-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zählen mikrobiologischer Kolonien mit einer Aufnahme für eine die auszuzählenden Kolonien enthaltenden Probe und einer Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung der Probe.
-
Mikrobiologische Kolonien werden auf einem Nährboden, insbesondere Agar, dargestellt und ausgezählt. Die betreffenden Koloniezählvorrichtungen bzw. Keim- oder Kolonienzähler werden unter anderem in Laboren, zu biomedizinischen Zwecken oder auch in der Industrie eingesetzt. In der Medizin kann die ermittelte Anzahl der Kolonien u. a. als Anhaltspunkt für die Zahl möglicher pathogener Keime im Blut, Urin, usw. dienen. In Brauereien kann mittels solcher Kolonienzählvorrichtungen die Anzahl der Hefepilze ermittelt werden. In Molkereien können diese Vorrichtungen z. B. zur Bestimmung der Keimzahl der E-Coli-Bakterien in der angelieferten Milch eingesetzt werden. Die die auszuzählenden Kolonien enthaltende Probe kann insbesondere eine transparente Schale, insbesondere Petrischale, mit einem in diese eingebrachten Nährboden umfassen, auf dem die Kolonien vorgesehen sind.
-
Bei den bisher üblichen, auf dem Markt erhältlichen Kolonienzählvorrichtungen der eingangs genannten Art ist zur Beleuchtung der Probe in der Regel eine weiße Lichtquelle vorgesehen, mit der die auszuzählenden Petrischalen entweder direkt von unten oder seitlich beleuchtet werden. In jüngerer Zeit sind Kolonienzählvorrichtungen auf den Markt gekommen, bei denen die Lichtquelle nicht mehr aus Gasentladungsröhren, sondern aus weißen Leuchtdioden (LEDs) bestehen, die typischerweise ringförmig um das zu beleuchtende Feld angeordnet sind. Für einige spezielle Anwendungen wurden auch bereits Geräte angeboten, die mit einer blauen Beleuchtung ausgestattet sind, wobei die blaue Farbe meistens mittels eines Farbfilters erzeugt wird. Schließlich wurden für spezielle Konturen auch UV-Lichtquellen mit Fluoreszenz-Effekt vorgeschlagen.
-
Ein grundsätzliches Problem bei der Zählung von Kolonien besteht darin, dass es angesichts der Vielfarbigkeit der unterschiedlichen Nährböden oder Agar-Sorten und der auf dem Nährboden befindlichen unterschiedlichen Kulturen teilweise erhebliche Schwierigkeiten bereitet, die Kultur zu analysieren und die Kolonien zu zählen. So können die Kolonien in bestimmten Fällen so schlecht erkennbar sein, dass eine zuverlässige Zählung ausgeschlossen ist. Hinzu kommt, dass es von Anwender zu Anwender subjektive Unterschiede in der Erkennbarkeit gibt.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem bei einer möglichst großen Anzahl unterschiedlicher Kulturen und unterschiedlicher Nährböden eine zuverlässigere Zählung der Kolonien ermöglicht wird.
-
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Beleuchtungseinrichtung wenigstens eine Beleuchtungseinheit mit drei verschienfarbigen LEDs zur Erzeugung von Licht in der Primärfarbe rot, der Primärfarbe grün bzw. der Primärfarbe blau umfasst und die Vorrichtung überdies eine Steuereinrichtung enthält, über die die drei verschiedenfarbigen LEDs einer jeweiligen Beleuchtungseinheit getrennt ansteuerbar sind und die so ausgeführt ist, dass durch eine entsprechende Ansteuerung der drei verschiedenfarbigen LEDs die durch additive Farbmischung erzeugte resultierende Farbe des die Probe beaufschlagenden Lichtes variabel einstellbar ist.
-
Aufgrund dieser Ausbildung kann die Farbe des die Probe beleuchtenden Lichtes nunmehr einfach und schnell an eine Vielzahl unterschiedlicher Nährböden und/oder Kolonien angepasst und entsprechend die Erkennbarkeit der Kolonien verbessert werden, so dass bei einer größeren Anzahl unterschiedlicher Kulturen und unterschiedlicher Nährböden eine zuverlässigere Zählung der Kolonien gewährleistet ist.
-
Vorteilhafterweise sind mehr als drei, insbesondere mehr als zehn und vorzugsweise mehr als fünfzig unterschiedliche resultierende Farben einstellbar. Grundsätzlich ist jedoch eine beliebig hohe Anzahl von einstellbaren unterschiedlichen Farben denkbar. Bei einer beispielhaften praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind 64 unterschiedliche Farben einstellbar, während eine Erweiterung auf beispielsweise 99 unterschiedliche Farben möglich ist. In diesem Fall kann eine z. B. zweistellige Anzeige zur Kennzeichnung der jeweiligen Farbe vorgesehen sein.
-
Gemäß einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die drei verschiedenfarbigen LEDs einer jeweiligen Beleuchtungseinheit durch Hochleistungs-LEDs gebildet. Solche Hochleistungs-LEDs können mit Strömen höher als beispielsweise 20 mA betrieben werden. Durch spezielle Bauformen ist bei solchen Hochleistungs-LEDs für eine optimale Wärmeableitung gesorgt. Dabei kann die Wärme beispielsweise über die Stromzuleitungen, die Reflektorwanne oder in den LED-Körper eingearbeitete Wärmeleiter abgeführt werden. Dadurch ist einerseits eine hohe Helligkeit erzielbar, während andererseits ein Schmelzen des Nährbodens bzw. Agars vermieden wird.
-
Von Vorteil ist insbesondere, wenn eine jeweilige Beleuchtungseinheit als oberflächenmontierbare bzw. SMD-Einheit ausgeführt ist (SMD = surface mountable device).
-
Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn die Steuereinrichtung überdies so ausgeführt ist, dass durch eine entsprechende Ansteuerung der drei verschiedenfarbigen LEDs einer jeweiligen Beleuchtungseinheit auch die Helligkeit des die Probe beaufschlagenden Lichtes variabel einstellbar ist.
-
Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform ist die Steuereinrichtung zudem so ausgeführt, dass durch eine entsprechende Ansteuerung der drei verschiedenfarbigen LEDs einer jeweiligen Beleuchtungseinheit die durch additive Farbmischung erzeugte resultierende Farbe des die Probe beaufschlagenden Lichts im sichtbaren Bereich in definierten Schritten von einem ersten bis zu einem zweiten vorgebbaren Grenzwert verstellbar ist. Grundsätzlich ist jedoch eine Einstellbarkeit aller Farbvarianten bis zu weiß denkbar.
-
Dabei kann die Steuereinrichtung insbesondere so ausgeführt sein, dass die resultierende Farbe des die Probe beaufschlagenden Lichts wahlweise in der einen oder in der anderen Richtung verstellbar ist.
-
Die Aufnahme für die Probe kann einen transparenten Träger umfassen, auf den die Probe aufbringbar ist, wobei zur Beleuchtung der Probe der transparente Träger bevorzugt von unten und/oder von der Seite vom Licht einer jeweiligen Beleuchtungseinheit beaufschlagt wird.
-
Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn zwischen einer jeweiligen Beleuchtungseinheit und der Probe Lichtstreumittel vorgesehen sind. Dabei können diese Lichtstreumittel vorteilhafterweise durch eine entsprechende Rauhigkeit des transparenten Trägers auf dessen wenigstens einer der Beleuchtungseinheit zugewandten Seite realisiert sein.
-
Bevorzugt umfasst die Beleuchtungseinrichtung mehrere jeweils drei verschiedenfarbige LEDs enthaltende Beleuchtungseinheiten. Die verschiedenen Beleuchtungseinheiten können beispielsweise ringförmig um das zu beleuchtende Feld angeordnet sein. Grundsätzlich ist jedoch auch eine beliebige andere Anordnung der Beleuchtungseinheiten denkbar.
-
Die verschiedenen Beleuchtungseinheiten der Beleuchtungseinrichtung können über die Steuereinrichtung gemeinsam oder auch getrennt ansteuerbar sein, wobei jedoch die drei LEDs einer jeweiligen Beleuchtungseinheit stets getrennt ansteuerbar sein sollen.
-
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es grundsätzlich möglich, durch eine entsprechende Ansteuerung der drei verschiedenfarbigen LEDs einer jeweiligen Beleuchtungseinheit durch additive Farbmischung jede beliebige Farbvariante bis weiß zu realisieren. Mit der hinsichtlich der Farbe und vorzugsweise auch hinsichtlich der Helligkeit einstellbaren Beleuchtung ist eine optimale Anpassung an eine Vielzahl unterschiedlicher, eine verschiedene Farbe aufweisender Nährböden und/oder Kulturen möglich, wodurch stets eine optimale Zählung der Kolonien gewährleistet ist. Zudem kann durch die erfindungsgemäße Einstellbarkeit der Farbe und vorzugsweise auch der Helligkeit der bezüglich des jeweiligen Anwenders gegebenen subjektiven Erkennbarkeit Rechnung getragen werden.
-
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann insbesondere auch ein elektronisches Zählwerk umfassen, das beispielsweise bei Kennzeichnung einer jeweiligen Kolonie z. B. mittels eines automatischen Kontaktstifts weitergestellt wird. Anstelle eines Kontaktstiftes kann beispielsweise auch ein Drucksensor oder dergleichen verwendet werden. Die Vorrichtung kann zudem einen Reduziereinsatz umfassen, um auch kleinere Proben bzw. Schalen, insbesondere Petrischalen, verwenden zu können. Der transparente Träger kann beispielsweise eine Plexiglasscheibe umfassen.
-
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:
-
1 eine perspektivische Darstellung einer beispielhaften Ausführungsform einer Vorrichtung zum Zählen mikrobiologischer Kolonien und
-
2 eine rein schematische Darstellung des transparenten Trägers, einer beispielhaften Beleuchtungseinrichtung und einer Steuereinrichtung der Vorrichtung gemäß 1.
-
1 zeigt in perspektivischer Darstellung eine beispielhafte Ausführungsform einer Vorrichtung 10 zum Zählen mikrobiologischer Kolonien mit einer Aufnahme 12 für eine die auszuzählenden Kolonien enthaltende Probe 14 (vgl. auch 2) und einer Beleuchtungseinrichtung 16 zur Beleuchtung der Probe 14.
-
Die Aufnahme 12 für die Probe umfasst einen transparenten Träger 18, auf den die Probe 14 aufbringbar ist.
-
In der 2 ist in rein schematischer Darstellung der transparente Träger 18 mit aufgesetzter Probe 14, eine beispielhafte Beleuchtungseinrichtung 16 und eine Steuereinrichtung 20 der Vorrichtung 10 gemäß 1 wiedergegeben. Dabei ist die Beleuchtungseinrichtung 16 über die Steuereinrichtung 20 ansteuerbar. Zudem umfasst die Vorrichtung 10 ein elektronisches Zählwerk, das zumindest teilweise durch die der Ansteuerung der Beleuchtungseinrichtung 16 dienende Steuereinrichtung 20 gebildet oder auch getrennt von dieser sein kann. Zudem kann die Vorrichtung 10 mit einem automatischen Kontaktstift 22 versehen sein, durch den die Zählung vereinfacht wird. Bei Kennzeichnung einer jeweiligen Kolonie mit dem Kontaktstift 22 wird das elektronische Zählwerk weitergestellt. Anstelle eines Kontaktstiftes kann beispielsweise auch ein Drucksensor oder dergleichen eingesetzt werden.
-
Die Vorrichtung 10 besitzt ein Gehäuse 24, das insbesondere aus Kunststoff bestehen kann und in dem die Aufnahme 12 für die Probe 14 vorgesehen ist, in deren Bereich das Leuchtfeld zur Beleuchtung der Probe 14 gebildet wird. Es kann ein Reduziereinsatz vorgesehen sein, um auch kleinere Proben 14 verwenden zu können. Ein solcher Reduziereinsatz ist jedoch ebenso wie eine in der Figur noch dargestellte Lupe 26 rein optional.
-
Die Probe 14 kann direkt und/oder indirekt beleuchtet werden. Hierbei kann der transparente Träger 18 zur Beleuchtung der Probe 14 z. B. von unten und/oder von der Seite vom Licht der Beleuchtungseinrichtung 16 beaufschlagt werden. Das Gehäuse 24 ist zweckmäßigerweise höhenverstellbar.
-
Das Zählwerk kann eine Anzeige 28 mit Rückstellung und zweckmäßiger einem abschaltbaren akustischen Signalgeber umfassen.
-
Die Beleuchtungseinrichtung 16 umfasst wenigstens eine Beleuchtungseinheit 30 mit drei verschiedenfarbigen LEDs zur Erzeugung von Licht in der Primärfarbe rot, der Primärfarbe grün bzw. der Primfarbe blau, wobei bevorzugt mehrere solche Beleuchtungseinheiten 30 vorgesehen sind. Über die Steuereinrichtung 20, durch die zumindest teilweise auch das Zählwerk gebildet sein kann, sind die drei verschiedenfarbigen LEDs einer jeweiligen Beleuchtungseinheit 30 der Beleuchtungseinrichtung 16 getrennt ansteuerbar. Dabei ist die Steuereinrichtung 20 so ausgeführt, dass durch eine entsprechende Ansteuerung der drei verschiedenfarbigen LEDs die durch additive Farbmischung erzeugte resultierende Farbe des die Probe 14 beaufschlagenden Lichtes variabel einstellbar ist.
-
Vorteilhafterweise sind mehr als drei, insbesondere mehr als zehn und vorzugsweise mehr als fünfzig unterschiedliche resultierende Farben einstellbar. Grundsätzlich sind durch die additive Farbmischung jedoch beliebige Farbvarianten bis hin zu weiß denkbar.
-
Gemäß einer rein beispielhaften praktischen Ausführungsvariante können beispielsweise 64 unterschiedliche Farben eingestellt werden, wobei in diesem Fall eine Erweiterung auf beispielsweise 99 unterschiedliche Farben möglich ist. Hierbei kann beispielsweise eine zweistellige Anzeige vorgesehen sein, um die jeweilige Farbeinstellung zu signalisieren.
-
Die drei verschiedenfarbigen LEDs einer jeweiligen Beleuchtungseinheit 30 können insbesondere durch Hochleistungs-LEDs gebildet sein. Dabei kann eine jeweilige Beleuchtungseinheit 30 insbesondere als SMD-Einheit ausgeführt sein.
-
Die Steuereinrichtung 20 kann überdies so ausgeführt sein, dass durch eine entsprechende Ansteuerung der drei verschiedenfarbigen LEDs einer jeweiligen Beleuchtungseinheit 30 auch die Helligkeit des die Probe beaufschlagenden Lichtes variabel einstellbar ist.
-
Zweckmäßigerweise ist die Steuereinrichtung 20 ausgeführt, dass durch eine entsprechende Ansteuerung der drei verschiedenfarbigen LEDs einer jeweiligen Beleuchtungseinheit 30 die durch additive Farbmischungen erzeugte resultierende Farbe des die Probe 14 beaufschlagenden Lichtes im sichtbaren Bereich in definierten Schritten von einem ersten bis zu einem zweiten vorgebbaren Grenzwert verstellbar ist. Dabei kann die Steuereinrichtung 20 insbesondere so ausgeführt sein, dass die resultierende Farbe des die Probe 14 beaufschlagenden Lichts wahlweise in der einen oder in der anderen Richtung verstellbar ist. Grundsätzlich ist jedoch eine variable Einstellbarkeit jeder beliebigen Farbvariante bis zu weiß denkbar.
-
Wie bereits erwähnt, kann zur Beleuchtung der Probe 14 der transparente Träger 18 insbesondere von unten und/oder von der Seite vom Licht einer jeweiligen Beleuchtungseinheit 30 beaufschlagt werden.
-
Zwischen einer jeweiligen Beleuchtungseinheit 30 und der Probe 14 können Lichtstreumittel vorgesehen sein. Diese sind vorzugsweise durch eine entsprechende Rauhigkeit des transparenten Trägers 18 auf dessen wenigstens einer der Beleuchtungseinheit 30 zugewandten Seite realisiert.
-
Wie z. B. anhand der 2 zu erkennen ist, kann die Beleuchtungseinrichtung 16 insbesondere mehrere jeweils drei verschiedene LEDs enthaltende Beleuchtungseinheiten 30 umfassen.
-
Mit der Steuereinrichtung 20 können ein oder mehrere manuell betätigbare Eingabeelemente verbunden sein, um beispielsweise einen automatischen Farbdurchlauf in der einen oder anderen Richtung zu starten, einen solchen Durchlauf zu stoppen und/oder eine jeweilige Farbeinstellung aus der Vielzahl von möglichen Farbeinstellungen auszuwählen.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Zählvorrichtung
- 12
- Aufnahme
- 14
- Probe
- 16
- Beleuchtungseinrichtung
- 18
- transparenter Träger
- 20
- Steuereinrichtung
- 22
- automatischer Kontaktstift
- 24
- Gehäuse
- 26
- Lupe
- 28
- Anzeige
- 30
- Beleuchtungseinheit
