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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Scannen eines Objekts. Die Vorrichtung hat einen Trägerkörper und einen ersten elektromagnetischen Antrieb. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben der Vorrichtung zum Scannen eines Objekts und ein Scanmikroskop.
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Ein Scanmikroskop zum Untersuchen eines Objekts, insbesondere einer Probe, hat grundsätzlich mindestens eine Lichtquelle, die einen Beleuchtungslichtstrahl erzeugt. Der Beleuchtungslichtstrahl wird mit Hilfe einer Scaneinheit abgelenkt und nachfolgend mit Hilfe einer Fokussieroptik auf das Objekt fokussiert. Die Scaneinheit weist bei bekannten Scanmikroskopen zwei oder mehr Spiegel auf, die mit Hilfe von den Spiegeln zugeordneten Stellelementen verstellt werden können. Das Verstellen der Spiegel bewirkt, dass ein Fokusbereich, der beispielsweise punkt- oder linienförmig sein kann, auf oder in dem Objekt verschoben wird. Vorzugsweise wird beim Scannen des Objekts der Fokusbereich so innerhalb eines Scanfeldes verschoben, dass das gesamte Scanfeld optisch abgetastet werden kann. Von dem Objekt ausgehende Detektionsstrahlen, die beispielsweise durch Fluoreszenzeffekte in dem beleuchteten Bereich des Objekts entstehen, können dann auf eine Detektoreinheit gelenkt werden.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Scannen eines Objekts, ein Verfahren zum Betreiben der Vorrichtung und ein Scanmikroskop zu schaffen, die auf kostengünstige Weise ermöglichen, ein Objekt zu scannen und so optisch abzutasten.
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Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Trägerkörper in einer Ebene beweglich gelagert ist und ein optisches Element hält, das einen Beleuchtungslichtstrahl auf eine zu der Ebene parallele erste Objektebene des Objekts fokussiert. Der erste elektromagnetische Antrieb bewegt den Trägerkörper mit dem optischen Element und innerhalb der ersten Objektebene einen Fokusbereich des Beleuchtungslichtstrahls. Dabei wird der Trägerkörper mit dem optischen Element quer zu einer Mittelachse des Beleuchtungslichtstrahls in einer Referenzposition des Beleuchtungslichtstrahls bewegt.
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Vorzugsweise erfolgt das Bewegen des Trägerkörpers mit dem optischen Element und damit des Fokusbereiches in zwei unterschiedliche Richtungen innerhalb der Ebene. Dies dient zum Abscannen eines vorgegebenen Scanfeldes auf oder innerhalb des Objekts. Bei dem Objekt handelt es sich vorzugsweise um eine Probe, insbesondere um eine Gewebeprobe. Die Referenzposition des Beleuchtungslichtstrahls ist eine beliebige fest vorgegebene Position des Beleuchtungslichtstrahls. Falls beispielsweise der Beleuchtungslichtstrahl selbst beweglich ist, beispielsweise indem er über eine zumindest teilweise bewegliche optisch leitende Faser auf das optische Element gerichtet wird, so ist die Referenzposition des Beleuchtungslichtstrahls durch eine Referenzposition des beweglichen Teils der optisch leitenden Faser vorgegeben. Alternativ dazu kann das optische Element die optisch leitende Faser sein und die Bewegung des Beleuchtungslichtstrahls ermöglichen. Die Referenzposition ist dann durch eine Referenzposition des Trägerkörpers vorgegeben, beispielsweise die Position, die der Trägerkörper in unbestromten Zustand der Aktoranordnung einnimmt.
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Eine besonders präzise Aufhängung des Trägerkörpers wird bei einer bevorzugten Ausführungsform mit Hilfe einer Parallel-Federanordnung erzielt. Die Parallel-Federanordnung umfasst beispielsweise zwei oder mehr parallele Federgelenke. Eines oder mehrere der Parallel-Federgelenke können als Stromzufuhrleitung für den elektromagnetischen Antrieb verwendet werden. Dadurch kann auf gesonderte Kabel für die Stromzufuhr verzichtet werden. Ferner können die Parallel-Federgelenke für eine Biegebeanspruchung in zwei unterschiedliche Richtungen zwei unterschiedliche Federkonstanten aufweisen, so dass das System aus Trägerkörper und Parallel-Federgelenken in unterschiedliche Bewegungsrichtungen unterschiedliche Eigenfrequenzen hat. Dadurch kann das System in beide Richtungen unabhängig voneinander zu resonanten Schwingungen angeregt werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Trägerkörper eine Leiterplatte oder ist aus dieser gebildet, wobei zumindest eine Antriebskomponente des ersten elektromagnetischen Antriebs auf der Leiterplatte ausgebildet ist. Somit erfüllt auch der Trägerkörper eine Doppelfunktion gemäß der der Trägerkörper das optische Element trägt und gleichzeitig eine Basis für die Antriebskomponenten bildet.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst der erste elektromagnetische Antrieb als erste Antriebskomponente eine Spulenanordnung und als zweite Antriebskomponente eine Magnetfeldanordnung, die zumindest ein Magnetfeld erzeugt. Die Spulenanordnung oder die Magnetfeldanordnung sind fest mit dem Trägerkörper verbunden, wobei diejenige der beiden Antriebskomponenten, die nicht mit dem Trägerkörper verbunden ist, ortsfest angeordnet ist. Die Magnetfeldanordnung kann eine oder mehrere Magnetelemente, die das Magnetfeld erzeugen, aufweisen. Bei den Magnetelementen kann es sich um Spulenleitungen, die zu einer oder mehreren Spulen gewickelt sind, und/oder um Permanentmagneten handeln.
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Eine aktuelle Position des Trägerkörpers kann einfach und präzise jederzeit mit Hilfe eines Positionssensors ermittelt werden, der die Position des Trägerkörpers erfasst.
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Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Scanmikroskop, das eine Lichtquelle und die Vorrichtung zum Scannen des Objekts umfasst.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachfolgend anhand von schematischen Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 eine erste Ausführungsform eines elektromagnetischen Antriebs in einem ersten Betriebszustand,
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2 die erste Ausführungsform des elektromagnetischen Antriebs in einem zweiten Betriebszustand,
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3 eine zweite Ausführungsform des ersten elektromagnetischen Antriebs in dem ersten Betriebszustand,
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4 die zweite Ausführungsform des ersten elektromagnetischen Antriebs in dem zweiten Betriebszustand,
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5 eine Vorrichtung zum Scannen eines Objekts,
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6 eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform des ersten elektromagnetischen Antriebs,
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7 eine Draufsicht auf eine vierte Ausführungsform des ersten elektromagnetischen Antriebs,
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8 eine Draufsicht auf eine fünfte Ausführungsform des ersten elektromagnetischen Antriebs,
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9 eine erste Ausführungsform eines Scanmikroskops,
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10 eine zweite Ausführungsform des Scanmikroskops,
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11 eine Draufsicht auf einen Trägerkörper der Vorrichtung zum Scannen des Objekts, und
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12 eine Darstellung des Funktionsprinzips eines Positionssensors.
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Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
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1 zeigt eine erste Ausführungsform eines ersten elektromagnetischen Antriebs 2 in einem ersten Betriebszustand. Der erste elektromagnetische Antrieb 2 hat eine Spulenanordnung 3 und eine Magnetfeldanordnung 6 und kann auch als Aktoranordnung bezeichnet werden. Die Spulenanordnung 3 umfasst eine erste Spulenleitung 4. Die Magnetfeldanordnung 6 umfasst ein oberes erstes Magnetfeldelement 6a und ein unteres erstes Magnetfeldelement 6b. Die erste Spulenleitung 4 ist fest mit einem Trägerkörper 10 gekoppelt, der eine Fokussieroptik 12 trägt und der über ein erstes Federelement 5 und ein zweites Element 7 an einer Halterung 1 aufgehängt ist. Die beiden Federelemente 5, 7 sind Parallel-Federgelenke und Bestandteil einer Parallel-Federanordnung, mit deren Hilfe der Trägerkörper 10 und die damit verbundene Fokussieroptik 12 in einer Ebene beweglich gelagert sind. Mindestens eines der beiden Federelemente 5, 7 wird als Stromzufuhrleitung für die Spulenanordnung 3 verwendet.
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Die Magnetfeldanordnung 6 erzeugt ein erstes Magnetfeld, dessen Magnetfeldlinien 14 in der 1 von oben nach unten zeigen. In dem ersten Betriebszustand ist der Stromfluss in der ersten Spulenleitung 4 entgegen dem Uhrzeigersinn gerichtet. Dies bewirkt eine erste Kraft auf die Spulenleitung 4 und damit auf den Trägerkörper 10 und die Fokussieroptik 12. Die erste Kraft drückt den Trägerkörper 10 gemäß einem ersten Kraftvektor 16 aus dem Magnetfeld heraus. Die erste Kraft entsteht aufgrund der Lorentzkraft, die auf die sich bewegenden Ladungsträger in der ersten Spulenleitung 4 wirkt.
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2 zeigt die gleiche Ausführungsform des ersten elektromagnetischen Antriebs 2 wie 1, wobei sich der Antrieb lediglich in einem zweiten Betriebszustand befindet, in dem der Stromfluss durch die erste Spulenleitung 4 verglichen mit dem ersten Betriebszustand entgegengesetzt und zwar gemäß dem Uhrzeigersinn erfolgt. In diesem zweiten Betriebszustand wird die Spulenanordnung 3 und somit der Trägerkörper 10 mit der Fokussieroptik 12 in Richtung hin zu dem Magnetfeld gezogen. Ferner zeigt 2 einen Querschnitt durch das obere erste und das untere erste Magnetelement 6a, 6b, die in diesem Ausführungsbeispiel eine erste bzw. zweite Magnetspule 15, 17 umfassen. Alternativ dazu können in den Magnetelementen Permanentmagneten vorgesehen sein.
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3 zeigt eine zweite Ausführungsform des elektromagnetischen Antriebs, bei der die erste Spulenleitung 4 über eine Spulenhalterung 21 ortsfest befestigt ist und bei der die Magnetfeldanordnung 6, insbesondere das obere und untere erste Magnetelement 6a, 6b an dem Trägerkörper 10 befestigt sind. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel fließt in dem ersten Betriebszustand der Strom in der ersten Spulenleitung 4 entgegen dem Uhrzeigersinn und bewirkt eine Kraft auf die Spulenleitung 4 entsprechend des ersten Magnetkraftvektors 16. Da die Spulenleitung 4 jedoch bei diesem Ausführungsbeispiel ortsfest ist, wird die Magnetfeldanordnung 6 zusammen mit dem Trägerkörper 10 und der Fokussieroptik 12 in Richtung weg von der Spulenhalterung 21 gedrückt.
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4 zeigt die zweite Ausführungsform des ersten elektromagnetischen Antriebs 2 in dem zweiten Betriebszustand, bei dem die Stromrichtung in der ersten Spulenleitung 4 bezogen auf den ersten Betriebszustand entgegengesetzt ist. Dies bewirkt, dass eine Kraft auf die erste Spulenleitung 4 in Richtung hin zu der Magnetfeldanordnung 6 oder von der Magnetfeldanordnung 6 hin zu der ersten Spulenleitung 4 wirkt, wodurch der Trägerkörper 10 mit der Fokussieroptik 12 hin zu der Spulenhalterung 21 bewegt wird. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Magnetelemente 6a, 6b durch Spulen verwirklicht. Alternativ dazu können auch Permanentmagnete vorgesehen sein.
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5 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform, bei der zusätzlich zu dem ersten und zweiten Federelement 5, 7 ein drittes Federelement 9 und ein viertes Federelement 11 vorgesehen sind. Die Federelemente 5, 7, 9, 11 halten den Trägerkörper 10 so, dass dieser zusammen mit der Fokussieroptik 12 in einer Ebene beweglich gelagert ist. Bei geringen Auslenkungen des Trägerkörpers 10, welche im Betrieb üblich sind, bewegt sich der Trägerkörper 10 derart gering in Richtung senkrecht zu der Ebene, dass diese Bewegung vernachlässigbar ist. Die Federelemente 5, 7, 9, 11 sind so ausgebildet, dass sich der Trägerkörper 10 zwar in zwei Richtungen bewegen jedoch nicht verdrehen kann. Zusätzlich können die Federelemente 5, 7, 9, 10 so ausgebildet sein, dass das Gesamtsystem aus Trägerkörper und Federelementen 5, 7, 9, 11 entlang einer ersten Richtung innerhalb der Ebene, beispielsweise der x-Richtung, eine andere Eigenfrequenz hat, als entlang einer zweiten Richtung innerhalb der Ebene, beispielsweise der y-Richtung. Insbesondere können die Federelemente 5, 7, 9, 11 bei einer Biegebeanspruchung in zwei unterschiedliche Richtungen je zwei unterschiedliche Federkonstanten haben. So kann die Bewegung in x-Richtung und/oder in y-Richtung resonant erfolgen, wodurch die Scangeschwindigkeit und/oder eine Scanamplitude gegenüber der nicht-resonanten Anregung deutlich erhöht werden kann. Die Frequenzen sollten dabei so gewählt werden, dass die entstehenden Lissajou-Figuren das komplette gewünschte Bildfeld lückenfrei überstreichen.
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Die Halterung 1 hat vorzugsweise eine Ausnehmung 13 über die ein Beleuchtungslichtstrahl 19 auf die Fokussieroptik 12 gerichtet ist. Die Fokussieroptik 12 fokussiert den Beleuchtungslichtstrahl auf einen Fokusbereich, insbesondere auf einen Fokuspunkt 23. Alternativ dazu kann der Beleuchtungslichtstrahl 19 zu einem beliebigen Fokusbereich, beispielsweise einer Fokuslinie fokussiert werden.
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6 zeigt eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform des ersten elektromagnetischen Antriebs, aus der besonders gut die relative Anordnung der Spulenanordnung 3 und Magnetfeldanordnung 6 zueinander erkennbar ist. Insbesondere zeigt 6 zusätzlich zu dem unteren ersten Magnetelement 6b ein unteres zweites Magnetelement 8b, das mit einem entsprechenden oberen zweiten Magnetelement (nicht dargestellt) ein zweites Magnetfeld erzeugt, das parallel zu dem ersten Magnetfeld ist. Die erste Spulenleitung 4 ist zu einer ersten Spule 4a gewickelt. Die Richtung des Magnetfeldes, welches unter anderem mit Hilfe der beiden unteren Magnetelemente 6b, 8b erzeugt wird, ist durch jeweils einen Punkt bzw. ein Kreuz in dem entsprechenden Magnetelement 6b, 8b gekennzeichnet. Die Pfeile entlang der ersten Spulenleitung 4 geben die Richtung an, in der die erste Spule 4a gewickelt ist. Bei einem Stromfluss durch die erste Spulenleitung 4 wird die erste Spule 4a abhängig von der Stromrichtung in der ersten Spule 4a in das erste oder zweite Magnetfeld hinein- oder herausgedrückt.
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7 zeigt eine dritte Ausführungsform des ersten elektromagnetischen Antriebs 2, die eine Bewegung des Trägerkörpers 10 und damit der Fokussieroptik 12 in zwei Richtungen innerhalb einer Ebene ermöglicht. Dazu ist eine zweite Spulenleitung 26 vorgesehen. Die zweite Spulenleitung 26 umfasst eine zweite Spule 26a, eine dritte Spule 26b, eine vierte Spule 26c und eine fünfte Spule 26d. Der Trägerkörper 10 ist durch eine Leiterplatte gebildet, auf der die zweite bis fünfte Spule 26a bis 26d lithografisch ausgebildet sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist auch die erste Spulenleitung 4 mit ihrer ersten Spule 4a auf dem Trägerkörper 10 ausgebildet.
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Die Wicklungen gegenüberliegender Spulen derselben Spulenleitung sind einander entgegengesetzt. Dies bewirkt, dass bei einem Stromfluss durch beispielsweise die zweite Spulenleitung 26 ausschließlich eine Kraft in einer Richtung auf die Spulen und damit den Trägerkörper 10 und die Fokussieroptik 12 wirkt. Abhängig von der Stromrichtung in der zweiten Spulenleitung 26 bewegt sich dann der Trägerkörper 10 mit der Fokussieroptik 12 in 7 nach oben bzw. nach unten. Über den Stromfluss durch die erste Spulenleitung 4 kann die Bewegung senkrecht dazu, nämlich in 7 nach rechts und nach links gesteuert werden. Alternativ dazu kann die Bewegung nach oben und unten auch durch Bewegen der Probe 34 umgesetzt werden. Der Rastervorgang kann zeilen- oder spaltenweise erfolgen, aber auch entlang von beliebigen Raumrichtungen, beispielsweise um Vorgänge entlang bestimmter Strukturen besonders schnell darstellen zu können.
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8 zeigt eine vierte Ausführungsform des ersten elektromagnetischen Antriebs 2 der auch eine Bewegung der Fokussieroptik 12 in zwei Raumrichtungen innerhalb der Ebene ermöglicht. Dazu weist der erste elektromagnetische Antrieb 2 zusätzlich zu dem ersten und dem zweiten unteren Magnetelement 6b, 8b ein drittes unteres Magnetelement 22b und ein viertes unteres Magnetelement 24b auf, die mit entsprechenden, nicht dargestellten oberen dritten und vierten Magnetelementen ein drittes bzw. ein viertes Magnetfeld erzeugen. Bei diesem Ausführungsbeispiel umfasst die erste Spulenleitung 4 die erste Spule 4a und eine sechste Spule 4b. Die erste und die sechste Spule 4a, 4b sind bezüglich der Fokussieroptik 12 gegenüberliegend angeordnet. Die erste Spule 4a taucht teilweise in das erste und das zweite Magnetfeld. Die sechste Spule 4b taucht teilweise in das dritte und vierte Magnetfeld ein. Die zweite Spulenleitung 26 weist eine siebte Spule 26e und eine achte Spule 26f auf. Die siebte und die achte Spule 26e und 26f sind bezüglich der Fokussieroptik 12 gegenüberliegend zueinander angeordnet. Die siebte Spule 26e taucht zumindest teilweise in das zweite und das vierte Magnetfeld ein. Die achte Spule 26f taucht zumindest teilweise in das erste und dritte Magnetfeld ein.
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9 zeigt ein Scanmikroskop, das als Scaneinheit 31 die im vorangehenden dargestellte Vorrichtung zum Scannen eines Objekts, insbesondere einer Probe 34 hat. Das Scanmikroskop hat eine Lichtquelle 29, die den Beleuchtungslichtstrahl 19 erzeugt. Der Beleuchtungslichtstrahl 19 ist kollimiert und wird über einen Strahlteiler 30 auf die Fokussieroptik 12 gelenkt. Dabei wird die Fokussieroptik 12 vollständig überleuchtet, damit für alle Rasterpositionen der Beleuchtungslichtstrahl 19 in der gleichen Richtung durch die Fokussieroptik 12 tritt. Dabei dient der Trägerkörper 10 als Blende oder Maske. Die Fokussieroptik 12 richtet einen fokussierten Beleuchtungslichtstrahl 32 auf die Probe 34, die sich auf einem Objektträger 36 befindet. Die erste und die sechste Spule 4a, 4b der ersten Spulenleitung 4 sind so auf dem Trägerkörper 10 angebracht, dass sie den Rand je einer Ausnehmung 27 des Trägerkörpers 10 umschließen. Die erste Magnetfeldanordnung 6 und eine zweite Magnetfeldanordnung 33, die das obere und das untere zweite Magnetelement umfasst, sind mit einem Gehäuse der Scaneinheit 31, die auch als Vorrichtung zum Scannen eines Objekts bezeichnet werden kann, integral ausgebildet. Ein von der Probe 34 ausgehender Detektionslichtstrahl 44 ist über den Strahlteiler 30 auf eine Detektionslinse 46 gerichtet, die den Detektionslichtstrahl 34 über eine Detektionsblende auf einen Detektor 50 richtet. Der Detektionslichtstrahl 44 entsteht unter anderem aufgrund von Fluoreszenzeffekten in der Probe 34, beispielsweise aufgrund von Raman-Effekten und insbesondere nicht-linearen Raman-Effekten. Für die Zuordnung der Messwerte zu den entsprechenden Pixelpositionen werden dieselben Verfahren wie bei der konventionellen Konfokalmikroskopie angewendet.
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Mikroskopieverfahren, bei denen die erfindungsgemäße Vorrichtung anwendbar ist, oder dabei auftretende zu beobachtende Effekte sind beispielsweise SRS (Stimulierter Raman-Streung), FLIM (Fluoreszenz Lifetime Imaging), SHG (Second Harmonic Generation), FRAP (Fluorescence Recovery After Photobleaching), FREI (Fluoreszenz Resonanz Energie Transfer) und FCS (Fluoreszenz-Korrelations-Spektroskopie).
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10 zeigt eine Ausführungsform des Scanmikroskops gemäß 9, bei der die Scaneinheit 31 über Vertikalfederelemente 68 senkrecht zu der Ebene beweglich gelagert ist, in der der Trägerkörper 10 beweglich gelagert ist. Insbesondere umfasst das Scanmikroskop bei dieser Ausführungsform eine dritte Magnetfeldanordnung 60, die mit einem Gehäuse des Scanmikroskops verbunden ist. Die dritte Magnetfeldanordnung wirkt über eine vertikale Spule 62, die mit einem vertikalen Trägerkörper 64 gekoppelt ist, zusammen, um abhängig von einem Stromfluss durch die vertikale Spule 62 die gesamte Scaneinheit 31 in Richtung senkrecht zu dem Objektträger 36 zu bewegen. Dadurch kann der Fokuspunkt 23 innerhalb des Objekts in z-Richtung verschoben werden. Dies ermöglicht nicht nur einen ebenen Bereich, sondern ein ganzes Volumen optisch abzutasten. Alternativ dazu kann auch die Probe in z-Richtung verschoben werden.
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11 zeigt eine Detailansicht des Trägerkörpers 10 als Draufsicht. Dabei sind die Fokussieroptik 12, die Ausnehmungen 27 und die erste und die zweite Spule 26a, 26b zu erkennen. Zusätzlich weist der Trägerkörper zwei Ausnehmungen 92 auf. Die Ausnehmungen 92 sind Teil eines einfachen Positionssensors, der in 12 gezeigt ist.
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12 zeigt den Trägerkörper 10 mit Ausnehmungen 92 im Trägerkörper 10. Zwischen einer Lichtquelle 95 des Positionssensors und dem Trägerkörper 10 ist eine Streuscheibe 94 angeordnet. Jenseits des Trägerkörpers 10 ist ein Lichtdetektor 96 mit vier unterschiedlichen lichtempfindlichen Bereichen angeordnet. Das Licht der Lichtquelle 95 des Positionssensors wirft eine Projektion des Lichts über die Ausnehmung 92 auf den Lichtdetektor 96. Abhängig von der Position der Projektion kann die Position des Trägerkörpers 10 ermittelt werden. So kann eine Ist-Position des Trägerkörpers 10 über eine Regelschleife besonders präzise an eine Soll-Position angeglichen werden. Der Lichtdetektor 96 kann beispielsweise ein positionsempfindlicher Silizium-Detektor (PSD) mit 4-Quadranten-Diode sein. Alternativ dazu kann der Positionssensor auch einen kapazitiven, induktiven oder Magnetowiderstands-Sensor (AMR-/GMR-Sensor) umfassen. Vorzugsweise sind zwei Positionssensoren bezüglich der Position der Fokussieroptik 12 symmetrisch angeordnet.
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Die Erfindung ist nicht auf die angegebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise ist jegliche Spulen- und Magnetfeldkombination denkbar, die die Bewegung der Trägerkörpers in der Ebene ermöglicht. Insbesondere kann für jede der Spulen eine eigene Spulenleitung vorgesehen sein, wodurch der Trägerkörper noch präziser ausgelenkt werden kann oder sogar verdreht werden kann, beispielsweise um eine ungewollte Verdrehung auszugleichen. Ferner können zum Erzeugen der Magnetfelder auch Permanentmagneten verwendet werden. Die Fokussieroptik 12 muss nicht überleuchtet sein. Es können auch weitere Lichtquellen vorgesehen sein. Zwischen der Fokussieroptik 12 und der Probe 34 kann ein Immersionsmedium vorgesehen sein, insbesondere ein internes Immersionsmedium innerhalb der Scaneinheit und/oder ein externes Immersionsmedium außerhalb der Scaneinheit. Alternativ oder zusätzlich kann die Fokussieroptik 12 eine von der Probe 34 aus gesehen nach innen gewölbte Linse umfassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Halterung
- 2
- erster elektromagnetischer Antrieb
- 3
- Spulenanordnung
- 4
- erste Spulenleitung
- 4a
- erste Spule
- 4b
- sechste Spule
- 5
- erstes Federelement
- 6
- erste Magnetfeldanordnung
- 6a
- oberes erstes Magnetelement
- 6b
- unteres erstes Magnetelement
- 7
- zweites Federelement
- 8b
- unteres zweites Magnetelement
- 9
- drittes Federelement
- 10
- Trägerkörper
- 11
- viertes Federelement
- 12
- Fokussieroptik
- 13
- Ausnehmung Halterung
- 14
- Magnetfeldlinien
- 15
- erste Magnetspule
- 16
- erster Kraftvektor
- 17
- zweite Magnetspule
- 18
- zweiter Kraftvektor
- 19
- Beleuchtungslichtstrahl
- 20
- Scan-Mikroskop
- 21
- Spulenhalterung
- 22b
- unteres drittes Magnetelement
- 23
- Fokuspunkt
- 24b
- unteres viertes Magnetelement
- 26
- zweite Spulenleitung
- 26a
- zweite Spule
- 26b
- dritte Spule
- 26c
- vierte Spule
- 26d
- fünfte Spule
- 26e
- siebte Spule
- 26f
- achte Spule
- 27
- Ausnehmung Trägerköper
- 30
- Strahlteiler
- 31
- Scaneinheit
- 32
- fokussierter Beleuchtungslichtstrahl
- 33
- zweite Magnetfeldanordnung
- 34
- Probe
- 36
- Objektträger
- 44
- Detektionslichtstrahl
- 46
- Detektionslinse
- 48
- Detektionsblende
- 50
- Detektor
- 59
- zweiter elektromagnetischer Antrieb
- 60
- dritte Magnetfeldanordnung
- 62
- vertikale Spule
- 64
- vertikaler Trägerkörper
- 68
- Vertikalfederelement
- 92
- Ausnehmung im Trägerkörper
- 94
- Streuscheibe
- 95
- Lichtquelle Positionssensor
- 96
- Lichtdetektor
