DE102013019096A1

DE102013019096A1 - Microscopy system and microscopy method for the observation of phosphorescence and / or fluorescence

Info

Publication number: DE102013019096A1
Application number: DE201310019096
Authority: DE
Inventors: Gerald Panitz; Christoph Hauger; Holger Matz
Original assignee: Carl Zeiss Meditec AG
Current assignee: Carl Zeiss Meditec AG
Priority date: 2013-11-13
Filing date: 2013-11-13
Publication date: 2015-05-13

Abstract

Ein Mikroskopiesystem 1 zur Detektion von Farbstoff mit fluoreszierender oder phosphoreszierender Eigenschaft weist ein Abbildungssystem 100, ein Beleuchtungssystem 8 und eine Steuerung 7 auf. Das Abbildungssystem 100 stellt wenigstens einen Abbildungsstrahlengang Ba, Bb bereit, der ein Objektfeld 6 vergrößert in ein mehrdimensionales Abbild des Objektfeldes 6 abbildet. Das Beleuchtungssystem 8 ist zur Bereitstellung wenigstens eines auf das Objektfeld 6 gerichteten Beleuchtungsstrahls änderbarer Strahlungsintensität I ausgebildet. Die Steuerung 7 ist mit dem Abbildungssystem 100 und dem Beleuchtungssystem 8 verbunden und ausgebildet, das Beleuchtungssystem 8 so zu steuern, dass abwechselnd ein Beleuchtungsstrahl niedriger Strahlungsintensität In und ein Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität Ih auf das Objektfeld 6 gerichtet wird, wobei folgende Bedingung zu erfüllt ist:wobei Tnmin ein Mindestwert der Dauer der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität ist; Ih eine Intensität des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität ist; In eine Intensität des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität ist; und F eine Zeitspanne größer oder gleich einer Sekunde und insbesondere größer oder gleich fünf Sekunden ist.A microscopy system 1 for detecting dye having a fluorescent or phosphorescent property comprises an imaging system 100, an illumination system 8 and a controller 7. The imaging system 100 provides at least one imaging beam path Ba, Bb, which images an object field 6 magnified into a multi-dimensional image of the object field 6. The illumination system 8 is designed to provide at least one illumination beam of changeable radiation intensity I directed onto the object field 6. The controller 7 is connected to the imaging system 100 and the illumination system 8 and configured to control the illumination system 8 so as to alternately irradiate a low-intensity irradiation beam In and a high-intensity irradiation beam Ih to the object field 6, satisfying the following condition: wherein Tnmin is a minimum value of the duration of the output of the illumination beam of low radiation intensity; Ih is an intensity of the illumination beam of high radiation intensity; In an intensity of the illumination beam is low radiation intensity; and F is a period greater than or equal to one second, and more preferably greater than or equal to five seconds.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mikroskopiesystem und ein Mikroskopieverfahren zur Beobachtung von Phosphoreszenz und/oder Fluoreszenz durch einen Benutzer. Dabei kann die Phosphoreszenz oder Fluoreszenz durch den Benutzer entweder unmittelbar visuell beobachtet werden, oder mittelbar durch Betrachten von durch das Mikroskopiesystem erstellten digitalen Bildern eines Objekts, welches die Phosphoreszenz und/oder Fluoreszenz aufweist.The present invention relates to a microscopy system and a microscopy method for observing phosphorescence and / or fluorescence by a user. In this case, the phosphorescence or fluorescence can be observed by the user either directly visually, or indirectly by viewing digital images of an object which have the phosphorescence and / or fluorescence produced by the microscopy system.

Phosphoreszenz und Fluoreszenz sind unterschiedliche Formen von Lumineszenz. Die Phosphoreszenz unterscheidet sich von der Fluoreszenz dadurch, dass die Fluoreszenz nach einem Beleuchten mit sichtbarem Licht oder UV-Licht innerhalb weniger millionstel Sekunden abklingt, wogegen es bei der Phosphoreszenz zu einem Nachleuchten kommt, welches (je nach verwendetem Stoff) von Millisekunden bis hin zu Stunden andauern kann.Phosphorescence and fluorescence are different forms of luminescence. The phosphorescence differs from the fluorescence in that the fluorescence fades after exposure to visible light or UV light within a few millionths of a second, whereas in the case of phosphorescence an afterglow ensues (depending on the material used) from milliseconds to Can last for hours.

Ein Mikroskopiesystem umfasst ein Beleuchtungssystem, um ein zu untersuchendes Objekt mit einem Beleuchtungslichtstrahl zu beleuchten, und eine Mikroskopieoptik, um von dem Objekt ausgehendes Licht zur Bereitstellung einer Darstellung des Objekts für eine Betrachtung durch den Benutzer abzubilden. Zur Erzeugung einer guten und kontrastreichen Darstellung des Objekts sollte der Beleuchtungslichtstrahl eine gewisse Mindestintensität aufweisen. Allerdings ist die Intensität des Beleuchtungslichtstrahls bei der Beobachtung bestimmter Objekte begrenzt, da das Licht des Beleuchtungslichtstrahls beispielsweise aufgrund seiner thermischen Wirkung eine Integrität des Objekts beeinträchtigen kann. Ein Beispiel für ein derartiges empfindliches Objekt ist menschliches Gewebe, welches bei der Durchführung eines mikrochirurgischen Eingriffs von einem Operateur durch das Mikroskopiesystem betrachtet wird.A microscopy system includes an illumination system to illuminate an object to be examined with an illumination light beam, and a microscopy optics to image light emanating from the object to provide a representation of the object for viewing by the user. To produce a good and high-contrast representation of the object, the illumination light beam should have a certain minimum intensity. However, the intensity of the illumination light beam is limited in the observation of certain objects, since the light of the illumination light beam, for example, due to its thermal effect can affect an integrity of the object. An example of such a sensitive object is human tissue which is considered by microsurgical intervention by an operator through the microscopy system.

Gelegentlich ist es erforderlich, bestimmte Bereiche eines Objektes hervorzuheben, und von anderen Bereichen unterscheidbar zu machen. Ein Beispiel ist die Chirurgie, in welcher es häufig gewünscht wird, Krebsgewebe von normalem Gewebe unterscheiden zu können. Hierfür ist es bekannt, interessierende Bereiche des Objektes mit einem Farbstoff anzureichern. Dieser Farbstoff kann entweder unmittelbar aufgrund des von ihm im sichtbaren Bereich reflektierten bzw. absorbierten Lichtspektrums erkennbar sein, oder mittelbar aufgrund der von ihm emittierten Fluoreszenz oder Phosphoreszenz erkennbar sein. Dabei weist die Fluoreszenzstrahlung oder Phosphoreszenzstrahlung in der Regel ein Spektrum auf, welches gegenüber der Anregungsstrahlung, welche die Fluoreszenzstrahlung oder Phosphoreszenzstrahlung hervorgerufen hat, hin zu längeren Wellenlängen verschoben ist. Eine Ausnahme hiervon ist die Multi-Photonen-Fluoreszenzanregung.Occasionally, it is necessary to highlight certain areas of an object and make them distinguishable from other areas. An example is surgery, in which it is often desired to be able to distinguish cancerous tissue from normal tissue. For this purpose, it is known to enrich areas of interest of the object with a dye. This dye can be recognizable either directly on account of the light spectrum reflected or absorbed by it in the visible range, or can be recognizable indirectly on the basis of the fluorescence or phosphorescence emitted by it. In this case, the fluorescence radiation or phosphorescence radiation as a rule has a spectrum which is shifted towards longer wavelengths with respect to the excitation radiation which has caused the fluorescence radiation or phosphorescence radiation. An exception to this is the multi-photon fluorescence excitation.

Bei der Beobachtung von Fluoreszenz und Phosphoreszenz kommt es vor, dass sich die verwendeten Farbstoffe häufig nur in sehr geringen Dosen im interessierenden Gewebe anreichern. Diese geringen Dosen können z. B. zur Vermeidung von Allergien auch gewünscht sein. Infolge der geringen Dosen ist auch die Intensität der von dem Farbstoff hervorgehobenen Fluoreszenzstrahlung oder Phosphoreszenzstrahlung häufig nur gering. Dies führt dazu, dass gewisse Gewebearten bisher nicht durch Verwendung von Farbstoffen mit fluoreszierender oder phosphoreszierender Eigenschaft sichtbar gemacht werden konnten.When observing fluorescence and phosphorescence, it happens that the dyes used often accumulate only in very small doses in the tissue of interest. These low doses can z. B. also be desired to avoid allergies. Due to the low doses and the intensity of the highlighted by the dye fluorescent or phosphorescent radiation is often low. As a result, certain types of tissue have not yet been made visible by the use of fluorescent or phosphorescent dyes.

Die vorliegende Erfindung ist auf ein Mikroskopiesystem und ein Mikroskopieverfahren gerichtet, welches es erlaubt, auch kleinste Anreicherungen von Farbstoffen mit fluoreszierender oder phosphoreszierender Eigenschaft in Gewebe sichtbar zu machen.The present invention is directed to a microscopy system and a microscopy method which makes it possible to visualize even the smallest accumulations of dyes with fluorescent or phosphorescent property in tissue.

Die vorstehende Aufgabe wird durch die Kombination der Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen finden sich in den Unteransprüchen.The above object is achieved by the combination of the features of the independent claims. Advantageous developments can be found in the subclaims.

Ausführungsformen eines Mikroskopiesystems zur Detektion von Farbstoff mit fluoreszierender oder phosphoreszierender Eigenschaft weisen ein Abbildungssystem, ein Beleuchtungssystem und eine Steuerung auf. Das Abbildungssystem stellt wenigstens einen Abbildungsstrahlengang bereit, der ein Objektfeld vergrößert in ein mehrdimensionales Abbild (insbesondere zweidimensionales) des Objektfeldes abbildet. Hierfür kann das Abbildungssystem eine Mehrzahl von optischen Elementen wie beispielsweise Linsen, Kittgliedern, Spiegeln oder Prismen aufweisen, die von dem wenigstens einen Abbildungsstrahlengang nacheinander durchsetzt werden. Das Beleuchtungssystem stellt wenigstens einen auf das Objektfeld gerichteten Beleuchtungsstrahl änderbarer Strahlungsintensität bereit. Hierfür kann das Beleuchtungssystem eine Mehrzahl von optischen Elementen wie beispielsweise Linsen, Kittgliedern, Spiegeln oder Prismen aufweisen, die von dem wenigstens einen Beleuchtungsstrahl nacheinander durchsetzt werden und wenigstens einen Beleuchtungsstrahlengang festlegen. Die Steuerung, bei welcher es sich beispielsweise um einen programmtechnisch eingerichteten Mikroprozessor handeln kann, ist mit dem Abbildungssystem und dem Beleuchtungssystem verbunden und ausgebildet, das Beleuchtungssystem so zu steuern, dass abwechselnd, d. h. zeitlich wiederkehrend, ein Beleuchtungsstrahl niedriger Strahlungsintensität und ein Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität auf das Objektfeld gerichtet wird, wobei die Bedingung

erfüllt wird. Dabei bezeichnet einen Mindestwert der Dauer der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität, I_h die Intensität des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität, I_n die Intensität des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität, und F eine Zeitspanne größer oder gleich einer Sekunde. Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist F größer oder gleich fünf Sekunden.Embodiments of a microscopy system for detecting dye having a fluorescent or phosphorescent property include an imaging system, a lighting system, and a controller. The imaging system provides at least one imaging beam path that images an object field magnified into a multi-dimensional image (in particular two-dimensional) of the object field. For this purpose, the imaging system may comprise a plurality of optical elements such as lenses, cemented elements, mirrors or prisms, which are successively penetrated by the at least one imaging beam path. The illumination system provides at least one illumination beam of changeable radiation intensity directed onto the object field. For this purpose, the illumination system can have a plurality of optical elements such as, for example, lenses, cemented elements, mirrors or prisms, which are successively penetrated by the at least one illumination beam and define at least one illumination beam path. The controller, which may be, for example, a microprocessor set up by the program, is connected to the imaging system and the illumination system and configured to control the illumination system such that an illumination beam of low radiation intensity and an illumination beam of high radiation intensity are alternately, ie temporally recurring the object field is directed, with the condition

is fulfilled. In this case, a minimum value of the duration of the output of the illumination beam of low radiation intensity, I _h the intensity of the illumination beam of high radiation intensity, I _n the intensity of the illumination beam of low radiation intensity, and F a period of time greater than or equal to one second. In an alternative embodiment, F is greater than or equal to five seconds.

Dabei kann der Beleuchtungsstrahl niedriger Intensität so gewählt sein, dass das von dem Objekt zurückgeworfene Licht ausreicht, um mittels des Abbildungssystems ein qualitativ ausreichendes bzw. genügend kontrastreiches Abbild des Objekts unter Weißlicht zu erzeugen, wohingegen der Beleuchtungsstrahl hoher Intensität so gewählt sein kann, dass er ausreichend Strahlungsintensität bereitstellt, um auch in geringer Konzentration vorliegenden Fluoreszenzfarbstoff oder Phosphoreszenzfarbstoff in einem Maße zur Erzeugung von Fluoreszenzstrahlung oder Phosphoreszenzstrahlung anzuregen, dass mittels des Abbildungssystems ein qualitativ ausreichendes bzw. genügend kontrastreiches Abbild der Fluoreszenzstrahlung oder Phosphoreszenzstrahlung Objekts erzeugt werden kann.In this case, the low-intensity illumination beam can be chosen such that the light reflected by the object is sufficient to produce a qualitatively sufficient or sufficiently high-contrast image of the object under white light by means of the imaging system, whereas the illumination beam of high intensity can be selected such that it illuminates provides sufficient radiation intensity to stimulate even in low concentration fluorescent dye or phosphorescent to a degree to generate fluorescent or phosphorescent that a sufficiently high-quality or sufficiently high-contrast image of the fluorescent or phosphorescent object can be generated by means of the imaging system.

Indem der zeitliche Abstand zwischen zwei Ausgaben des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität auf das Objektfeld proportional zum Quotienten aus der Intensität des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität und der Differenz der Intensität des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität und der Intensität des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität ist, kann eine mittlere Strahlenbelastung des Objektfeldes in vertretbaren Grenzen gehalten werden. Je geringer die Intensität des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität ist, desto kürzer kann auch der zeitliche Abstand zwischen zwei Ausgaben des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität gewählt werden, wobei dieser zeitliche Abstand eine Sekunde nicht unterschreitet. Die Strahlenbelastung des Objektfeldes kann beispielsweise in einer UV-Strahlung oder Infrarotstrahlung oder Bestrahlung mit sichtbarem Licht liegen.By the time interval between two outputs of the illumination beam of high radiation intensity on the object field is proportional to the quotient of the intensity of the illumination beam of high radiation intensity and the difference of the intensity of the illumination beam of high radiation intensity and the intensity of the illumination beam low radiation intensity, an average radiation exposure of the object field in justifiable Limits are kept. The lower the intensity of the illumination beam of lower radiation intensity, the shorter the time interval between two outputs of the illumination beam of high radiation intensity can be selected, wherein this time interval does not fall below one second. The radiation exposure of the object field can be, for example, in a UV radiation or infrared radiation or irradiation with visible light.

Bei Bestrahlung des Objektfeldes mit einem Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität werden zwar relativ große zeitliche Abstände zwischen den einzelnen Ausgaben des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität hingenommen; im Gegenzug kann aber beispielsweise bei einer Messung von Fluoreszenzstrahlung oder Phosphoreszenzstrahlung aufgrund der infolge einer höheren Intensität der Anregungsstrahlung erzielbaren höheren Intensität der Fluoreszenzstrahlung oder Phosphoreszenzstrahlung ein günstigeres Signal-Rausch-Verhältnis erzielt werden, als dies bei einer konstanten Bestrahlung des Objektfeldes mit einem Beleuchtungsstrahl niedriger Strahlungsintensität möglich wäre.When the object field is irradiated with an illumination beam of high radiation intensity, relatively large time intervals between the individual outputs of the illumination beam of high radiation intensity are accepted; in return, however, a more favorable signal-to-noise ratio can be achieved, for example, in a measurement of fluorescence radiation or phosphorescence radiation due to the higher intensity of the fluorescence radiation or phosphorescence radiation which can be achieved as a result of a higher intensity of the excitation radiation, than with a constant irradiation of the object field with an illumination beam of low radiation intensity it is possible.

Gemäß einer Ausführungsform betrifft der Mindestwert der Dauer der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität T_nmin die der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität zeitlich unmittelbar vorangehende Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität. Gemäß einer alternativen Ausführungsform betrifft der Mindestwert der Dauer der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität T_nmin die der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität zeitlich unmittelbar nachfolgende Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität.According to one embodiment, the minimum value of the duration of the output of the illumination beam of low radiation intensity T _{nmin relates} to the output of the illumination beam of low radiation intensity which immediately precedes the output of the illumination beam of high radiation intensity. According to an alternative embodiment, the minimum value of the duration of the output of the illumination beam of low radiation intensity T _{nmin relates} to the output of the illumination beam of low radiation intensity immediately following the output of the illumination beam of high radiation intensity.

Gemäß einer Ausführungsform erfolgt die Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität für höchstens 20 ms und insbesondere höchstens 10 ms.According to one embodiment, the output of the illumination beam of high radiation intensity takes place for at most 20 ms and in particular at most 10 ms.

Gemäß einer Ausführungsform ist der Mindestwert der Dauer der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität größer als das 50-fache und insbesondere größer als das 200-fache der Dauer der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität. Somit ist der Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität nur zu einem geringeren zeitlichen Anteil auf das Objektfeld gerichtet. Hierdurch kann die mittlere Strahlenbelastung des Objektfeldes in vertretbaren Grenzen gehalten werden.According to one embodiment, the minimum value of the duration of the output of the illumination beam of low radiation intensity is greater than 50 times and in particular greater than 200 times the duration of the output of the illumination beam of high radiation intensity. Thus, the illumination beam of high radiation intensity is directed to the object field only to a lesser extent. As a result, the average radiation exposure of the object field can be kept within reasonable limits.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Intensität des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität größer als das 20-fache und insbesondere größer dem 50-fachen der Intensität des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität. Die Intensität des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität kann auch Null sein.According to one embodiment, the intensity of the illumination beam of high radiation intensity is greater than 20 times and in particular greater than 50 times the intensity of the illumination beam of low radiation intensity. The intensity of the illumination beam of low radiation intensity can also be zero.

Gemäß einer Ausführungsform weist der Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität ein Spektrum auf, welches sich von dem Spektrum des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität unterscheidet. Beispielsweise kann sich das Spektrum des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität hinsichtlich seiner Bandbreite von dem Spektrum des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität unterscheiden und insbesondere eine kleinere Bandbreite aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann das Spektrum des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität gegenüber dem Spektrum des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität hin zu kürzeren Wellenlängen verschoben sein. Beispielsweise kann das Spektrum des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität den Bereich der UV-Strahlung und insbesondere der nahen UV-Strahlung von 315 nm–380 nm umfassen. Beispielsweise kann das Spektrum des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität den Bereich des sichtbaren Lichtes zwischen 380 nm und 700 nm umfassen.According to one embodiment, the illumination beam of high radiation intensity has a spectrum which differs from the spectrum of the illumination beam of low radiation intensity. For example, the spectrum of the illumination beam of high radiation intensity can differ in terms of its bandwidth from the spectrum of the illumination beam of low radiation intensity and in particular have a smaller bandwidth. Additionally or alternatively, the spectrum of the illumination beam of high radiation intensity can be shifted towards the spectrum of the illumination beam of lower radiation intensity towards shorter wavelengths. For example, the spectrum of Illuminating beam of high radiation intensity include the range of UV radiation and in particular the near UV radiation of 315 nm-380 nm. For example, the spectrum of the low radiation intensity illumination beam may include the visible light range between 380 nm and 700 nm.

Gemäß einer Ausführungsform kann dann das Beleuchtungssystem eine erste Strahlungsquelle zur Bereitstellung des auf das Objektfeld gerichteten Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität und eine zweite Strahlungsquelle zur Bereitstellung des auf das Objektfeld gerichteten Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität aufweisen. Diese beiden Strahlungsquellen können alternativ betrieben werden, um entweder den Beleuchtungsstrahl niedriger Strahlungsintensität oder den Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität zu erzeugen. Es ist aber auch möglich, beide Strahlungsquellen gleichzeitig zu betreiben, um den Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität bereitzustellen. Beispielsweise kann es sich bei der ersten Strahlungsquelle um einen Laser oder eine LED zur Bereitstellung eines schmalbandigen Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität handeln. Beispielsweise kann es sich bei der zweiten Strahlungsquelle um eine Xenonlampe oder Halogenlampe zur Bereitstellung eines breitbandigen Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität handeln.According to one embodiment, the illumination system can then have a first radiation source for providing the illumination beam of high radiation intensity directed onto the object field and a second radiation source for providing the illumination beam of low radiation intensity directed onto the object field. These two radiation sources may alternatively be operated to produce either the low intensity radiation beam or the high intensity beam illumination beam. However, it is also possible to operate both radiation sources simultaneously in order to provide the illumination beam of high radiation intensity. For example, the first radiation source may be a laser or an LED for providing a narrow-band illumination beam of high radiation intensity. For example, the second radiation source may be a xenon lamp or a halogen lamp for providing a broadband illumination beam of low radiation intensity.

Gemäß einer Ausführungsform sind die erste und zweite Strahlungsquelle ausgebildet, Beleuchtungsstrahlen mit verschiedenen Wellenlängenbereichen zu erzeugen. Beispielsweise kann die erste Strahlungsquelle ausgebildet sein, Beleuchtungsstrahlung mit einer Bandbreite von kleiner 150 nm zu erzeugen und/oder ausgebildet sein, Beleuchtungsstrahlung außerhalb eines Wellenlängenbereichs von 380 nm bis 700 nm zu erzeugen. Beispielsweise kann die zweite Strahlungsquelle ausgebildet sein, Beleuchtungsstrahlung mit einer Bandbreite von wenigstens 250 nm zu erzeugen und/oder ausgebildet sein, Beleuchtungsstrahlung innerhalb eines Wellenlängenbereichs von 380 nm bis 700 nm zu erzeugen.According to one embodiment, the first and second radiation sources are designed to generate illumination beams with different wavelength ranges. For example, the first radiation source may be configured to generate illumination radiation with a bandwidth of less than 150 nm and / or be configured to generate illumination radiation outside a wavelength range from 380 nm to 700 nm. For example, the second radiation source may be configured to generate illumination radiation with a bandwidth of at least 250 nm and / or be configured to generate illumination radiation within a wavelength range from 380 nm to 700 nm.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann dann das Beleuchtungssystem eine Strahlungsquelle zur Bereitstellung sowohl des auf das Objektfeld gerichteten Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität als auch des auf das Objektfeld gerichteten Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität sowie wenigstens einen Beleuchtungsfilter aufweisen, der nur während der Bereitstellung des auf das Objektfeld gerichteten Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität in dem Beleuchtungsstrahl aktiv ist. Beispielsweise kann der Beleuchtungsfilter, der nur während der Bereitstellung des auf das Objektfeld gerichteten Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität in dem Beleuchtungsstrahl aktiv ist, für Strahlung aus dem Anregungsband eines Fluoreszenzfarbstoffes oder Phosphoreszenzfarbstoffes im Wesentlichen durchlässig und für Strahlung außerhalb dieses Anregungsbandes im Wesentlichen undurchlässig sein. Dabei bedeutet ”im Wesentlichen durchlässig”, dass Strahlung der entsprechenden Wellenlänge zu mehr als 95% hindurchgelassen wird. Weiter bedeutet ”im Wesentlichen undurchlässig”, dass Strahlung der entsprechenden Wellenlänge zu weniger als 5% hindurchgelassen wird. Dies schließt nicht aus, dass während der Bereitstellung des auf das Objektfeld gerichteten Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität in dem Beleuchtungsstrahl ein anderer Beleuchtungsfilter aktiv ist, der beispielsweise für UV-Strahlung und IR-Strahlung im Wesentlichen undurchlässig und für sichtbares Licht im Wesentlichen durchlässig sein kann. Ein Beleuchtungsfilter kann beispielsweise durch Einschwenken in den Beleuchtungsstrahlengang oder durch Einschalten aktiviert werden. Beispielsweise kann die eine Strahlungsquelle unterschiedliche Betriebsmodi aufweisen (z. B. kann es sich bei der einen Strahlungsquelle um eine Xenonlampe oder Halogenlampe handeln, bei welcher die Stromstärke zur Erzeugung des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität kurzzeitig erhöht wird).According to an alternative embodiment, the illumination system can then comprise a radiation source for providing both the illumination beam of high radiation intensity directed onto the object field and the illumination beam of low radiation intensity directed onto the object field and at least one illumination filter which only during the provision of the illumination beam of high radiation intensity directed onto the object field is active in the illumination beam. For example, the illumination filter, which is active only during the provision of the irradiation beam of high radiation intensity in the illumination beam directed onto the object field, may be substantially transparent to radiation from the excitation band of a fluorescent dye or phosphorescent dye and substantially impermeable to radiation outside this excitation band. In this case, "substantially permeable" means that radiation of the corresponding wavelength is allowed to pass through more than 95%. Further, "substantially impermeable" means that radiation of the corresponding wavelength is transmitted to less than 5%. This does not exclude that during the provision of the low radiation intensity illumination beam directed onto the object field, another illumination filter is active in the illumination beam, which may be substantially impermeable to UV radiation and IR radiation and substantially transparent to visible light, for example. An illumination filter can be activated, for example, by pivoting into the illumination beam path or by switching on. By way of example, the one radiation source can have different operating modes (for example, the one radiation source can be a xenon lamp or a halogen lamp in which the current intensity for generating the illumination beam of high radiation intensity is increased for a short time).

Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann dann das Beleuchtungssystem eine Strahlungsquelle zur Bereitstellung sowohl des auf das Objektfeld gerichteten Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität als auch des auf das Objektfeld gerichteten Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität aufweisen, welche Strahlungsquelle sich aus einer Vielzahl von Teilstrahlungsquellen zusammensetzt, welche Teilstrahlungsquellen Beleuchtungsstrahlung mit unterschiedlichen Spektren erzeugen. Dann kann während der Bereitstellung des auf das Objektfeld gerichteten Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität eine andere Zahl von Teilstrahlungsquellen verwendet werden, als während der Bereitstellung des auf das Objektfeld gerichteten Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität.According to an alternative embodiment, the illumination system can then have a radiation source for providing both the illumination beam of high radiation intensity directed onto the object field and the illumination beam of low radiation intensity directed onto the object field, which radiation source is composed of a plurality of partial radiation sources, which partial radiation sources generate illumination radiation with different spectra , Then, during the provision of the irradiation beam of high radiation intensity directed onto the object field, a different number of partial radiation sources can be used than during the provision of the irradiation beam of low radiation intensity directed onto the object field.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Abbildungssystem wenigstens einen Bildsensor auf, welcher in einer Bildebene des Abbildungssystems angeordnet ist und Bilddaten ausgibt, welche das von dem Abbildungssystem erzeugte Abbild des Objektfeldes repräsentieren. Bei diesem Bildsensor kann es sich beispielsweise um einen CCD-Sensor oder CMOS-Sensor (aktiver Pixelsensor) handeln. In den Bildsensor kann ein Speicher für die Bilddaten integriert sein, der alternativ auch als separates Bauteil ausgebildet sein kann. Weiter weist das Abbildungssystem wenigstens ein Anzeigesystem zur Darstellung der Bilddaten für eine Betrachtung durch einen Benutzer auf. Bei diesem Anzeigesystem kann es sich beispielsweise um ein oder mehrere Bildschirme, die auch in Form von sogenannten Head-mounted Displays für eine Befestigung an einem Kopf eines Benutzers ausgebildet sein können, oder Einrichtungen zur Dateneinblendung in Okulare des Mikroskopiesystems handeln. Ist ein Speicher vorhanden, können das Anzeigesystem und die Steuerung dazu ausgebildet sein, die in dem Speicher gespeicherten Bilddaten durch das Anzeigesystem darzustellen. Weiter können die Steuerung und das Anzeigesystem zur Darstellung von zweiten Bilddaten als Bilder in Überlagerung mit den durch den wenigstens einen Bildsensor erzeugten Bilddaten repräsentierten Bildern für die Betrachtung durch den Benutzer ausgebildet sein. Diese zweiten Bilddaten können beispielsweise von der Steuerung selber oder einem zweiten Bildsensor bereitgestellt werden.According to one embodiment, the imaging system has at least one image sensor, which is arranged in an image plane of the imaging system and outputs image data representing the image of the object field generated by the imaging system. This image sensor may be, for example, a CCD sensor or CMOS sensor (active pixel sensor). In the image sensor, a memory for the image data may be integrated, which may alternatively be formed as a separate component. Further, the imaging system comprises at least one display system for displaying the image data for viewing by a user. For example, this display system may be one or more Screens, which may also be designed in the form of so-called head-mounted displays for attachment to a user's head, or devices for data insertion in eyepieces of the microscope system act. If there is a memory, the display system and the controller may be configured to display the image data stored in the memory by the display system. Further, the controller and the display system for displaying second image data may be formed as superimposed images with the images represented by the at least one image sensor for user viewing. These second image data can be provided, for example, by the controller itself or a second image sensor.

Gemäß einer Ausführungsform ist dann die Steuerung ausgebildet, den wenigstens einen Bildsensor synchron zur Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität abwechselnd zu aktivieren und zu deaktivieren.According to one embodiment, the controller is then designed to alternately activate and deactivate the at least one image sensor synchronously with the output of the illumination beam of high radiation intensity.

Im Rahmen dieser Anmeldung soll unter ”synchron” verstanden werden, dass zwei Aktionen (wie beispielsweise eine Aktivierung des Bildsensors und eine Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlenintensität) zu einem im Wesentlichen gleichen Zeitpunkt beginnen. Dabei bedeutet ”zu einem im Wesentlichen gleichen Zeitpunkt”, dass die Anfangspunkte um weniger als 5% und insbesondere um weniger als 3% der Gesamtlänge der längeren der beiden Aktionen relativ zueinander verschieden sein dürfen, oder (im Rahmen der technischen Möglichkeiten) exakt zusammen fallen. Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet der Begriff ”synchron” auch eine gleiche Dauer der beiden Aktionen und bedingt somit, dass die beiden Aktionen zu einem im Wesentlichen gleichen Zeitpunkt enden. Alternativ ist auch möglich, dass die beiden Aktionen zwar zu einem im Wesentlichen gleichen Zeitpunkt beginnen, aber unterschiedliche Dauer aufweisen und damit zu unterschiedlichen Zeitpunkten enden. Weiter alternativ kann unter dem Begriff ”synchron” auch verstanden werden, dass zwei Aktionen zu einem im Wesentlichen gleichen Zeitpunkt enden. Dabei bedeutet ”zu einem im Wesentlichen gleichen Zeitpunkt”, dass die Endpunkte um weniger als 5% und insbesondere um weniger als 3% der Gesamtlänge der längeren der beiden Aktionen relativ zueinander verschieden sein dürfen, oder (im Rahmen der technischen Möglichkeiten) exakt zusammen fallen. Dies kann beispielsweise dann sinnvoll sein, wenn nach einem Umschalten von einer Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlenintensität zu einer Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlenintensität zunächst eine Helligkeitsregelung abgewartet werden muss, bevor mit einer Bildaufzeichnung begonnen werden kann.In the context of this application, "synchronous" is understood to mean that two actions (such as, for example, activation of the image sensor and an output of the illumination beam of high radiation intensity) start at a substantially identical point in time. In this context, "at substantially the same time" means that the starting points may differ by less than 5% and in particular by less than 3% of the total length of the longer of the two actions relative to one another, or coincide exactly (within the scope of the technical possibilities) , According to one embodiment, the term "synchronous" also includes an equal duration of the two actions and thus requires that the two actions end at a substantially same time. Alternatively, it is also possible that the two actions start at a substantially same time, but have different durations and thus end at different times. As an alternative, the term "synchronous" can also be understood to mean that two actions end at a substantially identical point in time. In this context, "at substantially the same time" means that the endpoints may differ by less than 5% and in particular less than 3% of the total length of the longer of the two actions relative to one another, or coincide exactly (within the technical possibilities) , This can be useful, for example, if, after a switchover from an output of the illumination beam of low radiation intensity to an output of the illumination beam of high radiation intensity, it is first necessary to wait for a brightness control before it is possible to start with image recording.

Gemäß einer Ausführungsform weist der Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität ein Spektrum auf, welches sich von dem Spektrum des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität unterscheidet. Dieser Unterschied kann beispielsweise in der Bandbreite der beiden Spektren liegen. Alternativ oder zusätzlich kann das Spektrum des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität gegenüber dem Spektrum des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität beispielsweise hin zu kürzeren Wellenlängen verschoben sein. Das Abbildungssystem weist wenigstens einen ersten Bildsensor und einen zweiten Bildsensor auf, welche jeweils in einer Bildebene des Abbildungssystems angeordnet sind und Bilddaten ausgeben, welche das von dem Abbildungssystem erzeugte Abbild des Objektfeldes repräsentieren. Bei diesen Bildsensoren kann es sich beispielsweise um einen CCD-Sensor oder CMOS-Sensor (aktiver Pixelsensor) handeln. Den ersten und zweiten Bildsensoren können ein oder mehrere Speicher für die Bilddaten zugeordnet sein, die auch in die Bildsensoren integriert sein können. Der wenigstens eine erste Bildsensor ist für Wellenlängen aus einem ersten Wellenlängenbereich sensitiv, und der zweite Bildsensor ist für Wellenlängen aus einem zweiten Wellenlängenbereich sensitiv, wobei der erste Wellenlängenbereich im Wesentlichen frei von dem Spektrum des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität ist, und wobei der zweite Wellenlängenbereich das Spektrum des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität umfasst. Beispielsweise kann der erste Wellenlängenbereich relativ zum zweiten Wellenlängenbereich hin zu längeren Wellenlängen verschoben sein. Dabei bedeutet ”wobei der erste Wellenlängenbereich im Wesentlichen frei von dem Spektrum des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität ist”, dass Wellenlängen aus dem Spektrum des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität Spektrum zu weniger als 10 zu der Gesamtintensität des Spektrums des ersten Wellenlängenbereichs beitragen.According to one embodiment, the illumination beam of high radiation intensity has a spectrum which differs from the spectrum of the illumination beam of low radiation intensity. This difference can be, for example, in the bandwidth of the two spectra. Alternatively or additionally, the spectrum of the illumination beam of high radiation intensity can be shifted towards the spectrum of the illumination beam of lower radiation intensity, for example towards shorter wavelengths. The imaging system has at least a first image sensor and a second image sensor, which are each arranged in an image plane of the imaging system and output image data representing the image of the object field generated by the imaging system. These image sensors may be, for example, a CCD sensor or CMOS sensor (active pixel sensor). The first and second image sensors may be associated with one or more memories for the image data, which may also be integrated in the image sensors. The at least one first image sensor is sensitive to wavelengths from a first wavelength range, and the second image sensor is sensitive to wavelengths from a second wavelength range, wherein the first wavelength range is substantially free of the spectrum of the high intensity beam of illumination radiation, and wherein the second wavelength range is the spectrum of the illumination beam of low radiation intensity. For example, the first wavelength range may be shifted toward longer wavelengths relative to the second wavelength range. In this context, "the first wavelength range being essentially free of the spectrum of the illumination beam of high radiation intensity" means that wavelengths from the spectrum of the illumination beam of high radiation intensity spectrum contribute to less than 10 to the total intensity of the spectrum of the first wavelength range.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ausgebildet, den ersten Bildsensor synchron zur Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität für eine Dauer zu aktivieren, welche wenigstens dem 1,5-fachen und insbesondere wenigstens dem 3-fachen und weiter insbesondere wenigstens dem 10-fachen der Dauer der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität entspricht. Alternativ oder zusätzlich ist die Steuerung ausgebildet, den ersten Bildsensor synchron zur Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität für eine Dauer zu aktivieren, die höchstens dem 1-fachen und insbesondere höchstens dem 0,5-fachen und weiter insbesondere höchstens dem 0,25-fachen der Dauer der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität entspricht. Indem der erste Bildsensor synchron zur Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität für eine Zeitspanne aktiviert wird, welche die Zeitspanne der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität übertrifft, ist sichergestellt, dass von dem Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität hervorgerufene Fluoreszenzstrahlung und Phosphoreszenzstrahlung eines durch den Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität angeregten Farbstoffes vollständig erfasst werden kann.According to one embodiment, the controller is configured to activate the first image sensor in synchronism with the output of the high intensity radiation beam for a duration which is at least 1.5 times and more preferably at least 3 times and more preferably at least 10 times the duration Output of the illumination beam high radiation intensity corresponds. Alternatively or additionally, the controller is configured to activate the first image sensor in synchronism with the output of the illumination beam of high radiation intensity for a duration which is at most 1 times and in particular at most 0.5 times and more preferably at most 0.25 times the Duration of the output of the illumination beam low radiation intensity corresponds. In that the first image sensor synchronously outputs the illumination beam of high radiation intensity is activated for a period of time which exceeds the time period of the output of the illumination beam of high radiation intensity, it is ensured that fluorescence radiation and phosphorescence radiation of a dye excited by the illumination beam of high intensity radiation can be completely detected by the illumination beam of high radiation intensity.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ausgebildet, in den von dem wenigstens einen Bildsensor ausgegebenen Bilddaten eine Änderung des Bildinhaltes zu detektieren. Weiter ist die Steuerung ausgebildet, das Beleuchtungssystem so zu steuern, dass einmalig zwischen dem Beleuchtungsstrahl niedriger Strahlungsintensität hin zu dem Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität und wieder zurück zu dem Beleuchtungsstrahl niedriger Strahlungsintensität umgeschaltet wird, wenn eine detektierte Änderung des Bildinhaltes einen Schwellwert überschreitet, und die Dauer der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität den vorgegebenen Mindestwert überschreitet. Auf diese Weise ist es möglich, die Strahlenbelastung für ein untersuchtes Objekt wie beispielsweise einen Patienten auf ein Mindestmaß zu reduzieren, da nur dann eine Bestrahlung mit dem Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität erfolgt, wenn auch eine neue Bildinformation erwartet werden darf. Gemäß einer Ausführungsform ist der Schwellwert so gewählt, dass Änderungen des Bildinhaltes, welche für weniger als 1 Sekunde bestehen bleiben, den Schwellwert nicht übersteigen, so dass kurzzeitige Änderungen, die beispielsweise durch Überstreichen eines Operationsbereichs durch ein chirurgisches Instrument hervorgerufen werden, unberücksichtigt bleiben. Gemäß einer Ausführungsform ist der Schwellwert so festgesetzt, dass nur die Änderung wenigstens 3% und insbesondere wenigstens 5% und weiter insbesondere wenigstens 10% des Bildinhaltes betreffen muss.According to one embodiment, the controller is designed to detect a change in the image content in the image data output by the at least one image sensor. Further, the controller is configured to control the illumination system to switch once between the low radiation intensity illumination beam to the high intensity radiation beam and back to the low intensity radiation beam when a detected change in image content exceeds a threshold, and the duration of the illumination Output of the illumination beam low radiation intensity exceeds the predetermined minimum value. In this way, it is possible to minimize the radiation exposure for an examined object, such as a patient, for example, since irradiation with the illumination beam of high radiation intensity takes place only if new image information may also be expected. According to one embodiment, the threshold value is selected so that changes in the image content which remain for less than 1 second do not exceed the threshold value, so that short-term changes, which are caused, for example, by sweeping over an operating region by a surgical instrument, are disregarded. According to one embodiment, the threshold value is set such that only the change must relate to at least 3% and in particular at least 5% and more particularly at least 10% of the image content.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ausgebildet, in den von dem wenigstens einen Bildsensor ausgegebenen Bilddaten einen interessierenden Bildinhalt zu detektieren. Dies kann beispielsweise durch Detektion eines im Objektfeld angeordneten Markers oder durch Auswahl eines Bereichs in dem von den Bilddaten repräsentierten Abbild des Objektfeldes durch einen Benutzer erfolgen. Weiter ist die Steuerung ausgebildet, das Beleuchtungssystem so zu steuern, dass eine Bestrahlung des Objektfeldes mit dem Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität unterdrückt wird, wenn die von dem wenigstens einen Bildsensor ausgegebenen Bilddaten frei von dem interessierenden Bildinhalt sind, d. h. der interessierende Bildinhalt nicht in den von dem wenigstens einen Bildsensor ausgegebenen Bilddaten detektiert werden kann. Mit anderen Worten erlaubt die Steuerung eine Bestrahlung des Objektfeldes mit dem Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität nur dann, wenn der interessierende Bildinhalt in den von dem wenigstens einen Bildsensor ausgegebenen Bilddaten detektiert werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, die Strahlenbelastung für ein untersuchtes Objekt wie beispielsweise einen Patienten auf ein Mindestmaß zu reduzieren, da nur dann eine Bestrahlung mit dem Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität erfolgt, wenn das Objektfeld einen interessierenden Bildinhalt aufweist.According to one embodiment, the controller is designed to detect an image content of interest in the image data output by the at least one image sensor. This can be done, for example, by detecting a marker arranged in the object field or by selecting a region in the image of the object field represented by the image data by a user. Further, the controller is configured to control the illumination system so that irradiation of the object field with the illumination beam of high radiation intensity is suppressed when the image data output from the at least one image sensor is free from the image content of interest, i. H. the image content of interest can not be detected in the image data output by the at least one image sensor. In other words, the control only permits irradiation of the object field with the illumination beam of high radiation intensity if the image content of interest can be detected in the image data output by the at least one image sensor. In this way, it is possible to minimize the radiation exposure for an examined object, such as a patient, since irradiation with the illumination beam of high radiation intensity only takes place when the object field has an image content of interest.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Mikroskopiesystem weiter eine Benutzerschnittstelle auf. Bei der Benutzerschnittstelle kann es sich beispielsweise um einen Fußschalter, einen Mundschalter, eine Tastatur oder eine Sprachsteuerung handeln. Weiter ist die Steuerung ausgebildet, das Beleuchtungssystem so zu steuern, dass einmalig zwischen dem Beleuchtungsstrahl niedriger Strahlungsintensität hin zu dem Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität und wieder zurück zu dem Beleuchtungsstrahl niedriger Strahlungsintensität umgeschaltet wird, wenn über die Benutzerschnittstelle eine Benutzereingabe registriert wird, und die Dauer der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität den vorgegebenen Mindestwert überschreitet. Auch auf diese Weise ist es möglich, die Strahlenbelastung für ein untersuchtes Objekt wie beispielsweise einen Patienten auf ein Mindestmaß zu reduzieren, da nur dann eine Bestrahlung mit dem Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität erfolgt, wenn dies aus Sicht eines Benutzers erforderlich ist.In one embodiment, the microscopy system further includes a user interface. The user interface may be, for example, a foot switch, a mouth switch, a keyboard or a voice control. Further, the controller is configured to control the lighting system to switch once between the low intensity irradiation beam to the high intensity irradiation beam and back to the lower intensity irradiation beam when user input is registered through the user interface and the duration of the output of Illumination beam low radiation intensity exceeds the predetermined minimum value. In this way too, it is possible to minimize the radiation exposure for an examined object such as a patient, for example, since irradiation with the illumination beam of high radiation intensity only takes place when this is necessary from the perspective of a user.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ausgebildet, anhand von Betriebsparametern des Mikroskopiesystems eine Änderung des Objektfeldes zu detektieren. Bei den Betriebsparametern kann es sich beispielsweise um Einstellwerte eines Zooms des Abbildungssystems des Mikroskopiesystems, um Einstellwerte einer Einrichtung des Abbildungssystems des Mikroskopiesystems zur Einstellung eines Arbeitsabstandes des Abbildungssystems, um eine Rotation des Abbildungssystems des Mikroskopiesystems um seine optische Achse und/oder um Einstellungen eines das Mikroskopiesystem tragenden Stativs handeln. Diese Werte stehen ohne großen Rechenaufwand zur Verfügung. Bei einer Veränderung dieser Werte ist davon auszugehen, dass sich auch eine Abbildung des Objektfeldes verändert. Weiter ist die Steuerung ausgebildet, das Beleuchtungssystem so zu steuern, dass einmalig zwischen dem Beleuchtungsstrahl niedriger Strahlungsintensität hin zu dem Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität und wieder zurück zu dem Beleuchtungsstrahl niedriger Strahlungsintensität umgeschaltet wird, wenn eine detektierte Änderung des Objektfeldes einen Schwellwert überschreitet, und die Dauer der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität den vorgegebenen Mindestwert überschreitet. Auf diese Weise ist es möglich, die Strahlenbelastung für ein untersuchtes Objekt wie beispielsweise einen Patienten auf ein Mindestmaß zu reduzieren, da nur dann eine Bestrahlung mit dem Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität erfolgt, wenn aufgrund einer Änderung der relativen Beziehung zwischen dem Abbildungssystem des Mikroskopiesystems und dem Objektfeld auch eine neue Bildinformation erwartet werden darf.According to one embodiment, the controller is designed to detect a change in the object field on the basis of operating parameters of the microscopy system. The operating parameters can be, for example, setting values of a zoom of the imaging system of the microscope system, setting values of a device of the imaging system of the microscope system for adjusting a working distance of the imaging system, rotation of the imaging system of the microscope system about its optical axis and / or settings of the microscope system act carrying tripod. These values are available without much computational effort. If these values change, it can be assumed that a mapping of the object field also changes. Further, the controller is configured to control the illumination system to switch once between the illumination beam of lower intensity to the illumination beam of high intensity and back to the illumination beam of lower intensity when a detected change of the object field exceeds a threshold, and the duration of Output of the illumination beam low radiation intensity exceeds the predetermined minimum value. In this way, it is possible to minimize the radiation exposure to an object being examined, such as a patient, since irradiation with the illumination beam of high radiation intensity occurs only when a change in the relative relationship between the imaging system of the microscopy system and the object field also a new image information may be expected.

Gemäß einer Ausführungsform unterscheiden sich unmittelbar aufeinanderfolgende Ausgaben des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität hinsichtlich ihrer Dauer um wenigstens 5% und insbesondere um wenigstens 10% der längeren Dauer. Somit erfolgt die Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität und die Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität nicht periodisch.According to one embodiment, immediately successive outputs of the illumination beam of low radiation intensity differ in duration by at least 5% and in particular by at least 10% of the longer duration. Thus, the output of the illumination beam of low radiation intensity and the output of the illumination beam of high radiation intensity do not occur periodically.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Abbildungssystem wenigstens einen Verschluss (einen Strahlunterbrecher, der auch unter der Bezeichnung ”Shutter” bekannt ist) auf, welcher entlang des wenigstens einen Abbildungsstrahlengangs angeordnet ist. Weiter ist die Steuerung ausgebildet, den wenigstens einen Verschluss synchron zur Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität abwechselnd zu aktivieren oder zu deaktivieren. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass der Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität nicht zu empfindlichen Bauteilen des Mikroskopiesystems und/oder Augen eines Benutzers geführt wird. Alternativ oder zusätzlich kann vor einem Okular und/oder empfindlichen Bauteilen des Mikroskopiesystems jeweils ein Filter vorgesehen sein, der Strahlung des Wellenlängenbereichs der Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität im Wesentlichen nicht (d. h. zu weniger als 10%) oder nur zu einem geringen Teil durchlässt.In one embodiment, the imaging system includes at least one shutter (a beam interrupter, also known as a shutter) disposed along the at least one imaging beam path. Furthermore, the controller is designed to alternately activate or deactivate the at least one shutter in synchronism with the output of the illumination beam of high radiation intensity. In this way it can be ensured that the illumination beam of high radiation intensity is not guided to sensitive components of the microscope system and / or eyes of a user. Alternatively or additionally, in each case one filter can be provided in front of an eyepiece and / or sensitive components of the microscopy system, which does not transmit radiation of the wavelength range of the illumination beam of high radiation intensity substantially (that is to say less than 10%) or only to a small extent.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Abbildungssystem wenigstens einen Beobachtungsfilter auf, welcher entlang des wenigstens einen Abbildungsstrahlengangs anordenbar ist. Weiter ist die Steuerung ausgebildet, den wenigstens einen Beobachtungsfilter synchron zur Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität abwechselnd zu aktivieren oder zu deaktivieren. Beispielsweise kann der Beobachtungsfilter für Strahlung aus dem Fluoreszenzband oder Phosphoreszenzband eines Farbstoffes weitgehend (d. h. zu mehr als 90%) durchlässig sein, und für Strahlung aus dem Anregungsband des selben Farbstoffes weitgehend (d. h. zu mehr als 90%) undurchlässig sein. Dies schließt nicht aus, dass auch während der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität wenigstens ein Beobachtungsfilter entlang des wenigstens einen Abbildungsstrahlengangs angeordnet und aktiviert ist. Dieser Beobachtungsfilter kann beispielsweise für UV-Strahlung weitgehend (d. h. zu mehr als 90%) undurchlässig und für Strahlung aus dem Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts weitgehend (d. h. zu mehr als 90%) durchlässig sein. Zum Aktivieren oder Deaktivieren kann der wenigstens eine Beobachtungsfilter beispielsweise in den wenigstens einen Abbildungsstrahlengang hineingeschwenkt oder hinausgeschwenkt werden, oder er wird eingeschaltet oder ausgeschaltet.According to one embodiment, the imaging system has at least one observation filter, which can be arranged along the at least one imaging beam path. Furthermore, the controller is designed to alternately activate or deactivate the at least one observation filter in synchronism with the output of the illumination beam of high radiation intensity. For example, the observation filter may be transmissive to radiation from the fluorescent or phosphorescent band of a dye substantially (i.e., greater than 90%) and substantially impermeable to radiation from the excitation band of the same dye (i.e., greater than 90%). This does not exclude that even during the output of the illumination beam low radiation intensity at least one observation filter along the at least one imaging beam path is arranged and activated. For example, this observation filter may be substantially opaque to UV radiation (i.e., greater than 90%) and substantially transparent (i.e., greater than 90%) to visible wavelength radiation. For activating or deactivating, the at least one observation filter can be pivoted in or pivoted out of the at least one imaging beam path, for example, or it can be switched on or off.

Gemäß einer Ausführungsform ist dann die Steuerung ausgebildet, den wenigstens einen Beobachtungsfilter synchron zur Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität für eine Dauer zu aktivieren, welche wenigstens dem 1,5-fachen und insbesondere wenigstens dem 3-fachen und weiter insbesondere wenigstens dem 10-fachen der Dauer der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität entspricht.According to one embodiment, the controller is then designed to activate the at least one observation filter in synchronism with the output of the illumination beam of high radiation intensity for a duration which is at least 1.5 times and in particular at least 3 times and more particularly at least 10 times that Duration of the output of the illumination beam high radiation intensity corresponds.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung weiter ausgebildet, den wenigstens einen Beobachtungsfilter synchron zur Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität für eine Dauer zu aktivieren, welche höchstens dem 1-fachen und insbesondere höchstens dem 0,5-fachen und weiter insbesondere höchstens dem 0,25-fachen der Dauer der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität entspricht.According to one embodiment, the controller is further configured to activate the at least one observation filter in synchronism with the output of the illumination beam of high radiation intensity for a duration which is at most 1 times and in particular at most 0.5 times and more particularly at most 0.25 times. times the duration of the output of the illumination beam corresponds to lower radiation intensity.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Abbildungssystem des Mikroskopiesystems wenigstens ein Okular, welches entlang des wenigstens einen Abbildungsstrahlengangs angeordnet ist. Dadurch ist das Objektfeld durch das Okular optisch zu einem Auge eines Benutzers abbildbar.According to one embodiment, the imaging system of the microscopy system comprises at least one eyepiece, which is arranged along the at least one imaging beam path. As a result, the object field can be visually imaged through the eyepiece to an eye of a user.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Intensität des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität niedriger als das 200-fache und insbesondere niedriger als das 150-fache und weiter insbesondere niedriger als das 100-fache der Intensität des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität.According to one embodiment, the intensity of the illumination beam of high radiation intensity is less than 200 times and in particular less than 150 times and more particularly less than 100 times the intensity of the illumination beam of low radiation intensity.

Gemäß einer Ausführungsform stellt das Abbildungssystem des Mikroskopiesystems wenigstens ein Paar von Abbildungsstrahlengängen bereit, welche sich in dem Objektfeld unter Einschluss eines Stereowinkels von zwischen 0,5° und 14° schneiden und das Objektfeld jeweils vergrößert in ein mehrdimensionales Abbild des Objektfeldes abbilden. Gemäß einer Ausführungsform sind die beiden Abbildungsstrahlengänge des wenigstens einen Paar von Abbildungsstrahlengängen symmetrisch zu einer optischen Achse des Abbildungssystems aufgebaut.According to one embodiment, the imaging system of the microscopy system provides at least one pair of imaging beam paths which intersect in the object field including a stereo angle of between 0.5 ° and 14 ° and which respectively magnify the object field into a multi-dimensional image of the object field. According to one embodiment, the two imaging beam paths of the at least one pair of imaging beam paths are constructed symmetrically to an optical axis of the imaging system.

Gemäß einer Ausführungsform ist das Beleuchtungssystem ausgebildet, einen ersten auf das Objektfeld gerichteten Beleuchtungsstrahl mit einem ersten Spektrum und wenigstens einen zweiten auf das Objektfeld gerichteten Beleuchtungsstrahl mit einem von dem ersten Spektrum verschiedenen zweiten Spektrum bereitzustellen. Weiter ist die Steuerung ausgebildet, die Intensitäten der Beleuchtungsstrahlen mit einem Faktor zu skalieren, der von dem jeweiligen Spektrum der Beleuchtungsstrahlen abhängt. Gemäß einer Ausführungsform erfolgt diese Skalierung nur, wenn sich die Spektren zu weniger als 25% und insbesondere nicht überlappen und weiter insbesondere voneinander um wenigstens 50 nm voneinander beabstandet sind. Weiter ist die Steuerung ausgebildet, die Festlegung, welcher Beleuchtungsstrahl als Beleuchtungsstrahl niedriger Intensität und welcher Beleuchtungsstrahl als Beleuchtungsstrahl hoher Intensität gilt, durch Vergleichen der skalierten Intensitäten der Beleuchtungsstrahlen vorzunehmen. Gemäß einer Ausführungsform beträgt der Faktor für Spektren im Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts den Wert 1, für Spektren im Wellenlängenbereich des nahen Infrarotbereichs von 780 nm bis 1.400 nm den Wert 3, für Spektren im Wellenlängenbereich des nahen UV-Bereichs zwischen 380 nm und 315 nm den Wert 5, für Spektren im Wellenlängenbereich des mittleren UV-Bereichs zwischen 315 nm und 280 nm den Wert 10, und für Spektren im Wellenlängenbereich kürzer 280 nm den Wert 20.According to one embodiment, the illumination system is configured to have a first one on the Object field irradiation beam provided with a first spectrum and at least one second directed onto the object field illumination beam with a different from the first spectrum second spectrum. Further, the controller is configured to scale the intensities of the illumination beams by a factor that depends on the respective spectrum of the illumination beams. According to one embodiment, this scaling takes place only if the spectra are less than 25% and in particular do not overlap and further in particular are spaced apart from one another by at least 50 nm. Further, the controller is configured to make the determination of which illumination beam is a low intensity illumination beam and which illumination beam is a high intensity illumination beam by comparing the scaled intensities of the illumination beams. According to one embodiment, the factor for spectra in the wavelength range of visible light is 1, for spectra in the wavelength range of the near infrared range from 780 nm to 1400 nm the value 3, for spectra in the wavelength range of the near UV range between 380 nm and 315 nm Value 5, for spectra in the wavelength range of the middle UV range between 315 nm and 280 nm the value 10, and for spectra in the wavelength range shorter 280 nm the value 20.

Auf diese Weise kann eine biologische Wirksamkeit und damit auch ein Gefährdungspotential der jeweils verwendeten Beleuchtungsstrahlen für biologisches Gewebe berücksichtigt werden. Im Ergebnis kann dies dazu führen, dass die Beleuchtungsstrahlung, welche objektiv die niedrigere Strahlungsintensität aufweist, aufgrund ihrer höheren biologischen Wirksamkeit im Sinne dieses Dokumentes als Beleuchtungsstrahl hoher Intensität gilt, und die Beleuchtungsstrahlung, welche objektiv die höhere Strahlungsintensität aufweist, aufgrund ihrer niedrigeren biologischen Wirksamkeit im Sinne dieses Dokumentes als Beleuchtungsstrahl niedriger Intensität gilt.In this way, a biological effectiveness and thus also a risk potential of the respectively used illumination beams for biological tissue can be taken into account. As a result, the illuminating radiation which objectively has the lower radiation intensity, because of its higher biological effectiveness for the purposes of this document, can be considered a high intensity illumination beam, and the illumination radiation, which objectively has the higher radiation intensity, due to its lower biological efficacy This document is considered to be a low intensity illumination beam.

Ausführungsformen eines Mikroskopieverfahrens umfassen die Schritte eines Bereitstellens eines Abbildungssystems, welches wenigstens einen Abbildungsstrahlengang bereitstellt, der ein Objektfeld vergrößert in ein mehrdimensionales Abbild des Objektfeldes abbildet, eines Bereitstellens eines Beleuchtungssystems zur Bereitstellung wenigstens eines auf das Objektfeld gerichteten Beleuchtungsstrahls änderbarer Strahlungsintensität und eines abwechselnden Beleuchtens des Objektfelds mit einem Beleuchtungsstrahl niedriger Strahlungsintensität und mit einem Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität, wobei folgende Bedingung erfüllt ist

wobei T_nmin ein Mindestwert der Dauer der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität ist, I_h die Intensität des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität ist, I_n die Intensität des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität ist, und F eine Zeitspanne größer oder gleich einer Sekunde und insbesondere größer oder gleich fünf Sekunden ist.Embodiments of a microscopy method include the steps of providing an imaging system that provides at least one imaging beam path magnifying an object field magnified into a multi-dimensional image of the object field, providing an illumination system to provide at least one irradiation beam of variable intensity radiation directed to the object field, and alternately illuminating the object field with an illumination beam of low radiation intensity and with an illumination beam of high radiation intensity, the following condition being met

where T _{nmin is} a minimum value of the duration of the output of the illumination beam of low radiation intensity, I _{h is} the intensity of the illumination beam of high radiation intensity, I _{n is} the intensity of the illumination beam of low radiation intensity, and F is a period greater than or equal to one second and in particular greater than or equal to five Seconds.

Gemäß einer Ausführungsform weist dann der Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität ein Spektrum auf, welches sich von dem Spektrum des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität unterscheidet, und weist das Abbildungssystem wenigstens einen ersten Bildsensor und einen zweiten Bildsensor auf, welche jeweils in einer Bildebene des Abbildungssystems angeordnet sind und Bilddaten ausgeben, welche das von dem Abbildungssystem erzeugte Abbild des Objektfeldes repräsentieren. Dabei ist der wenigstens eine erste Bildsensor für Wellenlängen aus einem ersten Wellenlängenbereich sensitiv, und der zweite Bildsensor für Wellenlängen aus einem zweiten Wellenlängenbereich sensitiv, wobei der erste Wellenlängenbereich im Wesentlichen frei von dem Spektrum des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität ist, und wobei der zweite Wellenlängenbereich das Spektrum des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität umfasst. Das Verfahren umfasst weiter einen Schritt des Aktivierens des ersten Bildsensors synchron zur Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität für eine Dauer, welche wenigstens dem 1,5-fachen und insbesondere wenigstens dem 3-fachen und weiter insbesondere wenigstens dem 10-fachen der Dauer der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität entspricht, und welche gleichzeitig höchstens dem 1-fachen und insbesondere höchstens dem 0,5-fachen und weiter insbesondere höchstens dem 0,25-fachen der Dauer der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität entspricht.According to one embodiment, the illumination beam of high radiation intensity then has a spectrum that differs from the spectrum of the illumination beam of low radiation intensity, and the imaging system has at least a first image sensor and a second image sensor which are each arranged in an image plane of the imaging system and output image data which represent the image of the object field generated by the imaging system. In this case, the at least one first image sensor is sensitive to wavelengths from a first wavelength range, and the second image sensor is sensitive to wavelengths from a second wavelength range, wherein the first wavelength range is substantially free of the spectrum of the illumination beam of high radiation intensity, and wherein the second wavelength range is the spectrum of the illumination beam of low radiation intensity. The method further comprises a step of activating the first image sensor in synchronism with the output of the high intensity radiation beam for a duration which is at least 1.5 times and more preferably at least 3 times and more preferably at least 10 times the duration of the output Corresponds to at most 1 times and in particular at most 0.5 times and more preferably at most 0.25 times the duration of the output of the illumination beam low radiation intensity.

Gemäß einer Ausführungsform wird das vorstehende Mikroskopieverfahren durch das vorstehend beschriebene Mikroskopiesystem ausgeführt.According to one embodiment, the above microscopy method is performed by the microscopy system described above.

In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass die in dieser Beschreibung und den Ansprüchen zur Aufzählung von Merkmalen verwendeten Begriffe ”umfassen”, ”aufweisen”, ”beinhalten”, ”enthalten” und ”mit”, sowie deren grammatikalische Abwandlungen, generell als nichtabschließende Aufzählung von Merkmalen, wie z. B. Verfahrensschritten, Einrichtungen, Bereichen, Größen und dergleichen aufzufassen sind, und in keiner Weise das Vorhandensein anderer oder zusätzlicher Merkmale oder Gruppierungen von anderen oder zusätzlichen Merkmalen ausschließen.In this context, it is to be understood that the terms used in this specification and claims to include features include "comprise,""include,""include,""contain," and "with," as well as their grammatical variations, generally non-exhaustive of features such. As process steps, facilities, areas, sizes and the like are to be construed, and in no way the presence of other or additional features or exclude groupings from other or additional features.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Ansprüchen sowie den Figuren. In den Figuren werden gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen bezeichnet. Es wird darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf die Ausführungsformen der beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern durch den Umfang der beiliegenden Patentansprüche bestimmt ist. Insbesondere können die einzelnen Merkmale bei erfindungsgemäßen Ausführungsformen in anderer Anzahl und Kombination als bei den untenstehend angeführten Beispielen verwirklicht sein. Bei der nachfolgenden Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung wird auf die beiliegenden Figuren Bezug genommen, von denenFurther features of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments in conjunction with the claims and the figures. In the figures, the same or similar elements are denoted by the same or similar reference numerals. It should be understood that the invention is not limited to the embodiments of the described embodiments, but is determined by the scope of the appended claims. In particular, the individual features in embodiments according to the invention can be realized in a different number and combination than in the examples given below. In the following explanation of an embodiment of the invention reference is made to the accompanying figures, of which

1 schematisch den Aufbau eines Mikroskopiesystems gemäß einer Ausführungsform zeigt; und 1 schematically shows the structure of a microscopy system according to an embodiment; and

2 schematisch eine Draufsicht auf einen Beobachtungsfilterträger eines Mikroskopiesystems gemäß einer Ausführungsform zeigt; 2 schematically shows a plan view of an observation filter carrier of a microscopy system according to an embodiment;

3 schematisch die unterschiedlichen Intensitäten und Spektren des auf das Objektfeld gerichteten Beleuchtungsstrahls gemäß einer Ausführungsform zeigt; und 3 schematically shows the different intensities and spectra of the directed onto the object field illumination beam according to an embodiment; and

4 ein Zeitschema zur Erläuterung des auf das Objektfeld gerichteten Beleuchtungsstrahls änderbarer Strahlungsintensität zeigt. 4 shows a timing diagram for explaining the directed to the object field illumination beam changeable radiation intensity.

Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 1 ein Mikroskopiesystem gemäß einer Ausführungsform beschrieben.The following is with reference to the 1 a microscopy system according to one embodiment.

Das Mikroskopiesystem weist ein Gehäuse 1 auf, welches ein Abbildungssystem 100 bestehend aus einem Objektivsystem 2, einem Zoomsystem 3, einem Tubussystem 4 und einem Okularsystem 5, aufnimmt. Das Abbildungssystem 100 stellt zwei Abbildungsstrahlengänge Ba, Bb bereit, welche nacheinander in dem Objektivsystem 2, dem Zoomsystem 3, dem Tubussystem 4 und dem Okularsystem 5 geführt sind.The microscopy system has a housing 1 on which an imaging system 100 consisting of a lens system 2 , a zoom system 3 , a tube system 4 and an eyepiece system 5 , picks up. The imaging system 100 provides two imaging beam paths Ba, Bb which successively in the objective system 2 , the zoom system 3 , the tube system 4 and the eyepiece system 5 are guided.

Die Abbildungsstrahlengänge Ba, Bb schneiden sich in einem in der Fokusebene des Objektivsystems 2 angeordneten Objektfeld 6 unter Einschluss eines Stereowinkels α. Dieser Stereowinkel wird zwischen (in 1 nicht gezeigten) Zentralstrahlen der Abbildungsstrahlengänge Ba, Bb gemessen. Je nach gewähltem Arbeitsabstand des Objektivsystems 2 beträgt der Stereowinkel α zwischen 0,5° und 10°. Die stereoskopischen Abbildungsstrahlengänge Ba, Bb bilden das Objektfeld 6 jeweils vergrößert in je ein zweidimensionales Zwischenbild P ab, so dass bei Betrachtung beider Abbildungsstrahlengänge Ba, Bb insgesamt ein vergrößerter dreidimensionaler Bildeindruck erhalten wird. In der gezeigten Ausführungsform sind die beiden stereoskopischen Abbildungsstrahlengänge Ba, Bb bezüglich einer optischen Achse A des Objektivsystems 2 symmetrisch aufgebaut.The imaging beam paths Ba, Bb intersect at one in the focal plane of the objective system 2 arranged object field 6 including a stereo angle α. This stereo angle is between (in 1 not shown) central rays of the imaging beam paths Ba, Bb measured. Depending on the selected working distance of the lens system 2 the stereo angle α is between 0.5 ° and 10 °. The stereoscopic imaging beam paths Ba, Bb form the object field 6 in each case enlarged in each case a two-dimensional intermediate image P, so that when viewed both imaging beam paths Ba, Bb an overall enlarged three-dimensional image impression is obtained. In the embodiment shown, the two stereoscopic imaging beam paths Ba, Bb are relative to an optical axis A of the objective system 2 symmetrically constructed.

Das Objektivsystem 2 ist in der gezeigten Ausführungsform zweigliedrig ausgeführt und weist zwei optische Linsen 21, 22 auf, die nacheinander von den stereoskopischen Abbildungsstrahlengängen Ba, Bb durchsetzt werden. Dabei werden die stereoskopischen Abbildungsstrahlengängen Ba, Bb in gemeinsamen optischen Linsen 21, 22 geführt. Der Abstand zwischen den optischen Linsen 21, 22 ist entlang ihrer optischen Achse A verlagerbar, um eine Lage der Fokusebene des Objektivsystems 2 an eine Lage des Objektfelds 6 anzupassen. In der gezeigten Ausführungsform beträgt der Arbeitsabstand des Objektivsystems 2 und damit der Abstand des in der Fokusebene angeordneten Objektfelds 6 von dem Linsenscheitel der dem Objektfeld 6 entlang der stereoskopischen Abbildungsstrahlengänge Ba, Bb am nächsten angeordneten optischen Linsen 21 des Objektivsystems 2 zwischen 200 mm und 250 mm. Die optischen Linsen 21, 22 des Objektivsystems 2 bilden das Objektfeld 6 nach unendlich ab, so dass zwischen dem Objektivsystem 2 und dem Zoomsystem 3 eine afokale Schnittstelle angeordnet ist. Es wird betont, dass die vorliegende Erfindung nicht auf zweigliedrige Objektivsysteme oder afokale Objektivsysteme beschränkt ist, sondern allgemein mehrgliedrige Objektivsysteme und auch nicht afokale Objektivsysteme verwendet werden können.The lens system 2 In the embodiment shown, it is designed in two parts and has two optical lenses 21 . 22 on, which are successively penetrated by the stereoscopic imaging beam paths Ba, Bb. In this case, the stereoscopic imaging beam paths Ba, Bb in common optical lenses 21 . 22 guided. The distance between the optical lenses 21 . 22 is displaceable along its optical axis A to a position of the focal plane of the lens system 2 to a position of the object field 6 adapt. In the embodiment shown, the working distance of the objective system is 2 and thus the distance of the arranged in the focal plane object field 6 from the lens vertex of the object field 6 along the stereoscopic imaging beam paths Ba, Bb closest to the optical lenses 21 of the lens system 2 between 200 mm and 250 mm. The optical lenses 21 . 22 of the lens system 2 form the object field 6 towards infinite, leaving between the lens system 2 and the zoom system 3 an afocal interface is arranged. It is emphasized that the present invention is not limited to two-part lens systems or afocal lens systems, but generally multi-element lens systems and also non-afocal lens systems can be used.

Das Zoomsystem 3 ist in der gezeigten Ausführungsform dreigliedrig ausgeführt und weist drei Paar optische Linsen 31a, 31b, 32a, 32b, 33a, 33b auf, die nacheinander von nur einem der beiden stereoskopischen Abbildungsstrahlengänge Ba, Bb durchsetzt werden. Somit werden die stereoskopischen Abbildungsstrahlengänge Ba, Bb im Zoomsystem 3 in getrennten optischen Linsen 31a, 32a, 33a oder 31b, 32b, 33b geführt. Der Abstand zwischen den optischen Linsen 31a, 32a, 33a und 31b, 32b, 33b ist entlang ihrer optischen Achsen (nicht gezeigt) verlagerbar, um eine von dem Zoomsystem 3 bewirkte Abbildungsvergrößerung zu ändern. Es wird betont, dass die vorliegende Erfindung nicht auf dreigliedrige Zoomsysteme beschränkt ist, sondern allgemein mehrgliedrige Zoomsysteme verwendet werden können. Auch das Zoomsystem 3 bildet die beiden stereoskopischen Abbildungsstrahlengänge Ba, Bb insgesamt nach Unendlich ab, so dass auch zwischen dem Zoomsystem 3 und dem Tubussystem 4 eine afokale Schnittstelle angeordnet ist.The zoom system 3 In the embodiment shown, it has a three-part design and has three pairs of optical lenses 31a . 31b . 32a . 32b . 33a . 33b on, which are successively penetrated by only one of the two stereoscopic imaging beam paths Ba, Bb. Thus, the stereoscopic imaging beam paths Ba, Bb in the zoom system 3 in separate optical lenses 31a . 32a . 33a or 31b . 32b . 33b guided. The distance between the optical lenses 31a . 32a . 33a and 31b . 32b . 33b is displaceable along its optical axes (not shown) to one of the zoom system 3 change image magnification caused. It is emphasized that the present invention is not limited to tripartite zoom systems, but generally multi-element zoom systems can be used. Also the zoom system 3 forms the two stereoscopic imaging beam paths Ba, Bb in total to infinity, so that even between the zoom system 3 and the tube system 4 an afocal interface is arranged.

Das Tubussystem 4 weist entlang der beiden stereoskopischen Abbildungsstrahlengänge Ba, Bb jeweils drei nacheinander durchsetzte erste, zweite und dritte Strahlteiler 43a, 47a, 50a und 43b, 47b, 50b sowie Tubuslinsen 51a, 51b auf. Dabei sind die ersten und zweiten Strahlteiler 43a, 43b, 47a, 47b so orientiert, dass sie einen Teil der im jeweiligen Abbildungsstrahlengang Ba, Bb geführten Strahlung herausgreifen. Die dritten Strahlteiler 50a, 50b sind so orientiert, dass sie der im jeweiligen Abbildungsstrahlengang Ba, Bb geführten Strahlung weitere Strahlung überlagern. Die ersten, zweiten und dritten Strahlteiler 43a, 47a, 50a und 43b, 47b, 50b und die Tubuslinsen 47a, 47b werden jeweils nur von einem der beiden stereoskopischen Abbildungsstrahlengänge Ba, Bb durchsetzt. The tube system 4 has along the two stereoscopic imaging beam paths Ba, Bb three successively interspersed first, second and third beam splitter 43a . 47a . 50a and 43b . 47b . 50b as well as tube lenses 51a . 51b on. Here are the first and second beam splitters 43a . 43b . 47a . 47b oriented so that they pick out a part of the guided in the respective imaging beam path Ba, Bb radiation. The third beam splitter 50a . 50b are oriented in such a way that they superimpose further radiation onto the radiation guided in the respective imaging beam path Ba, Bb. The first, second and third beam splitters 43a . 47a . 50a and 43b . 47b . 50b and the tube lenses 47a . 47b In each case, only one of the two stereoscopic imaging beam paths Ba, Bb passes through.

Die ersten Strahlteiler 43a, 43b führen einen Teil der im jeweiligen Abbildungsstrahlengang Ba, Bb geführten Strahlung über jeweils einen Beobachtungsfilterträger 42a, 42b und eine Kameraoptik 41a, 41b jeweils einem Bildsensor in Form je eines CCD-Sensors 40a, 40b zu. Die CCD-Sensoren 40a, 40b geben Bilddaten enthaltende elektrische Signale aus, welche Bilddaten das von dem Objektivsystem 2 und dem Zoomsystem 3 sowie der Kameraoptik 41a, 41b erzeugte Abbild des Objektfeldes 6 repräsentieren. Die CCD-Sensoren 40a, 40b sind vorliegend als abnehmbare Einheit ausgebildet. Die Beobachtungsfilterträger 42a, 42b tragen jeweils zwei Beobachtungsfilter 42a', 42a'', welche Hochpassfilter sind, die nur Wellenlängen gleich oder länger dem Fluoreszenzband oder Phosphoreszenzband eines Farbstoffes hindurchtreten lassen, und weisen zusätzlich eine Öffnung 42a* auf. Durch Rotation der Beobachtungsfilterträger 42a, 42b lassen sich die Beobachtungsfilter 42a', 42a'' oder die Öffnung 42a* wahlweise im jeweiligen Abbildungsstrahlengang Ba, Bb anordnen. Der Beobachtungsfilterträger 42a mit den Beobachtungsfiltern 42a', 42a'' und der Öffnung 42a* ist schematisch in 2 in einer Draufsicht gezeigt. Der Beobachtungsfilterträger 42b weist einen symmetrischen Aufbau auf, und wird daher nicht eigens gezeigt. In der gezeigten Ausführungsform lassen die Beobachtungsfilter 42a, 42b' die Wellenlängen des sichtbaren Lichts nicht hindurchtreten, sind aber für Wellenlängen des Infrarotbereichs durchlässig. Die CCD-Sensoren 40a, 40b sind für Wellenlängen aus dem Infrarotbereich besonders empfindlich.The first beam splitters 43a . 43b lead a portion of the guided in each imaging beam path Ba, Bb radiation via a respective observation filter carrier 42a . 42b and a camera optics 41a . 41b each one image sensor in the form of a respective CCD sensor 40a . 40b to. The CCD sensors 40a . 40b output image data containing electrical signals, which image data that of the lens system 2 and the zoom system 3 as well as the camera optics 41a . 41b generated image of the object field 6 represent. The CCD sensors 40a . 40b are presently designed as a removable unit. The observation filter carriers 42a . 42b each carry two observation filters 42a ' . 42a '' , which are high-pass filters that allow only wavelengths equal to or longer to pass through the fluorescent band or phosphorescence band of a dye, and additionally have an opening 42a * on. By rotation of the observation filter carrier 42a . 42b let the observation filters 42a ' . 42a '' or the opening 42a * optionally arrange in the respective imaging beam path Ba, Bb. The observation filter carrier 42a with the observation filters 42a ' . 42a '' and the opening 42a * is schematic in 2 shown in a plan view. The observation filter carrier 42b has a symmetrical structure, and is therefore not shown specifically. In the embodiment shown, the observation filters leave 42a . 42b ' the wavelengths of visible light do not pass, but are transparent to wavelengths of the infrared range. The CCD sensors 40a . 40b are particularly sensitive to infrared wavelengths.

Die zweiten Strahlteiler 47a, 47b führen einen Teil der im jeweiligen Abbildungsstrahlengang Ba, Bb geführten Strahlung über jeweils ein Beobachtungsfilter 46a, 46b und eine Kameraoptik 45a, 45b jeweils einem Bildsensor in Form einer Farbkamera 44a, 44b zu. Die Farbkameras 44a, 44b geben Bilddaten enthaltende elektrische Signale aus, welche Bilddaten das von dem Objektivsystem 2 und dem Zoomsystem 3 sowie der Kameraoptik 45a, 45b erzeugte Abbild des Objektfeldes 6 repräsentieren. Die Farbkameras 44a, 44b sind vorliegend als abnehmbare Einheit ausgebildet. Die Beobachtungsfilter 46a, 46b sind elektrisch ein- und ausschaltbare Bandpassfilter, die in eingeschaltetem Zustand Wellenlängen des sichtbaren Lichtes hindurchtreten lassen, und kürzere und längere Wellenlängen nicht hindurchtreten lassen. Die Farbkameras 44a, 44b sind für Wellenlängen aus dem Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts besonders empfindlich.The second beam splitters 47a . 47b lead a portion of the guided in each imaging beam path Ba, Bb radiation via a respective observation filter 46a . 46b and a camera optics 45a . 45b each an image sensor in the form of a color camera 44a . 44b to. The color cameras 44a . 44b output image data containing electrical signals, which image data that of the lens system 2 and the zoom system 3 as well as the camera optics 45a . 45b generated image of the object field 6 represent. The color cameras 44a . 44b are presently designed as a removable unit. The observation filters 46a . 46b are electrically switchable on and off band pass filters that allow wavelengths of visible light to pass through when switched on, and do not allow shorter and longer wavelengths to pass through. The color cameras 44a . 44b are particularly sensitive to wavelengths in the visible light wavelength range.

Die dritten Strahlteiler 50a, 50b überlagern der im jeweiligen Abbildungsstrahlengang Ba, Bb geführten Strahlung jeweils ein auf einem Anzeigesystem in Form von z. B. einer LCD-Anzeige 48a, 48b dargestelltes Bild. Hierfür ist zwischen der LCD-Anzeige 48a, 48b und dem zugehörigen dritten Strahlteiler 50a, 50b jeweils eine geeignete Optik 49a, 49b vorgesehen.The third beam splitter 50a . 50b superimpose the guided in the respective imaging beam path Ba, Bb radiation each on a display system in the form of z. As an LCD display 48a . 48b illustrated picture. This is between the LCD display 48a . 48b and the associated third beam splitter 50a . 50b each a suitable optics 49a . 49b intended.

Die Tubuslinsen 51a, 51b bilden die stereoskopischen Abbildungsstrahlengänge Ba, Bb jeweils in ein Zwischenbild P ab.The tube lenses 51a . 51b The stereoscopic imaging beam paths Ba, Bb each form an intermediate image P.

Die Zwischenbilder P können durch optische Linsen 52a, 52b des Okularsystems 5 durch einen Benutzer betrachtet werden. Um verhindern zu können, dass Strahlung hoher Strahlungsintensität zu dem Auge eines Benutzers gelangt, ist in jedem Abbildungsstrahlengang Ba, Bb des Okularsystems ein schaltbarer Verschluss 53a, 53b angeordnet. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf Okularsysteme mit nur einer optischen Linse je Abbildungsstrahlengang oder Okularsysteme mit einem Verschluss beschränkt. Vielmehr können die Okularsysteme mehrere nacheinander durchsetzte optische Linsen je Abbildungsstrahlengang aufweisen. Der Verschluss kann alternativ beispielsweise im Tubussystem angeordnet sein.The intermediate images P can by optical lenses 52a . 52b of the eyepiece system 5 be viewed by a user. In order to be able to prevent radiation of high radiation intensity from reaching the eye of a user, a switchable shutter is provided in each imaging beam path Ba, Bb of the eyepiece system 53a . 53b arranged. The present invention is not limited to eyepiece systems with only one optical lens per imaging beam path or eyepiece systems with a shutter. Rather, the eyepiece systems can have a plurality of successively interspersed optical lenses per imaging beam path. The closure may alternatively be arranged, for example, in the tube system.

Es wird betont, dass es sich bei den optischen Linsen des Abbildungssystems um einfache Linsenelemente oder um Kittglieder handeln kann, welche Kittglieder durch dauerhaftes flächiges Verkleben von mindestens zwei optischen Linsen aus Materialien mit unterschiedlichen Brechungsindizes erhalten werden.It is emphasized that the optical lenses of the imaging system may be simple lens elements or cemented members, which cemented members are obtained by permanently bonding at least two optical lenses of materials having different refractive indices.

Das Gehäuse 1 des Mikroskopiesystems nimmt weiter ein Beleuchtungssystem 8 auf, welches wahlweise einen auf das Objektfeld 6 gerichteten Beleuchtungsstrahl hoher Strahlungsintensität I_h als auch einen auf das Objektfeld 6 gerichteten Beleuchtungsstrahl niedriger Strahlungsintensität I_n bereitstellt. In der vorliegenden Ausführungsform weist das Beleuchtungssystem 8 hierfür eine Beleuchtungsoptik 85, einen schaltbaren Beleuchtungsfilter 84 sowie eine Strahlungsquelle 83 auf, die aus einem UV-Laser 81 sowie einer Xenonlampe 82 zusammengesetzt ist. Die optische Achse der Beleuchtungsoptik 85 fällt in der gezeigten Ausführungsform mit der optischen Achse A der optischen Linsen 21 und 22 des Objektivsystems 2 zusammen und durchsetzt die optischen Linsen 21 und 22 des Objektivsystems 2.The housing 1 of the microscope system continues to take a lighting system 8th on, which optionally one on the object field 6 directed illumination beam of high radiation intensity I _h and one on the object field 6 directed illumination beam low radiation intensity I _n provides. In the present embodiment, the lighting system 8th for this an illumination optics 85 , a switchable illumination filter 84 and a radiation source 83 on that from a UV laser 81 and a xenon lamp 82 is composed. The optical axis of the illumination optics 85 falls in the embodiment shown with the optical axis A of the optical lenses 21 and 22 of the lens system 2 together and passes through the optical lenses 21 and 22 of the lens system 2 ,

Wie aus 3 ersichtlich ist emittiert die Xenonlampe 82 Strahlung im Wellenlängenbereich von 300 nm bis 1000 nm, und deckt mit seiner Bandbreite von 700 nm den Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts von 380 nm bis 700 nm vollständig ab. Der UV-Laser 81 emittiert Strahlung im Wellenlängenbereich von 350 nm bis 380 nm, wobei die Strahlung eine mehrfache (z. B. 50-fache) Intensität der von der Xenonlampe 82 emittierten Strahlung aufweist. Die Spektren der Xenonlampe 82 und des UV-Lasers 81 überlappen sich somit. Der Beleuchtungsfilter 84 ist in der vorliegenden Ausführungsform ein Bandpassfilter, der Strahlung im Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts von 380 nm bis 700 nm hindurchtreten lässt, und für Strahlung außerhalb dieses Wellenlängenbereichs zu weniger als 10% durchlässig ist. Somit überlappen sich die Spektren der von der Xenonlampe 82 und dem UV-Lasers 81 hervorgerufenen Beleuchtungsstrahlung im Objektfeld 6 nicht.How out 3 The xenon lamp emits light 82 Radiation in the wavelength range of 300 nm to 1000 nm, and covers with its bandwidth of 700 nm, the wavelength range of visible light from 380 nm to 700 nm completely. The UV laser 81 emits radiation in the wavelength range from 350 nm to 380 nm, where the radiation has a multiple (eg 50-fold) intensity of that of the xenon lamp 82 having emitted radiation. The spectra of the xenon lamp 82 and the UV laser 81 thus overlap. The lighting filter 84 In the present embodiment, it is a bandpass filter that transmits radiation in the visible light wavelength range of 380 nm to 700 nm, and is less than 10% transparent to radiation outside this wavelength range. Thus, the spectra overlap those of the xenon lamp 82 and the UV laser 81 caused illumination radiation in the object field 6 Not.

Die Intensitäten und Spektren der von dem UV-Laser 81 und der Xenonlampe 82 auf das Objektfeld 6 gerichteten Beleuchtungsstrahlung sind schematisch in 3 gezeigt. Dabei bezeichnet die gestrichelte Linie die von dem UV-Laser 81 emittierte Strahlung, und die durchgezogene Linie bezeichnet die von der Xenonlampe 82 emittierte Strahlung. Es wird betont, dass von Beleuchtungsstrahlung, die von der Xenonlampe 82 emittiert wird, aufgrund des Beleuchtungsfilters 84 im wesentlichen nur Strahlung im Wellenlängenbereich von 380 nm bis 700 nm auf das Objektfeld 6 trifft. Dieser Bereich ist in 3 schraffiert dargestellt.The intensities and spectra of the UV laser 81 and the xenon lamp 82 on the object field 6 directed illumination radiation are schematically in 3 shown. The dashed line indicates that of the UV laser 81 emitted radiation, and the solid line indicates that of the xenon lamp 82 emitted radiation. It is emphasized that of illumination radiation emitted by the xenon lamp 82 is emitted due to the illumination filter 84 essentially only radiation in the wavelength range from 380 nm to 700 nm on the object field 6 meets. This area is in 3 hatched shown.

Alternativ zu dem vorstehend beschriebenen Aufbau der Strahlungsquelle 83 aus einem UV-Laser 81 sowie einer Xenonlampe 82 kann sich die Strahlungsquelle 83 auch aus einer Vielzahl von schmalbandigen Strahlungsquellen unterschiedlicher Wellenlängenbereiche zusammensetzen, so dass durch Auswahl der gleichzeitig betriebenen Strahlungsquellen die Intensität und das Spektrum des auf das Objektfeld 6 gerichteten Beleuchtungsstrahls insgesamt eingestellt werden kann.Alternatively to the above-described construction of the radiation source 83 from a UV laser 81 and a xenon lamp 82 can the radiation source 83 also composed of a plurality of narrow-band radiation sources of different wavelength ranges, so that by selecting the simultaneously operated radiation sources, the intensity and the spectrum of the object field 6 directed illumination beam can be adjusted in total.

Schließlich nimmt das Gehäuse 1 des Mikroskopiesystems eine als Mikroprozessor ausgebildete Steuerung 7 auf, welche über gestrichelt gezeigte Steuerleitungen mit den CCD-Sensoren 40a, 40b, den Farbkameras 44a, 44b, den LCD-Anzeigen 48a, 48b, den schaltbaren Verschlüssen 53a, 53b, sowie einem externen 3D-Monitor 9 und einem externen Taster 10 verbunden ist.Finally, the housing takes 1 the microscope system designed as a microprocessor control 7 on, which via dashed lines shown control lines with the CCD sensors 40a . 40b , the color cameras 44a . 44b , the LCD displays 48a . 48b , the switchable closures 53a . 53b , as well as an external 3D monitor 9 and an external button 10 connected is.

Im Folgenden wird die Arbeitsweise des vorstehend beschriebenen Mikroskopiesystems beispielhaft beschrieben.The operation of the microscopy system described above will be described below by way of example.

Zunächst gibt die Steuerung 7 des Mikroskopiesystems Steuersignale aus, in deren Folge das Objektfeld 6 mittels der Xenonlampe 82 mit Weißlicht beleuchtet wird. Dabei ist die Xenonlampe 82 so gewählt, dass ihre Intensität zur Erzeugung einer guten und kontrastreichen Darstellung des Objektfeldes 6 durch das Abbildungssystem 100 ausreicht. Weiter wird der Beleuchtungsfilter 84 eingeschaltet, so dass ein auf das Objektfeld 6 einfallender Beleuchtungsstrahl im Wesentlichen nur ein Spektrum aus dem Wellenlängenbereich von 380 nm bis 700 nm umfasst. Zudem werden die Farbkameras 44a, 44b betrieben und die Beobachtungsfilter 46a, 46b eingeschaltet.First, there is the controller 7 of the microscope system control signals, as a result, the object field 6 by means of the xenon lamp 82 illuminated with white light. Here is the xenon lamp 82 chosen so that their intensity to produce a good and high-contrast representation of the object field 6 through the imaging system 100 sufficient. Next is the illumination filter 84 turned on, so that one on the object field 6 incident illuminating beam essentially comprises only one spectrum from the wavelength range of 380 nm to 700 nm. In addition, the color cameras 44a . 44b operated and the observation filters 46a . 46b switched on.

In diesem Betriebszustand erfolgt eine Beobachtung des Objektfeldes 6 unter Weißlicht. Dabei kann das durch das Abbildungssystem 100 erzeugte vergrößerte Abbild des Objektfeldes 6 direkt über die Okulare 5 betrachtet werden. Zudem wird auf dem 3D-Monitor 9 ein Abbild des Objektfeldes 6 angezeigt, welches aus den von den Farbkameras 44a, 44b ausgegebenen Bilddaten erzeugt wird.In this operating state, an observation of the object field takes place 6 under white light. This can be done by the imaging system 100 generated enlarged image of the object field 6 directly over the eyepieces 5 to be viewed as. In addition, on the 3D monitor 9 an image of the object field 6 displayed, which from the color cameras 44a . 44b output image data is generated.

In Abhängigkeit von einer über den Taster 10 erfassten Benutzereingabe gibt die Steuerung 7 des Mikroskopiesystems Steuersignale aus, in deren Folge das Objektfeld 6 mittels des UV-Lasers 81 mit UV-Strahlung beleuchtet wird. Die Xenonlampe 82 ist während des Betriebs des UV-Lasers 81 ebenso ausgeschaltet wie der Beleuchtungsfilter 84. Da die von dem UV-Laser 81 ausgegebene UV-Strahlung die 50-fache Intensität der von der Xenonlampe 82 erzeugten Strahlung aufweist, wird mittels der von dem UV-Laser 81 ausgegebenen Strahlung ein im Objektfeld 6 befindlicher Phosphoreszenzfarbstoff, dessen Anregungsband im Bereich der von dem UV-Laser 81 emittierten UV-Strahlung liegt, angeregt werden. Anschließend vergleicht die Steuerung 7 die Intensität der von der Xenonlampe 82 auf das Objektfeld 6 eingestrahlten Strahlung mit der Intensität der von dem UV-Laser 81 auf das Objektfeld 6 eingestrahlten Strahlung um festzulegen, ob die von der Xenonlampe 82 oder dem UV-Laser 81 auf das Objektfeld 6 gestrahlte Strahlung als Strahlung hoher Strahlungsintensität bzw. Strahlung niedriger Strahlungsintensität gilt. Da sich die Spektren der von dem UV-Laser 81 und der Xenonlampe 82 auf das Objektfeld 6 eingestrahlten Strahlung nicht überlappen, und UV-Strahlung eine höhere biologische Wirksamkeit als Strahlung im Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts aufweist, skaliert die Steuerung 7 vor diesem Vergleich die von dem UV-Laser 81 auf das Objektfeld 6 eingestrahlte Intensität mit dem Faktor 3 und die von der Xenonlampe 82 über den Beleuchtungsfilter 84 auf das Objektfeld 6 gestrahlte Strahlung mit dem Faktor 1 und vergleicht die skalierten Intensitäten. Die Strahlung mit der höheren skalierten Intensität gilt als Strahlung hoher Strahlungsintensität und die Strahlung mit der niedrigeren skalierten Intensität gilt als Strahlung niedriger Strahlungsintensität. Es wird betont, dass auf eine derartige Skalierung der Intensitäten insbesondere dann verzichtet werden kann, wenn sich die Spektren ganz oder teilweise überlappen. In diesem Fall vergleicht die Steuerung 7 die unskalierten Intensitäten miteinander, um festzulegen, ob die von der Xenonlampe 82 oder dem UV-Laser 81 auf das Objektfeld 6 gestrahlte Strahlung als Strahlung hoher Strahlungsintensität bzw. Strahlung niedriger Strahlungsintensität gilt. Im vorliegenden Fall stellt die Steuerung 7 fest, dass die von dem UV-Laser 81 auf das Objektfeld 6 gestrahlte Strahlung als Strahlung hoher Strahlungsintensität und die von der Xenonlampe 82 über den Beleuchtungsfilter 84 auf das Objektfeld 6 gestrahlte Strahlung als Strahlung niedriger Strahlungsintensität gilt. Um eine übermäßige Belastung des Objektfeldes 6 mit UV-Strahlung zu vermeiden, wird der UV-Laser 81 durch die Steuerung 7 nur so lange betrieben, dass die Bedingung

erfüllt wird wobei T_nmin ein Mindestwert der Dauer der vorhergehenden Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität I_n durch die Xenonlampe 82, I_h die Intensität des von dem UV-Laser ausgegebenen Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität, und In die Intensität des von der Xenonlampe ausgegebenen Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität ist.Depending on one via the button 10 captured user input gives the controller 7 of the microscope system control signals, as a result, the object field 6 by means of the UV laser 81 illuminated with UV radiation. The xenon lamp 82 is during operation of the UV laser 81 as well as the illumination filter 84 , Because of the UV laser 81 output UV radiation 50 times the intensity of the xenon lamp 82 generated radiation is by means of the UV laser 81 emitted radiation in the object field 6 Phosphoreszenzfarbstoff whose excitation band in the region of the UV laser 81 emitted UV radiation is excited. Subsequently, the controller compares 7 the intensity of the xenon lamp 82 on the object field 6 irradiated radiation with the intensity of that of the UV laser 81 on the object field 6 irradiated radiation to determine whether that of the xenon lamp 82 or the UV laser 81 on the object field 6 Radiated radiation as radiation of high radiation intensity or radiation of low radiation intensity applies. Because the spectra of the of the UV laser 81 and the xenon lamp 82 on the object field 6 If irradiated radiation does not overlap, and UV radiation has greater biological effectiveness than radiation in the visible light wavelength range, the controller scales 7 before that comparison those of the UV laser 81 on the object field 6 radiated intensity with the factor 3 and that of the xenon lamp 82 over the illumination filter 84 on the object field 6 Radiated radiation with the factor 1 and compares the scaled intensities. The higher scaled intensity radiation is considered to be radiation of high radiation intensity and the lower scaled intensity radiation is considered to be radiation of lower radiation intensity. It is emphasized that such a scaling of the intensities can be dispensed with in particular if the spectra completely or partially overlap. In this case, the controller compares 7 the unscaled intensities with each other to determine whether the xenon lamp 82 or the UV laser 81 on the object field 6 Radiated radiation as radiation of high radiation intensity or radiation of low radiation intensity applies. In the present case, the controller provides 7 notice that from the UV laser 81 on the object field 6 Radiated radiation as radiation of high radiation intensity and that of the xenon lamp 82 over the illumination filter 84 on the object field 6 Radiated radiation is considered radiation of low radiation intensity. To an excessive load of the object field 6 Avoiding UV radiation is the UV laser 81 through the controller 7 only operated so long that the condition

where T _{nmin is} a minimum value of the duration of the previous output of the illumination beam of low radiation intensity I _n by the xenon lamp 82 , I _{h is} the intensity of the high intensity beam of illumination output by the UV laser, and In is the intensity of the low intensity beam of illumination output by the xenon lamp.

Gleichzeitig mit der Aktivierung des UV-Lasers 81 schließt die Steuerung 7 die Verschlüsse 53a, 53b, aktiviert die Steuerung 7 die CCD-Sensoren 40a, 40b und dreht die Beobachtungsfilterträger 42a, 42b so, dass die Beobachtungsfilter 42a', 42b' vor den CCD-Sensoren 40a, 40b angeordnet sind. Dabei erfolgt die Aktivierung der CCD-Sensoren 40a, 40b und die entsprechende Steuerung der Beobachtungsfilterträger 42a, 42b für eine Dauer, welche dem 3-fachen der Dauer T_h der Aktivierung des UV-Lasers 81 und damit der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls hoher Strahlungsintensität I_h entspricht. Auf diese Weise kann erzeugte Phosphoreszenzstrahlung weitgehend durch die CCD-Sensoren 40a, 40b erfasst werden. Die Verschlüsse 53a, 53b bleiben aber nur für die Dauer des Betriebs des UV-Lasers 81 geschlossen.Simultaneously with the activation of the UV laser 81 closes the controller 7 the closures 53a . 53b , activates the controller 7 the CCD sensors 40a . 40b and turns the observation filter carriers 42a . 42b so that the observation filters 42a ' . 42b ' in front of the CCD sensors 40a . 40b are arranged. The activation of the CCD sensors takes place 40a . 40b and the corresponding control of the observation filter carrier 42a . 42b for a duration which is 3 times the duration T _h of activation of the UV laser 81 and thus corresponds to the output of the illumination beam of high radiation intensity I _h . In this way, generated phosphorescence radiation largely by the CCD sensors 40a . 40b be recorded. The closures 53a . 53b but stay only for the duration of the operation of the UV laser 81 closed.

In der vorliegenden Ausführungsform weist der im Objektfeld 6 angeordnete Phosphoreszenzfarbstoff ein Spektrum der Phosphoreszenzstrahlung auf, welches im nahen Infrarotbereich liegt. Entsprechend sind die Beobachtungsfilter 42a', 42b' für Strahlung aus dem Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts undurchlässig und für Infrarotstrahlung durchlässig.In the present embodiment, the one in the object field 6 arranged phosphorescence on a spectrum of the phosphorescence, which is in the near infrared range. Accordingly, the observation filters 42a ' . 42b ' impermeable to radiation from the wavelength range of visible light and transmissive to infrared radiation.

In diesem Betriebszustand erfolgt eine Beobachtung von im Objektfeld 6 erzeugter Phosphoreszenzstrahlung. Dabei wird auf dem 3D-Monitor 9 ein Abbild des Objektfeldes 6 angezeigt, welches aus den von den CCD-Sensoren 40a, 40b ausgegebenen Bilddaten erzeugt wird.In this operating state, an observation is made in the object field 6 generated phosphorescence. This is done on the 3D monitor 9 an image of the object field 6 displayed, which from that of the CCD sensors 40a . 40b output image data is generated.

Anschließend schaltet die Steuerung 7 automatisch den UV-Laser 81 wieder aus und die Xenonlampe 82 wieder an. Dabei achtet die Steuerung 7 in der vorliegenden Ausführungsform darauf, dass die Xenonlampe 82 vor einer erneuten Aktivierung des UV-Lasers 81 neben der vorstehenden Bedingung mindestens für eine Dauer betrieben wird, die größer als das 50-fache der Betriebsdauer des UV-Lasers ist.Subsequently, the controller switches 7 automatically the UV laser 81 again off and the xenon lamp 82 back to. The controls pay attention 7 in the present embodiment, that the xenon lamp 82 before re-activation of the UV laser 81 is operated in addition to the above condition at least for a duration which is greater than 50 times the operating time of the UV laser.

In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist eine über den Taster 10 detektierte Benutzereingabe das auslösende Ereignis für eine Aktivierung des UV-Lasers 81 durch die Steuerung 7.In the embodiment described above, one is via the button 10 detected user input the triggering event for activation of the UV laser 81 through the controller 7 ,

Zusätzlich ist die Steuerung 7 jedoch in der Lage, in den von den Farbkameras 44a, 44b ausgegebenen Bilddaten eine Änderung des Bildinhaltes zu detektieren und automatisch zwischen einem Betrieb der Xenonlampe 82 und des UV-Lasers 81 umzuschalten, wenn die Steuerung 7 feststellt, dass sich wenigstens 10% des Bildinhaltes für eine Zeitspanne von wenigstens 1 Sekunde geändert haben. Dabei erfolgt eine Umschaltung jedoch frühestens dann, wenn die Xenonlampe 82 zwischen zwei Aktivierungen des UV-Lasers 81 für die vorstehend erläuterte Mindestdauer betrieben worden ist.In addition, the controller 7 however able to in the of the color cameras 44a . 44b output image data to detect a change in the image content and automatically between an operation of the xenon lamp 82 and the UV laser 81 switch over when the controller 7 determines that at least 10% of the image content has changed for a period of at least 1 second. However, a switchover takes place at the earliest when the xenon lamp 82 between two activations of the UV laser 81 operated for the minimum period described above.

Um eine unnötige Strahlenbelastung des Objektfeldes 6 mit von dem UV-Laser 81 ausgegebener UV-Strahlung während eines Anfahrens des Objektfeldes 6 zu vermeiden, ist die Steuerung 7 zudem ausgebildet, im Objektfeld 6 einen dort platzierten Marker (nicht gezeigt) und damit einen interessierenden Bildinhalt zu detektieren und ein Umschalten zwischen dem Betrieb der Xenonlampe 82 und des UV-Lasers 81 zu unterdrücken, wenn die Steuerung 7 den Marker nicht in den von den Farbkameras 44a, 44b ausgegebenen Bilddaten detektieren kann. Alternativ zur Verwendung eines Markers kann der interessierende Bildinhalt auch durch einen Benutzer in auf dem 3D-Monitor 9 angezeigten Bildern festgelegt werden.To avoid unnecessary radiation exposure of the object field 6 with the UV laser 81 output UV radiation during startup of the object field 6 to avoid is the controller 7 also trained, in the object field 6 a marker placed there (not shown) and thus to detect a picture content of interest and switching between the operation of the xenon lamp 82 and the UV laser 81 to suppress when the controller 7 the marker is not in the color cameras 44a . 44b can detect output image data. As an alternative to using a marker, the image content of interest may also be displayed by a user in the 3D monitor 9 displayed images.

Alternativ oder zusätzlich ist die Steuerung 7 ausgebildet, automatisch zwischen einem Betrieb der Xenonlampe 82 und des UV-Lasers 81 umzuschalten, wenn die Steuerung 7 feststellt, dass Betriebsparameter des Mikroskopiesystems wie z. B. Einstellwerte für das Objektivsystem 2, das Zoomsystem 3, oder eines (nicht gezeigten) Stativs, welches das Mikroskopiesystem trägt, um einen Wert verändert wurden, der über einen durch einen Benutzer vorgebbaren Schwellwert hinausgeht und eine Änderung des Bildinhaltes vermuten lässt. Dabei erfolgt eine Umschaltung jedoch frühestens dann, wenn die Xenonlampe 82 zwischen zwei Aktivierungen des UV-Lasers 81 für die vorstehend erläuterte Mindestdauer betrieben worden ist.Alternatively or additionally, the controller 7 formed automatically between operation of the xenon lamp 82 and the UV laser 81 switch over when the controller 7 determines that operating parameters of the microscopy system such. B. Setting values for the lens system 2 , the zoom system 3 , or a tripod (not shown) supporting the microscopy system, have been changed by a value that exceeds a user-definable threshold and suggests a change in image content. However, a switchover takes place at the earliest when the xenon lamp 82 between two activations of the UV laser 81 operated for the minimum period described above.

Das Umschalten zwischen dem Betrieb des UV-Lasers 81 und der Xenonlampe 82 ist schematisch in 4 gezeigt.Switching between the operation of the UV laser 81 and the xenon lamp 82 is schematic in 4 shown.

In 4 bezeichnet die durchgezogene Linie den Betrieb der Xenonlampe 82, die gestrichelte Linie bezeichnet den Betrieb des UV-Lasers 81. Der Wert ”1” steht für an, der Wert ”0” steht für aus. Das Zeitintervall der Mindestdauer T_nmin1. T_nmin2, T_nmin3 der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität beginnt mit dem Ende eines Betriebs des UV-Lasers 81 und endet spätestens mit dem Beginn des zeitlich nachfolgenden Betriebs des UV-Lasers 81. Die Strahlungsintensität des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität kann während der Mindestdauer T_nmin1, T_nmin2, T_nmin3 der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität gleich Null sein, d. h. die Xenonlampe 82 kann ausgeschaltet sein. Ersichtlich hängt die Länge der Mindestdauer T_nmin1, T_nmin2, T_nmin3 der Ausgabe des Beleuchtungsstrahls niedriger Strahlungsintensität nach einem Betrieb des UV-Lasers 81 von der Intensität der nach dem Betrieb des UV-Lasers 81 emittierten Strahlung ab. Bleibt die Xenonlampe 82 beispielsweise nach einem Betrieb des UV-Lasers 81 ausgeschaltet, so ist diese Mindestdauer T_nmin2 kürzer als die Mindestdauer T_nmin1, während der die Xenonlampe 82 nach einem Betrieb des UV-Lasers 81 durchgehend betrieben wird, und auch kürzer als die Mindestdauer T_nmin3, während der die Xenonlampe 82 nach einem Betrieb des UV-Lasers 81 nicht durchgehend, sondern nur in einem zeitlichen Abschnitt betrieben wird. Es wird betont, dass in 4 die Länge der Zeitintervalle des Betriebs der Xenonlampe 82 und des Betriebs des UV-Lasers 81 nicht maßstabsgetreu sind.In 4 the solid line indicates the operation of the xenon lamp 82 , the dashed line indicates the operation of the UV laser 81 , The value "1" stands for, the value "0" stands for. The time interval of the minimum duration T _nmin1 . T _nmin2 , T _{nmin3 of} the output of the low-intensity _irradiation illumination beam starts from the end of an operation of the UV laser 81 and ends at the latest with the beginning of the subsequent operation of the UV laser 81 , The radiation intensity of the illumination beam of low radiation intensity may be _zero during the minimum duration T _nmin1 , T _nmin2 , _{Tminmin of} the output of the illumination beam of low radiation intensity, ie the xenon lamp 82 can be off. As can be seen, the length of the minimum duration T _nmin1 , T _nmin2 , T _{nmin3 of} the output of the illumination beam of low radiation intensity depends on operation of the UV laser 81 on the intensity of after the operation of the UV laser 81 emitted radiation. Remains the xenon lamp 82 for example, after operation of the UV laser 81 turned off, this minimum duration T _{nmin2 is} shorter than the minimum duration T _nmin1 , during which the xenon lamp 82 after operation of the UV laser 81 is operated continuously, and also shorter than the minimum duration T _nmin3 , during which the xenon lamp 82 after operation of the UV laser 81 not continuously, but only in a temporal section is operated. It is emphasized that in 4 the length of the time intervals of operation of the xenon lamp 82 and the operation of the UV laser 81 not to scale.

Auch wenn vorstehend die Verwendung eines Phosphoreszenzfarbstoffes beschrieben wurde, kann alternativ auch ein Fluoreszenzfarbstoff wie beispielsweise Indocyaningrün verwendet werden.Although the use of a phosphorescent dye has been described above, alternatively, a fluorescent dye such as indocyanine green may be used.

Auch wenn vorstehend die Verwendung von sowohl einem UV-Laser 81 als auch einer Xenonlampe 82 beschrieben wurde, welche im Wechsel betrieben werden, ist das Vorsehen von zwei Strahlungsquellen nur fakultativ. Alternativ kann beispielsweise nur eine Strahlungsquelle verwendet werden, die zwischen unterschiedlichen Strahlungsintensitäten umgeschaltet werden kann. Ein unterschiedliches Spektrum der Strahlung hoher Strahlungsintensität und der Strahlung niedriger Strahlungsintensität kann dann durch Verwendung entsprechender Beleuchtungsfilter erreicht werden.Although above the use of both a UV laser 81 as well as a xenon lamp 82 described, which are operated in alternation, the provision of two radiation sources is only optional. Alternatively, for example, only one radiation source can be used, which can be switched between different radiation intensities. A different spectrum of the radiation of high radiation intensity and the radiation of low radiation intensity can then be achieved by using corresponding illumination filters.

Auch wenn vorstehend der UV-Laser 81 im Wechsel mit der Xenonlampe 82 betrieben wurde, ist die Verwendung der Xenonlampe 82 nur fakultativ. Zwischen zwei Ausgaben von Beleuchtungsstrahlung hoher Strahlungsintensität durch den UV-Laser 81 kann auch gar keine Ausgabe von Beleuchtungsstrahlung erfolgen.Even if above the UV laser 81 in alternation with the xenon lamp 82 was operated, is the use of the xenon lamp 82 only optional. Between two outputs of illumination radiation of high radiation intensity by the UV laser 81 can also be no output of illumination radiation done.

Auch wenn vorstehend ein Stereomikroskopiesystem mit einem Paar stereoskopischer Abbildungsstrahlengänge Ba, Bb beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung hierauf nicht beschränkt. Alternativ können mehrere Paare stereoskopischer Strahlengänge bereitgestellt werden. Weiter alternativ kann es sich auch um ein monoskopisches System mit nur einem Abbildungsstrahlengang handeln.Although a stereomicroscopy system having a pair of stereoscopic imaging beam paths Ba, Bb has been described above, the present invention is not limited thereto. Alternatively, multiple pairs of stereoscopic optical paths may be provided. Further alternatively, it may also be a monoscopic system with only one imaging beam path.

Claims

Microscopy system ( 1 ) for the detection of fluorescent or phosphorescent dye, comprising: an imaging system ( 100 ), which provides at least one imaging beam path (Ba, Bb), which forms an object field ( 6 ) enlarged into a multi-dimensional image of the object field ( 6 ) maps; a lighting system ( 8th ) for providing at least one to the object field ( 6 ) directed illumination beam of variable radiation intensity (I); and a controller ( 7 ) associated with the imaging system ( 100 ) and the lighting system ( 8th ) connected is; where the controller ( 7 ), the lighting system ( 8th ) so that alternately an illumination beam of low radiation intensity (I _n ) and an illumination beam of high radiation intensity (I _h ) on the object field ( 6 ), the controller ( 7 ) is designed to fulfill the following condition:

where T _{nmin is} a minimum value of the duration of the output of the illumination beam of low radiation intensity; I _{h is} an intensity of the illumination beam of high radiation intensity; I _{n is} an intensity of the illumination beam of low radiation intensity; and F is a period of time greater than or equal to one second and in particular greater than or equal to five seconds.

Microscopy system ( 1 ) according to claim 1, wherein the minimum value of the duration (T _nmin1 , T _nmin2 , T _nmin3 ) of the output of the illumination beam of low radiation intensity (I _n ) is greater than 50 times and in particular greater than 200 times the duration (T _h ). the output of the illumination beam of high radiation intensity (I _h ) is.

Microscopy system ( 1 ) according to claim 1 or 2, wherein the intensity of the illumination beam of high radiation intensity (I _h ) is greater than 20 times and in particular greater than 50 times the intensity of the illumination beam of low radiation intensity (I _n ).

Microscopy system ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, wherein the illumination beam of high radiation intensity (I _h ) has a spectrum which differs from the spectrum of the illumination beam of low radiation intensity (I _n ).

Microscopy system ( 1 ) according to claim 4, wherein the lighting system ( 8th ) a first radiation source ( 81 ) for providing the object field ( 6 ) irradiation beam of high intensity radiation (I _h ) and a second radiation source ( 82 ) for providing the object field ( 6 ) directed illumination beam of low radiation intensity (I _n ); or wherein the lighting system ( 8th ) a radiation source ( 83 ) for providing both the object field ( 6 ) directed illumination beam of high radiation intensity (I _h ) as well as of the object field ( 6 ) irradiation beam of low radiation intensity (I _n ) and at least one illumination filter ( 84 ), wherein the at least one illumination filter ( 84 ) only during the provision of the object field ( 6 ) directed illumination beam of high radiation intensity (I _h ) is active in the illumination beam; or wherein the lighting system ( 8th ) a radiation source ( 83 ) for providing both the object field ( 6 ) directed illumination beam of high radiation intensity (I _h ) as well as of the object field ( 6 ) irradiation beam of low radiation intensity (I _n ), which radiation source ( 83 ) from a multiplicity of partial radiation sources ( 81 . 82 ), which partial radiation sources ( 81 . 82 ) Generate illumination radiation with different spectra, wherein during the provision of the object field ( 6 ) irradiation beam of high radiation intensity (I _h ) another number of partial radiation sources ( 81 . 82 ) is used during the deployment of the object field ( 6 ) directed illumination beam low radiation intensity (I _n ).

Microscopy system ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, wherein the imaging system ( 100 ) at least one image sensor ( 40a . 40b . 44a . 44b ), which in an image plane of the imaging system ( 100 ) and outputs image data corresponding to that of the imaging system ( 100 ) generated image of the object field ( 6 represent); and wherein the imaging system ( 100 ) at least one display system ( 9 . 48a . 48b ) for displaying the image data for viewing by a user.

Microscopy system ( 1 ) according to claim 6, wherein the controller ( 7 ) is formed, the at least one image sensor ( 40a . 40b . 44a . 44b ) alternately to activate and deactivate synchronously with the output of the illumination beam of high radiation intensity (I _h ).

Microscopy system ( 1 ) according to claim 6 or 7, wherein the illumination beam of high radiation intensity (I _h ) has a spectrum which differs from the spectrum of the illumination beam of low radiation intensity (I _n ); the imaging system ( 100 ) at least one first image sensor ( 40a . 40b ) and a second image sensor ( 44a . 44b ), which in each case in an image plane of the imaging system ( 100 ) are arranged and output image data that the image from the imaging system ( 100 ) generated image of the object field ( 6 ), wherein the at least one first image sensor ( 40a . 40b ) is sensitive to wavelengths from a first wavelength range, and the second image sensor ( 44a . 44b ) is sensitive to wavelengths from a second wavelength range, wherein the first wavelength range is substantially free of the spectrum of the high intensity radiation beam (I _h ), and wherein the second wavelength range comprises the low intensity beam intensity (I _n ) spectrum.

Microscopy system ( 1 ) according to one of claims 6, 7 or 8, wherein the controller ( 7 ), the first image sensor ( 40a . 40b ) synchronous to activate the output of the illumination beam of high radiation intensity (I _h ) for a duration which is at least 1.5 times and in particular at least 3 times and more particularly at least 10 times the duration (T _h ) of the output of the illumination beam Radiation intensity (I _h ) corresponds.

Microscopy system ( 1 ) according to any one of claims 6, 7, 8 or 9, wherein the controller ( 7 ), the first image sensor ( 40a . 40b ) in synchronism with the output of the illumination beam of high radiation intensity (I _h ) for a duration which is at most 1 times and in particular at most 0.5 times and more preferably at most 0.25 times the duration (T _n ) of Output of the illumination beam low radiation intensity (I _n ) corresponds.

Microscopy system ( 1 ) according to one of claims 6 to 10, wherein the controller ( 7 ) is formed, in which of the at least one image sensor ( 40a . 40b . 44a . 44b ) image data to detect a change of the image content, and wherein the controller ( 7 ), the lighting system ( 8th ) so as to be switched once between the illumination beam of low radiation intensity (I _n ) toward the illumination beam of high radiation intensity (I _h ) and back to the illumination beam of low radiation intensity (I _n ) when a detected change in the image content exceeds a threshold value , and the duration (T _n ) of the output of the illumination beam of low radiation intensity (I _n ) _exceeds the predetermined minimum value (T _min1 , T _nmin2 , T _nmin3 ).

Microscopy system ( 1 ) according to one of claims 6 to 11, wherein the controller ( 7 ) is formed, in which of the at least one image sensor ( 40a . 40b . 44a . 44b ) to detect an image content of interest, and wherein the controller ( 7 ), the lighting system ( 8th ) so that irradiation of the object field ( 6 ) is suppressed with the illumination beam of high radiation intensity (I _h ), when the signal from the at least one image sensor ( 40a . 40b . 44a . 44b ) are free from the image content of interest.

Microscopy system ( 1 ) according to one of claims 1 to 12, further comprising a user interface ( 10 ), whereby the controller ( 7 ), the lighting system ( 8th ) so that it is switched once between the illumination beam of low radiation intensity (I _n ) to the illumination beam of high radiation intensity (I _h ) and back to the illumination beam of low radiation intensity (I _n ), if via the user interface ( 10 ) a user input is registered, and the duration (T _n ) of the output of the illumination beam of low radiation intensity (I _n ) _exceeds the predetermined minimum value (T _nmin1 , T _nmin2 , T _nmin3 ).

Microscopy system ( 1 ) according to one of claims 1 to 13, wherein the controller ( 7 ) is formed, based on operating parameters of the microscopy system ( 1 ) a change of the object field ( 6 ) and the controller ( 7 ), the lighting system ( 8th ) so as to be switched once between the illumination beam of low radiation intensity (I _n ) towards the illumination beam of high radiation intensity (I _h ) and back to the illumination beam of low radiation intensity (I _n ), if a detected change of the object field exceeds a threshold value , and the duration (T _n ) of the output of the illumination beam of low radiation intensity (I _n ) _exceeds the predetermined minimum value (T _nmin1 , T _nmin2 , T _nmin3 ).

Microscopy system ( 1 ) according to one of claims 1 to 14, wherein immediately successive outputs of the illumination beam of low radiation intensity (I _n ) differ in duration by at least 5% and in particular by at least 10% of the longer duration.

Microscopy system ( 1 ) according to one of claims 1 to 15, wherein the imaging system ( 100 ) at least one closure ( 53a . 53b ) disposed along the at least one imaging beam path (Ba, Bb); and where the controller ( 7 ) is formed, the at least one closure ( 53a . 53b ) alternately to activate or deactivate in synchronism with the output of the illumination beam of high radiation intensity (I _h ).

Microscopy system ( 1 ) according to any one of claims 1 to 16, wherein the imaging system ( 100 ) at least one observation filter ( 42a . 42b ), which can be arranged along the at least one imaging beam path (Ba, Bb); and where the controller ( 7 ) is formed, the at least one observation filter ( 42a . 42b ) alternately to activate or deactivate in synchronism with the output of the illumination beam of high radiation intensity (I _h ).

Microscopy system ( 1 ) according to claim 17, wherein the controller ( 7 ) is formed, the at least one observation filter ( 42a . 42b ) in synchronism with the output of the illumination beam of high radiation intensity (I _h ) for a duration which is at least 1.5 times and especially at least 3 times and more preferably at least 10 times the duration (T _h ) of the output of the Illuminating beam of high radiation intensity (I _h ) corresponds.

Microscopy system ( 1 ) according to claim 17 or 18, wherein the controller ( 7 ) is formed, the at least one observation filter ( 42a . 42b ) in synchronism with the output of the illumination beam of high radiation intensity (I _h ) for a duration, which corresponds at most to 1 times and in particular at most 0.5 times and more particularly at most 0.25 times the duration (T _n ) of the output of the illumination beam of low radiation intensity (I _n ).

Microscopy system ( 1 ) according to one of claims 1 to 15, wherein the intensity of the illumination beam of high radiation intensity (I _h ) is less than 200 times and in particular less than 150 times and more particularly less than 100 times the intensity of the illumination beam of low radiation intensity (I _h ). I _n ) is.

Microscopy system ( 1 ) according to one of claims 1 to 20, wherein the illumination system ( 8th ) is formed, a first on the object field ( 6 ) directed illumination beam having a first spectrum and at least a second on the object field ( 6 ) provide an illumination beam having a different from the first spectrum second spectrum, wherein the controller ( 7 ) is adapted to scale the intensity of the first illumination beam with a first factor, to scale the intensity of the second illumination beam by a second factor, to compare the scaled intensities of the illumination beams, and to determine which illumination beam as the illumination beam by comparing the scaled intensities of the illumination beams low intensity and which illuminating beam is considered to be a high intensity illuminating beam when the spectra overlap by less than 25% and in particular do not overlap and more particularly are at least 50 nm apart.

Microscopy system ( 1 ) according to claim 21, wherein the first and second factor for spectrums in the wavelength range of visible light is 1, for spectra in the near infrared wavelength range between 780 nm and 1400 nm is 3, for spectra in the wavelength range of the near UV range between 380 nm and 315 nm the value is 5, for spectra in the wavelength range of the middle UV range between 315 nm and 280 nm the value is 10, and for spectra in the wavelength range shorter 280 nm the value is 20.

Microscopy method, in particular for use in a microscopy system ( 1 ) according to any one of claims 1 to 22, comprising: providing an imaging system ( 100 ), which provides at least one imaging beam path (Ba, Bb), which forms an object field ( 6 ) enlarged into a multi-dimensional image of the object field ( 6 ) maps; Providing a lighting system ( 8th ) for providing at least one to the object field ( 6 ) directed illumination beam of variable radiation intensity (I); alternately illuminating the object field ( 6 ) with an illumination beam of low radiation intensity (I _n ) and with a illumination beam of high radiation intensity (I _h ), the following condition being met:

where T _{nmin is} a minimum value of the duration of the output of the illumination beam of low radiation intensity; I _{h is} an intensity of the illumination beam of high radiation intensity; I _{n is} an intensity of the illumination beam of low radiation intensity; and F is a period greater than or equal to one second, and more preferably greater than or equal to five seconds.

The microscopy method according to claim 23, wherein the high intensity irradiation beam (I _h ) has a spectrum different from the spectrum of the low intensity irradiation beam (I _n ); and wherein the imaging system ( 100 ) at least one first image sensor ( 40a . 40b ) and a second image sensor ( 44a . 44b ), which in each case in an image plane of the imaging system ( 100 ) are arranged and output image data that the image from the imaging system ( 100 ) generated image of the object field ( 6 ), wherein the at least one first image sensor ( 40a . 40b ) is sensitive to wavelengths from a first wavelength range, and the second image sensor ( 44a . 44b ) is sensitive to wavelengths from a second wavelength range, wherein the first wavelength range is substantially free of the spectrum of the high intensity radiation beam (I _h ), and wherein the second wavelength range comprises the low intensity beam illumination beam (I _n ) spectrum; further comprising activating the first image sensor ( 40a . 40b ) in synchronism with the output of the illumination beam of high intensity radiation (I _h ) for a duration which is at least 1.5 times and more preferably at least 3 times and more preferably at least 10 times the duration (T _h ) of the output of the illumination beam Radiation intensity (I _h ), and which at the same time at most 1 times and in particular at most 0.5 times and more particularly at most 0.25 times the duration (T _n ) of the output of the illumination beam low radiation intensity (I _n ) equivalent.

Microscopy method according to one of claims 23 or 24, wherein the illumination system ( 8th ) is formed, a first on the object field ( 6 ) directed illumination beam having a first spectrum and at least a second on the object field ( 6 ), with scaling of the intensity of the first illumination beam with a first factor and scaling the intensity of the second illumination beam with a second factor when the first and second spectrums are less than 25% and in particular do not overlap and are further spaced apart in particular by at least 50 nm, wherein the first and second factor for spectrums in the wavelength range of visible light is 1, for spectra in the wavelength range of the near infrared range between 780 nm and 1400 nm the value 3, for spectra in the wavelength range of the near UV range between 380 nm and 315 nm, the value is 5, for spectra in the wavelength range of the middle UV range between 315 nm and 280 nm is 10, and for spectra in the wavelength range shorter than 280 nm the value 20 bet rägt; and determining which illuminating beam is a low intensity illuminating beam and which illuminating beam is a high intensity illuminating beam by comparing the scaled intensities of the illuminating beams when the first and second spectrums are less than 25% and more preferably not overlapping and more particularly at least 50nm apart or by comparing the unscaled spectra when the spectra are spaced by less than 50 nm, and in particular overlap by at least 25%.