蛍光顕微鏡イメージングシステムは遺伝子シーケンサーの重要なモジュールの一つです。遺伝子シーケンスの精度を確保するために、蛍光イメージングシステムは高解像度かつ高品質なイメージングを実現する必要があります。遺伝子シーケンサーの小型化、低コスト、高解像度の要求を満たすために、本論文では狭帯域LED照明に基づく二波長遺伝子シーケンス蛍光顕微鏡イメージングシステムを設計しました。まず、蛍光顕微鏡イメージングの基本原理に基づき、臨界照明の原理を用いたLED照明システムを設計し、シミュレーション解析により照明の均一性を最適化し、ビームスプリッターを利用して高解像度かつ高画質のイメージングシステム設計を完成させました。設計案により試作品を製作し、イメージング性能を検証しました。テスト結果によると、設計した顕微鏡システムのXY方向の解像度は0.8 μmであり、照明の均一性は80％以上であり、高解像度イメージングの要求を満たしています。他のシステムと比較して、本システムは小型化および低コストの特徴を持ち、遺伝子シーケンスのニーズを満たしており、小型化遺伝子シーケンサー分野で重要な応用展望を有しています。

遺伝子シーケンス;LED照明;蛍光イメージング;光学システム