CN110431020A - 用于在目标上沉积颗粒的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于借助于由受控光学偏转装置引导的激光束对膜(3)进行局部激发来将颗粒从透明载玻片沉积到目标上的设备，所述膜(3)由包含悬浮颗粒的流体形成，所述透明载玻片具有所述膜(3)，所述设备包括用于观察所述局部激发区域的观察装置，所述观察装置包括传感器(1)和光源(6)，所述传感器和所述光源的光轴在分光器(4)与所述膜(3)之间的部分基本上是共享的，其特征在于：a)成像系统(1)的光束和激光器(5)的光束在所述受控光学偏转装置(9)与所述膜(3)之间的部分被同轴布置；b)所述设备包括布置在所述受控光学偏转装置(9)与所述膜(3)之间的第一聚焦光学单元(10)；c)所述设备包括定位在所述传感器(1)与所述分光器(4)之间的第二图像组合光学单元(2)，所述传感器(1)被放置在所述第二光学单元(2)的焦平面中。

Description

用于在目标上沉积颗粒的设备和方法
技术领域
本发明涉及通过计算机辅助转移(transfer)过程来进行激光生物打印的领域，该激光生物打印利用规定的2D或3D构成(organization)来对活体材料以及可选的非活体材料进行建模和组装，以便生成用于在再生医学、药理学以及细胞生物学研究方面使用的生物工程结构。
激光辅助生物打印允许在组织的制造期间经由细胞和生物材料的逐层沉积来高度精确地构成(organization)所述组织的各个元素。该激光辅助生物打印允许再生产具有特定几何形状的3D组织。基于逐块地然后逐层地组装物体的“自下而上”的方法与组织制造过程的自动化是兼容的，并且可以在无菌环境中操作。另外，自动化可以降低成本并提高生物组织制造的质量和再现性。
本发明更具体地涉及基于激光束的直接作用(吸收激光辐射)和间接作用(产生等离子体和空泡)以利用测微分辨率指导将颗粒沉积在打印基材上的激光辅助沉积解决方案。该过程用于在激光力的引导下将胚细胞从脊髓沉积在纤维的内部，然后，所述细胞因纤维的狭窄而逐一从纤维中被逐出。
背景技术
现有技术是一种称为“AFA-LIFT”的解决方案，并在B.Hopp,T.Smausz,N.Kresz,N.Barna,Z.Bor,L.D.B.Chrisey,A.Szabo,and A.的文章“Survival andproliferative ability of various living cell types after laser-inducedforward transfer”,Tissue Eng.11,1817—23(2005)中进行了描述。
文章“J.A.Barron,P.Wu,H.D.Ladouceur,and B.R.Ringeisen,"Biologicallaser printing:a novel technique for creating heterogeneous 3-dimensionalcell patterns,"Biomed.Microdevices 6,139-147(2004)”还描述了“AFA LIFT或DRL-LIFT”类型的设备，在所述类型的设备中，激光方向是固定的，而支承待转移细胞的膜是移动的。
发表于“Journal of laser micro/nanoengineering”Vol 9,No.2-2014并且题为“Laser tool for single cell transfer”的另一篇文章描述了AFA-LIFT类型的过程和设备的另一示例。
文章“F.Guillemot,A.Souquet,S.Catros,B.Guillotin,J.Lopez,M.Faucon,B.Pippenger,R.Bareille,M.Rémy,S.Bellance,P.Chabassier,J.C.Fricain,and J.Amédée,"High-throughput laser printing of cells and biomaterials for tissueengineering,"Acta Biomater.6,2494-2500(2010)”描述了实现这种过程的设备的示例。
在现有技术中，专利申请WO2016097619也是已知的，其描述了利用至少一种墨水进行打印的方法和设备，所述方法包括：聚焦激光束以在墨水膜中生成空腔的步骤，从墨水膜的自由表面形成至少一个墨滴的步骤，以及将所述墨滴沉积到接收基材的沉积表面上的步骤，其特征在于，激光束按与重力相反的方向进行定向，所述膜的自由表面被定向为向上朝向位于所述墨水膜上方的沉积表面。
这种配置使得可以具体获得墨水膜的大致恒定的厚度E，同时限制了沉降现象的发生。此外，所述配置可以使用宽范围的墨水。
现有技术的缺点
现有技术的解决方案不允许观察可转移生物墨水膜，并且不允许以相同的顺序(即，同时或者以足够小的时滞)触发激光脉冲，使得生物墨水膜的可转移元素在空间上未沿X维度、Y维度以及Z维度进化或迁移。已知的解决方案需要分离膜的光学分析阶段和照射(shot)的触发阶段，或者相对于激光的方向修改观察的角度。
观察与激光照射之间的时间或几何差异具有可转移生物墨水膜的状态改变的风险，这是不利的结果。然后触发的激光照射无法确定地到达瞄准的目标(target)。
已知的解决方案不允许在高频(高于几个赫兹)下的阶段交替，这是因为每次照射后花费足够的时间才能将设备返回到观察配置。
已知的解决方案不允许以足够的分辨率按与激光束相同的角度执行光学分析，以恰好在激光照射之前选择生物墨水膜的特定颗粒，也不允许同时观察可转移生物墨水膜的照射和发展。
另外，现有技术的光学组装件在观察和聚焦区域中会产生光学像差。
被称为AFA-LIFT的现有技术解决方案允许组合膜区域的准时观察和激光脉冲的聚焦，但不允许组合膜区域的扩展图像的观察。在AFA-LIFT解决方案中，激光束的方向是固定的，而所述膜是可移动的。因此，所述观察被限于与通过激光器激活的区域(特别是单个颗粒)相对应的非常小的场，而不允许观察较大的区域。
实际上，激光观察和聚焦的共同目标无法自适应激光的非常精确的聚焦和同时存在重要的观察的场。
结果，现有技术的解决方案不允许观察大的区域，例如在所述场中自动选择可见颗粒，并且然后控制激光束的取向以激活该选定的颗粒。
最后，本发明还旨在使观察的图像的分辨率最大化并且避免因在视场的入射角与激光束的入射角不同时发生的视差而造成的任何畸变。
发明内容
为了弥补这些缺点，本发明在其最一般的意义上涉及一种用于通过由受控光学偏转装置定向的激光束对膜进行局部激发来将颗粒从透明载玻片沉积到目标上的设备，所述膜由包含悬浮颗粒的流体形成，所述透明载玻片承载所述膜，所述设备包括用于通过光学成像系统观察所述局部激发区域的装置，所述装置包括传感器和照明源，所述传感器和所述照明源的光轴在分光器与所述膜之间的部分基本上是共用的，其特征在于，
a)成像系统的光束和激光器的光束在所述受控光学偏转装置与所述膜之间的部分是同轴的；
b)所述设备具有布置在所述受控光学偏转装置与所述膜之间的第一聚焦光学块(block)；
c)所述设备具有放置在所述传感器与所述分光器(separator)之间的第二图像组合光学单元，所述传感器被放置在所述第二光学单元的焦平面中。
出于本发明的目的，“膜”是指含有要转移至目标的颗粒的基材(通常为液体或胶体)的薄层。这种层可以具有几十微米到几百微米的厚度。所述膜还可以由处于较厚体积的基材中的层组成，例如包含载有颗粒的基材的容器(tank)的中间层。
出于本发明的目的，“颗粒”是指有机颗粒、矿物质颗粒或活性颗粒，特别是：
-纳米量级颗粒，例如由细胞生成的外来体(exosome)或囊泡或者生物材料(羟基磷灰石)的纳米颗粒或者生物分子(诸如，生长因子)的纳米胶囊
-微观颗粒，诸如，活细胞(真核细胞、干细胞、小球、…)、生物材料的微粒以及生物分子的微囊体
-介观(mesoscopic)颗粒，诸如，由细胞簇或生物材料组成的球状体。
优选地，颗粒是生物颗粒，包括活细胞、外来体以及可选地生物材料。
“成像系统光束”是指从所观察的膜发射的、处于所观察的生物墨水膜的表面与第一光学元件之间的光束，所述第一光学元件通常是确保光束的扫描的扫描仪，或者可能是准直透镜。
“激光束”是指由激光器发射的、处于生物墨水膜的表面与第一光学元件之间的光束。
“基本上共用”意味着成像光束的轴和照明光束的轴混淆在扫描仪的参考位置(例如，中间位置)中。成像光束轴的方向和照明光束轴的方向在照明轴保持固定的情况下，可以在该参考位置的任一侧稍微改变与扫描仪施加在观察轴上的取向相对应的值。
由第一块和第二块形成的光学组装件在照明装置的波长频带中的空间分辨率比单独第一块在所述激光器的波长中的空间分辨率高。
有利地，由第一块和第二块形成的组装件(set)的分辨率RT介于1μm到8μm之间。
根据特定的变型，所述第一块被配置成在所述膜上形成具有大于RT的直径的激光光斑。
有利地，所述第一块被配置成在所述膜上形成具有小于100μm并且优选小于30μm的直径的激光光斑，并且所述激光光斑的最大分辨率为几微米。
另选地，所述激光器以不包括可见光谱的波长发射，优选在红外线或紫外线下发射。
另选地，所述激光器以可见光波长发射，并且所述设备包括放置在成像光束上的带阻滤光器(rejection filter)，所述带阻滤光器具有与所述激光器的波长相对应的阻带(rejection band)。
根据特定实施方式，所述激光器和所述光源被同时启用以允许直接观察所述激光束与所述膜之间的相互作用。
根据特定的示例性实施方式，所述膜包含活细胞。
优选地，所述光学单元包括远心透镜。
根据其它实施方式，
-根据要转移颗粒的数量调整所述膜与所述光学单元之间的距离，以修改激发激光光斑的尺寸。
-所述光学单元的光学设计以及所述光学单元的构成透镜的表面处理使得可以防止因激光束的能量引起的所述光学单元的任何劣化。
-所述两个光学单元的焦距比使得可以在相机的传感器的平面中形成图像，在所述图像中最小的观察到物体具有多于一个像素的尺寸。
-所述激光束、所述成像光束以及所述照明光束这三者在所述分色镜与所述膜之间同轴并重叠。
-所述照明光束处于所述膜的另一侧上的与所述激光束和所述成像光束同轴但不重叠的位置中。
本发明还涉及一种用于通过由受控光学偏转装置定向的激光束对膜进行局部激发来将颗粒从透明载玻片沉积到目标上并且通过光电成像系统对局部激发区域进行成像的方法，所述膜(3)由包含所述悬浮颗粒的流体形成，所述透明载玻片承载所述膜(3)，其特征在于，借助于设备在围绕激光照射的激活的时段期间获得一系列图像，所述设备包括用于通过光成像系统观察所述局部激发区域的装置，所述装置包括传感器和光源，所述传感器和所述光源的光轴在分光器与所述膜(3)之间的部分基本上是共用的，
(a)成像系统的光束和激光束在所述受控光学偏转装置与所述膜之间的部分是同轴的；
(b)所述设备具有布置在所述受控光学偏转装置与所述膜之间的第一聚焦光学块；
(c)所述设备具有放置在所述传感器与所述分光器之间的第二图像组合光学单元，所述传感器被放置在所述第二光学单元的焦平面中。
附图说明
通过参照附图，根据下面对本发明的描述，其它特征和优点将明显，所述描述是仅通过示例的方式给出的，其中：
-图1是根据本发明的第一实施方式的一件设备的示意图；
-图2是根据本发明的第二实施方式的一件设备的示意图；
-图3是根据本发明的第三实施方式的一件设备的示意图；
-图4示出了透镜和第二图像组合光学块的光学图的详细示意图；
-图5示出了示例性光斑图；
-图6示出了观察到的场的光学畸变的正视图。
具体实施方式
第一示例性设备的描述
图1是第一示例性设备的示意图。
该第一示例性设备包括由高清传感器(例如，1800万像素)组成的相机(1)。例如，相机(1)是由IDS公司参考“USB 3uEye CP”销售的传感器。
该相机(1)与充当用作场透镜的第二图像组合光学单元(2)相关联，从而确保图像在膜(3)的焦平面与相机传感器(1)的平面之间的共轭(conjugation)。
膜(3)被放置在目标(11)的前方，当触发脉冲激光束(5)时，将细胞或颗粒转移至目标(11)。
例如，第二图像组合光学单元(2)由物镜(优选为远心物镜)组成，该第二图像组合光学单元包括在可见光范围内优化的至少两个透镜。
光路径通过高通分色叶片(blade)(4)反射，所述分色叶片使激光器(5)的发射波长(例如，红外线)透射，并且反射可见光范围内的波长。该分色叶片(4)被定向成使得当成像系统(1)的光束、照明光束(6)以及激光束(5)束离开该分色叶片时，这些光束是同轴的并且通过第一光学单元(10)的同一聚焦路径。
所述照明可以是漫射的，或者由经准直的照明光束构成。所述照明可以处于可见光范围内或者处于不可见波长的频带内(例如，红外线照明或者用于荧光激发的紫外线照明)。当然，所述成像系统适合于所述照明波长。
所述设备还包括光源(6)，该光源在与整形光学器件(7)相关联的可见光范围内发射，该整形光学器件的功能是在必要时(例如，在光源相对于所发射的光束发散时)使光源(6)准直。该光源可以是单个LED光源、由发光二极管的组装件组成的组件或者白光源(诸如,白炽灯、卤素灯、超连续激光器)。该光源还可以由按允许激发标记物或颗粒的荧光的波长进行发射的窄谱源组成。
将分离器叶片(8)用于叠加照明光路径和成像光路径。
在分色镜(4)的出口处，朝向扫描仪的两个光束((照明光束和激光束))彼此共线，并且实际上也与从膜返回的成像光束共线。因此，所述三个光束在分色镜(4)与墨水膜(3)之间是共线的。
所述三个光束被扫描仪(9)偏转，从而确保由外部计算机控制的取向。
扫描仪(9)沿着两个垂直轴提供上述三个共线光束的角度取向，所述三个共线光束中的两个共线光束在包含生物墨水的膜上扫描，使所述三个共线光束中的另一个共线光束不平衡成朝向成像系统的经准直的成像光束。该成像系统例如包括由电磁致动器驱动的两个镜子(例如，由SCANLAB(商标名)公司参考“SCANcube 14”销售的扫描仪)。
因此，所述成像光束、照明光束以及激光束这三者是共线的，并且在扫描仪(9)的输出端处以同一方向定向。因此，所述成像方向和照明方向遵循激光束的取向。
第一光学单元(10)具有以下功能：
a)将角度取向变换成在膜(3)的平面中沿着两个轴(X、Y)横向定位(lateralpositioning)，
b)将激光束和照明光束聚焦在膜(3)的同一平面中，以及
c)收集由膜(3)反射的可见光域中的光，以在相机(1)的传感器上形成膜的观察区域的图像。
“激光束”是指激光器所发射的光束。
“成像光束”是指来自膜的观察区域并指向相机的光束。
第一光学单元(10)由形成远心物镜的一组透镜组成，第一光学单元具有以下特征：
在红外光谱中：
·波长：1030nm
·数字开口：>0.10
·工作距离：>10mm
·入射光瞳：12mm
·场尺寸：>4mm
·伤害阈值：>100J
在可见光谱中：
·波长：450nm-600nm
·数字开口：>0.10
·工作距离：>10mm
·入射光瞳：12mm
·场尺寸：>4mm
在红外光谱中，透镜表面采用抗反射涂层处理，以支持高激光能量。这防止了第一光学单元(10)随时间的退化，计算该第一光学单元的设计以防止在所述第一光学单元(10)内产生激光“热光斑”
当触发脉冲时，分色镜(4)防止激光红外辐射返回至相机(1)。可选地，红外线带阻滤光器也可以被放置在分色滤光器(4)与相机(1)之间的光路中。
确定第二光学单元(2)的焦距与第一光学单元(10)的焦距之比，以便在相机传感器(1)的平面中形成图像，在所述图像中观察到的最小物体具有多于一个像素的尺寸。
通常，由第二光学单元(2)、相机传感器(1)以及第一光学单元(10)组成的光学组装件的分辨率RT介于1μm到5μm之间。
第一单元(10)被配置成在膜(3)上形成具有大于RT并且小于100μm的横截面的激光光斑(英文“Spot Size(光斑尺寸)或Diffraction Limited(受衍射限制的)”)。
另选实施方式
图2表示与上述实施方式不同的实施方式，事实是这样的：光源与成像光束和激光束基本上共线，但是被布置在膜(3)的相反侧。该照明模式允许在透射对比模式(transmission contrast mode)下观察膜区域，而不像第一实施方式那样在反射模式下观察膜区域，这对于改进某些类型样品中的颗粒检测很有意义。在该配置中，可以应用几种成像方法来改进或完成颗粒分析，例如：
-透射显微镜
-暗视野显微镜
-插入相位载片(phase slide)
-等等。
所述光源还可以均匀地照亮膜的整个观察区域，并且可以独立于分色镜(4)与膜(3)之间的光路径选择光源的光谱范围。
可选地，膜(3)可以由处于与成像光束和激光束相同的方向的同轴光束并且由通过沿与成像方向相反的方向定向的第二同轴光束二者来进行照明。
在这种情况下，该设备没有分光器叶片(8)。
光源(6)与整形光学器件(7)相关联，以生成覆盖扫描仪(9)所扫描的整个区域的照明场，与第一实施方式的设计不同，所述光源的方向是固定的。
该实施方式要求目标(11)的基材是透明的，以允许在与激光束相反的方向上进行照明并同时进行观察。
如果目标(11)是不透明的，则必需提供一种在观察阶段期间将目标移出观察场的机构。然后脱离同时观察和激光脉冲的框架。
其它设计实施方式
图3表示另一个另选实施方式，其中，照明是由环形光源(12)执行的，特别是允许在不透明物体上的落射照明(epi-illumination)中实现暗场成像。
该环形光源(12)与光学单元(10)的中轴同轴，并且生成覆盖扫描仪(9)所扫描的整个区域的固定光场。
所述环形光源可以相对于膜3放在光学单元(10)的同一侧上，或者放在光学单元(10)的相反侧上。
环形光源(12)还可以均匀地照亮膜的整个观察区域，并且可以独立于分色镜(4)与膜(3)之间的光路径选择照明源的光谱范围。
光学图的3D表示
图4示出了与第一实施方式相对应的光学图的详细视图。
第二光学单元(2)包括两个透镜(13、14)。
在相机侧(1)上的第一透镜(13)由凸透镜组成。
第二透镜(14)包括由凸凹透镜和凸透镜形成的双合透镜(doublet)，该第二透镜具有基本上对应于光路径的长度的大焦距(通常超过了100mm)。
光学单元(10)由六个透镜的组装件组成，在这六个透镜中，三个是凸凹输入透镜(15至17)，三个是凸输出透镜(18至20)。
这里针对每个光学单元(2和10)描述的光学设计仅作为完全满足第一实施方式中描述的规范的实施方式的示例而给出。透镜的数量、它们的特性以及定位在实现所希望的性能时可能会有所不同。诸如成本、集成复杂性、寿命、…的特征对根据目标应用选择的设计具有直接的影响。
激光光斑形状
图5示出了针对由扫描仪(9)控制的不同取向以及针对膜(3)相对于光学单元(10)的焦平面的不同位置的激光光斑的形状的示例。
应注意到，膜平面(3)不一定与光学单元(10)的焦平面混同(confuse)，但可以被移位以
-修改激光光斑的截面和形状
-将成像平面与激光平面分开，以观察处于比激光聚焦平面更高或更低的水平的平面。
为此，该设备可以具有控制膜(3)与光学单元(10)之间在垂直于所述平面的方向上的相对距离的位移的装置。效果是根据要转移至目标(11)的细胞或颗粒的数量来调整光斑尺寸并覆盖一个或更多个颗粒。
光斑(21)对应于焦平面和膜平面(3)混同的情况，并且该光斑处于由激光器(9)扫描的场的中心。在这种情形下，光斑(21)具有最小横截面，在所述示例子中为3.3微米，并且具有最小像差。所述光斑的强度在所述场的该中心区域最高。
当所述两个平面偏移时，在光斑(22)处可见光斑被放大，其光斑的横截面为11.7微米。这种情况允许转移布置在该光斑所覆盖的区域中的若干颗粒。在光斑(23)对应于两个平面沿另一方向上的移位的情况下，观察到相同的情况，
当由扫描仪(9)固定的角度取向偏离中间取向时，在光斑(24)和光斑(25)上可见光斑略微扩大，这对应于中间方向任一侧的取向。
远心透镜的使用具有限制因光学像差而造成的光斑尺寸变化的效果，所述效果保持低于在平面移位时所观察到的放大。还可以使远心透镜像常规透镜那样相对于成像的表面倾斜拉动，从而保证了现场更加均匀和可再现的图像质量。
光斑尺寸在同一平面中的变化
图6例示了针对在章节“光学设计的3D表示”中所描述的光学设计，由扫描仪(9)扫描的表面上的光斑的尺寸在光学单元(10)的焦平面与膜(3)的平面混同时的变化。对于另一种光学设计，该性能可能会显著不同。
在3毫米乘3毫米的整个观察场内观察到相当好的尺寸常数，这允许在整个观察区域上选择颗粒而不会使转移的效率显著劣化。
例如，光斑横截面根据场中的位置在3.3微米到8微米之间变化，平均为5微米。
生物打印过程的示例
由于激光束与照明光束和成像返回光束共线，因此成像脉冲区域和激光脉冲区域完全叠加并链接至扫描仪的移动/位置。
过程如下：
-将扫描仪相对于转移膜的特定区域定位，并且使光束照亮几mm2的面积以便生成所述膜的图像。通常，该区域包含几个可转移颗粒，所述可转移颗粒可以通过在激光照射过程之前控制扫描仪来进行选择
-返回成像光束遵循与获取所述膜区域的图像的传感器相反的路径
-然后，计算机处理允许
·重建图像
·校正图像使该图像更容易使用(噪声抑制、消除偏差等)
·使用数学算法处理图像以分析该图像的主要分量，即，颗粒检测和位置映射
-根据颗粒的位置计算激光照射的轨迹，从而允许将所述激光照射(并因此将待打印颗粒的数量)与期望的打印图案(来自待打印物体的CAD)相匹配。
由单透镜确保的成像和照射的共线性允许随时监测并且根据膜的自然(环境)移动或诱发(激光照射)的移动调节打印过程。因此，实时优化了打印图案以获得计算出的打印文件(上游)与实际打印之间的最大相关性，每次激光照射对应于已知量的颗粒或待沉积颗粒。
可选地，成像系统还允许观察目标并监测目标上的颗粒沉积过程。在这种情况下，修改光学系统的焦点以交替地观察工作区域和目标。
另一种解决方案是提供用于目标观察的第二成像系统。该第二成像系统能够在目标是透明的时通过成像系统的顺序切换，在与激光束方向相反的方向上或者同一方向上对目标进行观察。

Claims (15)

1.一种用于通过由受控光学偏转装置定向的激光束对膜(3)进行局部激发来将颗粒从透明载玻片沉积到目标上的设备，所述膜(3)由包含处于悬浮中的所述颗粒的流体形成，所述透明载玻片承载所述膜(3)，所述设备包括用于观察所述局部激发区域的观察装置，所述观察装置包括传感器(1)和光源(6)，所述传感器和所述光源的光轴在分光器(4)与所述膜(3)之间的部分基本上是共用的，其特征在于：
a)成像系统(1)的光束和激光器(5)的光束在所述受控光学偏转装置(9)与所述膜(3)之间的部分是同轴的；
b)所述设备具有布置在所述受控光学偏转装置(9)与所述膜(3)之间的第一聚焦光学单元(10)；
c)所述设备包括放置在所述传感器(1)与所述分光器(4)之间的第二图像组合光学单元(2)，所述传感器(1)被放置在所述第二光学单元(2)的焦平面中。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，由所述第一单元(10)和所述第二单元(2)形成的光学组装件在照明装置的波长频带中的分辨率高于单独的第一单元(10)在所述激光器的波长中的分辨率。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，由所述第一单元(10)和所述第二单元(2)形成的组装件的分辨率RT介于1μm到8μm之间。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一单元(10)被配置成在所述膜(3)上形成具有比由所述第一单元(10)和所述第二单元(2)形成的组装件的分辨率RT大的直径的激光光斑。
5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述第一单元(10)被配置成在所述膜(3)上形成具有小于100μm的直径的激光光斑。
6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述激光器(5)发射不包括可见光范围的波长。
7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述激光器(5)发射处于可见光范围的波长，并且，所述设备包括放置在成像光束上的带阻滤光器，所述带阻滤光器具有与所述激光器的波长相对应的阻带。
8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述激光器(5)和光源(6)被同时启用以允许直接观察激光束与所述膜(3)之间的相互作用。
9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备包括包含活细胞的膜(3)。
10.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述光学单元(10)包括远心透镜。
11.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，根据待转移颗粒的数量调整所述膜(3)与所述光学单元(10)之间的距离，以修改激发激光光斑的尺寸。
12.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述光学单元(10)和所述光学单元(2)两者的焦距比允许在相机传感器(1)的平面中形成图像，所观察到的最小物体具有多于一个像素的尺寸。
13.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，激光束、成像光束以及照明光束这三者在所述分色镜(4)与所述膜(3)之间同轴并重叠。
14.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，照明光束位于所述膜(3)的另一侧上的与激光束和成像光束同轴但不重叠的位置。
15.一种用于通过由受控光学偏转装置定向的激光束对膜(3)进行局部激发来将颗粒从透明载玻片沉积到目标上并且通过光电成像系统对局部激发区域进行成像的方法，所述膜(3)由包含所述悬浮颗粒的流体形成，所述透明载玻片承载所述膜(3)，其特征在于，借助于设备在围绕激光脉冲的激活的时段期间获得一系列图像，所述设备包括用于通过光成像系统观察所述局部激发区域的装置(1)，所述装置包括传感器(1)和光源(6)，所述传感器和所述光源的光轴在分光器(4)与所述膜(3)之间的部分基本上是共用的，
a)成像系统(1)的光束和激光器(5)的光束在所述受控光学偏转装置(9)与所述膜(3)之间的部分是同轴的；
b)所述设备包括布置在所述受控光学偏转装置(9)与所述膜(3)之间的第一聚焦光学单元(10)；
c)所述设备包括放置在所述传感器(1)与所述分光器(4)之间的第二图像组合光学单元(2)，所述传感器(1)被放置在所述第二光学单元(2)的焦平面中。
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