B、16C位于平皿PD的垂直上方。在这种情况下，通过将上表面玻璃加热器16B、16C确定为防结露加热器，不仅节电，还能够以优异的精度进行持续观察而不受结露的影响。

[0079] 另外，在上述的第三实施方案和第四实施方案中，使用四个长条形状的分割玻璃加热器(上表面玻璃加热器16A～16D)，但是，分割数、分割形状等并不限于此，可以任意进行设定。

[0080] 另外，在第一实施方案至第四实施方案中，在摄像装置100中安装一个培养容器11，并对该培养容器11的容纳空间SP的培养环境中所培养的生物试样进行摄像，但是，在组合多个培养容器11和摄像装置100而构成的摄像系统中，可进行多种多样的摄像。下面，参照图8对本发明的摄像系统的一个实施方案进行说明。

[0081] 图8是表示本发明的摄像系统的一个实施方案的示意图。该摄像系统具有四个培养容器11a～11d，可将孔板WP1～WP4分别容纳于培养容器11a～11d中进行培养。这些培养容器11a～11d具有与第一实施方案的培养容器11相同的构成，在上表面玻璃加热器16朝向上方的状态下，以2×2的矩阵阵列的形式配置在规定高度的位置。另外，上表面玻璃加热器16和其他加热器一同与温度调节部12电连接，通过接收功率供应将各个容纳空间SP调节成培养环境的温度。以此方式，在本实施方案中，由四个培养容器11a～11d和温度调节部12构成培养箱10，最多能够在彼此相异的四种培养环境下将生物试样并行进行培养。

[0082] 另外，在摄像系统1中，针对四个培养容器11a～11d设置一个摄像单元80作为本发明的“摄像机构”。对于摄像单元80，在图8中省略其图示，其具有与摄像装置100的光源29(图2)相同构成的光源和与光学扫描部20(图2)相同构成的光学扫描部。其中，光源配置在培养容器11a～11d的上方空间，并且，光学扫描部配置在培养容器11a～11d的下方空间，与第一实施方案同样地，光学扫描部的摄像部在位于光源的垂直下方的状态下，一体地在水平面内自由移动。此外，摄像单元80具有对设置于摄像部的聚焦光学系统进行聚焦调节的聚焦调节机构，能够对成像于CCD元件上的光学像的聚焦位置进行调节。

[0083] 以这种方式构成的摄像单元80与驱动机构部90连接。对该驱动机构部90省略图示，其具有在X方向上对摄像单元80进行扫描驱动的X驱动机构和在Y方向上对摄像单元80进行扫描驱动的Y驱动机构，根据控制部30发出的移动指令，使摄像单元80在水平面内进行二维移动。

[0084] 在以这种方式构成的摄像系统1中，控制部30根据预先给定的程序对装置各个部分进行控制，从而在培养容器11a～11d中进行培养处理，并使用摄像单元80对试样进行摄像处理。即，控制部30接收开始指令，从而对温度调节部12发送各个培养容器11a～11d的温度指令。由此，温度调节部12对各个培养容器11a～11d供应与培养环境相应的功率，开始对容纳空间SP内进行温度调节。以此方式，例如，通过使对各个培养容器11a～11d供应的功率各不相同，可使培养容器11a～11d之间的容纳空间SP的温度各不相同，得到四种培养环境。

[0085] 然后，在将培养容器11a～11d保持在支架(省略图示)上的状态下，使用加热器进行温度调节，同时继续进行培养处理。然后，控制部3对在孔中注入培养基(即，生物体组织、细胞播种)后的经过时间进行计数，与此同时，每经过一定时间，例如，每经过24小时，对驱动机构部90给出驱动指令，使摄像单元80以例如图8中的点划线所示的方式进行移动。因此，在光源和光学扫描部分面向培养容器11a的上表面和下表面进行移动的期间，摄像单元80对在培养容器11a中培养的生物试样进行摄像。另外，如果摄像单元80的移动目的地切换成其他培养容器，则对在切换后的培养容器中培养的生物试样进行摄像。此外，在本实施方案中，由于摄像单元80的CCD元件的摄像尺寸比孔板WP的尺寸小，所以，对各个培养容器11a～11d进行多次扫描，扫描次数根据上述摄像尺寸与板尺寸的比进行变更即可。

[0086] 如上所述，通过摄像系统1，不仅能够与第一实施方案同样地以优异的生产率和低成本在培养环境下对生物试样进行摄像，还能够获得如下作用效果。即，在摄像系统1中，能够在多个培养环境下对生物试样进行培养，同时使用一个摄像单元80对各个生物试样进行摄像，可采取多种多样的使用方法，获得较高的通用性。

[0087] 在如上所述的实施方案中，孔板WP相当于本发明的“试样载体”的一个实例。另外，下壳体部111和上壳体部112分别相当于本发明的“基部”和“顶部”的一个实例。另外，下表面透明板114和上表面透明板118分别相当于本发明的“第一透明部”和“第二透明部”的一个实例。另外，下表面玻璃加热器13和上表面玻璃加热器16分别相当于本发明的“第一透明电极”和“第二透明电极”的一个实例，薄膜加热器15相当于本发明的“辅助温度调节部”的一个实例，它们与温度调节部12作为本发明“温度调节机构”、“环境调节机构”发挥作用。另外，上表面玻璃加热器16A～16D相当于本发明的“防结露用透明电极”，通过与温度调节部12协作，作为本发明的“防结露机构”发挥作用。另外，盛水容器WC相当于本发明的“水储存部”的一个实例，盛水容器WC和湿度调节机构60作为本发明的“湿度调节机构”、“环境调节机构”来发挥作用。另外，气体浓度调节机构70作为本发明的“气体浓度调节机构”、“环境调节机构”来发挥作用。另外，内部固定板14相当于本发明的“定位部”的一个实例。进一步地，驱动机构部90相当于本发明的“驱动机构”的一个实例。

[0088] 另外，本发明并不限于上述实施方案，在不脱离本发明的精神的范围内，，可进行除上述方式以外的各种变更。例如，在上述实施方案中，对于培养容器11，使用三种加热器13、15、16对容纳空间SP内的温度进行调节，但是，使用全部三种加热器的构成并不是本发明的必要构成，优选设置三种中的至少一种。

[0089] 另外，在上述实施方案中，设置有温度调节机构、湿度调节机构和气体浓度调节机构作为将容纳空间内部调节成生物试样的培养环境的环境调节机构，但是，也可以设置其中的至少一种以上作为环境调节机构。

[0090] 另外，在上述实施方案中，将下表面玻璃加热器13设置于下表面透明板114的下表面侧，同时将上表面玻璃加热器16设置于上表面透明板118的上表面侧，但是，对于下面玻璃加热器13与下表面透明板114的位置关系以及上表面玻璃加热器16与上表面透明板118的位置关系，可以颠倒其中的至少一种位置关系。

[0091] 另外，在图8所示的摄像系统1中，以2×2矩阵阵列的形式设置四个培养容器11a～11d，但是，培养容器的个数并不限于“四”，优选安装两个以上的培养容器。另外，对于多个培养容器的排列，也可任意设定。另外，在摄像系统1中，作为应与摄像装置100组合的培养箱，可以使用图2中所示的简易型培养箱，当然也可以使用图4中所示的高度控制型培养箱。

[0092] 另外，在上述第一实施方案至第四实施方案中，通过下述方式实现：对用来容纳孔板WP的培养容器11进行固定，并使光源29和摄像部21相对于培养容器11一体地移动。然而，也可通过固定光源29和摄像部21，使培养容器11移动的构成来实现同样的扫描移动，对于具有这种构成的装置，也可应用本发明。

[0093] 另外，在图8所示的摄像系统1中，通过固定四个培养容器11a～11d，并使摄像单元80相对于培养容器11a～11d移动的方式来实现。然而，也可通过固定摄像单元80(＝光源+光学扫描部)，并使培养容器11a～11d移动的构成来实现同样的扫描移动，对于具有这种构成的装置，也可应用本发明。

[0094] 另外，在上述实施方案中，构成为：在培养容器11、11a～11d的上方侧配置光源，同时在下方侧配置光学扫描部，通过透过孔的光对生物试样进行摄像。但是，光源和光学扫描部的位置关系并不限于此。例如，也可以颠倒光源和光学扫描部的位置关系。另外，也可以通过来自孔的反射光对生物试样进行摄像。例如，可以将光源和光学扫描部配置在上方侧，在这种情况下，上表面玻璃加热器16和上表面透明板118分别作为本发明的“第一透明电极”和“第一透明部”发挥作用。另外，也可以将光源和光学扫描部配置在下方侧，在这种情况下，下表面玻璃加热器13和下表面透明板114分别作为本发明的“第一透明电极”和“第一透明部”发挥作用。

[0095] 另外，在上述实施方案中，在下壳体部111中配置透明板114，但是，也可将整个下壳体部111用透明材料来构成，作为本申请发明的“第一透明部”来发挥作用。对于上壳体部112而言，可以与下壳体部111同样地使用透明材料来构成整个上壳体部114，作为本申请发明的“第二透明部”来发挥作用。

[0096] 进一步地，在上述实施方案中，将孔板WP、WP1～WP4、平皿PD作为试样载体来使用，但是，也可以使用除它们以外的各种载体作为本发明的“试样载体”来使用。

[0097] 工业实用性

[0098] 例如，本发明适用于医疗、生物科学领域中所使用的孔板上的孔，例如，特别适用于需要对生物试样进行摄像的领域中，但是，其应用领域并不限于医疗、生物科学领域。

[0099] 附图标记的说明

[0100] 1…摄像系统；

[0101] 10…培养箱；

[0102] 11、11a～11d…培养容器；

[0103] 12…温度调节部(防结露机构)；

[0104] 13…下表面玻璃加热器；

[0105] 14…内部固定板；

[0106] 15…薄膜加热器；

[0107] 16…上表面玻璃加热器；

[0108] 16A～16D…上表面玻璃加热器(防结露用透明电极、防结露机构)；

[0109] 20…光学扫描部；

[0110] 21…摄像部；

[0111] 22…CCD元件；

[0112] 29…光源；

[0113] 30…控制部；

[0114] 60…湿度调节机构；

[0115] 61…湿度传感器；

[0116] 62…湿度调节部；

[0117] 63…水蒸气供给部；

[0118] 70…气体浓度调节机构；

[0119] 71…二氧化碳气体浓度传感器；

[0120] 72…二氧化碳气体浓度调节部；

[0121] 73…二氧化碳储气罐；

[0122] 74…气体供给部；

[0123] 80…摄像单元；

[0124] 90…驱动机构部(驱动机构)；

[0125] 100…摄像装置；

[0126] 111…下壳体部；

[0127] 112…上壳体部；

[0128] 114…下表面透明板；

[0129] 118…上表面透明板；

[0130] GC…气体浓度调节剂；

[0131] PD…平皿(试样载体)；

[0132] W…孔；

[0133] WC…盛水容器；

[0134] SP…容纳空间；

[0135] WP、WPa～WPd…孔板(试样载体)。