DE102012018303A1 - Meter for measuring luminescence - Google Patents

Meter for measuring luminescence

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DE102012018303A1
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microlens array
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Peter Kozma
Dr. Ehrentreich-Förster Eva
Soeren Schumacher
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Messgerät zur Lumineszenzmessung mit einem Probenträger (8) zur Aufnahme einer lumineszenten Probe (9), einem ersten Linsen-Array (13) mit zahlreichen rasterförmig angeordneten Linsen (14) zur Fokussierung von Lumineszenzstrahlung, die von der lumineszenten Probe (9) ausgeht, sowie mit einem Lichtsensor (16) zur Erfassung der von der lumineszenten Probe (9) emittierten Lumineszenzstrahlung, wobei der Lichtsensor (16) im Strahlengang der Lumineszenzstrahlung hinter dem ersten Linsen-Array (13) angeordnet ist. The invention relates to a measuring device for measuring luminescence with a sample carrier (8) for receiving a luminescent sample (9), a first lens array (13) with numerous arranged in a raster lenses (14) for focusing the luminescent radiation, which (from the luminescent sample 9 ) extends, and with a light sensor (16) for detecting the (of the luminescent sample 9) emitted luminescence radiation, wherein the light sensor (16) in the beam path of the luminescent radiation is located behind the first lens array (13). Es wird vorgeschlagen, dass das erste Linsen-Array (13) ein erstes Mikrolinsen-Array (13) mit zahlreichen Mikrolinsen (14) ist, wobei im Strahlengang der Lumineszenzstrahlung zwischen dem Probenträger (8) und dem ersten Mikrolinsen-Array (13) eine erste Lochmaske (11) mit zahlreichen Löchern (12) angeordnet ist, wobei die einzelnen Mikrolinsen (14) und die Löcher (12) einander zugeordnet sind und übereinstimmende Achsen aufweisen. It is proposed that the first lens array (13) is a first microlens array (13) having numerous micro lenses (14), wherein in the beam path of the luminescence radiation between the sample carrier (8) and the first microlens array (13) first shadow mask (11) with numerous holes (12) is arranged, said individual microlenses (14) and the holes (12) are associated with each other and have coinciding axes.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Messgerät zur Lumineszenzmessung. The invention relates to a measuring device for measuring luminescence.
  • Ein derartiges Messgerät ist beispielsweise aus Such a measuring device, for example, from US 5 827 748 US 5,827,748 bekannt und ermöglicht beispielsweise die Messung von Photolumineszenz bei Proben. known and, for example, allows the measurement of photoluminescence at samples. Die zu vermessenden Proben werden hierbei auf einem als Probenträger dienenden transparenten Substrat angeordnet und von einer Beleuchtungseinheit optisch angeregt, um Photolumineszenz hervorzurufen. The samples to be measured are in this case arranged on a serving as a sample carrier transparent substrate and optically excited by an illumination unit, to produce photoluminescence. Unterhalb des als Probenträger dienenden transparenten Substrat befinden sich hierbei im Strahlengang der Lumineszenzstrahlung hintereinander ein Linsen-Array, ein optisches Filter und schließlich ein Lichtsensor, der die von der Probe ausgehende Lumineszenzstrahlung misst. Below the sample carrier serving as the transparent substrate are in this case in the beam path of the luminescence radiation in succession a lens array, an optical filter, and finally a light sensor which measures the radiation emanating from the sample luminescence.
  • Nachteilig an diesem bekannten Messgerät ist die fehlende Möglichkeit einer weitgehenden Miniaturisierung, da das Linsen-Array als GRIN-Linsen-Array (GRIN: graded index of refraction) ausgebildet ist, das generell eine viel größere Dicke (typischerweise mehr als 5 mm) aufweist als die Höhe einer Mikrolinse in dem Mikrolinsen-Array (typischerweise wenige 10 μm). is formed (typically more than 5 mm) having generally a much greater thickness than: A disadvantage of this known measuring device is the lack of possibility of extensive miniaturization, since the lens array as a GRIN lens array (graded index of refraction GRIN) the height of a microlens in the microlens array (typically a few 10 micrometers).
  • Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein entsprechend verbessertes Messgerät zu schaffen. The invention is therefore based on the object of creating a correspondingly improved meter.
  • Diese Aufgabe wird durch ein erfindungsgemäßes Messgerät gemäß dem Hauptanspruch gelöst. This object is achieved by an inventive measuring device according to the main claim.
  • In dieser Beschreibung wird es festgestellt, dass mit einer Kombination aus einer Lochmaske und einem Mikrolinsen-Array ein Messgerät gebaut werden kann, dessen Dicke wesentlich kleiner ist als bei einem GRIN-Linsen-Array. In this description, it is determined that a measuring instrument can be constructed with a combination of a shadow mask and a microlens array whose thickness is substantially smaller than a GRIN lens array.
  • Die Erfindung umfasst also die allgemeine technische Lehre, das GRIN-Linsen-Array bei dem herkömmlichen, vorstehend beschriebenen Messgerät durch ein Mikrolinsen-Array zu ersetzen, was wesentlich dünner ist und deshalb eine Miniaturisierung ermöglicht. Thus, the invention includes the general technical teaching to replace the GRIN lens array in the conventional, above-described measuring device through a microlens array, which is much thinner and therefore enables miniaturization.
  • Darüber hinaus sieht die Erfindung vor, dass im Strahlengang der Lumineszenzstrahlung zwischen dem Probenträger und dem Mikrolinsen-Array eine Lochmaske mit zahlreichen Löchern angeordnet ist, wobei die einzelnen Mikrolinsen und die Löcher einander zugeordnet sind und übereinstimmende Achsen aufweisen. Moreover, the invention provides that a shadow mask with a plurality of holes is arranged in the beam path of the luminescence radiation between the sample carrier and the microlens array, the individual microlenses, and the holes are associated with each other and have coinciding axes. Diese Lochmaske erhöht aber nicht die Dicke des Systems, da die Gegenstandsebene des Mikrolinsen-Arrays sich oberhalb der Lochmaske befindet. However, this shadow mask does not increase the thickness of the system, since the object plane of the microlens array is located above the shadow mask.
  • Hierbei ist zu erwähnen, dass die Löcher in der Lochmaske vorzugsweise rasterförmig angeordnet sind, wie auch die einzelnen Mikrolinsen in dem Mikrolinsen-Array vorzugsweise rasterförmig angeordnet sind. It should be mentioned that the holes in the shadow mask are preferably arranged in a grid pattern, as well as the individual microlenses in the microlens array are preferably arranged like a grid. Es ist jedoch alternativ auch möglich, dass die einzelnen Löcher in der Lochmaske und die Mikrolinsen in dem Mikrolinsen-Array willkürlich angeordnet sind, dh ohne eine rasterförmige oder sonstige geometrische Ordnung. However, it is alternatively also possible that the individual holes in the shadow mask and the microlenses are arranged arbitrarily in the microlens array, ie without a grid-shaped or other geometric order. Entscheidend ist lediglich, dass die optischen Achsen der Löcher der Lochmaske einerseits und der einzelnen Mikrolinsen des Mikrolinsen-Arrays andererseits zusammenfallen. Decisive is only that coincide the optical axes of the holes of the shadow mask on the one hand and the individual microlenses of the microlens array on the other.
  • Die erfindungsgemäß verwendeten Mikrolinsen-Arrays sind an sich aus dem Stand der Technik bekannt und müssen deshalb nicht näher beschrieben werden. The microlens arrays used in the invention are known from the prior art and therefore need not be described in detail. An dieser Stelle ist lediglich zu erwähnen, dass das Mikrolinsen-Array gemäß der Erfindung sehr dünn ist und eine Dicke aufweist, die vorzugsweise kleiner ist als 2 mm, 1 mm, 500 μm, 200 μm, 100 μm oder sogar kleiner als 50 μm. At this point is only to be mentioned that the microlens array is very thin according to the invention and having a thickness that is preferably less than 2 mm, 1 mm, 500 microns, 200 microns, 100 microns, or even less than 50 microns. Dadurch ermöglicht das Mikrolinsen-Array eine Miniaturisierung des erfindungsgemäßen Messgerätes. Thus, the microlens array enables miniaturization of the measuring device according to the invention.
  • Da das Messgerät nur kleine und leichte Elemente hat, kann es tragbar sein oder sogar als handgeführtes Gerät ausgeführt sein. Since the instrument has only small and light elements, it can be portable or even be designed as a hand-held device.
  • Darüber hinaus sind im Strahlengang der von der Probe ausgehenden Lumineszenzstrahlung zwischen dem Probenträger und dem Lichtsensor vorzugsweise weitere Komponenten angeordnet, die nachfolgend kurz beschrieben werden. In addition, the outgoing from the specimen luminescence radiation between the sample carrier and the light sensor are preferably arranged further components which are briefly described below in the beam path.
  • Beispielsweise kann im Strahlengang der von der Probe ausgehenden Lumineszenzstrahlung zwischen dem Probenträger und dem Lichtsensor ein optisches Filter (z. B. ein Interferenzfilter) angeordnet sein, wobei das optische Filter eine Anregungsstrahlung für die photolumineszente Probe im Wesentlichen reflektiert oder absorbiert, während das optische Filter die von der Probe ausgehende Lumineszenzstrahlung im Wesentlichen durchlässt. For example, (an interference filter z. B.) can be arranged in the beam path emanating from the sample luminescence radiation between the sample carrier and the light sensor, an optical filter, said optical filter reflects an excitation radiation for the photoluminescent sample substantially or absorbed while the optical filter emanating from the specimen luminescence radiation substantially pass through. Das optische Filter soll also verhindern, dass die zur optischen Anregung der photolumineszenten Probe dienende Anregungsstrahlung von dem Lichtsensor fehldetektiert wird, da dies zu einer Verfälschung der Lumineszenzmessung führen würde. The optical filter should thus prevent the serving for the optical excitation of the photoluminescent sample excitation radiation is fehldetektiert by the light sensor, as this would lead to a falsification of the luminescence. Falls die Anregungsstrahlung und die resultierende Lumineszenzstrahlung in verschiedenen Wellenlängenbereichen liegen, so lässt sich dies erreichen, indem das optische Filter eine entsprechende Spektralcharakteristik aufweist, welche die Anregungsstrahlung blockiert, wohingegen die Lumineszenzstrahlung durchgelassen wird. If the excitation radiation and the resulting luminescence lie in different wavelength ranges, so this can be achieved by the optical filter has a corresponding spectral characteristic which blocks the excitation radiation, whereas the luminescence radiation is allowed to pass.
  • Darüber hinaus kann im Strahlengang der von der Probe ausgehenden Lumineszenzstrahlung zwischen dem Probenträger und dem Lichtsensor auch eine weitere Lochmaske mit zahlreichen rasterförmig angeordneten Löchern angeordnet sein. Moreover, a further shadow mask having a number of grid-like arranged holes be arranged in the beam path emanating from the sample luminescence radiation between the sample carrier and the light sensor. Diese weitere Lochmaske stimmt mit der ersten Lochmaske vorzugsweise hinsichtlich der Anordnung der Löcher überein, so dass die Löcher der beiden Lochmasken in Deckung übereinander liegen. This further shadow mask preferably matches with regard to the arrangement of the holes coincide with the first shadow mask, so that the holes of the two perforated masks are in register one above the other. Allerdings können sich die beiden Lochmasken hinsichtlich ihrer Dicke und bezüglich des Durchmessers ihrer Löcher unterscheiden. However, the two shadow masks may differ in thickness and in the diameter of their holes. Diese weitere Lochmaske hat die Funktion, die Überlappung der Messregionen weiter zu minimieren und die Hintergrundintensität zu reduzieren. This further shadow mask has the function to further minimize the overlap of the measurement regions and to reduce the background intensity.
  • Weiterhin besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, dass im Strahlengang der von der Probe ausgehenden Lumineszenzstrahlung zwischen dem Probenträger und dem Lichtsensor ein weiteres Mikrolinsen-Array mit zahlreichen Mikrolinsen angeordnet ist. Persists in the invention the possibility that in the beam path emanating from the sample luminescence radiation between the sample carrier and the light sensor a further microlens array with many microlenses is disposed. Die optischen Achsen der einzelnen Mikrolinsen dieses weiteren Mikrolinsen-Arrays fallen vorzugsweise mit den optischen Achsen des anderen Mikrolinsen-Arrays und den Löchern der Lochmasken zusammen. The optical axes of the individual microlenses of this additional microlens array preferably coincide with the optical axes of the other microlens array, and the holes of the shadow mask.
  • Schließlich besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, dass im Strahlengang der von der Probe ausgehenden Lumineszenzstrahlung zwischen dem Probenträger und dem Lichtsensor eine dritte Lochmaske mit zahlreichen Löchern angeordnet ist, wobei die Löcher vorzugsweise wieder rasterförmig verteilt sind. Finally, in the context of the invention the possibility that a third shadow mask having a plurality of holes is arranged in the beam path emanating from the sample luminescence radiation between the sample carrier and the light sensor, wherein the holes are preferably distributed grid shape again. Wichtig ist hierbei jedoch lediglich, dass die Löcher der dritten Lochmaske mit den Löchern der anderen Lochmasken und den Mikrolinsen der Mikrolinsen-Arrays zusammenfallen. It is important here, however, only that the holes of the third perforated mask coincide with the holes of the other shadow mask and the microlenses of the microlens array.
  • Hinsichtlich der Anordnung der vorstehend beschriebenen Komponenten im Strahlengang der von der Probe ausgehenden Lumineszenzstrahlung zwischen dem Probenträger und dem Lichtsensor bestehen im Rahmen der Erfindung verschiedene Möglichkeiten, von denen nachfolgend drei Varianten beschrieben werden. With regard to the arrangement of the above-described components in the beam path emanating from the sample luminescence radiation between the sample carrier and the light sensor are made within the framework of the invention various possibilities, of which the following, three variants are described.
  • In einer ersten Variante sind im Strahlengang der von der Probe ausgehenden Lumineszenzstrahlung zwischen dem Probenträger und dem Lichtsensor hintereinander die erste Lochmaske, das erste Mikrolinsen-Array und das optische Filter angeordnet. In a first variant of the luminescent radiation emitted by the sample between the sample carrier and the light sensor are arranged in the first shadow mask, the first microlens array and the optical filter in the beam path.
  • In einer zweiten Variante der Erfindung sind dagegen im Strahlengang der Lumineszenzstrahlung hintereinander die erste Lochmaske, das erste Mikrolinsen-Array, das optische Filter und die zweite Lochmaske angeordnet. In a second variant of the invention, however, the first shadow mask, the first microlens array, the optical filter and the second shadow mask are arranged successively in the beam path of the luminescence radiation.
  • In einer dritten Variante der Erfindung befinden sich im Strahlengang der von der Probe ausgehenden Lumineszenzstrahlung hintereinander die erste Lochmaske, das erste Mikrolinsen-Array, die zweite Lochmaske, das zweite Mikrolinsen-Array, die dritte Lochmaske und das optische Filter. In a third variant of the invention are located in the beam path emanating from the sample luminescence radiation after the other, the first shadow mask, the first microlens array, the second shadow mask, the second microlens array, the third shadow mask and the optical filter.
  • Die Erfindung ist jedoch nicht auf die drei vorstehend beschriebenen Varianten beschränkt, sondern grundsätzlich auch mit anderen Abfolgen von Komponenten im Strahlengang der von der Probe ausgehenden Lumineszenzstrahlung realisierbar, wobei auch weitere Komponenten hinzugefügt werden können. The invention is not limited to the three variants described above, but in principle also be realized with other sequences of the components in the beam path emanating from the sample luminescence radiation, wherein further components can be added.
  • Bei der vorstehend beschriebenen Variante mit zwei Mikrolinsen-Arrays haben die beiden Mikrolinsen-Arrays vorzugsweise eine gemeinsame Bild- und Gegenstandssebene, die in der Ebene dritten Lochmaske, dh der im Strahlengang folgenden zweiten Lochmaske, liegt. In the above described variant with two microlens arrays, the two microlens arrays preferably have a common image and Gegenstandssebene, the third in the plane of the shadow mask, that is the following in the beam path second shadow mask is located. Diese quasi-konfokale Einstellung der Mikrolinsen der beiden Mikrolinsen-Arrays ermöglicht zusammen mit der dazwischen liegenden dünnen Lochmaske die Messung lediglich der Fluoreszenzsignale, die von der Bild- und Gegenstandsebene der Mikrolinsen des ersten Mikrolinsen-Arrays kommen. This quasi-confocal setting of the microlenses of the microlens array allows, together with the intervening thin shadow mask, only the measurement of the fluorescence signals coming from the image and object plane of the microlenses of the first microlens array. Vorzugsweise stimmt diese Ebene mit der Oberfläche des Probenträgers (z. B. Wellenleiter) überein, auf der das fluoreszierende Material liegt. Preferably, this level coincides with the surface of the sample carrier (z. B. waveguide) on which the fluorescent material is located.
  • Es wurde bereits vorstehend erwähnt, dass die Lochmasken und die Mikrolinsen-Arrays vorzugsweise übereinstimmende Rastermaße aufweisen. It has already been mentioned above that the shadow mask and the microlens array preferably have matching grid sizes. Dies bedeutet, dass die Löcher bzw. Mikrolinsen in einem vorgegebenen Abstand zueinander und an vorgegebenen Positionen rasterförmig angeordnet sind. This means that the holes or microlenses to each other at a predetermined distance and are arranged grid-like at predetermined positions.
  • Es besteht jedoch im Rahmen der Erfindung, dass die Löcher bei den verschiedenen Lochmasken eine unterschiedliche Größe aufweisen, wie bereits vorstehend kurz erwähnt wurde. However, it is within the scope of the invention that the holes in the different shadow masks have a different size, as already briefly mentioned above.
  • Darüber hinaus können die verschiedenen Lochmasken auch unterschiedliche Dicken aufweisen, wie ebenfalls bereits vorstehend erwähnt worden ist. Moreover, the various aperture masks can also have different thicknesses, as has also been mentioned above.
  • Ferner ist zu erwähnen, dass die Löcher bei den einzelnen Lochmasken mit einem transparenten Füllmaterial ausgeführt sein können und im Falle der dritte Lochmaske soll dieses transparente Füllmaterial vorzugsweise denselben Brechungsindex aufweisen wie das Material der Mikrolinsen der Mikrolinsen-Arrays. It should also be mentioned that the holes can be carried out at the individual shadow mask with a transparent filler material and in the case of the third shadow mask this transparent filler should preferably have the same refractive index as the material of the microlenses of the microlens array. Die Auffüllung der Löcher kann wahlweise bei einer, mehreren oder allen Lochmasken erfolgen. The filling of the holes can optionally be carried out at one, several or all of the shadow masks.
  • Weiterhin ist zu erwähnen, dass die optischen Achsen der einzelnen Mikrolinsen der Mikrolinsen-Arrays vorzugsweise jeweils koaxial verlaufen zu den Löchern der im Strahlengang benachbarten Lochmasken. It should also be noted that the optical axes of the individual microlenses of the microlens array preferably each are coaxial to the holes of the adjacent hole in the beam path masks.
  • Die einzelnen Lochmasken weisen vorzugsweise eine Dicke von weniger als 3 mm, 1 mm oder 0.5 mm auf, um eine Miniaturisierung des erfindungsgemäßen Messgeräts zu ermöglichen. The individual shadow masks preferably have a thickness of less than 3 mm, 1 mm or 0.5 mm, to enable a miniaturization of the inventive measuring device.
  • Weiterhin ist zu erwähnen, dass mindestens die Mikrolinsen-Arrays, das optische Filter und der Lichtsensor zusammengeklebt sein können, beispielsweise mittels eines optischen Feinkitts (z. B. Norland-Flüssigkeit), dessen Brechungsindex vorzugsweise mit dem Materialbrechungsindex der Mikrolinsen-Arrays gleichmäßig ist, wodurch sich praktisch wenigstens eine optische Grenzfläche einsparen lässt. Furthermore, it should be noted that at least the microlens array, the optical filter and the light sensor may be glued together, for example by means of an optical Feinkitts (z. B. Norland liquid), whose refractive index is preferably uniform with the material refractive index of the microlens array, whereby at least practically can reduce an optical interface.
  • Ferner besteht im Rahmen der Erfindung auch die Möglichkeit, dass das optische Filter als Schicht mindestens auf eine Oberfläche eines Mikrolinsen-Arrays des Lichtsensor aufgedampft ist. Further, in the context of the invention is also the possibility that the optical filter is deposited as a layer at least on a surface of a microlens array of the light sensor.
  • In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel dient als Probenträger ein Wellenleiter, in dem sich die Anregungsstrahlung zur Anregung der photolumineszenten Probe ausbreiten kann. In a preferred embodiment of a waveguide in which the excitation radiation can propagate to excite the photoluminescent sample is used as a sample carrier. Das erfindungsgemäße Messgerät umfasst deshalb vorzugsweise auch eine Beleuchtungseinheit, um die Anregungsstrahlung zur Anregung der photolumineszenten Probe zu erzeugen, wobei die Anregungsstrahlung von der Beleuchtungseinheit in den Wellenleiter eingekoppelt wird. The measuring device according to the invention therefore preferably also comprises a lighting unit to generate the excitation radiation to excite the photo-luminescent sample, wherein the excitation radiation is coupled from the lighting unit in the waveguide.
  • In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Wellenleiter im Wesentlichen planar und weist eine Wellenleiterkante auf, wobei die Anregungsstrahlung der Beleuchtungseinheit durch die Wellenleiterkante des Wellenleiters eingekoppelt wird. In the preferred embodiment of the invention, the waveguide is substantially planar and has a waveguide edge, wherein the excitation radiation of the illumination unit is coupled through the waveguide edge of the waveguide.
  • Die Einkopplung der Anregungssstrahlung in den Wellenleiter kann jedoch auch bei einem planaren Wellenleiter in anderer Weise erfolgen, beispielsweise mittels Gittern oder Prismen. However, the coupling of the Anregungssstrahlung in the waveguide may also be effected in a planar waveguide in a different manner, for example by means of gratings or prisms.
  • Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Beleuchtungseinheit eine bestimmte Fokusebene aufweist, wobei die Wellenleiterkante des Wellenleiters in der Fokusebene der Beleuchtungseinheit liegt. Here, it is advantageous if the lighting unit has a specific focal plane, wherein the waveguide edge of the waveguide located in the focal plane of the illumination unit.
  • Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die Beleuchtungseinheit eine Lichtlinie erzeugt, die entlang der Wellenleiterkante verläuft, so dass die Anregungsstrahlung sogar über die gesamte Länge der Wellenleiterkante in den Wellenleiter eingekoppelt wird. Moreover, it is advantageous if the lighting unit produces a line of light which passes along the waveguide edge, so that the excitation radiation is coupled even over the entire length of the waveguides in the waveguide edge.
  • Hierbei besteht die Möglichkeit, dass im Strahlengang der Anregungsstrahlung vor der Wellenleiterkante eine Blende angeordnet ist, welche die Anregungsstrahlung zu der Wellenleiterkante durchlässt, während die Blende die Anregungsstrahlung ansonsten abschirmt. There is the possibility that a diaphragm is arranged in the beam path of the excitation radiation before the waveguide edge which transmits the excitation radiation to the waveguide edge, while the aperture shields the excitation radiation otherwise. Dies ist vorteilhaft, weil dadurch das Risiko einer Fehldetektion der Anregungsstrahlung durch den Lichtsensor geringer ist. This is advantageous because it is less risk of false detection of the excitation radiation by the light sensor.
  • Die Erfindung ist hinsichtlich des konstruktiven Aufbaus der Beleuchtungseinheit nicht auf einen bestimmten Aufbau beschränkt. The invention is not limited to a specific configuration with regard to the structural design of the lighting unit. Allerdings kann die Beleuchtungseinheit verschiedene Komponenten umfassen, die nachfolgend kurz beschrieben werden. However, the lighting unit may include various components which are briefly described below.
  • So weist die Beleuchtungseinheit zunächst eine Lichtquelle auf, um die Anregungsstrahlung zur Anregung der photolumineszenten Probe zu erzeugen. Thus, the first illumination unit includes a light source for generating the excitation radiation to excite the photoluminescent sample. Bei der Lichtquelle handelt es sich vorzugsweise um eine Laserdiode, jedoch sind im Rahmen der Erfindung auch andere Typen von Lichtquellen einsetzbar. The light source is preferably a laser diode, but other types of light sources are usable in the context of the invention.
  • Darüber hinaus weist die Beleuchtungseinheit vorzugsweise ein optisches Filter auf, das nur ein schmalbandiges Wellenlängenspektrum durchlässt, wobei das optische Filter im Strahlengang der Lichtquelle angeordnet ist. In addition, preferably, the illumination unit to an optical filter, which passes only a narrow wavelength spectrum, wherein the optical filter in the beam path of the light source is arranged. Die spektrale Filtercharakteristik des optischen Filters ist beispielsweise so ausgelegt, dass die zur optischen Anregung der Photolumineszenz erforderlichen Wellenlängen durchgelassen werden, wohingegen das Wellenlängenspektrum der Lumineszenzstrahlung blockiert wird. The spectral filter characteristic of the optical filter is designed for instance such that the required for the optical excitation of the photoluminescence wavelengths are transmitted, whereas the wavelength spectrum of the luminescent radiation is blocked. Dies ist vorteilhaft, weil durch diese Wellenlängentrennung das Risiko einer Fehldetektion der Anregungsstrahlung durch den Lichtsensor geringer ist. This is advantageous because less by these wavelength separation, the risk of an erroneous detection of the excitation radiation by the light sensor. Beispielsweise kann es sich bei dem optischen Filter um ein Interferenz-Filter handeln, jedoch ist die Erfindung auch mit anderen Filtertypen realisierbar. For example, it may be in the optical filter is an interference filter, but the invention can also be implemented with other types of filters.
  • Darüber hinaus umfasst die erfindungsgemäße Beleuchtungseinheit vorzugsweise eine Linienlinse, die den von der Lichtquelle ausgehenden Lichtstrahl zu einer Lichtlinie aufweitet, um die Wellenleiterkante über einen Großteil ihrer Länge auszuleuchten. In addition, the lighting unit according to the invention preferably comprises a line lens which expands the outgoing light beam from the light source to a line of light to illuminate the waveguide edge over a majority of its length. Die Linienlinse ist vorzugsweise im Strahlengang der Lichtquelle hinter dem optischen Filter angeordnet. The line lens is preferably arranged in the beam path of the light source behind the optical filter.
  • Schließlich umfasst die Beleuchtungseinheit vorzugsweise eine Zylinderlinse zur Verringerung der Divergenz der von der Beleuchtungseinheit emittierten Anregungsstrahlung, wobei die Zylinderlinse im Strahlengang der Lichtquelle vorzugsweise hinter der Linienlinse angeordnet ist. Finally, the lighting unit preferably includes a cylindrical lens for reducing the divergence of the light emitted from the illumination unit excitation radiation, wherein the cylindrical lens in the beam path of the light source is preferably disposed behind the line lens.
  • Es wurde bereits vorstehend kurz erwähnt, dass der Probenträger vorzugsweise als Wellenleiter ausgebildet ist. It has already been briefly mentioned above, that the sample carrier is preferably formed as a waveguide. Hinsichtlich der Anordnung der Probe auf dem Wellenleiter bestehen hierbei verschiedene Möglichkeiten. With regard to the arrangement of the sample to the waveguide in this case there are various possibilities. So können die Probe und der Lichtsensor auf gegenüberliegenden Seiten des Wellenleiters angeordnet sein. Thus, the sample and the light sensor may be arranged on opposite sides of the waveguide. Es besteht jedoch grundsätzlich auch die Möglichkeit, dass die Probe und der Lichtsensor auf derselben Seite des Wellenleiters angeordnet sind, was jedoch weniger bevorzugt ist. However, there is always the possibility that the sample and the light sensor are arranged on the same side of the waveguide, but this is less preferred. Ferner besteht auch die Möglichkeit, dass die Probe in dem Wellenleiter selbst angeordnet ist. Further, there is also the possibility that the sample is arranged in the waveguide itself.
  • Der Wellenleiter ist vorzugsweise mindestens für die zur Anregung der photolumineszenten Probe dienende Anregungsstrahlung transparent, und zwar vorzugsweise vollständig oder zumindest in einer Schicht. The waveguide is preferably transparent at least for the serving for exciting the photoluminescent sample excitation radiation, preferably completely or at least in one layer. Darüber hinaus weist der Wellenleiter in der transparenten Schicht vorzugsweise einen Brechungsindex auf, der größer ist als der Brechungsindex der Umgebung, insbesondere auf der Seite der Probe und auf der Seite des Lichtsensors. In addition, the waveguide in the transparent layer preferably has a refractive index which is larger than the refractive index of the environment, in particular on the side of the sample and on the side of the light sensor.
  • Schließlich ist noch zu erwähnen, dass der Lichtsensor vorzugsweise eine planare Detektorfläche aufweist, die parallel zu dem planaren Probenträger (z. B. Wellenleiter) angeordnet ist. Finally it should be mentioned, that the light sensor preferably comprises a planar detector surface parallel to the planar sample carrier (z. B. waveguide) is arranged. Bei dem Lichtsensor kann es sich beispielsweise um einen CCD-Sensor (CCD: Charge-Coupled Device) oder um einen CMOS-Sensor (CMOS: Complementary Metal Oxide Semiconductor) handeln, jedoch ist die Erfindung grundsätzlich auch mit anderen Typen von Lichtsensoren realisierbar. (CCD: Charge-Coupled Device) The light sensor can, for example, a CCD sensor or a CMOS sensor (CMOS: Complementary Metal Oxide Semiconductor) act, but the invention is in principle also with other types of light sensors realized.
  • Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet oder werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Other advantageous developments of the invention are characterized in the dependent claims or are described in more detail along with the description of the preferred embodiments of the invention with reference to FIGS. Es zeigen: Show it:
  • 1A 1A eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Messgeräts mit einer Beleuchtungseinheit und einem Auslesesystem, a schematic representation of an inventive measuring device with a lighting unit and a readout system,
  • 1B 1B eine vereinfachte Explosionsdarstellung des Auslesesystems gemäß a simplified exploded view of the read out system in accordance with 1A 1A , .
  • 2A 2A eine Abwandlung des Auslesesystems aus a modification of the read out system of 1A 1A mit mehreren Mikrolinsen-Arrays und mehreren Lochmasken, having a plurality of microlens array and a plurality of shadow masks,
  • 2B 2 B eine vereinfachte Explosionsdarstellung des Auslesesystems aus a simplified exploded view of the readout system of 2A 2A , .
  • 3A 3A eine Abwandlung von a modification of 2A 2A , .
  • 3B 3B eine Abwandlung von a modification of 2B 2 B , und , and
  • 4 4 eine Explosionsdarstellung eines erfindungsgemäßen Messgeräts gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel. an exploded view of an inventive measuring device according to another embodiment.
  • Die The 1A 1A und and 1B 1B zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Messgeräts zur Messung von Photolumineszenz, wobei das Messgerät im Wesentlichen aus der Beleuchtungseinheit show a first embodiment of an inventive measuring device for measurement of photoluminescence, wherein the measuring device consists essentially of the illumination unit 1 1 und einem Auslesesystem and a readout system 2 2 besteht. consists.
  • Die Beleuchtungseinheit The lighting unit 1 1 weist als Lichtquelle eine Laserdiode has, as a light source is a laser diode 3 3 auf, die einen Lichtstrahl on which a light beam 4 4 zur Photolumineszenzanregung abgibt. outputs for photoluminescence excitation.
  • Im Strahlengang des Lichtstrahls In the beam path of the light beam 4 4 ist hinter der Laserdiode is behind the laser diode 3 3 zunächst ein Interferenzfilter First, an interference filter 5 5 angeordnet, das nur ein enges Wellenlängenintervall des Lichtstrahls arranged that only a narrow wavelength interval of the light beam 4 4 durchlässt. pass through. Die spektrale Charakteristik des Interferenzfilters The spectral characteristic of the interference filter 5 5 ist hierbei so abgestimmt, dass das Interferenzfilter is in this case tuned to the interference filter 5 5 die zur Photolumineszenzanregung erforderliche Anregungsstrahlung durchlässt, wohingegen das Interferenzfilter required for photoluminescence excitation excitation radiation to pass through, whereas the interference filter 5 5 die resultierende Lumineszenzstrahlung blockiert. the resulting luminescence radiation blocked. Diese spektrale Trennung der Anregungsstrahlung von der Lumineszenzstrahlung bietet die Möglichkeit, ein Übersprechen der Laserdiode This spectral separation of excitation radiation from the luminescence radiation offers the possibility of crosstalk between the laser diode 3 3 auf das Auslesesystem the readout system 2 2 zu verhindern, wodurch das Risiko einer Fehldetektion der Anregungsstrahlung geringer ist. preventing, reducing the risk of a false detection of the excitation radiation is lower.
  • Weiterhin ist im Strahlengang des Lichtstrahls Furthermore, in the beam path of the light beam 4 4 hinter dem Interferenzfilter behind the interference filter 5 5 eine Linienlinse a line lens 6 6 angeordnet, die den Lichtstrahl arranged that the light beam 4 4 rechtwinklig zur Zeichenebene auffächert und eine Lichtlinie erzeugt, was zur Einkopplung der Anregungsstrahlung in das Auslesesystem fan out perpendicularly to the plane, and generates a line of light, which for coupling the excitation radiation into the readout system 2 2 vorteilhaft ist, wie noch detailliert beschrieben wird. is advantageous, as will be described in detail.
  • Schließlich umfasst die Beleuchtungseinheit Finally, the lighting unit comprises 1 1 noch eine Zylinderlinse yet a cylindrical lens 7 7 , die im Strahlengang des Lichtstrahls That in the beam path of the light beam 4 4 hinter der Linienlinse angeordnet ist, wobei die Zylinderlinse is arranged behind the line lens, said cylindrical lens 7 7 die Divergenz des Lichstrahls the divergence of the light beam 4 4 minimiert. minimized.
  • Das Auslesesystem The readout system 2 2 weist als Probenträger einen planaren Wellenleiter has, as a sample support a planar waveguide 8 8th auf, wobei der Wellenleiter , wherein the waveguide 8 8th mit Hilfe eines hier nicht dargestellten Fixierrahmens immer an der gleichen Position an einer Sensoroberfläche des Auslesesystems by means of a fixing frame is not shown here always at the same position on a sensor surface of the readout system 2 2 positioniert werden kann. can be positioned.
  • Auf der in der Zeichnung oberen Oberfläche des Wellenleiters On the upper surface in the drawing of the waveguide 8 8th befinden sich die zu vermessenden Proben are the samples to be measured 9 9 , wobei es sich um photolumineszente Proben handelt, die durch die Anregungsstrahlung von der Beleuchtungseinheit Wherein it is photoluminescent samples by the excitation radiation from the illumination unit 1 1 zur Photolumineszenz angeregt werden. are stimulated to photoluminescence.
  • Die Einkopplung der Anregungsstrahlung in das Auslesesystem Feeding in the excitation radiation into the readout system 2 2 erfolgt über eine Wellenleiterkante via a waveguide edge 10 10 des Wellenleiters of the waveguide 8 8th . , Die von der Beleuchtungseinheit Of the lighting unit 1 1 erzeugte Lichtlinie fällt hierbei mit der Wellenleiterkante Line of light generated in this case falls to the waveguide edge 10 10 zusammen, was eine effiziente Ankopplung der Anregungsstrahlung in dem Wellenleiter together, resulting in efficient coupling of the excitation radiation in the waveguide 8 8th ermöglicht. allows.
  • Die in den Wellenleiter In the waveguide 8 8th eingekoppelte Anregungsstrahlung von der Beleuchtungseinheit coupled excitation radiation from the illumination unit 1 1 propagiert in dem Wellenleiter propagated in the waveguide 8 8th . , Der Wellenleiter The waveguide 8 8th ist deshalb vollständig oder zumindest in einer Schicht für die Wellenlänge der von der Beleuchtungseinheit is thus completely or at least in a layer for the wavelength of the illumination unit 1 1 herrührenden Anregungsstrahlung transparent, damit die Anregungsstrahlung zu den Proben originating excitation radiation transparent so that the excitation radiation to the sample 9 9 gelangen kann. can pass. Darüber hinaus ist der Brechungsindex des Wellenleiters In addition, the refractive index of the waveguide 8 8th in dem transparenten Bereich größer als der Brechungsindex der Umgebung. in the transparent region is larger than the refractive index of the environment. Damit ist gewährleistet, dass sich die von der Beleuchtungseinheit This ensures that the lighting unit of the 1 1 ausgehende Anregungsstrahlung innerhalb des Wellenleiters outgoing excitation radiation within the waveguide 8 8th ausbreiten und die photolumineszenten Proben spread and the photoluminescent samples 9 9 anregen kann. can stimulate. Hierbei werden die photolumineszenten Proben Here, the photoluminescent samples 9 9 auf der Oberfläche des Wellenleiters on the surface of the waveguide 8 8th durch das evaneszente Feld der propagierenden Lichtmodi angeregt. excited by the evanescent field of the propagating light modes.
  • Darüber hinaus weist das Auslesesystem Moreover, the readout system 2 2 unterhalb des Wellenleiters below the waveguide 8 8th eine Lochmaske a perforated mask 11 11 mit zahlreichen rasterförmig angeordneten Löchern with numerous holes arranged in a raster 12 12 , ein Mikrolinsen-Array A microlens array 13 13 mit zahlreichen rasterförmig angeordneten Mikrolinsen with several raster-like arranged microlenses 14 14 , ein optisches Filter , An optical filter 15 15 und schließlich einen CCD-Sensor and finally a CCD sensor 16 16 auf. on.
  • Die Lochmaske The shadow mask 11 11 und das Mikrolinsen-Array and the microlens array 13 13 weisen hierbei übereinstimmende Rastermaße auf, so dass die optischen Achsen der einzelnen Mikrolinsen have here on matching grid dimensions, so that the optical axes of the individual microlenses 14 14 des Mikrolinsen-Arrays of the microlens array 13 13 mit den Löchern with holes 12 12 der Lochmaske the shadow mask 11 11 zusammenfallen. coincide.
  • Zum einen dient die Lochmaske First, the shadow mask is used 11 11 als Einfallsrichtungsfilter, der die Überlappung verschiedener Messregionen verhindert. as incident direction filter to prevent the overlap of different measurement regions.
  • Zum anderen dient die Lochmaske Second, the shadow mask is used 11 11 aber auch als Abstandshalter zwischen der Oberfläche des Wellenleiters but also as a spacer between the surface of the waveguide 8 8th und dem Mikrolinsen-Array and the microlens array 13 13 . ,
  • Bei dem optischen Filter In the optical filter 15 15 handelt es sich vorzugsweise um ein Interferenzfilter, das die Wellenlänge der von der Beleuchtungseinheit it is preferably an interference filter, the wavelength of the of the illumination unit 1 1 herrührenden Anregungsstrahlung reflektiert oder blockiert, wohingegen das optische Filter originating excitation radiation reflected or blocked, whereas the optical filter 15 15 die Wellenlänge der von den Proben the wavelength of the of the sample 9 9 herrührenden Lumineszenzstrahlung durchlässt. originating luminescence radiation to pass through. Damit verhindert das optische Filter Thus, the optical filter prevents 15 15 ein Übersprechen der von der Beleuchtungseinheit crosstalk of the lighting unit 1 1 herrührenden Anregungsstrahlung auf den CCD-Sensor originating excitation radiation on the CCD sensor 16 16 . ,
  • Der CCD-Sensor The CCD sensor 16 16 misst die von den Proben measures the samples from 9 9 herrührende Lumineszenzstrahlung unter jedem Rasterpunkt unabhängig und leitet entsprechende Messwerte mit seiner Ausleseelektronik zu einem Computer weiter, wo später die Bildverarbeitung stattfindet. arising luminescent radiation at each grid point independently and forwards measured values ​​corresponding to continue with its readout electronics to a computer, which takes place later image processing. Das Auslesesystem The readout system 2 2 ermöglicht also die Photolumineszenzmessung an der Stelle, wo das Fluoreszenzsignal der Probe therefore enables the photoluminescence at the location where the fluorescence signal of the sample 9 9 durch den Wellenleiter through the waveguide 8 8th durchtritt und dann durch das entsprechende Loch passes through and then through the corresponding hole 12 12 der Lochmaske the shadow mask 11 11 und mit Hilfe des Mikrolinsen-Arrays and using the microlens array 13 13 auf die Oberfläche des CCD-Sensors on the surface of the CCD sensor 16 16 abgebildet wird. is mapped.
  • Die The 2A 2A und and 2B 2 B zeigen eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels gemäß den show a modification of the embodiment in accordance with the 1A 1A und and 1B 1B , so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehende Beschreibung verwiesen wird, wobei für entsprechende Einzelheiten dieselben Bezugszeichen verwendet werden. , So reference is made to avoid repetition of the foregoing description, the same reference numerals are used for corresponding details.
  • Eine Besonderheit dieses Ausführungsbeispiels besteht darin, dass in dem Auslesesystem A special feature of this embodiment is that in the readout system 2 2 im Strahlengang der Lumineszenzstrahlung zwischen dem optischen Filter in the beam path of the luminescence radiation between the optical filter 15 15 und dem CCD-Sensor and the CCD sensor 16 16 eine weitere Lochmaske another shadow mask 17 17 mit zahlreichen rasterförmig angeordneten Löchern with numerous holes arranged in a raster 18 18 angeordnet ist. is arranged. Die Lochmaske The shadow mask 17 17 stimmt hinsichtlich des Rastermaßes der Löcher consistent, in terms of the pitch of the holes 18 18 mit der Lochmaske with the shadow mask 11 11 überein. match. Allerdings unterscheiden sich die beiden Lochmasken However, the two perforated masks differ 11 11 , . 17 17 hinsichtlich ihrer Dicke und hinsichtlich des Durchmessers der Löcher as regards its thickness and as regards the diameter of the holes 12 12 , . 18 18 . , Die zusätzliche Lochmaske The additional shadow mask 17 17 hat die Aufgabe, die Überlappungen der Messregionen weiter zu minimieren und die Hintergrundintensität zu reduzieren. has the task to further minimize the overlap of the measurement regions and to reduce the background intensity.
  • Die The 3A 3A und and 3B 3B zeigen eine weitere Abwandlung des Ausführungsbeispiels gemäß den show a further modification of the embodiment in accordance with the 1A 1A und and 1B 1B bzw. or. 2A 2A und and 2B 2 B , so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehende Beschreibung verwiesen wird, wobei für entsprechende Einzelheiten dieselben Bezugszeichen verwendet werden. , So reference is made to avoid repetition of the foregoing description, the same reference numerals are used for corresponding details.
  • Eine Besonderheit dieses Ausführungsbeispiels besteht darin, dass die zweite Lochmaske A special feature of this embodiment is that the second shadow mask 17 17 im Strahlengang der Lumineszenzstrahlung vor dem optischen Filter in the beam path of the luminescence radiation in front of the optical filter 15 15 und hinter dem Mikrolinsen-Array and behind the microlens array 13 13 angeordnet ist. is arranged.
  • Darüber hinaus weist das Auslesesystem Moreover, the readout system 2 2 in diesem Ausführungsbeispiel ein weiteres Mikrolinsen-Array in this embodiment, a further microlens array 19 19 mit zahlreichen Mikrolinsen with numerous microlenses 20 20 und eine weitere Lochmaske and another shadow mask 21 21 mit zahlreichen Löchern with numerous holes 22 22 auf, wobei die Mikrolinsen-Arrays , whereby the microlens array 13 13 , . 19 19 und die Lochmasken and the shadow mask 11 11 , . 17 17 , . 21 21 übereinstimmende Rastermaße aufweisen, so dass die Löcher have matching grid dimensions, so that the holes 12 12 , . 18 18 , . 22 22 der Lochmasken the shadow masks 11 11 , . 17 17 , . 21 21 mit den optischen Achsen der Mikrolinsen with the optical axes of the microlenses 14 14 , . 20 20 der Mikrolinsen-Arrays the microlens array 13 13 , . 19 19 zusammenfallen. coincide.
  • Die beiden Mikrolinsen-Arrays The two microlens arrays 13 13 , . 19 19 haben hierbei gemeinsame Bild- und Gegenstandsebenen, die in der Ebene der Lochmaske in this case have common image and object planes in the plane of the shadow mask 21 21 liegen. lie.
  • Weiterhin ist zu erwähnen, dass die Löcher Furthermore, it should be mentioned that the holes 22 22 der Lochmaske the shadow mask 21 21 mit einem transparenten Füllmaterial gefüllt sind, wobei der Brechungsindex des Füllmaterials mit dem Brechungsindex des Materials der Mikrolinsen-Arrays are filled with a transparent filler material, wherein the refractive index of the filling material with the refractive index of the material of the microlens array 13 13 , . 19 19 übereinstimmt. matches.
  • Diese quasi-konfokale Einstellung der Mikrolinsen der Mikrolinsen-Arrays This quasi-confocal setting of the microlenses of the microlens array 13 13 , . 19 19 ermöglicht zusammen mit der dazwischen liegenden Lochmaske enables together with the intervening shadow mask 17 17 die Messung lediglich der Fluoreszenzsignale, die von der ersten Gegenstandsebene der Mikrolinsen the measurement of only the fluorescent signals from the first object plane of the microlenses 14 14 des Mikrolinsen-Arrays of the microlens array 13 13 kommen. come.
  • 4 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Messgeräts zur Lumineszenzmessung. shows a further embodiment of an inventive measuring device for measuring luminescence. Dieses Ausführungsbeispiel stimmt weitgehend mit den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen überein, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehende Beschreibung verwiesen wird, wobei für entsprechende Einzelheiten dieselben Bezugszeichen verwendet werden. This embodiment largely corresponds to the above-described embodiments, consistent, so reference is made to avoid repetition of the foregoing description, are used for corresponding details the same reference numerals.
  • Darüber hinaus zeigt diese Zeichnung noch eine Abdeckung In addition, this drawing shows yet a cover 23 23 und einen Abstandshalter and a spacer 24 24 . ,
  • Die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Messgeräts ermöglichen vorteilhaft eine Miniaturisierung, die einen Einsatz in der sogenannten Point-of-Care-Diagnostik erlaubt. The above described embodiments of a measuring device according to the invention advantageously allow miniaturization that allows for use in the so-called point-of-care diagnostics. Darüber hinaus kann das erfindungsgemäße Messgerät aufgrund seiner Miniaturisierung auch in Mobillaboren eingesetzt werden, beispielsweise in Krankenwagen. In addition, the inventive measuring device can also be used in mobile laboratories due to its miniaturization, for example in ambulances.
  • Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele beschränkt. The invention is not limited to the above-described preferred embodiments. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen. Instead, a multitude of variants and modifications is possible that also make use of the inventive concept and therefore fall within the scope of protection. Darüber hinaus beansprucht die Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von den in Bezug genommenen Ansprüchen. In addition, the invention also claims protection for the object and the features of the subclaims independently of the referenced claims.
  • Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
  • 1 1
    Beleuchtungseinheit lighting unit
    2 2
    Auslesesystem readout system
    3 3
    Laserdiode laser diode
    4 4
    Lichtstrahl beam of light
    5 5
    Interferenzfilter interference filters
    6 6
    Linienlinse line lens
    7 7
    Zylinderlinse cylindrical lens
    8 8th
    Wellenleiter waveguides
    9 9
    Proben rehearse
    10 10
    Wellenleiterkante Optic edge
    11 11
    Lochmaske shadow mask
    12 12
    Löcher in der Lochmaske Holes in the shadow mask 11 11
    13 13
    Mikrolinsen-Array Microlens array
    14 14
    Mikrolinsen des Mikrolinsen-Arrays Microlenses of the microlens array 13 13
    15 15
    Optisches Filter optical filter
    16 16
    CCD-Sensor CCD sensor
    17 17
    Lochmaske shadow mask
    18 18
    Löcher in der Lochmaske Holes in the shadow mask 17 17
    19 19
    Mikrolinsen-Array Microlens array
    20 20
    Mikrolinse des Mikro-Linsen-Arrays Micro-lens of the micro-lens array 19 19
    21 21
    Lochmaske shadow mask
    22 22
    Löcher in der Lochmaske Holes in the shadow mask 21 21
    23 23
    Abdeckung cover
    24 24
    Abstandshalter spacer
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. This list of references cited by the applicant is generated automatically and is included solely to inform the reader. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. The list is not part of the German patent or utility model application. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen. The DPMA is not liable for any errors or omissions.
  • Zitierte Patentliteratur Cited patent literature
    • US 5827748 [0002] US 5827748 [0002]

Claims (13)

  1. Messgerät zur Lumineszenzmessung mit a) einem Probenträger ( Measuring device for measuring luminescence with a) (a sample carrier 8 8th ) zur Aufnahme einer lumineszenten Probe ( ) (To receive a luminescent sample 9 9 ), b) einem ersten Linsen-Array ( ), (B) a first lens array 13 13 ) mit zahlreichen rasterförmig angeordneten Linsen ( ) (With numerous arranged in a raster lens 14 14 ) zur Abbildung von Lumineszenzstrahlung, die von der lumineszenten Probe ( ) For imaging of luminescence radiation, the (of the luminescent sample 9 9 ) ausgeht, und c) einem Lichtsensor ( ) Emanates, and (c) a light sensor 16 16 ) zur Erfassung der von der lumineszenten Probe ( ) (For the detection of the luminescent of the sample 9 9 ) emittierten Lumineszenzstrahlung, wobei der Lichtsensor ( ) Emitted luminescence radiation, wherein the light sensor ( 16 16 ) im Strahlengang der Lumineszenzstrahlung hinter dem ersten Linsen-Array ( ) In the beam path of the luminescence radiation (behind the first lens array 13 13 ) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, d) dass das erste Linsen-Array ( ), Is arranged characterized in d) that the first lens array ( 13 13 ) ein erstes Mikrolinsen-Array ( ) Comprises a first micro lens array ( 13 13 ) mit zahlreichen Mikrolinsen ( ) (With many microlenses 14 14 ) ist und e) dass im Strahlengang der Lumineszenzstrahlung zwischen dem Probenträger ( ) And e) that (in the optical path of the luminescence radiation between the sample carrier 8 8th ) und dem ersten Mikrolinsen-Array ( ) And the first microlens array ( 13 13 ) eine erste Lochmaske ( ) A first shadow mask ( 11 11 ) mit zahlreichen Löchern ( ) (With numerous holes 12 12 ) angeordnet ist, wobei die einzelnen Mikrolinsen ( ) Is arranged, where the individual microlenses ( 14 14 ) und die Löcher ( ) And the holes ( 12 12 ) einander zugeordnet sind und übereinstimmende Achsen aufweisen. ) Are associated with each other and have coinciding axes.
  2. Messgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Strahlengang der von der Probe ( Timepiece according to claim 1, characterized in that in the beam path of the (from the sample 9 9 ) ausgehenden Lumineszenzstrahlung zwischen dem Probenträger ( ) Luminescence radiation emanating from the sample carrier ( 8 8th ) und dem Lichtsensor ( ) And the light sensor ( 16 16 ) mindestens eine der folgende Komponenten angeordnet ist: a) ein optisches Filter ( ) At least one of the following components is arranged: a) an optical filter ( 15 15 ), insbesondere ein Interferenzfilter, wobei das optische Filter ( ), In particular an interference filter, wherein said optical filter ( 15 15 ) eine Anregungsstrahlung ( ) An excitation radiation ( 4 4 ) für die lumineszente Probe ( ) (For the luminescent sample 9 9 ) im Wesentlichen reflektiert oder absorbiert, während das optische Filter ( ) Substantially reflected or absorbed, while the optical filter ( 15 15 ) die von der Probe ( ) The (from the sample 9 9 ) ausgehende Lumineszenzstrahlung im Wesentlichen durchlässt, b) eine zweite Lochmaske ( ) Luminescence radiation emanating substantially pass through, b) a second shadow mask ( 17 17 ) mit zahlreichen rasterförmig angeordneten Löchern ( ) (With numerous holes arranged in a raster 18 18 ), c) ein zweites Mikrolinsen-Array ( ), C) a second microlens array ( 19 19 ) mit zahlreichen rasterförmig angeordneten Mikrolinsen ( ) (With numerous arranged in a raster microlenses 20 20 ), d) eine dritte Lochmaske ( ), D) a third shadow mask ( 21 21 ) mit zahlreichen rasterförmig angeordneten Löchern ( ) (With numerous holes arranged in a raster 22 22 ). ).
  3. Messgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, a) dass die erste Lochmaske ( Timepiece according to claim 2, characterized in a) that the first shadow mask ( 11 11 ), das erste Mikrolinsen-Array ( (), The first microlens array 13 13 ) und das optische Filter ( ) And the optical filter ( 15 15 ) im Strahlengang der von der Probe ( ) In the beam path of the (from the sample 9 9 ) ausgehenden Lumineszenzstrahlung zwischen dem Probenträger ( ) Luminescence radiation emanating from the sample carrier ( 8 8th ) und dem Lichtsensor ( ) And the light sensor ( 16 16 ) vorzugsweise in dieser Reihenfolge hintereinander angeordnet sind, oder b) dass die erste Lochmaske ( ) Are preferably arranged in this order one after the other, or b) that the first shadow mask ( 11 11 ), das erste Mikrolinsen-Array ( (), The first microlens array 13 13 ), das optische Filter ( (), The optical filter 15 15 ) und die zweite Lochmaske ( ) And the second shadow mask ( 17 17 ) im Strahlengang der von der Probe ( ) In the beam path of the (from the sample 9 9 ) ausgehenden Lumineszenzstrahlung zwischen dem Probenträger ( ) Luminescence radiation emanating from the sample carrier ( 8 8th ) und dem Lichtsensor ( ) And the light sensor ( 16 16 ) vorzugsweise in dieser Reihenfolge hintereinander angeordnet sind, oder c) dass die erste Lochmaske ( ), Preferably in this order are arranged one behind the other, or c) that the first shadow mask ( 11 11 ), das erste Mikrolinsen-Array ( (), The first microlens array 13 13 ), die zweite Lochmaske ( (), The second shadow mask 17 17 ), das zweite Mikrolinsen-Array ( (), The second microlens array 19 19 ), die dritte Lochmaske ( (), The third mask hole 21 21 ) und das optische Filter ( ) And the optical filter ( 15 15 ) im Strahlengang zwischen dem Probenträger ( ) (In the beam path between the sample carrier 8 8th ) und dem Lichtsensor ( ) And the light sensor ( 16 16 ) vorzugsweise in dieser Reihenfolge hintereinander angeordnet sind. ) Are preferably arranged in this order in succession.
  4. Messgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, a) dass das erste Mikrolinsen-Array ( Timepiece according to claim 3, characterized in a) that the first microlens array ( 13 13 ) und das zweite Mikrolinsen-Array ( ) And the second microlens array ( 19 19 ) eine gemeinsame Bild- und Gegenstandsebene haben, und b) dass die gemeinsame Bild- und Gegenstandsebene des ersten Mikrolinsen-Arrays ( ) Have a common image and object plane, and b) that the common image and object plane of the first microlens array ( 13 13 ) und des zweiten Mikrolinsen-Arrays ( ) And the second microlens array ( 19 19 ) in der Ebene der dritten Lochmaske ( ) (In the plane of the third shadow mask 21 21 ) liegt. ) lies.
  5. Messgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, a) dass die erste Lochmaske ( Timepiece according to any of claims 2 to 4, characterized in a) that the first shadow mask ( 11 11 ), die zweite Lochmaske ( (), The second shadow mask 17 17 ), die dritte Lochmaske ( (), The third mask hole 21 21 ), das erste Mikrolinsen-Array und/oder das zweite Mikrolinsen-Array übereinstimmende Rastermaße aufweisen, und/oder b) dass die erste Lochmaske ( ), The first microlens array and / or the second microlens array have matching grid sizes, and / or b) that the first shadow mask ( 11 11 ), die zweite Lochmaske ( (), The second shadow mask 17 17 ) und/oder die dritte Lochmaske ( () And / or the third mask hole 21 21 ) unterschiedlich große Löcher ( ) Different sized holes ( 12 12 , . 18 18 , . 22 22 ) aufweisen, und/oder c) dass die erste Lochmaske ( ), And / or c) that the first shadow mask ( 11 11 ), die zweite Lochmaske ( (), The second shadow mask 17 17 ) und/oder die dritte Lochmaske ( () And / or the third mask hole 21 21 ) unterschiedliche Dicken aufweisen, und/oder d) dass bei der ersten Lochmaske ( have) different thicknesses and / or d) that (in the first shadow mask 11 11 ) und/oder bei der zweiten Lochmaske ( ) And / or (in the second shadow mask 17 17 ) und/oder bei der dritten Lochmaske ( ) And / or (in the third shadow mask 21 21 ) die Löcher ( ) the holes ( 12 12 , . 18 18 , . 22 22 ) mit einem transparenten Füllmaterial ausgefüllt sind, wobei das transparente Füllmaterial bei der zweiten Lochmaske ( ) Are filled with a transparent filler material, wherein the transparent filler material (in the second shadow mask 17 17 ) vorzugsweise denselben Brechungsindex aufweist wie die Mikrolinsen der Mikrolinsen-Arrays, und/oder e) dass die optischen Achsen der einzelnen Mikrolinsen ( ) Preferably has the same refractive index as the microlenses of the microlens array, and / or e) that the optical axes of the individual microlenses ( 14 14 , . 20 20 ) der Mikrolinsen-Arrays ( () Of the microlens array 13 13 , . 19 19 ) jeweils koaxial verlaufen zu den Löchern ( ) Each are coaxial to the holes ( 12 12 , . 18 18 , . 22 22 ) der benachbarten Lochmasken ( () Of the adjacent shadow masks 11 11 , . 17 17 , . 21 21 ), und/oder f) dass das erste Mikrolinsen-Array ( ), And / or f) that the first microlens array ( 13 13 ) und/oder das zweite Mikrolinsen-Array ( () And / or the second microlens array 19 19 ) eine Dicke von weniger als 2 mm, 1 mm, 500 μm, 200 μm, 100 μm oder 50 μm aufweist, und/oder g) dass die erste Lochmaske ( ) Has a thickness of less than 2 mm, 1 mm, 500 microns, 200 microns, 100 microns, or 50 microns, and / or g) that the first shadow mask ( 11 11 ), die zweite Lochmaske ( (), The second shadow mask 17 17 ) und/oder die dritte Lochmaske ( () And / or the third mask hole 21 21 ) eine Dicke von weniger als 3 mm, 1 mm oder 0.5 mm aufweist, und/oder h) dass mindestens die Mikrolinsen-Arrays ( ) Has a thickness of less than 3 mm, 1 mm or 0.5 mm, and / or h) that at least the microlens array ( 13 13 , . 19 19 ), das optische Filter ( (), The optical filter 15 15 ) und der Lichtsensor ( ) And the light sensor ( 16 16 ) zusammengeklebt sind, insbesondere mittels eines optischen Feinkitts, dessen Brechungsindex vorzugsweise mit dem Materialbrechugsindex der Mikrolinsen-Arrays gleichmäßig ist, und/oder i) dass das optische Filter ( ) Are glued together, in particular by means of an optical Feinkitts whose refractive index is uniform, preferably with the Materialbrechugsindex the microlens array, and / or i) that the optical filter ( 15 15 ) als Schicht mindestens auf eine Oberfläche eines Mikrolinsen-Arrays ( ) As a layer (at least on a surface of a microlens array 13 13 , . 19 19 ) oder des Lichtsensors ( ) Or of the light sensor ( 16 16 ) aufgedampft ist, und/oder j) dass das Messgerät tragbar ist, insbesondere als handgeführtes Gerät, und/oder k) dass die zweite Lochmaske ( ) Is vapor-deposited, and / or j) that the instrument is portable, in particular as a hand-held unit, and / or k) that the second shadow mask ( 17 17 ) dünner ist als die erste Lochmaske ( ) Is thinner than the first hole mask ( 11 11 ) und/oder als die dritte Lochmaske ( ) And / or (as the third shadow mask 21 21 ), und/oder l) dass die Löcher ( ), And / or l) that the holes ( 18 18 ) der zweiten Lochmaske ( () Of the second shadow mask 17 17 ) kleiner sind als die Löcher ( ) Are smaller than the holes ( 12 12 ) der ersten Lochmaske ( () Of the first shadow mask 11 11 ) und/oder als die Löcher ( ) And / or (as the holes 22 22 ) der dritten Lochmaske ( () Of the third mask hole 21 21 ). ).
  6. Messgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Probenträger ( Timepiece according to any of the preceding claims, characterized in that the sample carrier ( 8 8th ) einen Wellenleiter ( ) A waveguide ( 8 8th ) aufweist. ) having.
  7. Messgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, a) dass die Probe ( Timepiece according to claim 6, characterized in that a) the sample ( 9 9 ) photolumineszent ist, b) dass das Messgerät zur Anregung der photolumineszenten Probe ( being photoluminescent), b) that the measuring device for exciting the photoluminescent sample ( 9 9 ) mit einer Anregungsstrahlung ( ) (With an excitation radiation 4 4 ) eine Beleuchtungseinheit ( ) An illumination unit ( 1 1 ) aufweist, und c) dass die Anregungsstrahlung von der Beleuchtungseinheit ( ), And c) that the excitation radiation (from the lighting unit 1 1 ) in den Wellenleiter ( ) (In the waveguide 8 8th ) einkoppelt wird. ) Is couples.
  8. Messgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, a) dass der Wellenleiter ( Timepiece according to claim 7, characterized a) in that the waveguide ( 8 8th ) im Wesentlichen planar ist und eine Wellenleiterkante ( ) Is substantially planar, and a waveguide edge ( 10 10 ) aufweist, und b) dass die Anregungsstrahlung von der Beleuchtungseinheit ( ), And b) that the excitation radiation (from the lighting unit 1 1 ) in die Wellenleiterkante ( ) (In the waveguide edge 10 10 ) des Wellenleiters ( () Of the waveguide 8 8th ) einkoppelt wird. ) Is couples.
  9. Messgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, a) dass die Beleuchtungseinheit ( Timepiece according to claim 8, characterized in a) that the lighting unit ( 1 1 ) eine bestimmte Fokusebene aufweist, wobei die Wellenleiterkante ( ) Has a certain focal plane, wherein the waveguide edge ( 10 10 ) des Wellenleiters ( () Of the waveguide 8 8th ) in der Fokusebene der Beleuchtungseinheit ( ) (In the focal plane of the illumination unit 1 1 ) liegt, und/oder b) dass die Beleuchtungseinheit ( ), And / or b) that the lighting unit ( 1 1 ) eine Lichtlinie erzeugt, wobei die Lichtlinie entlang der Wellenleiterkante ( ) Generates a light line, wherein the line of light along the waveguide edge ( 10 10 ) verläuft, und/oder c) dass im Strahlengang der Anregungsstrahlung ( ), And / or c) that (in the beam path of the excitation radiation 4 4 ) vor der Wellenleiterkante ( ) (Before the waveguide edge 10 10 ) eine Blende angeordnet ist, wobei die Blende die Anregungsstrahlung ( ) A diaphragm is arranged, wherein the diaphragm (the excitation radiation 4 4 ) zu der Wellenleiterkante ( ) (To the waveguide edge 10 10 ) durchlässt, während die Blende die Anregungsstrahlung ( ), Passes while the iris (the excitation radiation 4 4 ) ansonsten abschirmt. ) Otherwise shields.
  10. Messgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinheit ( Timepiece according to any of claims 7 to 9, characterized in that the lighting unit ( 1 1 ) mindestens eine der folgenden Komponenten aufweist: a) eine Lichtquelle ( having) at least one of the following components: a) a light source ( 3 3 ), insbesondere eine Laserdiode oder einen Laser, zur Erzeugung der Anregungsstrahlung ( ), In particular a laser diode or a laser (for generating the excitation radiation 4 4 ) zur Anregung der photolumineszenten Probe ( ) (For exciting the photoluminescent sample 9 9 ), b) ein optisches Filter ( ), B) an optical filter ( 5 5 ), insbesondere ein Interferenzfilter, das nur ein schmalbandiges Wellenlängenspektrum durchlässt, wobei das optische Filter ( ), In particular an interference filter, which passes only a narrow wavelength spectrum, said optical filters ( 5 5 ) im Strahlengang der Lichtquelle ( ) (In the beam path of the light source 3 3 ) angeordnet ist, c) eine Linienlinse ( ) Is arranged, c) a line lens ( 6 6 ) zur Erzeugung der Lichtlinie, wobei die Linienlinse ( ) For generating the line of light, the line lens ( 6 6 ) im Strahlengang der Lichtquelle ( ) (In the beam path of the light source 3 3 ) vorzugsweise hinter dem optischen Filter ( ), Preferably behind the optical filters ( 5 5 ) angeordnet ist, d) eine Zylinderlinse ( ) Is arranged, d) a cylindrical lens ( 7 7 ) zur Verringerung der Divergenz der von der Beleuchtungseinheit ( ) For reducing the divergence of (from the lighting unit 1 1 ) emittierten Anregungsstrahlung ( ) Excitation radiation emitted ( 4 4 ), wobei die Zylinderlinse ( ), Wherein the cylindrical lens ( 7 7 ) im Strahlengang der Lichtquelle ( ) (In the beam path of the light source 3 3 ) vorzugsweise hinter der Linienlinse ( ) Is preferably (behind the line lens 6 6 ) angeordnet ist. ) Is arranged.
  11. Messgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, a) dass die Probe ( Timepiece according to any of claims 6 to 10, characterized in that a) the sample ( 9 9 ) auf dem Wellenleiter ( ) (On the waveguide 8 8th ) angeordnet ist, wobei die Probe ( is arranged), the sample ( 9 9 ) und der Lichtsensor ( ) And the light sensor ( 16 16 ) vorzugsweise auf gegenüber liegenden Seiten des Wellenleiters ( ) Is preferably (on opposite sides of the waveguide 8 8th ) angeordnet sind, oder b) dass die Probe ( ) Are arranged, or b) the sample ( 9 9 ) in dem Wellenleiter ( ) (In the waveguide 8 8th ) angeordnet ist. ) Is arranged.
  12. Messgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, a) dass der Wellenleiter ( Meter as claimed in one of claims 6 to 11, a) that the waveguide ( 8 8th ) für die Anregungsstrahlung ( ) (For the excitation radiation 4 4 ) zur Anregung der photolumineszenten Probe ( ) (For exciting the photoluminescent sample 9 9 ) mindestens in einer Schicht transparent ist, und/oder b) dass der Wellenleiter ( ) Is at least in a layer transparent, and / or b) that the waveguide ( 8 8th ) in der transparenten Schicht einen Brechungsindex aufweist, der größer ist als der Brechungsindex der Umgebung, insbesondere auf der Seite der Probe ( ) Having a refractive index in the transparent layer, which is larger than the refractive index of the environment, in particular on the side of the sample ( 9 9 ) und auf der Seite des Lichtsensors ( ) And (on the side of the light sensor 16 16 ). ).
  13. Messgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, a) dass der Lichtsensor ( Timepiece according to any of the preceding claims, characterized in a) that the light sensor ( 16 16 ) eine planare Detektorfläche aufweist, die parallel zu dem planaren Probenträger ( ) Has a planar detector surface (parallel to the planar sample carrier 8 8th ) angeordnet ist, und/oder b) dass der Lichtsensor ( ) Is arranged, and / or b) that the light sensor ( 16 16 ) ein CCD-Sensor oder ein CMOS-Sensor ist. is) a CCD sensor or a CMOS sensor.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL2017493B1 (en) * 2016-09-19 2018-03-27 Kulicke & Soffa Liteq B V Optical beam homogenizer based on a lens array
EP3371575A4 (en) * 2015-09-14 2019-06-26 Shenzhen Genorivision Tech Co Ltd Biosensor

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19653413A1 (en) * 1996-12-22 1998-06-25 Hell Stefan wherein a sample is excited in a plurality of sample points simultaneously optically scanning microscope,
DE19728966A1 (en) * 1997-03-25 1998-10-08 Optomed Optomedical Systems Gmbh Image generating spectrometer especially for endoscope
US5827748A (en) 1997-01-24 1998-10-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Chemical sensor using two-dimensional lens array
JPH10311950A (en) * 1997-05-14 1998-11-24 Olympus Optical Co Ltd Scanning microscope
DE19748211A1 (en) * 1997-10-31 1999-05-06 Zeiss Carl Fa Optical array system and Reader for microtiter plates
WO2003093892A1 (en) * 2002-05-03 2003-11-13 MAX-PLANCK-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Confocal microscope comprising two microlens arrays and a pinhole diaphragm
US20030235905A1 (en) * 2002-06-22 2003-12-25 Lavision Biotec Gmbh Base member for a biochip
WO2005068976A2 (en) * 2004-01-14 2005-07-28 Applera Corporation Apparatus and method for fluorescent detection in biological samples
DE60122735T2 (en) * 2000-07-18 2007-09-20 Optaglio Ltd., Andover Achromatic diffraction element
US7782454B2 (en) * 2007-02-13 2010-08-24 Bti Holdings, Inc. Universal multidetection system for microplates
DE102011114500A1 (en) * 2011-09-29 2013-04-04 Ludwig-Maximilians-Universität microscope device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5919712A (en) * 1993-05-18 1999-07-06 University Of Utah Research Foundation Apparatus and methods for multi-analyte homogeneous fluoro-immunoassays
DE10138072A1 (en) * 2001-08-03 2003-02-27 Fraunhofer Ges Forschung Method and device for determining of proteins to a reaction support
EP2163885A1 (en) * 2008-06-24 2010-03-17 Philips Electronics N.V. Microarray characterization system and method
EP2148187A1 (en) * 2008-07-25 2010-01-27 Boehringer Mannheim Gmbh Stimulation and optical display system for fluorescence detection

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19653413A1 (en) * 1996-12-22 1998-06-25 Hell Stefan wherein a sample is excited in a plurality of sample points simultaneously optically scanning microscope,
US5827748A (en) 1997-01-24 1998-10-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Chemical sensor using two-dimensional lens array
DE19728966A1 (en) * 1997-03-25 1998-10-08 Optomed Optomedical Systems Gmbh Image generating spectrometer especially for endoscope
JPH10311950A (en) * 1997-05-14 1998-11-24 Olympus Optical Co Ltd Scanning microscope
DE19748211A1 (en) * 1997-10-31 1999-05-06 Zeiss Carl Fa Optical array system and Reader for microtiter plates
DE60122735T2 (en) * 2000-07-18 2007-09-20 Optaglio Ltd., Andover Achromatic diffraction element
WO2003093892A1 (en) * 2002-05-03 2003-11-13 MAX-PLANCK-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Confocal microscope comprising two microlens arrays and a pinhole diaphragm
US20030235905A1 (en) * 2002-06-22 2003-12-25 Lavision Biotec Gmbh Base member for a biochip
WO2005068976A2 (en) * 2004-01-14 2005-07-28 Applera Corporation Apparatus and method for fluorescent detection in biological samples
US7782454B2 (en) * 2007-02-13 2010-08-24 Bti Holdings, Inc. Universal multidetection system for microplates
DE102011114500A1 (en) * 2011-09-29 2013-04-04 Ludwig-Maximilians-Universität microscope device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3371575A4 (en) * 2015-09-14 2019-06-26 Shenzhen Genorivision Tech Co Ltd Biosensor
NL2017493B1 (en) * 2016-09-19 2018-03-27 Kulicke & Soffa Liteq B V Optical beam homogenizer based on a lens array

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