CN112540453A

CN112540453A - 具有可更换的光学元件的光片显微镜

Info

Publication number: CN112540453A
Application number: CN202010995123.9A
Authority: CN
Inventors: 弗罗里安·法尔巴赫
Original assignee: Leica Microsystems CMS GmbH
Current assignee: Leica Microsystems CMS GmbH
Priority date: 2019-09-20
Filing date: 2020-09-21
Publication date: 2021-03-23
Also published as: EP3796065A1; JP2021051306A; US20210088767A1; US11686929B2

Abstract

本发明涉及一种光片显微镜(101)，包括具有至少一个第一光学元件(105)、至少一个第二光学元件(113)和反射镜组件(114)的光学系统(104)。光学系统(104)被配置为沿着第一照明光路(108)通过至少一个第一光学元件(105)将照明光(107)传送到第一样本体积(109)中，并且被配置为沿着第一观察光路(111)将观察光(110)从第一样本体积(109)传送到检测器设备(112)，以及其中，在第二操作状态(115)中，光学系统(104)被配置为沿着第二照明光路(108a)经由反射镜组件(114)通过至少一个第二光学元件(113)将照明光(107)传送到第二样本体积(109a)中，以及被配置为沿着第二观察光路(111a)将观察光(110)从第二样本体积(109a)传送到检测器设备(112)。

Description

具有可更换的光学元件的光片显微镜

技术领域

本发明涉及一种光片显微镜，尤其是斜面显微镜或SCAPE显微镜，包括具有至少一个第一光学元件、至少一个第二光学元件和反射镜组件的光学系统。

背景技术

现有技术中的光片类显微镜是公知的，其中显微镜的参数，例如放大率、数值孔径等，通常是固定的。修改光片显微镜的这种参数是麻烦且耗时的。

发明内容

因此，本发明的一个方面是提供一种便于修改显微镜参数并增加显微镜的通用性的光片显微镜。

本发明解决了开头提到的光片显微镜的上述问题，其中在显微镜的第一操作状态中，光学系统被配置为沿着第一照明光路通过至少一个第一光学元件将照明光传送到第一样本体积中，以及被配置为沿着第一观察光路将观察光从第一样本体积传送到检测器设备，以及其中在显微镜的第二操作状态中，光学系统被配置为沿着第二照明光路经由反射镜组件通过至少一个第二光学元件将照明光传送到第二样本体积中，以及被配置为沿着第二观察光路将观察光从第二样本体积传送到检测器设备。

因此，本发明的光片显微镜具有这样的优点，它允许至少从第一光学元件和第二光学元件中选择光学元件，通过此光学元件照明样本体积，以及通过此光学元件接收来自所述样本体积的观察光，用于将观察光朝向检测器设备传送。

本发明的光片显微镜可以通过下面描述的附加技术特征进一步改进。这些附加技术特征可以彼此任意组合，或者如果使用省略的技术特征获得的技术效果与本发明无关，则可以省略这些附加技术特征。

光片显微镜可包括三个或更多个光学元件，其中本发明允许选择所述光学元件中的一个。因此，光片显微镜可以允许从任意数量的光学元件中选择一个光学元件。选择所述光学元件中的一个被理解为提供显微镜的操作状态，在该操作状态中，照明光路和观察光路穿过所述光学元件。

光学元件或多个光学元件可以是物镜。光学元件可以在对应的光轴的方向、放大率、数值孔径和光学元件的材料和对应的光学特性中的至少一个上彼此不同。此特性列表没有完成，以及对于在光片显微镜中使用的至少两个光学元件，光学元件的另外的特性可以不同。

光片显微镜在第一操作状态或第二操作状态中可以被理解为光片显微镜的一个或若干特征在第一位置或第二位置中。

特别地，反射镜组件可以在第一操作状态中处于第一操作位置，以及可以在第二操作状态中移动到第二操作位置。

因此，本发明的光片显微镜允许在至少两个不同照明光路的第一照明光路和第二照明光路之间切换。可以想到任意数量的不同的光路，其中数量可以由显微镜的几何形状和可用空间限制。

至少两个不同的照明光路可以至少部分地彼此共线地定向，即，是相同的。优选地，从照明源到反射镜组件的第二操作位置，光路可以是相同的。

观察光路中的每个可以由对应的照明光路限定。因此，照明光沿其传送到第一样本体积中的第一照明光路限定了第一观察光路，或者可以至少限定第一观察光路的位置的限制。优选地，在样本体积中，观察光路可以基本上垂直于照明光路被定向。更优选地，观察光路和照明光路之间的角度在0°和90°之间。甚至更优选地，此角度在45°和90°之间，例如大约60°。

另外，第一照明光路和第一观察光路被分配给第一样本体积。相应地，第二照明光路和第二观察光路被分配给第二样本体积。相应地，可以提供具有对应的光路的第三或第四样本体积。可能的样本体积的数量仅受限于光片层显微镜的几何限制。

在反射镜组件的第一操作位置中，第一照明光路可以绕过反射镜组件。

在本发明的光片显微镜的一个实施例中，反射镜组件可以被配置为从第一操作位置到第二操作位置线性可移动或可旋转可移动中的至少一个。

因此，在第一操作状态中，第一照明光路和第一观察光路可以绕过反射镜组件，而在第二操作状态中，反射镜组件可以位于第二照明光路和第二观察光路中。

如上所述，两个或更多个照明光路和两个或更多个观察光路可以部分地重叠，其中反射镜组件的第二操作位置可限定用于照明光路的分支点，相应地限定用于观察光路的组合点。优选地，根据光片显微镜的操作状态，借助于反射镜组件的操作位置仅选择一个照明光路和一个观察光路。

反射镜组件可包括至少一个反射镜。还可以想到的是，反射镜组件包括两个或更多个反射镜，用于将照明光路和对应的观察光路重新定向到对应的光学元件。除了第一照明光路和第一观察光路(两者都绕过反射镜组件)之外，反射镜组件还可以通过第二操作位置限定至少第二照明和观察光路。光片显微镜的反射镜组件还可通过第三操作位置限定第三照明和观察光路。相应地，反射镜组件的第四、第五、直到第n操作位置是可能的。在每个操作位置，可以在照明和观察光路中设置不同的反射镜(或不同数量的反射镜)。

对于每个操作位置，反射镜组件可以在预调节状态中。如果本发明的光片显微镜具有多于两个操作位置，例如，三个操作位置，反射镜组件的第一反射镜可以设置在反射镜组件的第二操作位置中的照明和观察光路中，而反射镜组件的第二反射镜可以设置在反射镜组件的第三操作位置中的照明和观察光路中。因此，在反射镜组件的第三操作位置中，第三照明光路和第三观察光路可以绕过反射镜组件的第一反射镜。因此，不同反射镜可以用于沿着第二、第三、直到第n照明和观察光路引导照明和观察光，其中不同反射镜的每个可以提供预调节。

优选地，第一光学元件和第二光学元件(在显微镜的其他实施例中，还有其他光学元件，如第三、第四、直到第n光学元件)的后焦平面/光瞳位于光片显微镜中的相同的位置。通常，光学元件的后焦平面是位于样本中的光学元件的焦平面的傅立叶平面或在与此焦平面共轭的另外的平面中。因此，例如对于第一光学元件，对应的后焦平面是与第一样本体积相对定位的焦平面。后焦平面的此定义可以应用于第二光学元件和第二样本体积；以及可能进一步地，例如第三等光学元件和样本体积。如果所有光学元件，即第一、第二、第三等等第n 光学元件的后焦平面/光瞳与生成倾斜虚像的物镜的另外的焦平面重合，则是进一步特别有利的，倾斜虚像随后通过相对于其它光学组件以倾斜方式定向的光学组件成像到检测器设备上。

光学元件(第一、第二、第三等)的聚焦角度可以相同，即M_1/n_1＝M_2/n_2可以应用，其中M是由镜筒透镜和物镜的比率给出的放大率M＝f_Tube/f_Objective。因此，作为示例：f_Tube＝200mm，f_Objective＝10mm-＞M＝20。变量n是透镜被优化的折射率，即，对于水浸透镜，n_1＝1.33。在上述等式不匹配的情况下，可能需要中间望远镜。根据本公开，建议的匹配等式的方式是在光束路径的每个中具有匹配的镜筒透镜的焦距f_tube。

光学元件优选地固定在它们的位置上，并且被配置，即被调节，使得它们的焦平面/光瞳如上所述地重叠。因此，通过光学组件的受引导的线性移动，容易地执行光片显微镜的操作状态的改变而不需要再调节。例如应用可旋转的旋转器的现有技术解决方案可能不能提供这样的准确性，并且需要麻烦和耗时的再调节。

在光片显微镜的另一实施例中，反射镜组件可以被配置为沿着插入方向移动到第一照明光路中，其中插入方向是以下中的一个：

-基本上垂直于第一照明光路；

-基本上平行于反射镜组件的反射表面；以及

-在第二操作状态中基本上垂直于反射镜组件处的反射平面。

反射镜组件可以优选地线性移动到第一照明光路中。

在光片显微镜的另一实施例中，光学系统可包括第一镜筒透镜和第二镜筒透镜，其中第一镜筒透镜可以设置在第一照明光路中，以及其中第二镜筒透镜可以设置在第二照明光路中。相应地，第三或第四管状透镜可以分别设置在第三或第四照明光路中。优选地，在光片显微镜的每个操作状态中，应用一个镜筒透镜，照明光路(优选地还有观察光路)被引导通过此镜筒透镜。

镜筒透镜可以在数值孔径、焦距或放大率方面被调适以适应于对应的第一、第二、第三或第n光学元件。可以预先调节在第一、第二、第三或第n操作位置中的反射镜组件以及第一、第二、第三或第n镜筒透镜。优选地，这种预调节可以导致从光源到分支点(在此点，反射镜组件的至少第一镜位于第二、第三或第n操作位置)的所有照明光路的部分地共线的布置，以及从组合点到检测器设备的所有观察光路的部分地共线的布置。

最优选地，设置在多个照明光路中的一个中的光学元件和/或对应的镜筒透镜被附接在相对于显微镜的固定的位置处，并且仅反射镜组件被移动。

然而，至少一个第二光学元件和第二镜筒透镜中的至少一个可以被配置为与反射镜组件一起从第一操作位置移动到第二操作位置，其中在第二操作位置，第二镜筒透镜和/或至少一个第二光学元件被插入到第二照明光路中。反射镜组件可包括另外的镜筒透镜(例如，第三镜筒透镜)。所述一个或多个另外的镜筒透镜可以被配置为与反射镜组件一起移动。

还可以想到，反射镜组件包括不同的、独立可移动的反射镜。与所述独立可移动的反射镜中的每个一起，可以提供相应独立可移动的镜筒透镜。

示例性地，第一镜筒透镜可以设置在第一照明光路中(优选地也在第一观察光路中)，即当反射镜组件被绕过时。在反射镜组件的第二操作位置，第一镜可以(可选地与第二镜筒透镜一起)移动到第一照明光路中，从而限定第二照明光路。可以想到反射镜组件的第三操作位置，在第三操作位置，第二镜可以(可选地与第三镜筒透镜一起)移动到第一照明光路中，从而限定第三照明光路。第一镜(和第二镜筒透镜)的移动可以独立于第二镜(和第三镜筒透镜)的移动。特别地，所述移动可以沿着不同的方向。所述方向可以彼此垂直地定向。

在光片显微镜的另外的实施例中，在第一照明光路中，光学系统的第一镜筒透镜可以位于至少一个第一光学元件和反射镜组件的第二操作位置之间。这允许在反射镜组件移动到第二操作位置时绕过第一镜筒透镜。

因此，如果考虑包括第一操作状态和第二操作状态(不排除另外的操作状态)的本发明的光片显微镜，则在状态之间进行切换的不同可能性是可能的。首先，仅反射镜组件从第一操作位置移动到第二操作位置，用于沿着第二照明光路经由反射镜组件通过至少一个第二光学元件将照明光传送到第二样本体积中。这里，第二光学元件(可以是物镜)和第二镜筒透镜相对于光片显微镜是静止的，并且在改变操作状态时不移动。第二，第二镜筒透镜可以与反射镜组件一起移动，其中第二光学元件保持静止。第三，反射镜组件、镜筒透镜和第二光学元件一起移动到第二操作位置。

因此，对于每个操作状态，光片显微镜可以提供镜筒透镜和光学元件的组合。

这些组合中的每个被配置用于观察样本体积。对于每个操作状态，样本体积在位置和定向中的至少一个上可以不同。

例如，可以想到，本发明的光片显微镜包括三个操作状态，其中在第一操作状态中，光片显微镜被配置用于从侧面(即，相对于由重力限定的上下方向垂直地)进行观察，而在第二操作状态中，可以从上方观察第二样本体积中提供的样本，即，使用沿着重力方向的照明。额外地，在第三操作状态中，光片显微镜可以被配置为从下方观察样本，即，使用与重力方向相反的照明。

在本发明的光片显微镜的另外的实施例中，第二光学元件和第二镜筒透镜的焦距的比率可以基本上等于至少一个第一光学元件和第一镜筒透镜的焦距的比率。这为两种(优选更一般地：为所有)操作状态提供照明和观察光路的相等的路径长度。

另外，反射镜组件可包括至少一个可调反射镜，可调反射镜被配置为在到第二照明光路的角度和沿着第二照明光路的位置中的至少一个上被调节。这可以便于在将光片显微镜的操作状态从第一操作状态改变为第二操作状态之后进行任何必要的再调节。

本发明的光片显微镜的光学系统可包括一对调节镜，一对调节镜中的每个被配置为在到第一和第二照明光路的角度和沿着第一和第二照明光路的位置中的至少一个上被调节。使用这样一对调节镜，不仅可以调节光路在光学元件或镜筒透镜中的位置，而且可以调节光路穿过所述元件的角度。

在光片显微镜的另一有利实施例中，第一光学元件可以是第一物镜，其中第二光学元件可以是第二物镜，以及其中第一物镜与第二物镜的不同在于以下中的至少一个：

-数值孔径；

-自由工作距离；

-光瞳的直径；以及

-焦距。

另外，第一光学元件的光轴和第二光学元件的光轴可以被定向为以下中的一个：

-基本上彼此平行；

-基本上彼此反平行；以及

-基本上彼此垂直。

如上所述，对于光片显微镜的不同的操作状态，观察样本体积的方向可以不同。在平行定向中，对于光片显微镜的两个(相应地，所有)操作状态，观察发生在相同的方向，而在反平行定向中，观察方向相反，例如，对于第一操作状态和第二操作状态分别是向下和向上。上述第三种情况是指从侧面观察样本体积，其中在其他操作状态中，观察是向下或向上进行的。

在本发明的光片显微镜的另一有利实施例中，光学系统可包括至少两个扫描镜，扫描镜被配置为在相对于第一和第二照明光路的角度和位置中的至少一个上是可调节的，并且被配置为使用在所述样本体积中生成的光片来扫描第一和第二样本体积。

尽管已经在装置的上下文中描述了一些方面，但是清楚的是，这些方面还表示对对应的方法的描述，其中块或设备对应于方法步骤或方法步骤的特征。类似地，在方法步骤的上下文中描述的方面还表示对对应的装置的对应的块或项目或特征的描述。方法步骤中的一些或全部可以由(或使用)硬件装置来执行，例如处理器、微处理器、可编程计算机或电子电路。在一些实施例中，最重要的方法步骤中的一些或多个可以由这样的装置执行。

取决于特定实施需求，本发明的实施例可以用硬件或软件来实现。实施可以使用非暂时性存储介质来执行，非暂时性存储介质诸如其上存储有电可读控制信号的数字存储介质，例如软盘、DVD、蓝光、CD、ROM、PROM和EPROM、EEPROM或FLASH存储器，电可读控制信号与可编程计算机系统协作(或能够协作)，使得执行相应的方法。因此，数字存储介质可以是计算机可读的。

根据本发明的一些实施例包括具有电子可读控制信号的数据载体，电子可读控制信号能够与可编程计算机系统协作，以便执行本文所述的方法中的一个。

通常，本发明的实施例可以被实现为具有程序代码的计算机程序产品，当计算机程序产品在计算机上运行时，程序代码可操作用于执行所述方法中的一个。程序代码可以例如存储在机器可读载体上。

其它实施例包括存储在机器可读载体上的用于执行本文所述的方法中的一个的计算机程序。

因此，换句话说，本发明的实施例是一种具有程序代码的计算机程序，当计算机程序在计算机上运行时，程序代码用于执行本文所述的方法中的一个。

因此，本发明的另外的实施例是一种存储介质(或数据载体，或计算机可读介质)，包括存储在其上的计算机程序，当由处理器执行时，计算机程序用于执行本文所述的方法中的一个。数据载体、数字存储介质或记录介质通常是有形的和/或非过渡性的。本发明的另外的实施例是一种如本文所述的装置，包括处理器和存储介质。

因此，本发明的另外的实施例是表示用于执行本文所述的方法中的一个的计算机程序的数据流或信号序列。数据流或信号序列例如可以被配置为经由数据通信连接(例如经由因特网)来传递。

另外的实施例包括处理装置，例如，被配置为或适于执行本文所述的方法中的一个的计算机或可编程逻辑器件。

另外的实施例包括一种计算机，其上安装有用于执行本文所述的方法中的一个的计算机程序。

根据本发明的另外的实施例包括一种装置或系统，其被配置为将用于执行本文所述方法中的一个的计算机程序传递(例如，电子地或光学地)到接收器。例如，接收器可以是计算机、移动设备、存储器设备等。例如，装置或系统可包括用于将计算机程序传递到接收器的文件服务器。

在一些实施例中，可编程逻辑器件(例如，现场可编程门阵列)可以用于执行本文所述的方法的一些或全部功能。在一些实施例中，现场可编程门阵列可以与微处理器协作以便执行本文所述的方法中的一个。通常，优选地，由任何硬件装置来执行所述方法。

附图说明

下面，将参照附图描述本发明的光片显微镜，相同的技术特征和具有相同技术效果的特征将使用相同的附图标记表示。不同附图的技术特征可以任意组合或者可以省略。附图示出本发明的示例性实施例，其不限制由权利要求限定的保护范围。

附图示出：

图1是本发明的斜面显微镜的第一示例性实施例；

图2是本发明的斜面显微镜的第二示例性实施例；

图3是本发明的SCAPE显微镜的第一示例性实施例；以及

图4是本发明的SCAPE显微镜的第二示例性实施例。

具体实施方式

在附图的以下描述中，每个技术特征具有指示在哪个附图中给出所述技术特征的在前数字。然而，这并不排除例如具有作为示例的参考数字405的特征出现在图1至图3中，此参考数字405也不排除在前面的图中存在所述特征。因此，存在于多于一个附图中的一个和相同的技术特征可以由附图标记105、205、305、405、…x05表示，其中“x”是所提供的附图的总数。

图1示出光片显微镜101，特别是斜面显微镜102，斜面显微镜102包括具有至少一个第一光学元件105、至少一个第二光学元件113和反射镜组件114的光学系统104。

图1指示斜面显微镜102的两个操作状态，即第一操作状态106，在第一操作状态106 中，光学系统104被配置为将来自光源107的照明光107沿着第一照明路径108通过第一光学元件105传送到第一样本体积109中。

在第一样本体积109内，生成照明第一样本体积109内的平面部分的光片128。

图1还示出指示方向y和z的坐标系。在第一操作状态106中，第一样本体积109沿着z方向被照明，这可以对应于来自侧面的照明。例如，这可以应用于当需要检查例如根生长时。

在第一样本体积109内，生成观察光110并且经由第一观察光路11通过第一光学元件 105传送观察光110，这生成倾斜虚像128a，然后，倾斜虚像由光学检测器组件112a正确地 (即，平面的且未失真地)成像到检测器设备112上。

在第一操作状态106中，反射镜组件114在第一操作位置116中。在第一操作位置116 中，反射镜组件114被第一照明光路108绕过，即例如，反射镜组件114可以位于旁路位置 114b，如图1所示。不同的旁路位置114b，例如在图平面的内部或外部是可以想到的。

反射镜组件114可以沿着插入方向120移动到第二操作位置117。这可以由类似于线性平移台119的平移设备118来执行。

插入方向120可以平行于反射表面114a定向。插入方向120也可以被引导为垂直于第一照明光路108或在第二操作状态115中基本上垂直于反射镜组件114处的反射平面121。

在显微镜101的第二操作状态115中，光学系统104被配置为经由反射镜组件114沿着第二照明光路108a传送照明光107。照明光107通过至少一个第二光学元件113被传送到第二样本体积109a中。如同第一样本体积109，生成光片128，并且观察光110沿着第二观察光路111a从第二样本体积109a传送到检测器设备112。

如图1所示，在显微镜101的第一部分129中，第一照明光路108至少部分地与第二照明光路108a相对应、重叠并且共线。类似地，在第一部分129中，第一观察光路111和第二观察光路111a也彼此共线。

图2示出与图1所示的实施例类似的斜面显微镜202的第二实施例。

图2的斜面显微镜202还包括第一镜筒透镜222和第二镜筒透镜223。第一镜筒透镜222 设置在第一照明光路208以及第一观察光路211中。

在第二操作状态215下，即当反射镜组件214移动到第二操作位置217时，应用第二镜筒透镜223(即光被传送通过那里)。

注意，光路的折射以示意性方式示出。另外，在本发明的光片显微镜201的不同的实施例中，被称为第一操作状态206的操作状态可以对应于第二操作状态215。因此，在光片显微镜201的此(未示出)不同的实施例中，在第一操作状态206中，可以在第一观察光路211中和第一照明光路208中提供反射镜组件，而在第二操作状态215中，可以绕过反射镜组件214。

图3示出本发明的SCAPE显微镜303形式的光片显微镜301。

SCAPE显微镜303包括光源307a，光源307a提供沿着第一照明光路308的照明光307。同样，在第一部分329中，第一照明光路308与第二照明光路308a共线。

照明光307经由另外的镜筒透镜330传送到一对331调节镜332上，调节镜332同时可以是用于扫描第一样本体积309或第二样本体积309a的扫描镜333。

图3所示的实施例示出第二另外的镜筒透镜330a。

反射镜组件314被示出在第一操作位置316和第二操作位置317。在第一操作状态306 中，从下方观察第一样本体积309，而在第二操作状态315中，从上方观察第二样本体积309a。

对于每个操作状态306、315，提供了分离的光学元件，即第一光学元件305和第二光学元件313。

反射镜组件314的第一操作位置316和第二操作位置317被画为重叠的，其中在第一操作位置316中的反射镜组件314示出第一镜334，处于第二操作位置317的反射镜组件314 示出第二镜335。因此，图3没有示出在不同位置316、317的相同的一个镜子。

通过沿着插入方向320移动反射镜组件314，在此实施例中，插入方向在附图平面内部，反射镜组件314的第一镜334或第二镜335可以插入到光路中。

光片328的生成和观察光310的收集与前面附图中所描述的类似地发生，然后，观察光经由第一观察光路311或者经由第二观察光路311a被传送。在第一部分329中，第一照明光路308和第二照明光路308a以及第一观察光路311和第二观察光路311a彼此共线。

光学检测器组件312a将倾斜虚像328a成像到检测器设备312上，其中SCAPE显微镜303还包括将倾斜虚像328a成像的另外的物镜336。

图4还示出SCAPE显微镜403，其中没有如图3中提供的第二另外的镜筒透镜330a，而是望远镜437。另外，图4的SCAPE显微镜403在第一光学元件405和反射镜组件414 之间或在第二光学元件413和反射镜组件414之间提供第一镜筒透镜422和第二镜筒透镜 423。

同样在此实施例中，反射镜组件414沿着插入方向420移动到照明光路408、408a中。第一镜筒透镜422和第二镜筒透镜可以与反射镜组件414一起沿着插入方向420移动。

再次，反射镜组件414包括在第一操作状态406中设置在光束路径中的第一镜434和在第二操作状态415中设置在光束路径中的第二镜435。

还可以想到，显微镜101、201、301、401以及特别是它们的第一样本体积109-409和第二样本体积109a-409a的位置可以组合。因此，在不同的实施例中，图4的SCAPE显微镜403可以提供三个操作状态，并因此可以组合反射镜组件414的三个操作位置，其中可以提供三个不同的样本体积，例如第一样本体积409、第二样本体积409a和第三样本体积 409b。第三样本体积409b在图4中用虚线指示。

因此，光片显微镜101-401允许在不同的光学元件105-405和113-413(对于观察第三样本体积409b，未示出的第三光学元件将是必需的)之间切换，以使用不同的参数和/或从不同的方向观察样本体积。当光片显微镜101-401的操作状态改变时，选择不同的照明光路和观察光路。在这些不同的光路中，如光学元件和镜筒透镜之类的光学部件被预调节，使得在操作状态改变之后不需要再调节。

附图标记

101 光片显微镜

102 斜面显微镜

103 SCAPE显微镜

104 光学系统

105 第一光学元件

106 第一操作状态

107 照明光

107a 光源

108 第一照明光路

108a 第二照明光路

109 第一样本体积

109a 第二样本体积

110 观察光

111 第一观察光路

111a 第二观察光路

112 检测器设备

112a 光学检测器组件

113 第二光学元件

114 反射镜组件

114a 反射表面

114b 旁路位置

115 第二操作状态

116 第一操作位置

117 第二操作位置

118 平移设备

119 线性平移台

120 插入方向

121 反射平面

122 第一镜筒透镜

123 第二镜筒透镜

124 第一物镜

125 第二物镜

126 第一光学元件的光轴

127 第二光学元件的光轴

128 光片

128a 倾斜虚像

129 第一部分

330 另外的镜筒透镜

330a 第二另外的镜筒透镜

331 对

332 调节镜

333 扫描镜

334 第一镜

335 第二镜

336 另外的物镜

409b 第三样本体积

Claims

1.一种光片显微镜(101)，特别是斜面显微镜(102)或SCAPE显微镜(103)，包括具有至少一个第一光学元件(105)、至少一个第二光学元件(113)和反射镜组件(114)的光学系统(104)，其中，

-在所述显微镜(101)的第一操作状态(106)中，所述光学系统(104)被配置为沿着第一照明光路(108)通过所述至少一个第一光学元件(105)将照明光(107)传送到第一样本体积(109)中，以及被配置为沿着第一观察光路(111)将观察光(110)从所述第一样本体积(109)传送到检测器设备(112)，以及其中，

-在所述显微镜(101)的第二操作状态(115)中，所述光学系统(104)被配置为沿着第二照明光路(108a)经由所述反射镜组件(114)通过所述至少一个第二光学元件(113)将所述照明光(107)传送到第二样本体积(109a)中，以及被配置为沿着第二观察光路(111a)将观察光(110)从所述第二样本体积(109a)传送到所述检测器设备(112)。

2.如权利要求1所述的光片显微镜(101)，其中所述反射镜组件(114)在所述第一操作状态(106)中处于第一操作位置(116)，以及在所述第二操作状态(115)中移动到第二操作位置(117)。

3.如权利要求2所述的光片显微镜(101)，其中在第一操作位置(116)中，所述第一照明光路(108)绕过所述反射镜组件(114)。

4.如权利要求2或3所述的光片显微镜(101)，其中所述反射镜组件(114)被配置为从所述第一操作位置(116)到所述第二操作位置(117)线性可移动和可旋转可移动中的至少一个。

5.如权利要求2至4中任一项所述的光片显微镜(101)，其中在所述第一操作状态(106)中，所述第一照明光路(108)和所述第一观察光路(111)绕过所述反射镜组件(114)，以及其中在所述第二操作状态(115)中，所述反射镜组件(114)位于所述第二照明光路(108a)和所述第二观察光路(111a)中。

6.如权利要求2至5中任一项所述的光片显微镜(101)，其中所述反射镜组件(114)被配置为沿着插入方向(120)移动到所述第一照明光路(108)中，以及其中所述插入方向(120)是以下中的一个：

-基本上垂直于所述第一照明光路(108)；

-基本上平行于所述反射镜组件(114)的反射表面(114a)；以及

-在所述第二操作状态(115)中基本上垂直于所述反射镜组件(114)处的反射平面(121)。

7.如权利要求1至6中任一项所述的光片显微镜(101)，其中所述光学系统(104)包括第一镜筒透镜(123)和第二镜筒透镜(122)，其中所述第一镜筒透镜(123)设置在所述第一照明光路(108)中，以及其中所述第二镜筒透镜(122)设置在所述第二照明光路(108a)中。

8.如权利要求7所述的光片显微镜(101)，其中所述第二镜筒透镜(122)和所述至少一个第二光学元件(113)中的至少一个被配置为与所述反射镜组件(114)一起从所述第一操作位置(116)移动到所述第二操作位置(117)中，其中在所述第二操作位置(116)中，所述第二镜筒透镜(122)和/或所述至少一个第二光学元件(113)被插入到所述第二照明光路(108a)中。

9.如权利要求7或8所述的光片显微镜(101)，其中，在所述第一照明光路(108)中，所述光学系统(104)的所述第一镜筒透镜(123)位于所述至少一个第一光学元件(105)和所述反射镜组件(114)的所述第二操作位置(116)之间。

10.如权利要求7至9中任一项所述的光片显微镜(101)，其中所述第二光学元件(113)和所述第二镜筒透镜(122)的焦距(f)的比率基本上等于所述至少一个第一光学元件(105)和所述第一镜筒透镜(123)的焦距(f)的比率。

11.如权利要求1至10中任一项所述的光片显微镜(101)，其中所述反射镜组件(114)包括至少一个可调反射镜，所述可调反射镜被配置为在以下中的至少一个中被调节：

-与所述第二照明光路(108a)的角度；以及

-沿着所述第二照明光路(108a)的位置。

12.如权利要求1至11中任一项所述的光片显微镜(101)，其中所述光学系统(104)包括一对调节镜，所述一对调节镜中的每个调节镜被配置为在以下中的至少一个中被调节：

-与所述第二照明光路(108a)和所述第一照明光路(108)的角度；以及

-沿着所述第二照明光路(108a)和所述第一照明光路(108)的位置。

13.如权利要求1至12中任一项所述的光片显微镜(101)，其中所述第一光学元件(105)是第一物镜(124)，其中所述第二光学元件(113)是第二物镜(125)，以及其中所述第一物镜(124)与所述第二物镜(124)的不同在于以下中的至少一个：

-数值孔径(NA)；

-自由工作距离(wd)；

-光瞳的直径(d)；以及

-焦距(f)。

14.如权利要求1至13中任一项所述的光片显微镜(101)，其中所述第一光学元件(105)的光轴(126)和所述第二光学元件(113)的光轴(127)被定向为以下中的一个：

-基本上彼此平行；

-基本上彼此反平行；以及

-基本上彼此垂直。

15.如权利要求1至14中任一项所述的光片显微镜(101)，其中所述光学系统(104)包括至少两个扫描镜，所述至少两个扫描镜被配置为在相对于所述第一照明光路(108)和所述第二照明光路(108a)的角度和位置中的至少一个中是可调节的，以及被配置为使用在所述样本体积(109、109a)中生成的光片(128)来扫描所述第一样本体积(109)和所述第二样本体积(109a)。