CN117233948A - 显微镜物镜的物镜附件及导入和/或导走浸渍液体的设备 - Google Patents
显微镜物镜的物镜附件及导入和/或导走浸渍液体的设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117233948A CN117233948A CN202310677506.5A CN202310677506A CN117233948A CN 117233948 A CN117233948 A CN 117233948A CN 202310677506 A CN202310677506 A CN 202310677506A CN 117233948 A CN117233948 A CN 117233948A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- objective
- method comprises
- steps
- nozzle
- tubule
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 145
- 238000007654 immersion Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 210000005239 tubule Anatomy 0.000 claims abstract description 83
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 17
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 40
- 238000006557 surface reaction Methods 0.000 claims description 21
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 14
- 238000010137 moulding (plastic) Methods 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 7
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 9
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 8
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 5
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 3
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- 230000002940 repellent Effects 0.000 description 2
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002334 Spandex Polymers 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000003068 molecular probe Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000004759 spandex Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/33—Immersion oils, or microscope systems or objectives for use with immersion fluids
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/02—Objectives
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
Abstract
本发明涉及显微镜物镜的物镜附件及导入和/或导走浸渍液体的设备。该物镜附件用于在显微镜物镜的前侧处的目标区域和线路之间运送浸渍液体,物镜附件具有:至少一个细管,细管具有用于输出和/或吸收浸渍液体的管嘴和能与用于浸渍液体的线路联接的远端开口;和紧固装置,紧固装置用于将细管保持在显微镜物镜的壳体上并用于使管嘴相对于目标区域定位。根据本发明,物镜附件的特征在于,紧固装置具有至少两个臂,这些臂被设立成用于至少部分地侧向围嵌显微镜物镜的壳体并用于力锁合地保持在壳体上。本发明还涉及用于将浸渍液体导入到显微镜物镜的前部区域处的目标区域和/或将浸渍液体从目标区域导走的设备。
Description
技术领域
本发明在第一观点中涉及显微镜物镜的物镜附件。在另一个观点中,本发明涉及导入和/或导走浸渍液体的设备。
背景技术
显微镜物镜的类属的物镜附件用于在显微镜物镜的前侧处的目标区域与线路之间运送浸渍液体,并且具有至少一个细管,细管具有用于输出和/或吸收浸渍液体的管嘴并具有能与用于浸渍液体的线路联接的远端开口。此外,还存在用于将细管保持在显微镜物镜的壳体上并用于使管嘴相对于目标区域定位的紧固装置。
在显微镜中已知的是,在显微镜物镜与待检查的样品之间布置介质,该介质比空气具有更高的折射率。由此,用于成像的数值孔径进而分辨率被提高。由于为此所使用的被称为浸渍介质的介质,使得这种显微镜物镜也被称为浸渍式物镜。典型的浸渍介质例如是水、甘油或特定的油。
针对本申请的目的,浸渍介质被称为浸渍液体。
在施布、尤其是人工施布该浸渍液体时存在如下的任务和问题:
对于倒置的支架、即显微镜物镜在其中向上观察的支架而言,为了能触及显微镜物镜的前透镜,样品必须被移走或至少被移动。在此可能存在如下风险,即,在工作流程中利用概览物镜在样品中找到的并为了检查所挑选出的目标位置又再次丢失。
在具有附装的孵化单元的显微镜中,显微镜物镜本身往往是几乎不能看到的,由此使得施布或引入浸渍液体变得困难。此外,在所谓的“盒装系统”中,从一开始就不会设置对于终端使用者而言的触及。
通常,也需要经验来将浸渍液体无气泡地施布在显微镜物镜上的目标位置处。最后,必须注意将正确的浸渍液体施布或引入。
在商业中能提供一系列的自动浸渍模块,它们尤其是在显微镜自动机中被使用。制造商例如是蔡司、莱卡、分子探针、麦尔茨豪斯和尼康。各自的布置方案具有部分显著的、结构上的扩展并且针对它们的装配需要大量的专业知识。此外,由于结构尺寸和分别要求的结构空间,可能会导致在各自的显微镜功能方面部分地受到显著限制;例如可能会减少自由的工作间距或对样品的可触及性。
类属的物镜附件例如在WO2020163326A1和DE102006042088A1中被描述。
在这些文献中示出的物镜附件基本上从前侧被倒扣到显微镜物镜上,并且因此在这些解决方案中,移除或装配物镜附件是相对麻烦的。为此,显微镜物镜必须相对远地运动离开待检查的样品。此外,对于在那里示出的物镜附件来说需要相对多的结构空间。
发明内容
被视为本发明的任务可以是提供一种显微镜物镜的物镜附件,该物镜附件能特别简单地安装和能移除,并且在显微镜物镜前面需要尽可能少的结构空间。此外,还应提出一种导入和/或导走浸渍液体的设备。
该任务通过具有权利要求1的特征的物镜附件并通过具有权利要求28的特征的设备来解决。
上面说明的类型的物镜附件根据本发明通过如下方式被改进,即,紧固装置具有至少两个臂,这些臂被设立成用于至少部分地侧向围嵌显微镜物镜的壳体并且用于力锁合地保持在壳体上。
根据本发明的用于将浸渍液体导入到显微镜物镜的前部区域处的目标区域和/或用于从目标区域导走浸渍液体的设备具有至少一个根据本发明的物镜附件。然后,存在用于浸渍液体的至少一个储备容器和将储备容器与物镜附件的细管的远端开口连接起来的线路。最后,存在用于在线路中泵送浸渍液体的泵。
根据本发明的物镜附件的优选实施例和根据本发明的设备的有利的变型方案接下来尤其是结合从属权利要求和附图来阐述。
术语“物镜附件”是指涉及到被设立成用于安装在显微镜物镜上的结构单元。
物镜附件用于将浸渍液体运送向显微镜物镜的前侧处的目标区域和用于从目标区域运走浸渍液体。如下区域被称为目标区域:该区域与显微镜物镜的前透镜邻接并且浸渍液体必须处于该区域处,以此使数值孔径按规定相应于浸渍液体的折射率地被提高。
如下的运送线路被称为线路:浸渍液体经由该运送线路被导引到物镜附件或从该物镜附件被导走。术语“细管”表示细的线路。细管的在工作状态中处于目标区域附近的输出端被称为管嘴。细管的远端开口是细管的能够与用于浸渍液体的线路联接的另外的开口。
如下能够被视为本发明的重要思想,即,紧固装置被设立成用于从侧向至少部分围嵌显微镜物镜的壳体并力锁合地在那里被固定保持。
紧固装置用于将至少一个管嘴保持在相对于显微镜物镜上的目标区域的工作定位中。
由此实现如下优点,即,能够基本上在不损害样品与显微镜物镜的相对定位的情况下将根据本发明的物镜附件安装在显微镜物镜上。
原则上,当物镜附件仅具有例如用于限定施布或引入浸渍液体的唯一的细管时,对于实现本发明就足够了。根据本发明的物镜附件的一个优选的变型方案的特征在于,存在第一细管并存在第二细管,第一细管具有用于将浸渍液体输出到目标区域中的第一管嘴并具有能与用于浸渍液体的第一线路联接的第一远端,第二细管具有用于从目标区域吸收浸渍液体的第二管嘴并具有能与用于浸渍液体的第二线路联接的第二远端。因此,浸渍液体能够被限定地引入并且也能够又被限定地导走。
在根据本发明的设备的与之相对应的实施例中,物镜附件相应地具有用于导入浸渍液体的第一细管和用于导走浸渍液体的第二细管,储备容器利用第一线路与第一细管连接,并且存在处置容器,该处置容器利用第二线路与第二细管连接。
在第一和/或第二线路中,可以分别存在流量传感器,以便确认分别运送的浸渍液体的量。
当浸渍液体从目标区域离开的流率已知时,能够确认何时需要再补给浸渍液体的时间点。于是,通过在导入线路中使用流量传感器能够补送浸渍液体的限定的量。
为了利用不同的浸渍液体来工作,在根据本发明的设备中,可以存在用于不同的浸渍液体的多个储备容器和/或多个处置容器。
为了冲洗线路和/或细管,优选可以存在用于冲洗介质、例如水的储存部。
优选地,第一细管和第二细管可以结构相同地形成。
为了从多个方向、例如从不同的径向方向将浸渍液体引入到显微镜物镜的目标区域中和/或从该目标区域导走,有利的可以是,存在多对第一细管和第二细管来分别用于引入和导走浸渍液体。然而,这些由第一细管和第二细管构成的对也能够被用于针对不同的测量将两种或更多种不同的浸渍液体按顺序地引入到显微镜物镜的目标区域中和/或从该目标区域导走。
在根据本发明的特别优选的实施例中,一个管嘴的形状或多个管嘴的各自的形状被如下这样地与目标区域相匹配,即,使得能够特别目标精准地将浸渍液体引入到目标区域中或从目标区域导走。例如,一个管嘴的或多个或所有管嘴的开口在横截面中具有尤其是带有倒圆角的扁平的矩形的形状或者具有扁平的椭圆的形状。
在物镜附件中、尤其是在紧固装置中,可以限定轴线,该轴线在物镜附件在显微镜物镜上的装入状态或工作状态中与显微镜物镜的光轴重合。物镜附件的装入状态或工作状态是附件按规定被安装在显微镜物镜上时的那个状态。
因此,浸渍液体能够近乎作为扁平流线地被送出到目标区域中或从目标区域被吸收,优选的是,矩形的长边或椭圆的长半轴的方向横向于物镜附件的如此限定的轴线地定向。
为了实现根据本发明的物镜附件在装入状态或工作状态中在显微镜物镜的光轴的方向上特别少地突出于显微镜物镜,还优选的是,一个、多个或所有管嘴的外轮廓具有截平部。
紧固装置和管嘴的截平部在此有利地被设立成使由截平部限定的平面横向于物镜附件的如上面限定的轴线地定向。这意味着,管嘴的扁平侧在工作状态中基本上平行于显微镜物镜的前侧地定向并且必要时碰触该前侧或紧贴到显微镜物镜的前侧上。
当管嘴的横截面和管嘴的开口的轮廓都与目标区域相匹配时,在引入和/或导走浸渍液体时能够实现进一步的改进。例如有利的是,一个管嘴的或多个管嘴的或所有管嘴的开口至少部分地围嵌目标区域。这是指,管嘴的开口的形状如下这样地形成,即,使管嘴从物镜附件的轴线的方向观察在开口的侧上具有例如带有圆弧形轮廓的围嵌目标区域的凹形的区域。
当管嘴中的至少一个管嘴的或多个或所有管嘴的表面的至少部分鉴于浸渍液体的特定类型具有吸引性或排斥性的表面功能化部时,在引入和/或导走浸渍液体时的进一步的改进是可能的。在此,浸渍液体应沿其被运送或按规定应与浸渍液体接触或应被浸渍液体润湿的区域可以配设有具有吸引性的表面功能化部。按规定不应被浸渍液体润湿的其它区域可以相应地设有具有排斥性的表面功能化部。
优选地,这些区域被设计成尽可能避免浸渍液体在管嘴处侧向地流走。
根据所使用的浸渍液体的类型而定,表面功能化部有利地将疏水、亲水、亲脂或疏脂的特性赋予给表面的各自的部分。
原则上,能够以不同的方式实现表面功能化部。例如,一个管嘴的或多个管嘴的表面的具有表面功能化部的部分具有微结构化部、覆层和/或经化学处理的表面区域和/或由具有所希望的表面功能化部的材料形成。
也可能的是,细管在管嘴的区域中由不同的材料制成。
为了实现细管和管嘴在工作状态中特别少地突出于显微镜物镜而优选的是,第一细管的联接到第一管嘴上的端件和第二细管的联接到第二管嘴上的端件布置在锥体的周侧面上,该锥体的轴线与物镜附件的轴线重合。
根据本发明的物镜附件的另一优选的设计方案的特征在于,第一细管的联接到第一管嘴上的端件和第二细管的联接到第二管嘴上的端件关于物镜附件的轴线布置在方位角的具有小于180°、优选小于90°和特别优选小于45°的张角的角度段中。方位角在此是绕物镜附件的轴线环绕的角度。这种布置方案在根据本发明的物镜附件的可操作性方面以及本身的目的(即将浸渍液体可靠地施布到显微镜物镜之前的目标区域中和从该目标区域抽走)的方面具有优点。
根据本发明的物镜附件的另外的优选设计方案的特征在于,第一管嘴和第二管嘴通过用于浸渍液体的微储存部连接。通过该微储存部能够实现:在将浸渍液体施布或引入到目标区域中之后立即构成从第一管嘴延伸至第二管嘴的润湿部。因此,在使用后抽走浸渍液体的可靠性能够被提高。
优选地,微储存部可以通过表面功能化部形成。例如,微储存部可以通过多个凹陷部、尤其是槽形成。
形成微储存部的槽可以从第一管嘴延伸到第二管嘴。因此,有助于构成第一管嘴与第二管嘴之间的区域的润湿部。
补充或替选地,微储存部的表面可以在第一管嘴和第二管嘴的区域中针对所使用的浸渍液体具有吸引性的表面功能化部,或者微储存部可以由具有吸引性的表面功能化部构成。
原则上可能的是,线路利用任意的连接技术、尤其是也材料锁合地与细管的远端联接。然而有利的是,在根据本发明的物镜附件的优选的变型方案中,在一个细管的或多个或所有细管的远端开口处形成用于能松开地与线路联接的适配器。
适配器例如可以分别具有螺接部、插接部或卡口连接部。
原则上,物镜附件可以由任何合适的材料制造,例如由金属和/或塑料制造。优选的设计方案的特征在于,细管具有塑料件或是塑料件。
紧固装置也可以形成为塑料成形件,尤其是形成为一件式的塑料成形件。
在一个优选的实施例中,其中一个细管或多个或所有细管至少与紧固装置的一部分或整个紧固装置形成为塑料件。
在紧固装置的臂方面重要的是,这些臂至少部分地围嵌显微镜物镜的壳体并且确保物镜附件力锁合地被固定保持、即因此是夹紧在显微镜物镜的壳体上。优选地,臂为了该目的由弹性材料形成。臂例如可以具有扁平且坚硬但却有弹性的带的形状。
塑料件可以是塑料成形件,该塑料成形件被构造和设立成用于至少部分形状锁合地保持在显微镜物镜的壳体上。
优选地,物镜附件的臂具有远端区域,即远离一个细管或多个细管的区域。臂的远端区域能够在工作状态中优选与显微镜物镜的壳体接触并且将保持力或夹紧力施加到壳体上。为了该目的,远端区域可以具有合适的造型,例如经截平的、掌状的形状,以便提高与显微镜物镜的壳体的摩擦。必要时也可以有利的是,为了在工作状态中提高与显微镜物镜的壳体的摩擦,在远端的区域、例如掌状构成的区域处在按规定与显微镜物镜的壳体接触的面上设置合适的表面功能化部。尤其地,远端区域可以是臂的远端。然而这不是必须的。
特别优选地,整个物镜附件可以形成为唯一的塑料成形件。例如,这种塑料成形件可以借助3D打印技术来制成。
原则上,当紧固装置被设立成用于将物镜附件力锁合地保持在显微镜物镜的壳体上时,就实现了本发明。为此,例如夹紧连接部就足够了。补充或替选地,在根据本发明的物镜附件的其它优选变型方案中,在臂上分别存在至少是两件式的耦接部的一部分,耦接部的这些部分尤其是可以被设立成用于在彼此间建立连接,紧固装置的这两个臂在紧固状态、即工作状态中包围显微镜物镜的壳体并且两个臂可以经由耦接部相互连接
优选地,耦接部的这些部分在此可以分别布置在臂的端部上。优选地,耦接部是能锁定的。例如,耦接部的锁定可以以机械后嵌式的嵌接的途径来实现。
例如,耦接部可以根据线束扎带的原理来工作。在此,耦接部的第一部分是具有齿部的锁舌,而耦接部的第二部分是扎带头,锁舌通过机械后嵌式的嵌接保持在该扎带头中。
耦接部例如可以被如下这样地形成,即,使得其能够利用工具或者优选由手来打开。
尤其地,根据本发明的物镜附件可以在以3D打印方法来制造的情况下被形成为一次性用品。
当例如不再需要以3D打印方法作为一件式塑料成形件制成的根据本发明的物镜附件时,该物镜附件的材料又可以被用于尤其是匹配于显微镜物镜的其它壳体形状的另外的根据本发明的物镜附件。
在一次性用品中,耦接部也可以如下这样地形成,即,耦接部只能损毁式地打开。
原则上可能的是,利用工具、必要时利用特殊工具将根据本发明的物镜附件安装在显微镜物镜的壳体上和/或从壳体上移除。因此,在根据本发明的物镜附件的特别优选的实施例中,紧固装置被设立成使得其能够由手和/或无工具地安装在显微镜物镜上以及从显微镜物镜上移除。
例如特别优选的是,紧固装置被如下这样形成,即,使得其能够以卡夹方式安装在显微镜物镜上和从显微镜物镜上移除。这指的是,物镜附件被按压到显微镜物镜上,其中,臂在此略微打开或扩开并且物镜附件随后在显微镜物镜的壳体上通过臂力锁合地并优选也形状锁合地保持在壳体处且尤其是锁入在壳体处。为了移除,仅需简单地将物镜附件从显微镜物镜拉离。
补充或替选地,在根据本发明的物镜附件的其它实施例中,紧固装置的两个臂可以是能剪刀式地相对彼此地运动的并且可以存在使紧固装置的两个臂在合拢的方向上预紧的弹簧。
原则上,当利用物镜附件使至少一个细管相对于目标区域定位时,也实现了本发明。根据本发明的物镜附件的功能性在如下实施例中被提高,在这些实施例中,紧固装置还被设立成用于使至少一个另外的功能部件相对于目标区域定位。
优选地,为了该目的,紧固装置可以具有用于至少一个另外的功能部件的至少一个保持设备。
另外的功能部件例如可以是测量传感器。感兴趣的测量参量例如可以是:温度、浸渍液体的现有的量、例如浸渍液体的层的厚度、光照强度。此外,功能部件也可以用于能量输入。例如可以是光源和/或热源。
优选地,为了对浸渍液体进行适宜的操作,在根据本发明的设备中可以在至少一个、多个或每个线路中存在尤其是能控制的阀,例如止回阀。这种阀和/或用于在线路中泵送浸渍液体的装置优选能够利用控制装置来控制。
然后,为了舒适且无干扰地运行根据本发明的设备而优选的是,在至少一个、多个或每个用于导入浸渍液体的线路中存在气泡捕捉器。在这种气泡捕捉器的适用于水性浸渍液体的类型中,流过气泡捕捉器的水性浸渍液体所富含的气泡被挤压通过微孔的疏水性的膜,而气泡捕捉器中液态介质被保留。因为膜基于疏水性的功能原理,所以这种气泡捕捉器仅适用于水性浸渍液体。
存在使聚集的气体又从气泡捕捉器中逸出的不同的可能性。例如,熔块材料随着开始干燥变为可被透过并且使得聚集的空气能够逸出,直至液体达到液位以重新润湿熔块。替选地,也可以使用仅可透气的材料。
最后,为了舒适地操作根据本发明的设备,可以适宜地在其中每个线路中均存在用于泵送浸渍液体的至少一个泵。
由于待运送的浸渍液体的量非常少,所以至少一个泵可以是能人工操纵的或者多个或所有的泵可以是能人工操纵的。
此外,在根据本发明的设备的设计方案(其中,至少一个泵是蠕动泵或者多个或所有的泵是蠕动泵)中,还能够特别是限定地运送很少的液体体积。
原则上,当在根据本发明的设备中存在唯一的根据本发明的物镜附件时,实现了本发明。然而,在根据本发明的设备的有利的设计方案中,针对不同的显微镜物镜存在不同的物镜附件。在利用显微镜的工作运行中,能够舒适地在更换物镜时选择并安设合适的物镜附件。
最后,优选地,也可以存在针对不同的浸渍液体的多个不同的物镜附件。尤其地,这些物镜附件在它们的管嘴的区域中的表面功能化部的方面有所不同。
附图说明
本发明另外的优点和特征接下来结合附图来描述,其中:
图1示出了根据本发明的物镜附件的第一实施例的示意图;
图2沿显微镜物镜的光轴的方向示出了图1的物镜附件的俯视图;
图3示出了根据本发明的物镜附件的第二实施例的示意图;
图4示出了根据本发明的设备的示意图。
相同的和作用相同的部件在附图中通常具有相同的附图标记。
具体实施方式
根据本发明的物镜附件100的实施例参考图1和图2来阐述。图1横向于显微镜物镜10的光轴13示出了侧视图,而图2从光轴13的视角示出了俯视图。显微镜物镜10的光轴13在也能够被称为装入状况或工作状态的状况中与根据本发明的物镜附件100的轴线15相一致。
示意性地分别示出了在其前侧具有目标区域11的显微镜物镜10的壳体12,浸渍液体40应被带引到该目标区域中或该目标区域处或者浸渍液体40应从该目标区域被运走。
在示出的实施例中,根据本发明的物镜附件100具有塑料成形件,该塑料成形件具有第一细管21、第二细管22和紧固装置30。第二细管22仅在图2中可见。第一细管具有第一管嘴24,即在目标区域11附近的开口,以及远端28。第二细管22具有第二管嘴25,即在目标区域11附近的另一个开口,以及未示出的远端。
紧固装置30根据本发明具有两个臂32,它们在图1和图2示出的实施例中部分地围嵌显微镜物镜10的壳体12并且在那里固定夹紧,即力锁合地被固定保持。
第一细管21在远端28处具有与线路51联接的适配器34。在第二细管22的远端处存在相同类型的适配器和相同类型的线路。在所示的实施例中,具有两个臂32的紧固装置30、第一细管21和第二细管22形成为一件式的塑料成形件。该一件式的塑料成形件能够有利地借助3D打印方法来制造。第一细管21能够用于引入浸渍液体40,而第二细管22能够用于导走或吸走在图1中示意性地描画为液滴的浸渍液体40。
在此描述的本发明的中心思想是,在显微镜物镜10的目标区域11处的限定定位处,即通常在第一透镜管筒的前端面之下的限定定位处施布和可选地也抽走浸渍液体40。在此重要的是,在显微镜物镜10前面的自由的工作间距不受限制或在任何情况下仅微不足道地受限制。根据本发明的物镜附件100借助细管21和22将浸渍液体40引导接近到显微镜物镜10上的目标区域11处并且又将该浸渍液体从那里导走。在图1和图2示出的实施方案中,物镜附件100能够不使用工具地套装到显微镜物镜10上。这经由特别形成的紧固装置30来实现,该紧固装置的臂32紧贴到显微镜物镜10的壳体12的上部区域处。因此,能够迅速且以高精度、例如优于2/10mm,且也可逆地来实现定位。与由现有技术中已知的方案所不同的是,该紧固装置仅部分地围嵌壳体并且因此能够从侧面套装。
如从图2能够看到的那样,第一细管的联接到第一管嘴上的端件和第二细管的联接到第二管嘴上的端件关于物镜附件100的轴线15布置在方位角的具有小于45°的张角的角度段中。方位角在此是绕轴线15环绕的角度。第一细管21的联接到第一管嘴24上的端件和第二细管22联接到第二管嘴25上的端件处于轴线与物镜附件100的轴线15重合的锥体周侧的面上。
在此描述的根据本发明的物镜附件100能够在目标区域11中相对细地、例如小于1mm地形成有其针对浸渍液体40的出口开口和吸收开口,即具有管嘴24和25的细管21和22。因此,仅略微地改变了显微镜物镜10的前部区域11的小部分并且尤其是能够实现样品的可到达性基本上不受限制的目标。
在图1和图2的实施方式中,另一个重要的方面是,塑料成形件的前部区域(第一细管21的管嘴24和第二细管22的管嘴25通向该前部区域)设有微储存部29。第一管嘴24和第二管嘴25通过用于浸渍液体40的微储存部29连接。该微储存部29使引入和抽走浸渍液体40变得简单并且能够有助于浸渍液体40不侧向地从塑料成形件旁流过或流下。微储存部29能够形成为表面功能化部,例如能够形成为多个能够由浸渍液体40润湿的槽。
微储存部29针对浸渍液体40的导入和导走同样是有利的。以该方式能够实现从目标区域11几乎完全移除浸渍液体40,这是因为在施布浸渍液体40时就已经确保了来自管嘴24的浸渍液体40的液滴与第二细管22的管嘴25、即抽走通道的连接。因为在该方案中浸渍液体40的释放以及抽走或吸取相对而言在显微镜物镜10的前透镜附近处是可能的,所以所需要的浸渍液体40的量是非常少的。因此,主要的力通过表面张力并通过所使用的浸渍液体40与尤其是在管嘴24、25和微储存部29的区域中的各自的边界面的相互作用来确定。因此,在此描述的物镜附件不仅适合于显微镜物镜10的直立的取向,也同样适合于显微镜物镜10的倒置的取向或其它取向。
在倒置的显微镜中可能需要的是,物镜附件在目标区域附近的表面具有足够大的接触角度,从而使得浸渍液体不向下流走,而是随着从管嘴24排出而形成足够大的到达并覆盖显微镜物镜10上的目标区域11的液滴。为了实现对目标区域11的润湿,不必强制性地存在样品或基质。因此提高了根据本发明的物镜附件的牢固性并且降低了在引入和导走浸渍液体期间必须考虑的边界条件的依赖性。
用于根据本发明的物镜附件的管嘴27的第二实施例在图3中示出。管嘴27的轮廓从光轴13的方向观察(子图b)具有凹形的轮廓。此外,管嘴27处的部分区域26如下这样地设有表面功能化部,即,使得该区域26不被浸渍液体40所润湿。凹形的轮廓和区域26有助于浸渍液体40朝目标区域11的方向运动。当在图3中示出的类型的细管被用于运走或抽走浸渍液体40时,区域26有利地导致浸渍液体40被更好地导引到细管的内部中。在此,也能够分别存在用于浸渍液体40的导入和抽走的细管(然而这在图3中未示出),它们的管嘴又能够与微储存部连接。
图4示出了根据本发明的设备300的实施例,该设备具有例如在图1和图2中示出的类型的示意性示出的根据本发明的物镜附件100。物镜附件100在图4中在显微镜物镜10的壳体12上布置在工作定位中。第一线路51和第二线路61与根据本发明的物镜附件100联接。第一线路51用于将浸渍液体40导入到目标区域中,而第二线路61用于将浸渍液体40从目标区域11运走。为了保存浸渍液体40,存在利用线路51与物镜附件100连接的储备容器52。第一泵54用于在第一线路51中运送浸渍液体40。为了阻止线路51中浸渍液体40的回流,在泵54的下游存在止回阀55。最后,为了移除浸渍液体40中的气泡,在止回阀55的下游存在气泡过滤器56。
第二泵64用于在第二线路61中泵送浸渍液体40。此外,为了阻止浸渍液体40朝物镜附件100方向的回流进而回流到目标区域11中,在泵64的下游存在止回阀65。第二线路61最后通入到处置容器62中,在该处置容器中能够收集使用过的浸渍液体40。泵54和64在示出的实施例中利用控制装置200驱控,该控制装置例如可以是常用的个人计算机。阀65和55同样可以是能控制的并且同样能够利用控制装置200驱控(这在图4中未示出)。为了利用另外的浸渍液体来工作,存在另外的储备容器53和另外的处置容器63,它们能够可选地经由线路51和61与物镜附件100连接。
在此描述的本发明提出了一种显微镜物镜的用于引入浸渍液体的物镜附件,该物镜附件适合于显微镜物镜的不同的物镜几何形状和不同的取向。利用根据本发明的方案,能够实现浸渍液体的施布和抽走。
根据本发明的物镜附件仅需要在显微镜物镜的区域中的较少的结构上的改变并且基本上不限制显微镜物镜对于样本而言的可到达性。
仅需要非常少的分别待使用的浸渍液体的量。由于常常昂贵的浸渍液体的消耗是很少的,所以也仅需要相对小的储备容器,以便保证足够长的使用寿命。
因为所需要的浸渍液体的量是很少的,所以仅需要非常小的流率来足够快地将浸渍液体带引到目标区域中或从目标区域中抽走。也能够引入和抽走高黏性的浸渍液体。因为仅需要很小的流率,所以形成气泡并释放气泡的风险也相对较小。根据本发明的物镜附件的优选设计方案是可逆的并且能不使用工具地安设到显微镜物镜上。在物镜附件是能卡夹的情况下,操作对于使用者而言是特别简单的。这能够尤其被如下这样设计,即,使得不可能进行另外的定位并且就此而言也不需要调校。
根据本发明的物镜附件能够实现对功能元件的精准定位,首先是对用于所使用的浸渍液体的出口和入口的精准定位,但原则上也能够实现其它功能部件、如传感器的精准定位。尤其地,根据本发明的物镜附件适用于利用增材制造方法(3D打印方法)的制造,从而能够针对不同的物镜模型和/或不同的浸渍液体分别制成不同的物镜附件。
附图标记列表
10 显微镜物镜
11 显微镜物镜10的前侧处的目标区域
12 显微镜物镜10的壳体
13 显微镜物镜10的光轴
15 根据本发明的物镜附件的轴线
21 细管、第一细管
22 第二细管
24 第一管嘴、第一细管21的管嘴
25 第二管嘴、第二细管22的管嘴
26 管嘴27处的具有排斥性的表面功能化部的部分区域
27 管嘴
28 细管21的远端开口
29 微储存部、例如槽
30 紧固装置、塑料成形件
32 紧固装置30的臂
34 适配器、用于线路51、61的联接部
40 浸渍液体
51 第一线路
52 用于浸渍液体40的第一储备容器
53 用于浸渍液体的第二储备容器
54 泵
55 止回阀
56 气泡捕捉器
61 第二线路
62 用于使用过的浸渍液体40的第一处置容器
63 用于使用过的浸渍液体的第二处置容器
64 泵
65 止回阀
100 根据本发明的物镜附件
200 控制装置
300 根据本发明的设备
Claims (35)
1.显微镜物镜的物镜附件,所述物镜附件用于在显微镜物镜(10)的前侧处的目标区域(11)与线路(51、61)之间运送浸渍液体(40),所述物镜附件具有:
至少一个细管(21),所述细管具有用于输出和/或吸收浸渍液体(40)的管嘴(24)和能与用于浸渍液体(40)的线路(51)联接的远端开口(28);和
紧固装置(30),所述紧固装置用于将所述细管(21)保持在所述显微镜物镜(10)的壳体(12)上并用于使所述管嘴(24)相对于所述目标区域(11)定位,
其特征在于,
所述紧固装置(30)具有至少两个臂(32),所述至少两个臂被设立成用于至少部分地侧向围嵌所述显微镜物镜(10)的壳体(12)并用于力锁合地保持在所述壳体(12)上。
2.根据权利要求1所述的物镜附件,
其特征在于,
存在第一细管(21),所述第一细管具有用于将浸渍液体(40)输出到所述目标区域(11)中的第一管嘴(24)和能与用于浸渍液体(40)的第一线路(51)联接的第一远端(28),并且
存在第二细管(22),所述第二细管具有用于从所述目标区域(11)吸收浸渍液体(40)的第二管嘴和能与用于浸渍液体(40)的第二线路(61)联接的第二远端。
3.根据权利要求1或2所述的物镜附件,
其特征在于,
一个管嘴(24)的或者多个或所有管嘴的开口在横截面中具有尤其是带有倒圆角的扁平的矩形的形状或者具有扁平的椭圆的形状。
4.根据权利要求3所述的物镜附件,
其特征在于,
所述矩形的长边或所述椭圆的长半轴的方向横向于所述物镜附件的轴线地定向。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
一个管嘴(25)的或多个或所有管嘴的开口至少部分地围嵌所述目标区域(11)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
管嘴中的至少一个管嘴(24、25)的或多个或所有管嘴的表面的至少部分(26)鉴于浸渍液体(40)的特定的类型具有吸引性或排斥性的表面功能化部。
7.根据权利要求6所述的物镜附件,
其特征在于,
所述表面功能化部赋予所述表面的各自的部分(26)疏水、亲水、亲脂或疏脂的特性。
8.根据权利要求6或7所述的物镜附件,
其特征在于,
一个管嘴(24、25)或者多个管嘴的表面的具有表面功能化部的部分具有微结构化部、覆层和/或经化学处理的表面区域或者由具有所希望的表面功能化部的材料形成。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
所述细管(21)在所述管嘴(24)的区域中由不同的材料制成。
10.根据权利要求2至9中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
所述第一细管(21)的联接到所述第一管嘴(24)上的端件和所述第二细管(22)的联接到所述第二管嘴(25)上的端件布置在锥体的周侧面上,所述锥体的轴线与所述物镜附件的轴线重合。
11.根据权利要求2至10中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
所述第一细管(21)的联接到所述第一管嘴(24)上的端件和所述第二细管(22)的联接到所述第二管嘴(25)上的端件关于所述物镜附件的轴线布置在方位角的具有小于180°、优选小于90°和特别优选小于45°的张角的角度段中。
12.根据权利要求2至11中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
所述第一管嘴(24)和所述第二管嘴(25)通过用于浸渍液体(40)的微储存部(29)连接。
13.根据权利要求12所述的物镜附件,
其特征在于,
所述微储存部(29)通过表面功能化部,尤其是多个凹陷部、例如槽形成。
14.根据权利要求13所述的物镜附件,
其特征在于,
形成所述微储存部(29)的槽从所述第一管嘴(24)延伸到所述第二管嘴(25)。
15.根据权利要求2至14中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
所述微储存部(29)的表面在所述第一管嘴(24)和所述第二管嘴(25)的区域中针对所使用的浸渍液体(40)具有吸引性的表面功能化部,或者所述微储存部由具有吸引性的表面功能化部形成。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
在一个细管(21)的或多个或所有细管的远端开口(28)处分别形成用于能松开地与所述线路(51、61)联接的适配器(34)。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
所述细管(21)具有塑料件或是塑料件。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
所述紧固装置(30)一件式地形成为塑料成形件。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
其中一个细管(21)或多个或所有细管(21、22)至少与所述紧固装置(30)的一部分或整个紧固装置(30)形成为塑料件。
20.根据权利要求19所述的物镜附件,
其特征在于,
所述塑料件是塑料成形件,所述塑料成形件被构造且设立成用于至少部分形状锁合地保持在显微镜物镜(10)的壳体(12)上。
21.根据权利要求1至20中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
在所述臂上分别存在至少是两件式的耦接部的一部分,
所述耦接部的部分被设立成用于在彼此间建立连接,并且
所述紧固装置的两个臂在紧固状态中包围显微镜物镜(10)的壳体(12)并且所述臂经由所述耦接部相互连接。
22.根据权利要求1至21中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
所述物镜附件是一次性用品。
23.根据权利要求1至22中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
所述紧固装置(30)能够由手和/或无工具地安装在所述显微镜物镜(10)上和从其上移除。
24.根据权利要求1至23中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
所述紧固装置(30)能够以卡夹方式安装在所述显微镜物镜(10)上和从其上移除。
25.根据权利要求1至24中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
所述紧固装置(30)的两个臂能剪刀式地相对彼此运动,并且
存在使所述紧固装置(30)的两个臂在合拢的方向上预紧的弹簧。
26.根据权利要求1至25中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
所述紧固装置被设立成用于使至少一个另外的功能部件相对于所述目标区域定位。
27.根据权利要求1至26中任一项所述的物镜附件,
其特征在于,
所述紧固装置具有用于至少一个另外的功能部件的至少一个保持设备。
28.用于将浸渍液体(40)导入到显微镜物镜(10)的前部区域处的目标区域(11)和/或用于将浸渍液体(40)从所述目标区域(11)导走的设备,所述设备具有:
至少一个根据权利要求1至27中任一项所述的物镜附件(100),
用于浸渍液体(40)的储备容器(52、53)
线路(51),所述线路将所述储备容器(52、53)与所述物镜附件(100)的细管(21)的远端开口(28)连接起来,和
用于在所述线路(51)中泵送浸渍液体(40)的泵(54)。
29.根据权利要求28所述的设备,
其特征在于,
所述物镜附件(100)具有用于导入浸渍液体(40)的第一细管(21)和用于导走浸渍液体(40)的第二细管(22),
所述储备容器(52)利用第一线路(51)与所述第一细管(21)连接,并且
存在处置容器(62、63),所述处置容器利用第二线路(61)与所述第二细管(22)连接。
30.根据权利要求28或29所述的设备,
其特征在于,
存在用于不同的浸渍液体(40)的多个储备容器(52、53)和/或多个处置容器(62、63)。
31.根据权利要求28至30中任一项所述的设备,
其特征在于,
在至少一个、多个或每个线路(51、61)中存在尤其是能控制的阀,例如止回阀(55、65)。
32.根据权利要求28至31中任一项所述的设备,
其特征在于,
在至少一个、多个或每个用于导入浸渍液体(40)的线路(51)中存在气泡捕捉器(56)。
33.根据权利要求28至32中任一项所述的设备,
其特征在于,
在其中每个线路(51、61)中均存在至少一个用于泵送浸渍液体(40)的泵(54、64)。
34.根据权利要求28至33中任一项所述的设备,
其特征在于,
存在分别被构造成针对显微镜物镜的不同壳体形状的多个不同的物镜附件(100)。
35.根据权利要求28至34中任一项所述的设备,
其特征在于,
存在针对不同浸渍液体的多个不同的物镜附件。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022114862.9 | 2022-06-13 | ||
DE102022114862.9A DE102022114862A1 (de) | 2022-06-13 | 2022-06-13 | Objektivaufsatz für ein mikroskopobjektiv und vorrichtung zum zuführen und/oder abführen von immersionsflüssigkeit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117233948A true CN117233948A (zh) | 2023-12-15 |
Family
ID=88873941
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310677506.5A Pending CN117233948A (zh) | 2022-06-13 | 2023-06-08 | 显微镜物镜的物镜附件及导入和/或导走浸渍液体的设备 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230400678A1 (zh) |
CN (1) | CN117233948A (zh) |
DE (1) | DE102022114862A1 (zh) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006042088B4 (de) | 2006-09-07 | 2011-08-25 | European Molecular Biology Laboratory (EMBL), 69117 | Vorrichtung und Verfahren zum Ausbilden eines Immersionsfilmes |
US10948707B2 (en) | 2019-02-05 | 2021-03-16 | Molecular Devices, Llc | Liquid immersion microscope objective assembly and related systems and methods |
-
2022
- 2022-06-13 DE DE102022114862.9A patent/DE102022114862A1/de active Pending
-
2023
- 2023-06-08 CN CN202310677506.5A patent/CN117233948A/zh active Pending
- 2023-06-09 US US18/207,958 patent/US20230400678A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102022114862A1 (de) | 2023-12-14 |
US20230400678A1 (en) | 2023-12-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5646196B2 (ja) | 吐出装置および液体分注装置並びに液体分注方法 | |
JP6051493B2 (ja) | 液浸対物レンズ、液浸膜を形成する装置及び方法 | |
US9606347B2 (en) | Microscope | |
RU2005104431A (ru) | Устройство и способ очистки торцевой поверхности оптического волокна | |
JP7301816B2 (ja) | 媒体供給装置およびレンズにおいて使用するための光学レンズ、媒体供給装置、および顕微鏡 | |
KR20110114681A (ko) | 액침 리소그래피용 유체를 제공하기 위한 장치 및 방법 | |
CN105807416A (zh) | 用于形成浸液膜的设备和方法 | |
EP3138690A1 (en) | Liquid supply unit and liquid jet device | |
CN117233948A (zh) | 显微镜物镜的物镜附件及导入和/或导走浸渍液体的设备 | |
JP4871354B2 (ja) | 筆記用具 | |
CN210690609U (zh) | 加样针及样本分析装置 | |
CN113164961B (zh) | 压电式微量移液器 | |
CN115200655A (zh) | 计量装置和计量液体介质的方法 | |
US11300772B2 (en) | Immersion objective and immersion microscopy method | |
CN113246616B (zh) | 液体消耗装置 | |
US20230321974A1 (en) | Liquid discharge apparatus and method for controlling liquid discharge apparatus | |
US20230372931A1 (en) | System and method for loading a microfluidic chip | |
KR101676300B1 (ko) | 유체주입장치 | |
JP2006020726A (ja) | 内視鏡及び内視鏡先端部の組立て方法 | |
CN108298498B (zh) | 一种弹簧导液浸润装置 | |
JP2005062149A5 (zh) | ||
JP2000046623A (ja) | 液体定量供給用具 | |
CN2061083U (zh) | 定量吸液囊 | |
ES2156532B1 (es) | Celula optica para observacion y medida de particulas microscopicas de tamaño variable. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication |