DE102005023855A1

DE102005023855A1 - Kulturmikroskop und Computerprogramm zur Steuerung des Kulturmikroskops

Info

Publication number: DE102005023855A1
Application number: DE102005023855A
Authority: DE
Inventors: Akitsugu Hachioji Kagayama
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2004-05-26
Filing date: 2005-05-24
Publication date: 2006-01-26
Also published as: US20050282268A1

Abstract

Ein Kulturmikroskop weist eine Inkubatorkammer (20), welche eine Kulturumgebung steuert, in der Zellen kultiviert werden, ein optisches Abbildungssystem (33, 43, 45), welches die Zellen fotografiert, und eine Steuerung (2) auf, welche einen Zeitablauffotografiervorgang steuert, der von dem optischen Abbildungssystem (33, 43, 45) durchgeführt wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft ein Mikroskop, kombiniert mit einer Kulturvorrichtung. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Kulturmikroskop, das verwendet wird, eine Probe eines lebenden biologischen Systems, z. B. eine lebende Zelle, über eine lange Zeit hinweg zu beobachten und zu fotografieren.

Organismen haben eine hohe Komplexität. Es ist daher nicht einfach, ihre Ausgestaltungen oder Funktionen zu verstehen. Angesichts hiervon wird ein einfaches experimentelles System verwendet, welches eine Zellkultur als Minimumeinheit verwendet, welche Lebensformen darstellen kann. Die Verwendung einer Zellkultur kann ein Experiment ermöglichen, bei dem eine Analyse von beispielsweise dem Ansprechverhalten auf Hormone nicht durch andere Faktoren in einem lebenden Körper beeinflusst wird. Mit anderen Worten, die Funktionen von Genen können durch Einbringen oder Hemmen von Genen analysiert werden.

Um Zellen zu kultivieren, muss eine Umgebung verwendet werden, welche das Innere eines lebendes Körpers simuliert. Daher wird die Temperatur auf 37°C entsprechend der Körpertemperatur festgelegt und ein Kulturmedium, welches eine Zellzwischenflüssigkeit simuliert, wird verwendet. Das Kulturmedium, welches verwendet wird, umfasst eine Nährlösung, beispielsweise eine Aminosäure, sowie einen Karbonatpuffer, beispielsweise Natriumhydrogenkarbonat für die pH-Einstellung. Der Karbonatpuffer gelangt bei dem Vorhandensein von Luft, welche Kohlendioxid mit einem Partialdruck von bis zu 5% enthält, in einen Gleichgewichtszustand. Der Karbonatpuffer wird zur Kultur in einem offenen System, beispielsweise einer Schale, verwen det. Eine Umgebung mit einer hohen Luftfeuchte von 95–100% ist notwendig, um ein Verdampfen von Fluid aus dem Kulturmedium zu vermeiden.

Für die Zellkultur wird ein Kohlendioxid-Inkubator verwendet, der die oben festgelegten Umgebungsbedingungen erfüllt. Ein Phasenkontrastmikroskop oder ein Differential-Interferenz-Kontrastmikroskop wird zur Beobachtung des Zustandes der Zelle verwendet. Um GFP oder die Ausbildung hiervon oder dergleichen zu beobachten, wird ein Fluoreszenzmikroskop verwendet. Um ein Standbild oder Filmaufnahmen der Zelle zu erhalten und darzustellen, werden eine CCD-Kamera und eine Steuerung (d. h. ein Personal Computer) verwendet. Ein Kulturmikroskop, welches eine Kombination einer CCD-Kamera und einer Steuerung ist, wurde vorgeschlagen.

Um Zellen in einer Kultur unter Verwendung eines Mikroskops über eine lange Zeit hinweg oder über eine lange Zeitdauer hinweg zu beobachten, wird ein Zeitablaufschema verwendet. Dieses Schema erhält Bilder in einer zeitlichen Abfolge. Das Zeitablaufschema wird verwendet, um eine Probe in festen Abständen zu fotografieren, so dass Bilder der Probe erhalten werden. Damit macht es das Schema einfach, zu bestimmen, wie die Probe, d. h. die Zelle, sich über eine lange Zeit hinweg geändert hat. Beispielsweise wird eine Zelle zuerst mit einer Belichtungszeit von 1 ms fotografiert und dann über 24 Stunden hinweg in Abständen von einer Stunde. In diesem Fall werden 25 Bilder der Zelle erhalten. Wenn diese Bilder sequentiell dargestellt werden, kann bestätigt werden, wie sich die Zelle jede Stunde einmal geändert hat. Die Fotografieintervalle können kürzer gemacht werden, beispielsweise auf 30 Minuten oder 15 Minuten. Dann kann eine sich schneller bewegende Zelle beobachtet werden.

Um Zellen an unterschiedlichen Positionen zu fotografieren oder um eine Zelle an ihren unterschiedlichen Teilen zu fotografieren, wird die motorisierte Stufe des Mikroskops, welches verwendet wird, bewegt, um den Brennpunkt des Mikroskops auf jedes Teil zu bringen oder um jeden Teil der Zelle in den Brennpunkt zu bringen. Die motorisierte Stufe wird zu den oben beschriebenen Fotografieintervallen bewegt.

Dieses Verfahren des Fotografierens der Mehrzahl von Zellen oder von Teilen hiervon sei als "Mehrpunkt-Zeitablauf" bezeichnet.

Um Zellen über eine lange Zeit hinweg zu kultivieren, muss das Kulturmedium durch ein neues ausgetauscht werden, wenn es sich verschlechtert. Allgemein gesagt, eine Bedienungsperson entnimmt den Probenbehälter aus der Inkubatorkammer des Kulturmikroskops, entfernt das Medium aus dem Behälter und setzt ein neues Kulturmedium in den Behälter ein.

Ein gewöhnlicher Mehrpunkt-Zeitablauf einschließlich einem gewöhnlichen Einzelpunkt-Zeitablauf wird durchgeführt, indem die motorisierte Stufe bewegt und das Mikroskop gesteuert wird, wodurch die Probe an mehreren Punkten zum ersten Mal fotografiert wird. Unmittelbar vor dem zweiten Fotografieren der Probe ist das Mikroskop nicht in Betrieb oder befindet sich in einem Bereitschaftszustand. Wenn die Zeit des Nichtbetriebs ausreichend lang ist, kann das Kulturmedium durch ein neues ausgetauscht werden, während das Mikroskop in dem Bereitschaftszustand bleibt.

Beim Zeitablauf kann die Probe das zweite Mal fotografiert werden, während die Bedienungsperson das Kulturmedium austauscht. In diesem Fall kann ein Bild nicht wie erwartet erhalten werden und das Experiment schlägt unvermeidlich fehl.

Der Probenbehälter muss positioniert werden, um eine Beobachtungsposition reproduzieren zu können. Somit benötigt die Bedienungsperson viel Zeit, um ein Kulturmedium bei einer Mehrzahl von Probenbehältern auszutauschen. Infolgedessen muss die Bedienungsperson sich erinnern, welche Probe fotografiert werden muss. Dies bedeutet eine große Belastung für die Bedienungsperson.

KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung wurde angesichts des Voranstehenden gemacht. Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kulturmikroskop bereit zu stellen, welches einen effizienten Kulturmediumaustausch abhängig von der Zeit erleichtert, zu der das Zeitablauf-Fotografieren begonnen wird.

Ein Kulturmikroskop gemäß dieser Erfindung hat eine Inkubatorkammer, in der eine Kulturumgebung für Zellen gesteuert wird; eine Abbildungsvorrichtung, welche eine Zelle fotografiert, um Bilder hiervon zu erhalten; und eine Steuerung, welche das Zeitablauf-Fotografieren steuert, welches von der Abbildungsvorrichtung durchgeführt wird.

Das Kulturmikroskop gemäß der vorliegenden Erfindung kann den Austausch eines Kulturmediums während der Zeit zwischen irgend zwei benachbarten Fotografiervorgängen erleichtern. Damit kann eine Bedienungsperson des Kulturmikroskops das Medium mit hoher Effizienz austauschen.

Vorteile der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung aufgeführt und ergeben sich teilweise offensichtlich aus der Beschreibung oder können durch Umsetzen der Erfindung in die Praxis erhalten werden. Vorteile der Erfindung können mittels den Einrichtungen und Kombinationen realisiert und erhalten werden, wie sie nachfolgend herausgestellt werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Die beigefügte Zeichnung, welche in Zusammenschau mit der Beschreibung zu sehen ist und einen Teil hiervon bildet, zeigt Ausführungsformen der Erfindung und dient zusammen mit der obigen allgemeinen Beschreibung und der folgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsformen zur Erläuterung der Grundsätze der Erfindung.

1 ist eine Darstellung des Konzepts einer Vorrichtung gemäß dieser Erfindung;

2 ist eine Darstellung des inneren Aufbaus des Hauptkörpers eines Kulturmikroskops gemäß der Erfindung;

3 ist ein Blockdiagramm einer elektrisch steuerbaren Einheit;

4A und 4B zeigen die Inkubatorkammer, welche für einen Austausch des Kulturmediums geöffnet wurde;

5A, 5B und 5C zeigen ein aus der Inkubatorkammer entferntes Tray für einen Austausch des Kulturmediums;

6A und 6B sind jeweils Flussdiagramme eines vereinfachten Programms, welches ein Computer zur Steuerung des Kulturmikroskops durchführt;

7 ist eine Darstellung zur Erläuterung eines Lebendbild-Fensters und einer Steuerkonsolen-GUI;

8 ist eine Darstellung zur Erläuterung eines "Vorsicht"-Dialogs;

9 ist eine Darstellung, welche ein Zeitablaufplan-Fenster darstellt;

10 ist eine Ansicht, welche einen Dialog darstellt, der eine Bedienungsperson auffordert, ein Kulturmedium auszutauschen;

11 ist eine Ansicht, welche einen Dialog darstellt, der eine Zeit zeigt, die bis zum nächsten Fotografiervorgang verbleibt;

12 ist eine Darstellung, welche einen Neustart-Dialog zeigt;

13 ist eine Darstellung, welche einen Aufhebungsdialog zeigt;

14 ist eine Darstellung, welche ein Zeitablaufplan-Fenster auf täglicher Basis zeigt;

15 ist eine Darstellung, welche einen Alarmsummer und eine Alarmanzeige zeigt; und

16 ist eine Darstellung des Aufbaus eines Probenbehälters.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Eine erste Ausführungsform gemäß der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. 1 zeigt die konzeptuelle Darstellung einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
Ein Kulturmikroskop-Hauptkörper 1 enthält eine Inkubatorkammer, in der Zellen kultiviert werden. Die Kammer ist mit einem Mikroskopabschnitt integriert, der verwendet wird, eine Zelle zu beobachten. Der Hauptkörper 1 enthält eine Steuerung 2. Die Steuerung 2 steuert eine andere, später noch zu beschreibende, Komponente. Die Steuerung 2 ist in dem Hauptkörper 1 angeordnet, so dass der von dem Kulturmikroskop eingenommene Raum verringert wird. Nichts desto weniger kann die Steuerung 2 außerhalb des Hauptkörpers 1 angeordnet werden, wenn die von ihr im Betrieb erzeugte Wärme andere Komponenten in dem Hauptkörper 1 beeinflussen könnte. Der Kulturmikroskop-Hauptkörper 1 weist weiterhin einen Alarmsummer 3 und eine Alarmanzeige 4 auf. Der Alarmsummer 3 erzeugt einen Alarm, wenn irgendeine Störung während des Experiments oder Betriebs auftritt. Die Alarmanzeige 4 zeigt einen Alarm oder eine Bedienungsanweisung, wenn irgendeine Störung auftritt. Insbesondere ist die Alarmanzeige 4 in Form eines sogenannten Touch Panel 4a ausgeführt, das auch als Betriebspanel arbeitet. Die Bedienungsperson kann das Touch Panel 4a berühren, um abhängig von einer durch die Alarmanzeige 4 dargestellten Anweisung eine Funktion auszuwählen.
Ein Fokushandgriff/Joystick 5 weist eine Fokushandhabe und/oder einen Joystick auf und ist mit der Steuerung 2 verbunden. Bei einer Manipulation bewegt der Fokushandgriff/Joystick einen Mikroskopabschnitt (wird später beschrieben) in Richtung einer Z-Achse, in welcher der Brennpunkt auf die Probe zu oder von dieser weg bewegt wird. Bei einer Manipulation kann der Handgriff/Joystick eine R-Stufe und eine θ-Stufe bewegen Die θ-Stufe ist eine motorisierte Stufe, welche um eine Achse drehen kann. Die R-Stufe ist eine motorisierte Stufe, welche sich in Radialrichtung senkrecht zur Achse der θ-Stufe bewegen kann. Die R- und θ-Stufen, welche verwendet werden, die Größe der Vorrichtung zu verringern, können durch eine gewöhnliche XY-Stufe ersetzt werden.
Der Kulturmikroskop-Hauptkörper 1 weist eine Temperaturregelheizung 12 auf, die in der Inkubatorkammer angeordnet ist. Der Hauptkörper 1 hat eine Temperatursteuerung 6, welche die Heizung 12 steuert.
Die Steuerung 2 und die Temperatursteuerung 6 sind über eine Schnittstelle, beispielsweise eine RS-232C mit einem Computer 9 verbunden. Somit kann der Computer 9 die beiden Steuerungen 2 und 6 steuern.
Ein Tank 7 ist außerhalb der Inkubatorkammer des Kulturmikroskop-Hauptkörpers 1 angeordnet. Der Tank 7 enthält ein Luftgemisch, deren Temperatur 37°C, deren Feuchtigkeit 95 bis 100% und deren Partialdruck von Kohlendioxid (CO₂) 5% beträgt. Die angegebenen Werte können für gewöhnlich eingestellt werden. Das Luftgemisch wird dem Tank 7 durch Öffnen eines Elektromagnetventils 8 zugeführt. Das Luftgemisch kann durch ein Kohlendioxidgas ersetzt werden. Ein Wassertank (nicht gezeigt) kann in der Inkubatorkammer angeordnet sein, um die Feuchtigkeit in der Inkubatorkammer auf einem festgelegten Wert zu halten. Das Kohlendioxidgas kann in die Inkubatorkammer eingebracht werden, ohne dass die Temperatur in dem Tank 7 bei 37°C gehalten wird. Das Ventil 8 kann durch eine nicht dargestellte Steuerung gesteuert werden, welche wiederum vom Computer 9 gesteuert wird.
Der Computer 9 ist mit einem Netzwerk 10, beispielsweise einem LAN-Internet verbunden. Das Netzwerk 10 ist mit einem entfernten Computer 11 verbunden. Der Computer 9 kann über das Netzwerk 10 von dem entfernten Computer 11 gesteuert werden. Somit kann der entfernte Computer 11 den Kulturmikroskop-Hauptkörper 1 steuern.
2 zeigt den inneren Aufbau des Kulturmikroskop-Hauptkörpers 1.
Ein Deckel 22 verschließt die Inkubatorkammer 20 nach außen hin. In der Kammer 20 werden die Temperatur, die Feuchtigkeit und die Kohlendioxidkonzentration (CO₂-Konzentration) auf festen Werten gehalten, die für eine Kulturumgebung geeignet sind oder sie werden zwangsgesteuert. Das Luftgemisch wird über eine Gasleitung 24 vom Tank 7 zugeführt. Überschüssige Luft wird über eine nicht gezeigte Leitung abgeführt. Der Deckel 22 weist einen Griff 21 auf und ist mit der Kammer 22 über ein Scharnier 23 verbunden. Die Bedienungsperson kann den Griff 21 halten und den Deckel 22 öffnen oder schließen, wobei der Deckel 22 um die Welle des Scharniers 23 dreht. Wenn der Deckel 22 geöffnet wird, erkennt ein Deckel-auf/Deckel-zu-Sensor 28 die Bewegung des Deckels 22 und benachrichtigt die Steuerung 2 über die Öffnung des Deckels 22.
Die Heizung 12 ist in der Inkubatorkammer 20 angeordnet. Ein nicht gezeigter Temperatursensor erfasst die Temperatur in der Kammer 20. Wenn dieser Sensor erkennt, dass die Temperatur einen bestimmten Wert erreicht hat, z. B. 37°C oder einen kleineren Wert, arbeitet die Heizung 12 automatisch, um die Temperatur aufrecht zu erhalten. In 2 ist nur eine Heizung 12 dargestellt. Nichts desto weniger können weitere Heizungen an dem Deckel 22 oder einer Basis 55 angeordnet werden. In diesem Fall wird die Temperaturverteilung der Kammer 20 gleichförmiger.
In der Inkubatorkammer 20 ist ein Tray 26 angeordnet. Das Tray 26 hat Probenhalteöffnungen 52 zum Halten von Probenbehältern 25. Der Probenbehälter 25 kann aus dem Tray 26 nach oben bewegt werden. Während er in einer Probenhalteöffnung 52 gehalten ist, berührt jeder Probenbehälter 25 mit seinem Boden einen ringförmigen Vorsprung 51, der in der Öffnung 52 vorgesehen ist. Der Vorsprung 51 verhindert, dass der Behälter 25 nach unten fällt. Die Probenbehälter 25 können gegenüber dem Tray 26 positioniert werden. Der Boden eines jeden Probenbehälters 25 ist aus transparentem Glas oder Kunststoff. Die Probe im Behälter 25 kann daher durch eine Objektivlinse 33 beobachtet werden.
Jeder Probenbehälter 25 hat einen Deckel 57. Nachdem der Behälter 25 auf der Inkubatorkammer 20 für einen Austausch des Kulturmediums entnommen worden ist, kann die Probe in dem Behälter 25 abkühlen. Wenn der Behälter 25 in die Inkubatorkammer 20 zurückgebracht wird, können sich an dem Deckel 57 Kondenstropfen bilden. In diesem Fall wird der Deckel 57 durch einen von Ersatzbehälterdeckeln ersetzt, welche in einem Raum in der Inkubatorkammer 20 aufbewahrt werden. Durch die Aufbewahrung in der Kammer 20 kühlt jeder der Ersatzbehälterdeckel nicht ab. Wie 16 zeigt, hat jeder Probenbehälter 25 ein Bauteil 90, eine Oberseite 91, ein Bauteil 92 und einen Boden 93. Die Oberseite 91 und der Boden 93 sind beispielsweise aus Glas. Somit kann durch diese Bauteile 91 und 93 alles innerhalb des Behälters 25 beobachtet werden. Die Bauteile 90 und 92 halten an der Oberseite 91 und dem Boden 93 und können jeweils von der Oberseite 91 und dem Boden 93 entfernt werden. Die Bauteile 90 und 92 sind aus einem Material mit hoher Wärmekapazität, beispielsweise Metall. Somit wird verhindert, dass sich an der Oberseite 91 oder dem Boden 93 Kondenstropfen bilden.
Das Tray 26 kann an einer drehbaren Basis 34 angebracht und hiervon entfernt werden. Wenn das Tray 26 angebracht wird, informiert ein Trayanbring/entfern-Sensor 27 die Steuerung 2 hiervon. Wie 2 zeigt, ist der Trayanbring/entfern-Sensor 27 vom Druckknopftyp. Nichts desto weniger kann der Sensor 27 von irgendeinem anderen Typ sein, der erkennen kann, dass das Tray 26 von der drehbaren Basis 34 entfernt worden ist.
Die drehbare Basis 34 ist an einer θ-Drehwelle 35 angebracht. Daher dreht sich das Tray 26, wenn ein θ-Stufenmotor 31 die Welle 35 antreibt.
Ein R-Stufen-Motor 30 betreibt eine Gewindewelle 38. Eine linear bewegliche Basis 36 mit einer Mutter 53 wird damit nach links oder rechts bewegt. Die Basis 36 wird durch eine Linearführung 54 geführt und kann sich nur entlang einer geraden Linie bewegen. Die θ-Drehwelle 35 ist drehbeweglich an der linear beweglichen Basis 36 angebracht. Wenn sich die Basis 36 nach links oder nach rechts bewegt, bewegt sich die drehbare Basis 34 in die gleiche Richtung. Diese Anordnung ergibt eine Stufe, welche eine Probe in einem R-θ-Polarkoordinatensystem bewegen kann.
Die Basis 55 teilt die Inkubatorkammer 20 von einer Motorkammer 58. Die Kammern 20 und 58 sind gegeneinander abgedichtet. Hochfeuchte Luft strömt nicht aus der Inkubatorkammer 20. Eine flache Schicht 50 liegt zwischen der drehbaren Basis 34 und der Basis 55, so dass die drehbare Basis 34 auf der Basis 55 gleiten kann.
Ein Faltenbalg 56 umgibt den Teil der Objektivlinse 33, der in das Innere der Inkubatorkammer 20 vorsteht. Der Faltenbalg 56 ist mit einem Ende an einem Endteil der Objektivlinse 33 und an der Basis 55 unter Verwendung eines Klebers oder dergleichen angebracht und damit abgedichtet. Im Ergebnis fließt keine hochfeuchte Luft über einen Spalt zwischen der Basis 55 und der Objektivlinse 32 in die Motorkammer 58.
Die Objektivlinse 33 bewegt sich nach oben und unten, wenn ein Z-Stufenmotor 32 eine Stellspindel 39 dreht. Wenn sich die Objektivlinse 33 nach oben oder unten bewegt, kann der Brennpunkt auf die Probe gelegt werden. Der Faltenbalg 56 kann sich ausdehnen und zusammenziehen, auch wenn sich die Objektivlinse 33 nach oben und unten bewegt. Dies deshalb, als der Faltenbalg 56 aus einem weichen Kunststoff, beispielsweise einem Gummi, gebildet ist. Damit verbleibt der Faltenbalg 56 dicht.
Die Temperatur in einer Mikroskopkammer 59 wird aufrecht erhalten, um eine Ausdehnung von optischen Bauteilen in der Kammer 59 zu vermeiden. Eine Heizung oder dergleichen (nicht gezeigt) wird zur Aufrechterhaltung der Temperatur verwendet.
Die Steuerung 2 ist in der Mikroskopkammer 59 angeordnet. Drähte stehen in Verbindung mit den Einheiten, die in der Kammer 59 angeordnet sind. Eine LED 41 als Lichtquelle liefert Beobachtungslicht durch ein Fenster 40, einen Kubus 42 und die Objektivlinse 33, so dass die Probe beleuchtet wird. Von der Probe reflektiertes Licht läuft durch die Objektivlinse 33, das Fenster 40, den Kubus 42 und eine Linse 43 zur Änderung der Vergrößerung. Ein Spiegel 49 lenkt den Lichtstrahl 90° ab. Der Lichtstrahl wird dann auf eine CCD-Kamera 45 gerichtet. Der Spiegel 44 wird verwendet, um Platz für die CCD-Kamera 45 zu schaffen. Wenn für die Kamera 45 ausreichend Raum vorhanden ist, muss der Lichtstrahl nicht abgelenkt werden. Eine Fluoreszenzerregung und -beobachtung sind ebenso möglich wie bei einem gewöhnlichen Mikroskop.
Die LED 41 kann durch eine Quecksilberlampe (nicht gezeigt) und eine optische Faser ersetzt werden. Keine Quecksilberlampe kann mit einer so hohen Geschwindigkeit wie die LED 41 geschaltet werden. Daher muss ein Verschluss an der Lampe angebracht werden und geöffnet und geschlossen werden, um das Licht, das von der Quecksilberlampe emittiert wird, ein- und auszuschalten. Die Steuerung 2 kann sowohl die Quecksilberlampe als auch den Verschluss steuern. Licht kann in die CCD-Kamera 45 eintreten, ohne dass es über die Linse 43 zur Vergrößerungsänderung übertragen wurde. Das heißt, die Linse 43 zur Vergrößerungsänderung kann in und aus dem optischen Pfad bewegt werden, der sich von der Objektivlinse 33 zu der CCD-Kamera 45 erstreckt.
Der Kubus 42 kann um eine Welle 48 mittels eines Kubusdrehmotors 47 gedreht werden und durch einen Kubus mit einer anderen Wellenlänge ersetzt werden. Der Kubusdrehmotor 47 wird von der Steuerung 2 gesteuert.
Die Linse 43 zur Vergrößerungsänderung kann durch einen Linsendrehmotor 46 mittels einer Welle 49 drehen und kann durch eine Linse mit einer anderen Vergrößerung ersetzt werden. Der Linsendrehmotor 46 wird von der Steuerung 2 gesteuert.
3 ist ein Blockdiagramm, welches einige der in 1 und 2 gezeigten Einheiten zeigt, welche gesteuert werden können. Die in 3 gezeigten Einheiten sind mit der Steuerung 2 verbunden, so dass sie von der Benutzerschnittstelle des Computers 9 gesteuert werden können. Die CCD-Kamera 45, welche ein hochempfindlicher Typ mit einer gekühlten CCD ist, ist direkt mit dem Computer 9 verbunden. Die Heizung 12 ist mit dem Computer 9 über die Temperatursteuerung 6 verbunden. Nichts desto weniger kann die Heizung 12 von der Steuerung 2 gesteuert werden, wenn die Steuerung 2 die Funktion der Temperatursteuerung 6 durchführen kann. Die CCD-Kamera 45 kann mit der Steuerung 2 verbunden sein und wird von der Steuerung 2 oder durch den Computer 9 über die Steuerung 2 gesteuert.
4A zeigt die Inkubatorkammer 20 im geschlossenen Zustand. 4B zeigt die Inkubatorkammer 20 geöffnet, so dass das Kulturmedium durch ein neues ausgetauscht werden kann. Wenn die Kammer 20 wie in 4A gezeigt geschlossen verbleibt, kann eine Bedienungsperson den Knopf 21 anheben. Dann wird der Deckel 22 geöffnet, wobei er sich um das Scharnier 23 als Welle dreht, wie in 4B gezeigt. Wenn der Deckel 22 so geöffnet ist, bewegt sich ein Bauteil 70 von dem Deckeloffen/Deckel-geschlossen-Sensor 28 weg. Der Sensor 28 wird dadurch betätigt. Der Sensor 28 erzeugt ein Signal, das angibt, dass der Deckel 22 geöffnet wurde. Dieses Signal wird über die Steuerung 2 dem Computer 9 zugeführt. Die Benutzerschnittstelle des Computers 9 zeigt ein Bild des so geöffneten Deckels 22. Der Deckeloffen/Deckel-geschlossen-Sensor 28 ist vom Druckknopftyp, wie in den 4A und 4B zu sehen ist. Der Sensor 28 kann durch einen Sensor eines anderen Typs ersetzt werden, der erkennen kann, ob der Deckel 22 geöffnet oder geschlossen ist.
Eine Gummischicht 29 liegt auf derjenigen gesamten Kontaktoberfläche des Deckels 22, welche die Basis 25 kontaktiert. Die Schicht 29 verbessert die Abdichtung gegenüber der Basis 55. Die Schicht 29 wird zusammengedrückt, wenn der Deckel 22 geschlossen ist.
Die 5A, 5B und 5C erläutern, wie das Tray 26 aus der Basis 34 entnommen wird, so dass das Kulturmedium ausgetauscht werden kann. 5A ist eine Draufsicht auf das Tray 26. Das Tray 26 hat die Probenhalteöffnungen 52, welche in gleichmäßigen Abständen in einem Kreis um die Achse der θ-Drehwelle herum angeordnet sind. 5B ist eine seitliche Schnittdarstellung des Trays 26 und einiger anderer Bauteile. Die θ-Drehwelle 35 und die drehbare Basis 34 sind miteinander in Berührung. Die drehbare Basis 34 wird zum Zeitpunkt der Beobachtung nicht entfernt. Die drehbare Basis 34 und das Tray 26 können miteinander verbunden und voneinander getrennt werden. Sie können durch einen Positionierstift 71 positioniert werden, wobei der vorstehende Abschnitt der drehbaren Basis 34 in eine Vertiefung passt, die in dem Tray 26 gebildet ist. Das Tray 26 hat eine Langlochöffnung 73. Der Stift 71 wird in die Langluftöffnung 73 eingesetzt, was erlaubt, dass sich das Tray 26 etwas in radialer Richtung bewegen kann und verhindert, dass das Tray 26 um die θ-Drehwelle dreht. 5C zeigt das Tray 26 gegenüber der drehbaren Basis 34 nach oben bewegt. Wenn das Tray 26 von der Basis 34 entfernt wird, arbeitet der Trayanbring/-entfern-Sensor 27 und erzeugt ein Signal, welches angibt, dass das Tray 26 entfernt wurde. Dieses Signal wird dem Computer 9 über die Steuerung 2 zugeführt. Die Benutzerschnittstelle des Computers 9 zeigt ein Bild, welches die Entfernung des Trays 26 darstellt.
Die 6A und 6B sind Flussdiagramme des Computerprogramms, welches den Computer 9 veranlasst, das Kulturmikroskop zu steuern. Das Computerprogramm enthält ein Beobachtungsvorbereitungsprogramm gemäß 6A und ein Be obachtungsstartprogramm gemäß 6B. Das Beobachtungsvorbereitungsprogramm legt Beobachtungsbedingungen fest. Das Beobachtungsstartprogramm enthält das Programm für die Zeitablaufbeobachtung.
Der Computer 9 führt das Beobachtungsvorbereitungsprogramm gemäß 6A durch. Ein Lebendbild-Fenster 82 und ein Steuerkonsolen-GUI 81 werden im Schritt S1 auf dem Computerbildschirm angezeigt, wie in 7 gezeigt. Ein von der CCD-Kamera 45 erzeugtes Bild wird in Echtzeit in dem Lebendbild-Fenster 82 dargestellt. Unter Betrachtung des Bildes kann die Bedienungsperson Beobachtungsbedingungen oder dergleichen eingeben. Im Schritt S2 wird auf eine Eingabe gewartet, die angibt, ob eine Ursprungsposition der Stufe festgesetzt werden soll. Die Bedienungsperson kann eine Maus verwenden und auf die "Init"-Schaltflächen für "Stage/Rθ" und "Stage/Z" des Steuerkonsolen-GUI 81 klicken. Sodann wird die Ursprungsposition der Stufe gesetzt. Der Computer 9 berechnet einen Abstand von der ursprünglichen Position zu der nächsten Beobachtungsposition unter Verwendung der Ursprungsposition als Referenz. Die Ursprungsposition wird nicht gesetzt, wenn die Energieversorgung zu der Vorrichtung gerade begonnen hat. Die Stufe wird in unvermeidlicher Weise verschoben. Es ist daher notwendig, die Ursprungsposition festzusetzen. Wenn die Ursprungsposition bereits festgesetzt worden ist, muss der Schritt S2 nicht durchgeführt werden.
Im Schritt S3 wird auf die Eingabe einer Beobachtungsposition gewartet. Die Feldnummer in "DISH" des Steuerkonsolen-GUI 81 entspricht einem der Probenbehälter in dem Tray 26. Somit kann die Bedienungsperson einen Probenbehälter auswählen, der zu untersuchen ist. Nach Auswahl eines Probenbehälters drückt die Bedienungsperson eine Pfeilschaltfläche in "Stage/Rθ" und "Stage/Z", bis die Bedienungsperson eine Zelle in dem Probenbehälter in dem Bild findet, welches in dem Lebendbild-Fenster 82 dargestellt wird, so dass die Position der Zelle bestimmt wird. "Stage/X-Y" kann in der Steuerkonsolen-GUI 81 anstelle von "Stage/Rθ" angezeigt werden und die Pfeile können in Reihen und Spalten angeordnet werden. Wenn dies der Fall ist, entsprechen die vertikale Richtung bzw. die horizontale Richtung der vertikalen Achse Y und der horizontalen Richtung X des Lebendbild-Fensters 82.
Im Schritt S4 wird auf die Eingabe der Fotografierbedingungen gewartet. "LED-G" für grünes Licht oder "LED-B" für blaues Licht in der Steuerkonsolen-GUI 81 wird für die Verwendung ausgewählt und die für die LED-Beleuchtung 41 gewünschte Helligkeit wird bestimmt. Der Fluoreszenzkubus entsprechend einem numerierten Feld wird in "Cube" gewählt und eine die Vergrößerung ändernde Linse entsprechend einem numerierten Feld wird in "Lens" gewählt. Weiterhin werden die Fotografierbedingungen der Kammer, z. B. Belichtungszeit der CCD-Kamera, Durchführung oder Nichtdurchführung von AE in "Camera Control" bestimmt. Ein Dateiname zum abzuspeichernden Bild nach dem Fotografieren wird in "Image File Name" bestimmt. Das Intervall des Zeitablaufs wird in "Time-lapse" bestimmt. Alle Parameter, welche als Beobachtungsbedingungen notwendig sind, beispielsweise die Experimentdauer, werden festgelegt. Das Intervall des Zeitablaufs ist die Summe der Bewegungszeit der motorisierten Stufe zum Fotografieren der Probe an mehreren Punkten das erste Mal, der Fotorgrafierzeit, der Steuerzeit und der Bereitschaftszeit unmittelbar vor Fotografieren der Probe an der Mehrzahl von Punkten das zweite Mal, welche für den Mehrpunkt-Zeitablauf aufgewendet werden muss. Diese Zählweise gilt auch beim Fotografieren der Probe an nur einem Punkt. Die Intervallzeit wird in das Steuerkonsolen-GUI 81 eingegeben. Anstelle des Intervalls des Zeitablaufs kann die Bereitschaftszeit in das Konsolen-GUI 81 eingegeben werden.
Im Schritt S5 wird bestimmt, ob die in den Schritten S3 und S4 festgelegten Bedingungen gespeichert werden sollen. Falls JA, wird eine Schaltfläche "Save" auf der Steuerkonsolen-GUI 81 angeklickt. Die Bedingungen werden als Beobachtungsdaten identifiziert durch die Zahl "Data Number" gesichert. Wenn die Bedienungsperson in "Data Number" die Schaltfläche "PreView" anklickt, werden einer oder alle Beobachtungsdatengegenstände, die durch die Zahl angegeben werden, durchgeführt. Es ist daher möglich, zu bestätigen, ob die Beobachtungsposition und – bedingungen korrekt sind. Insbesondere wenn die Summe aus Bewegungszeit der Stufe und Belichtungszeit der Kamera länger als das Intervall des Zeitablaufs ist, kann der Zeitablauf nicht durchgeführt werden. In diesem Fall wird ein "Vorsicht"-Dialog 83 gemäß 8 dargestellt, der die Bedienungsperson darauf hinweist, die Intervallzeit des Zeitablaufs zurückzusetzen oder die Anzahl von Beobachtungspositionen zu ändern. Die Bedienungsperson kann auf eine Schaltfläche "Automatic Adjustment" klicken. Wenn die Bedienungsperson auf diese Schaltfläche klickt, wird eine Zeit geringfügig länger als die Summe aus Bewegungszeit der Stufe und Belichtungszeit der Kamera automatisch berechnet und als Intervall des Zeitablaufs festgesetzt. Alternativ kann die Bereitschaftszeitdauer auf "0" gesetzt werden, um das Fotografieren kontinuierlich zu wiederholen.
Wenn die Bedingungen im Schritt S5 nicht gespeichert werden, werden die Schritte S3 und S4 wiederholt, um Bedingungen zu bestimmen. Wenn die Bedingungen gespeichert werden, werden sie als Daten in einer Speichervorrichtung, beispielsweise einer Festplatte im Schritt S6 gespeichert.
Im Schritt S7 wird bestimmt, ob eine andere Beobachtungsposition festgesetzt werden sollte. Wenn JA, werden die Schritte S2 und S4 an der Steuerkonsolen-GUI 81 wiederholt, um die Bedingungen zu bestimmen. Wenn andere Beobachtungspositionen festgesetzt werden, wird der Mehrpunkt-Zeitablauf durchgeführt. Anstelle der anderen Beobachtungspositionen können andere Fotografierbedingungen, beispielsweise Belichtungszeit der Kamera, Helligkeit der LED-Beleuchtung, Vergrößerung, Änderung eines Fluoreszenzkubus etc. festgesetzt werden. Wenn keine andere Beobachtungsposition festgesetzt wird, wird der Knopf "Close" angeklickt, um die Steuerkonsolen-GUI 81 zu schließen. Dies beendet diesen Vorgang.
Wenn die Beobachtung gründlich vorbereitet worden ist, wird das Beobachtungsstartprogramm gemäß 6B gestartet. Zu diesem Zeitpunkt werden die im Schritt S6 gespeicherten Daten zunächst in einem Schritt S8 aus der Speichervorrichtung ausgelesen.
Im Schritt S9 wird ein Zeitablaufplan-Fenster 84 gemäß 9 auf dem Computerschirm dargestellt. In dem Zeitablaufplan-Fenster 84 wird ein Zeitplan als ein auf einem Monat basierenden Kalender dargestellt. Die Zeit und das Datum, bestimmt aus den durch das Beobachtungsvorbereitungsprogramm von 6A festgesetzten Bedingungen, können in dem Zeitablaufplan-Fenster 84 dargestellt werden. Die Bedingungen oder der Plan des Mehrpunkt-Zeitablaufs, erzeugt das Beobachtungsvorbereitungsprogramm, werden daher verständlich gemacht. Aus dem in dem Zeitablaufplan-Fenster 84 dargestellten Bedingungen können nur die notwendigen Bedingungen, z. B. ein an jeder Beobachtungsposition verwendeter Fluoreszenzkubus oder die Helligkeit der LED-Beleuchtung aus den Bedingungen ausgeführt und angezeigt werden, die durch das Beobachtunsvorbereitungsprogramm erzeugt wurden. Dies macht die dargestellten Daten besser lesbar. Die Bedingungen können durch Anklicken der Gegenstände geändert werden, die in dem GUI des Zeitablaufplan-Fensters 84 dargestellt werden. Die Bedienungsperson kann beispielsweise auf den Fluoreszenzkubus klicken. Sodann wird ein Fluoreszenzkubus-Festsetzdialog (nicht gezeigt) oder ein Äquivalent des Steuerkonsolen-GUI 81, wie es in dem Beobachtungsvorbereitunsprogramm gezeigt ist, dargestellt und der Fluoreszenzkubus kann zurückgesetzt und gespeichert werden. Weiterhin kann eine Beobachtungsposition, ausgewählt für den Mehrpunkt-Zeitablauf gelöscht werden, die Reihenfolge der Beobachtung kann geändert werden oder das Intervall des Mehrpunktzeitablaufs kann geändert werden. Die Beobachtungsendezeit und das Datum können beispielsweise aus der Beobachtungsstartzeit und dem Datum und der Experimentzeit für den Zeitablauf berechnet werden. Damit ist es einfach, zu wissen, wann das Experiment im Zeitablauf endet. Es ist möglich, in das Zeitablaufplan-Fenster 84 zu schreiben oder hierin Notizen zu machen. Die Bedienungsperson kann bei Bedarf Zeit und Datum eingeben, wann ein Austausch des Kulturmediums geplant ist, oder ein Memorandum betreffend die Anordnung des Mediums während der Bereitschaftszeit im Zeitablauf. Die Zeit und das Datum, welche für den Ersatz des Kulturmediums geplant sind, können automatisch aus der in der Vergangenheit aufgezeichneten Information berechnet werden. Das Zeitablaufplan-Fenster 84 kann dargestellt werden, während die Bedingungen unter Verwendung des Beobachtungsvorbereitungsprogramms festge setzt werden. Die nächste geplante Beobachtungszeit und das entsprechende Datum oder Zeit und Datum des nächsten Austauschs des Kulturmediums können dargestellt werden. In diesem Fall kann die Bedienungsperson problemlos die Betriebszeitabläufe bestätigen. Wenn die geplante Zeit erreicht ist, werden Zeit und Datum in der Anzeige auf die nächsten erneuert.
Im Schritt S10 werden die Stufen R, θ und Z in eine Beobachtungsposition für einen ersten Beobachtungspunkt abhängig von der im Schritt S8 gelesenen Fotografierbedingung und der Beobachtungspositionsinformation bewegt.
Im Schritt S11 beginnt der Fotografiervorgang unter der Fotografierbedingung und der Beobachtungspositionsinformation, welche beide im Schritt S8 gelesen wurden. Somit wird ein Bild erhalten.
Im Schritt S12 wird dem Dateinamen, der das erhaltene Bild spezifiziert, eine Seriennummer zugewiesen. Das Bild wird unter Vermeidung einander überdeckender Dateinamen gesichert.
Im Schritt S13 wird bestimmt, ob es irgendwelche anderen Beobachtungspunkte gibt. Wenn ein nächster Beobachtungspunkt vorhanden ist, wird im Schritt S13 NEIN gewählt. Die Steuerung kehrt zum Schritt S10 zurück. Die Stufe wird zum nächsten Beobachtungspunkt bewegt. Die Probe wird dann an diesem Beobachtungspunkt fotografiert, so dass ein Bild erhalten wird. Das Bild wird in einer Datei gesichert. Die Abfolge der Schritte S10 bis S13 wird wiederholt, bis die Probe an allen Beobachtungspunkten fotografiert worden ist.
Wenn keine anderen Beobachtungspunkte für den Mehrpunkt-Zeitablauf, wie er in dem Beobachtungsvorbereitungsprogramm (6A) beschrieben wurde, vorhanden sind, wird im Schritt S13 JA gewählt. Der Ablauf geht zum Schritt S14. Im Schritt S14 wird bestimmt, ob das Experiment beendet ist. Wenn JA gilt, oder wenn die Zeit und das Datum des Zeitablaufs erreicht worden sind, wird die Beobachtung beendet.
Bei NEIN im Schritt S14 geht der Ablauf zum Schritt S15. Im Schritt S15 wird bestimmt, ob ein Ersatz des Kulturmediums auf dem Plan steht. Bei JA im Schritt S15 geht der Ablauf zum Schritt S17. Im Schritt S17 wird der Dialog 85 gemäß 10 dargestellt, um die Bedienungsperson darauf hinzuweisen, das Kulturmedium durch ein neues auszutauschen.
Der Ablauf geht dann zum Schritt S18. Im Schritt S18 wird die nächste Fotografierzeit überwacht. Im Schritt S18 werden auch die Ausgangssignale des Deckel-auf/Deckel-zu-Sensors 28 und des Trayanbring/-entfernungssensors 27 überwacht, um zu bestimmen, ob der Deckel 22 der Inkubatorkammer 20 geöffnet wurde und ob das Tray 26 von der drehbaren Basis 34 entfernt wurde. Zum Austausch des Kulturmediums gegen ein neues öffnet die Bedienungsperson den Deckel 22 und entfernt das Tray 26 von der Basis 34. Dann kann die Bedienungsperson das Kulturmedium außerhalb der Vorrichtung durch ein neues austauschen. Dann muss die Probe in die Inkubatorkammer 20 zurückgebracht werden, bevor die nächste Fotografierzeit naht. Während des Bereitschaftsmodus wird ein Dialog 86 angezeigt, wie in 11 dargestellt, um zu informieren, wieviel Zeit bis zum nächsten Fotografieren verbleibt. Durch Lesen des Dialogs 86 kann die Bedienungsperson zur Eile angetrieben werden, um den Austausch des Mediums und das Einsetzen der Probe zurück in die Inkubatorkammer 20 zu beenden. Der Dialog 86 hat eine Pause-Schaltfläche. Die Bedienungsperson kann auf die Pause-Schaltfläche klicken, um die Stufe in dem Bereitschaftsmodus zu halten, selbst wenn die Zeit zum Beginn des Fotografierens vorliegt. Ein Neustart-Dialog 87 gemäß 12 wird angezeigt, während die Stufe in dem Bereitschaftsmodus verbleibt. Wenn es möglich wird, den Zeitablauf wieder zu starten, kann die Bedienungsperson eine Neustart-Schaltfläche anklicken. Zum Beenden des Experiments muss die Bedienungsperson nur auf eine "Cancel"-Schaltfläche klicken.
Wenn das Tray 26 zum Zeitpunkt des Beginns des Fotografierens entnommen bleibt oder der Deckel 27 offen bleibt, wird ein "Cancel"-Dialog 88 gemäß 13 dargestellt. Wenn für eine bestimmte Zeit keine Eingabe erfolgt, wird bestimmt, dass ein Fehler aufgetreten ist. In diesem Fall wird das Experiment beendet.
Bei NEIN im Schritt S15 oder wenn nicht geplant ist, das Kulturmedium auszutauschen, geht der Ablauf zum Schritt S16. Im Schritt S16 ist das Kulturmikroskop im Bereitschaftsmodus. Somit wird die Stufe nicht bewegt. Die Probe wird nicht fotografiert. Die Bedienungsperson wartet einfach. Das Zeitablaufplan-Fenster 84 wird nichts desto weniger angezeigt. Die Bedienungsperson kann daher eine Notiz oder dergleichen in den Zeitplan eintragen, wenn dies notwendig ist.
Der Zeitplan gemäß 9 ist ein auf dem Monat basierender Kalender. Anstelle hiervon kann ein Zeitablaufplan-Fenster 89 dargestellt werden, welches einen Tageszeitplaner zeigt, wie in 14 gezeigt. In diesem Fall wird, wenn die Bedienungsperson irgendein Datum in dem Zeitablaufplan-Fenster 84 anklickt, das Planfenster 89 von 14 dargestellt. Die Fotografierzeit und das Datum basierend auf dem Zeitablauf des festgelegten Datums werden als Zeitplan dargestellt, der beispielsweise für die geplante Beobachtung oder den Austausch des Kulturmediums ist. Ein Dateiname wird dargestellt, um die Bilddaten zu identifizieren, welche durch Fotografieren der Probe erhalten wurden. Die Bedienungsperson kann einen kurzen Kommentar zu den Bilddaten eingeben und dann die Daten sichern. Wenn die Bedienungsperson den Dateinamen anklickt, wird das Bild dargestellt, welches durch die gesicherten Daten dargestellt wird. Durch Betrachtung des dargestellten Bildes kann die Bedienungsperson bestätigen, ob die Probe richtig fotografiert wurde.
Wenn im Schritt S16 oder im Schritt S18 die nächste Fotografierzeit in dem Mehrpunkt-Zeitablauf kommt, kehrt der Ablauf zum Schritt S10 zurück. Im Schritt S10 wird die Stufe zu dem Beobachtungspunkt bewegt und das Fotografieren wird wiederholt.
Die dargestellte GUI oder der Ablauf können von einer entfernten Stelle beabstandet zu dem Kulturmikroskop durch den Personal Computer 11 über das LAN 10 gemäß 1 gesteuert werden.
In der ersten Ausführungsform wird die Zeit, die die Bedienungsperson benötigen darf, um die Inkubatorkammer 20 zu öffnen, das Tray 26 zu entfernen und das Kulturmedium auszutauschen, während der Bereitschaftsdauer in der automatischen Beobachtung basierend auf dem Mehrpunkt-Zeitablauf dargestellt. Dies weist die Bedienungsperson darauf hin, den Austausch des Mediums innerhalb der angezeigten Zeit zu beenden. Weiterhin wird das Zeitablaufplan-Fenster 84 angezeigt, um der Bedienungsperson den gesamten geplanten Mehrpunkt-Zeitablauf, den nächsten Arbeitsschritt etc. zu zeigen. Da das Zeitablauf-Fenster 84 angezeigt wird, kann die Bedienungsperson einfach verschiedene Zustände des Mehrpunkt-Zeitablaufs ändern, die in dem Beobachtungsvorbereitungsprogramm (6A) festgelegt wurden. Der einmal festgelegte Plan des Mehrpunkt-Zeitablaufs und die verschiedenen Bedingungen, die für den Mehrpunkt-Zeitablauf gesetzt worden sind, können daher problemlos geändert werden.
Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
Der Aufbau der Vorrichtung, das Programm zur Vorbereitung der Beobachtung und das Programm zum Beginn der Beobachtung sind gleich wie in der ersten Ausführungsform. Daher werden sie nicht im Detail beschrieben.
15 zeigt den Alarmsummer 3 und die Alarmanzeige 4. Die Alarmanzeige 4 kann die Information so darstellen, wie sie auf dem Monitor des Computers 9 dargestellt wird und/oder in Form von Zeichen oder dergleichen. Die Anzeige 4 kann beispielsweise den Dialog 85 von 10 anzeigen, um die Bedienungsperson darauf hinzuweisen, das Kulturmedium auszutauschen, wie im Zusammenhang mit Schritt S17 von 6B erläutert wurde. Der Dialog 85 unterstützt die Bedienungsperson bei der Bestimmung, ob das Kulturmedium ausgetauscht wird oder nicht, da der Austausch des Kulturmediums oftmals in der Nähe des Hauptkörpers 1 des Kulturmikroskops durchgeführt wird.
Weiterhin kann der Alarmsummer 3 betrieben werden, um einen Alarm zu erzeugen, wenn der "Cancel"-Dialog 88 gemäß 13 dargestellt wird. Durch Hören des Alarms und durch Sehen des Dialogs 88 kann die Bedienungsperson frühzeitig wissen, dass das Fotografieren beendet werden sollte.
Wie oben beschrieben, wird es bei der zweiten Ausführungsform möglich, einer Bedienungsperson frühzeitig Informationen mitzuteilen.
Zusätzliche Vorteile und Abwandlungen ergeben sich einem Fachmann auf dem Gebiet ohne weiteres. Daher ist die Erfindung in ihren breiteren Aspekten nicht auf die genauen Details und darstellenden Ausführungsformen begrenzt, wie sie hier gezeigt und beschrieben wurden. Infolge dessen können verschiedene Abwandlungen gemacht werden, ohne vom Wesen oder Umfang des allgemeinen erfinderischen Konzepts abzuweichen, wie es durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.

Claims

Ein Kulturmikroskop, gekennzeichnet durch: Kultivierungsvorrichtung (20) zur Steuerung einer Kulturumgebung, in der eine Zelle kultiviert wird; eine Abbildungsvorrichtung (33, 43, 45) zum Fotografieren der Zelle; und eine Steuervorrichtung (2) zur Steuerung eines durch die Abbildungsvorrichtung (33, 43, 45) durchgeführten Zeitablauf-Fotografiervorgangs.
Das Kulturmikroskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kultivierungsvorrichtung (20) die Kulturumgebung aufrecht erhält.
Das Kulturmikroskop nach Anspruch 1 oder 2, weiterhin gekennzeichnet durch eine Anzeigevorrichtung (9, 11) zur Anzeige von Festlegungen oder Zuständen der Abbildungsvorrichtung (33, 43, 45).
Das Kulturmikroskop nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigevorrichtung (9, 11) eine Zeit anzeigt, welche während einer Bereitschaftsperiode bis zum nächsten Fotografiervorgang verbleibt.
Das Kulturmikroskop nach Anspruch 1 oder 2, weiterhin gekennzeichnet durch eine Anzeigevorrichtung (9, 11) zur Anzeige von Fotografierzeit und -datum, festgesetzt in der Steuervorrichtung (2) als Zeitplan.
Das Kulturmikroskop nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeitplan schreibbar ist.
Das Kulturmikroskop nach Anspruch 1 oder 2, weiterhin gekennzeichnet durch eine Erkennungsvorrichtung (27, 28) zur Erkennung, ob die Vorrichtung in einem Zustand ist, der eine Abbildung ermöglicht und durch eine Anzeigevor richtung (9, 11) zur Anzeige von Festlegungen und Zuständen der Abbildungsvorrichtung (33, 43, 45).
Das Kulturmikroskop nach Anspruch 7, weiterhin gekennzeichnet durch eine Alarmvorrichtung (3, 4) zur Ausgabe eines Alarms, wenn die Vorrichtung zu einem Abbildungsstartzeitpunkt in einem Zustand ist, in dem eine Abbildung unmöglich ist.
Das Kulturmikroskop nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Alarmvorrichtung (3, 4) eine Alarmanzeigevorrichtung (4) aufweist.
Das Kulturmikroskop nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Alarmvorrichtung (3, 4) einen Alarmsummer (3) aufweist.
Das Kulturmikroskop nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abbildungsvorrichtung (33, 43, 45) eine Objektivlinse (33), eine Abbildungsvorrichtung (45) und eine die Vergrößerung ändernde Linse (43) aufweist, welche in einen optischen Pfad, der sich von der Objektivlinse (33) zu der Abbildungsvorrichtung (45) erstreckt, einsetzbar und hieraus entfernbar ist.
Das Kulturmikroskop nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kulturmikroskop von einer entfernten Stelle durch einen Computer (11) betreibbar ist.
Ein Computerprogramm, welches einen Computer (9, 11) veranlasst, das Kulturmikroskop zu steuern, wie es in Anspruch 5 definiert ist, wobei das Computerprogramm den Zeitplan enthält.