DE102013021182B4 - Device and method for scanning microscopy - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zur Scanning-Mikroskopie, insbesondere zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 15 bis 20,mit mindestens einer Lichtquelle (10) zum Aussenden von Anregungslicht (12), mit Optikmitteln (30, 40, 50) zum Leiten des Anregungslichts (12) in einem Anregungsstrahlengang (A) auf eine Probe (70) und zumLeiten von von der Probe (70) abgestrahltem Detektionslicht (80) in einem Detektionsstrahlengang (D) auf eine spektral auflösende Detektoreinheit (90), wobei die Optikmittel mindestens einen Scanner (40) zum punktweisen Abrastern der Probe (70) mit Anregungslicht (12) und ein Mikroskopobjektiv (50) zum Fokussieren des Anregungslichts (12) auf oder in die Probe (70) aufweisen, und mit der spektral auflösenden Detektoreinheit (90) zum Nachweisen des Detektionslichts (80), jeweils separat für jeden mit Anregungslicht (12) beleuchteten Probenort (74),dadurch gekennzeichnet,dass eine Auftrenneinheit (20) vorhanden ist zum Auftrennen des Anregungslichts (12) in eine Mehrzahl von Anregungsstrahlbündel (14 - 17),dass Umschaltmittel (200) vorhanden sind zum Umschalten zwischen einem Single-Spot-Modus, bei dem die Probe (70) mit einem einzigen Punkt des Anregungslichts (12) abgerastert wird, und einem Multi-Spot- Modus, bei dem die Probe (70) mit mehreren Punkten des Anregungslichts (12) abgerastert wird, unddass eine Steuereinrichtung (120) vorhanden ist, die mindestens mit dem Umschaltmittel (200), der Auftrenneinheit (20) und der Detektoreinheit (90) zusammenwirkt,wobei die Steuereinrichtung (120) eingerichtet istzum Einfügen der Auftrenneinheit (20) in den Anregungsstrahlengang (A) für den Multi-Spot-Modus,zum Entfernen der Auftrenneinheit (20) aus dem Anregungsstrahlengang (A) für den Single-Spot-Modus,und zum Ändern mindestens von Parametern der Lichtquelle und/oder der Detektionseinheit (90) beim Umschalten zwischen dem Single-Spot-Modus und dem Multi-Spot-Modus dergestalt dass, im Single-Spot-Modus einerseits und im Multi-Spot-Modus andererseits von ein und demselben Probenbereich (76) gewonnene Bilder dieselbe Bildhelligkeit aufweisen.Device for scanning microscopy, in particular for carrying out the method according to one of claims 15 to 20, with at least one light source (10) for emitting excitation light (12), with optical means (30, 40, 50) for guiding the excitation light (12) in an excitation beam path (A) onto a sample (70) and for guiding detected light (80) emitted by the sample (70) in a detection beam path (D) onto a spectrally resolving detector unit (90), the optical means having at least one scanner (40) for scanning the sample (70) point by point with excitation light (12) and a microscope objective (50) for focusing the excitation light (12) onto or into the sample (70), and with the spectrally resolving detector unit (90) for detecting the detected light ( 80), in each case separately for each sample location (74) illuminated with excitation light (12), characterized in that a separating unit (20) is present for separating the excitation light (12) into a plurality of excitation beam bundles (14 - 17), the switching means ( 200) are available for switching between a single-spot mode, in which the sample (70) is scanned with a single point of the excitation light (12), and a multi-spot mode, in which the sample (70) with several points of the excitation light (12) is scanned, and that a control device (120) is present which interacts at least with the switching means (200), the separating unit (20) and the detector unit (90), the control device (120) being set up to insert the separating unit (20) in the excitation beam path (A) for the multi-spot mode, for removing the separating unit (20) from the excitation beam path (A) for the single-spot mode, and for changing at least parameters of the light source and/or the detection unit (90) when switching between the single-spot mode and the multi-spot mode in such a way that images obtained from one and the same sample area (76) in the single-spot mode on the one hand and in the multi-spot mode on the other hand are the same have image brightness.

Description

Die Erfindung betrifft in einem ersten Gesichtspunkt eine Vorrichtung zur Scanning-Mikroskopie nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. In einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Scanning-Mikroskopie nach dem Oberbegriff des Anspruchs 15.In a first aspect, the invention relates to a device for scanning microscopy according to the preamble of claim 1. In a second aspect, the invention relates to a method for scanning microscopy according to the preamble of claim 15.

Eine gattungsgemäße Vorrichtung ist beispielsweise in DE 10 2009 006 729 A1 beschrieben und weist folgende Komponenten auf: Mindestens eine Lichtquelle zum Aussenden von Anregungslicht, Optikmittel zum Leiten des Anregungslichts in einem Anregungsstrahlengang auf eine Probe und zum Leiten von von der Probe abgestrahltem Detektionslicht in einem Detektionsstrahlengang auf eine spektral auflösende Detektoreinheit. Die Optikmittel weisen dabei mindestens einen Scanner zum punktweisen Abrastern der Probe mit Anregungslicht und ein Mikroskopobjektiv zum Fokussieren des Anregungslichts auf oder in die Probe auf. Außerdem ist die spektral auflösende Detektoreinheit zum Nachweisen des Detektionslichts Teil der gattungsgemäßen Vorrichtung, wobei das Detektionslicht jeweils separat für jeden mit Anregungslicht beleuchteten Probenort nachgewiesen wird.A generic device is, for example, in DE 10 2009 006 729 A1 and has the following components: at least one light source for emitting excitation light, optics for guiding the excitation light in an excitation beam path onto a sample and for guiding detection light emitted by the sample in a detection beam path onto a spectrally resolving detector unit. The optics have at least one scanner for scanning the sample point by point with excitation light and a microscope objective for focusing the excitation light on or into the sample. In addition, the spectrally resolving detector unit for detecting the detected light is part of the generic device, with the detected light being detected separately for each sample location illuminated with excitation light.

Bei einem gattungsgemäßen Verfahren wird Anregungslicht mit einem Mikroskopobjektiv auf oder in eine Probe fokussiert und die Probe wird punktweise mit dem Anregungslicht abgerastert. Außerdem wird das Detektionslicht, das von beleuchteten Probenorten als Reaktion auf das Anregungslicht abgestrahlt wird, für jeden beleuchteten Probenort separat und spektral aufgelöst gemessen.In a generic method, excitation light is focused onto or into a sample using a microscope objective, and the sample is scanned point by point with the excitation light. In addition, the detected light, which is emitted from illuminated sample locations as a reaction to the excitation light, is measured separately and spectrally resolved for each illuminated sample location.

Neben Scanning-Mikroskopen, bei denen die Probe mit einem einzigen Fokus- oder Beleuchtungspunkt abgerastert wird, sind auch solche Scanning-Mikroskope bekannt, bei denen eine Mehrzahl von Beleuchtungspunkten, die auch als Spots bezeichnet werden, über eine Probe geführt werden, bekannt. Diese Mikroskopieverfahren, die auch als Multi-Spot-Verfahren bezeichnet werden, ermöglichen prinzipiell kürzere Aufnahmezeiten.In addition to scanning microscopes in which the sample is scanned with a single focus or illumination point, such scanning microscopes are also known in which a plurality of illumination points, which are also referred to as spots, are guided over a sample. In principle, these microscopy methods, which are also referred to as multi-spot methods, enable shorter acquisition times.

DE 10 2012 203 736 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Scanning-Mikroskopie mit einem Beleuchtungsmodul, welches in einem Single-Spot-Modus, bei dem die Probe mit einem einzigen Punkt des Anregungslichts abgerastert wird, und einem Multi-Spot-Modus, bei dem die Probe mit mehreren Punkten des Anregungslichts abgerastert wird, betrieben werden kann. DE 10 2012 203 736 A1 discloses a device for scanning microscopy with an illumination module, which is used in a single-spot mode, in which the sample is scanned with a single point of the excitation light, and a multi-spot mode, in which the sample is scanned with several points of the excitation light is scanned, can be operated.

DE 10 2010 047 353 A1 betrifft ein weiteres Laser-Scanning-Mikroskop, das in einem Single-Spot-Modus und einem Multi-Spot-Modus betrieben werden kann. DE 10 2010 047 353 A1 relates to another laser scanning microscope that can be operated in a single-spot mode and a multi-spot mode.

Als eine Aufgabe der Erfindung kann angesehen werden, die Funktionalität eines Scanning-Mikroskops zu steigern.One object of the invention can be seen as increasing the functionality of a scanning microscope.

Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst.This object is achieved by the device having the features of claim 1 and by the method having the features of claim 15.

Die Vorrichtung der oben genannten Art ist erfindungsgemäß dadurch weitergebildet, dass eine Auftrenneinheit vorhanden ist zum Auftrennen des Anregungslichts in eine Mehrzahl von Anregungsstrahlbündel, dass Umschaltmittel vorhanden sind zum Umschalten zwischen einem Single-Spot-Modus, bei dem die Probe mit einem einzigen Punkt des Anregungslichts abgerastert wird, und einem Multi-Spot- Modus, bei dem die Probe mit mehreren Punkten des Anregungslichts abgerastert wird, und dass eine Steuereinrichtung vorhanden ist, die mindestens mit den Umschaltmitteln, der Auftrenneinheit und der Detektoreinheit zusammenwirkt, wobei die Steuereinrichtung eingerichtet ist zum Einfügen der Auftrenneinheit in den Anregungsstrahlengang für den Multi-Spot-Modus, zum Entfernen der Auftrenneinheit aus dem Anregungsstrahlengang für den Single-Spot-Modus, und zum Ändern mindestens von Parametern der Lichtquelle und/oder der Detektionseinheit beim Umschalten zwischen dem Single-Spot-Modus und dem Multi-Spot-Modus dergestalt, dass im Single-Spot-Modus einerseits und im Multi-Spot-Modus andererseits von ein und demselben Probenbereich gewonnene Bilder dieselbe Bildhelligkeit aufweisen.The device of the above-mentioned type is further developed according to the invention in that a separating unit is present for separating the excitation light into a plurality of excitation beam bundles, that switching means are present for switching between a single-spot mode in which the sample is exposed to a single point of the excitation light is scanned, and a multi-spot mode in which the sample is scanned with multiple points of the excitation light, and that a control device is present which interacts at least with the switching means, the separating unit and the detector unit, the control device being set up for insertion the separating unit in the excitation beam path for the multi-spot mode, for removing the separating unit from the excitation beam path for the single-spot mode, and for changing at least parameters of the light source and/or the detection unit when switching between the single-spot mode and the multi-spot mode in such a way that images obtained from one and the same sample area in the single-spot mode on the one hand and in the multi-spot mode on the other hand have the same image brightness.

Das Verfahren der oben genannten Art ist erfindungsgemäß dadurch weitergebildet, dass zwischen einem Single-Spot-Modus, bei dem die Probe mit einem einzigen Punkt des Anregungslichts abgerastert wird, und einem Multi-Spot-Modus, bei dem die Probe mit mehreren Punkten des Anregungslichts abgerastert wird, hin- und hergeschaltet wird, wobei beim Umschalten in den Multi-Spot-Modus eine Auftrenneinheit zum Auftrennen des Anregungslichts in eine Mehrzahl von Anregungsstrahlbündel in einen Anregungsstrahlengang eingefügt wird und die Auftrenneinheit beim Umschalten in den Single-Spot-Modus aus dem Anregungsstrahlengang entfernt wird und wobei beim Umschalten zwischen dem Single-Spot-Modus und dem Multi-Spot-Modus mindestens Parameter der Lichtquelle und/oder der Detektionseinheit dergestalt verändert werden, dass im Single-Spot-Modus einerseits und im Multi-Spot-Modus andererseits von ein und demselben Probenbereich gewonnene Bilder dieselbe Bildhelligkeit aufweisen.The method of the type mentioned above is further developed according to the invention in that between a single-spot mode, in which the sample is scanned with a single point of the excitation light, and a multi-spot mode, in which the sample is scanned with several points of the excitation light is scanned, is switched back and forth, with a separating unit for separating the excitation light into a plurality of excitation beam bundles being inserted into an excitation beam path when switching to the multi-spot mode, and the separating unit being inserted from the excitation beam path when switching over to the single-spot mode is removed and wherein when switching between the single-spot mode and the multi-spot mode, at least parameters of the light source and/or the detection unit are changed in such a way that in the single-spot mode on the one hand and in the multi-spot mode on the other hand images obtained from one and the same sample area have the same image brightness.

Als ein Kerngedanke der vorliegenden Erfindung kann angesehen werden, bei einem Scanning-Mikroskop eine Umschaltbarkeit zwischen einem Single-Spot-Modus, der auch als Single-Spot-Betrieb bezeichnet werden kann, und einem Multi-Spot-Modus, der auch als Multi-Spot-Betrieb bezeichnet werden kann, zu verwirklichen. Konkret bedeutet das, dass die für den Multi-Spot-Betrieb notwendigen optischen Komponenten in den Strahlengang des Mikroskops eingefügt werden, wenn der Multi-Spot-Betrieb gewünscht ist, und entsprechend wieder aus dem Strahlengang entfernt werden, wenn das Mikroskop im Single-Spot-Modus betrieben werden soll. Hierzu sind erfindungsgemäß geeignete Umschaltmittel vorhanden, die im Grundsatz alle Komponenten betreffen oder beinhalten, die beim Umschalten zwischen dem Single-Spot-Modus und dem Multi-Spot-Modus verändert und/oder bewegt werden. Ein weiteres wesentliches Ziel der vorliegenden Erfindung ist, die Vergleichbarkeit von Bildern zu steigern, die im Single-Spot-Modus einerseits und im Multi-Spot-Modus andererseits aufgenommen wurden. Hierzu ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine Steuereinrichtung vorhanden ist, die mindestens mit den Umschaltmitteln zusammenarbeitet und mindestens Parameter der Lichtquelle und/oder der Detektionseinheit beim Umschalten zwischen dem Single-Spot-Modus und dem Multi-Spot-Modus so ändert, dass die Bildhelligkeit von im Single-Spot-Betrieb einerseits und dem Multi-Spot-Betrieb andererseits von ein- und demselben Probenbereich gewonnenen Bildern gleich ist. Dies ermöglicht, dass die von dem besagten Probenbereich durch Single-Spot-Mikroskopie einerseits und Multi-Spot-Mikroskopie andererseits gewonnenen Bilder besser vergleichbar sind.A key idea of the present invention can be seen as the ability to switch between a single-spot mode, which is also known as a single-spot mode, in a scanning microscope. Operation can be referred to, and to realize a multi-spot mode, which can also be referred to as multi-spot operation. In concrete terms, this means that the optical components required for multi-spot operation are inserted into the beam path of the microscope when multi-spot operation is desired, and removed from the beam path accordingly when the microscope is in single-spot mode is to be operated. For this purpose, suitable switching means are present according to the invention, which in principle relate to or contain all components that are changed and/or moved when switching between the single-spot mode and the multi-spot mode. Another essential aim of the present invention is to increase the comparability of images that were recorded in single-spot mode on the one hand and in multi-spot mode on the other. For this purpose, the invention provides that a control device is present, which works together at least with the switching means and changes at least parameters of the light source and/or the detection unit when switching between the single-spot mode and the multi-spot mode such that the image brightness of in single-spot operation on the one hand and in multi-spot operation on the other hand is the same for images obtained from one and the same sample area. This enables the images obtained from said sample area by single-spot microscopy on the one hand and multi-spot microscopy on the other hand to be better compared.

Ein besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass die Handhabbarkeit des Mikroskops durch die sehr gute Vergleichbarkeit von im Single-Spot-Betrieb einerseits und im Multi-Spot-Betrieb andererseits aufgenommenen Bilder deutlich gesteigert wird.A particular advantage of the present invention is that the handling of the microscope is significantly increased due to the very good comparability of images recorded in single-spot mode on the one hand and in multi-spot mode on the other.

Unter dem Begriff Bildhelligkeit wird für die vorliegende Erfindung das von einem groben Punkt erhaltene Primärsignal verstanden. Das bedeutet beispielsweise, dass beim Umschalten vom Single-Spot-Modus zu einem Multi-Spot-Modus mit n Lichtspots (n ist eine natürliche Zahl) die Intensität der Lichtquelle um einen Faktor n heraufgesetzt werden muss oder, bei gleichbleibender Intensität der Lichtquelle, die Empfindlichkeit des Detektors um diesen Faktor n gesteigert werden muss. Prinzipiell können auch sowohl die Lichtintensität als auch die Detektorempfindlichkeit gesteigert werden, um im Ergebnis dieselbe Bildhelligkeit zu erreichen. Diese Überlegungen gelten prinzipiell für alle Farbkanäle, vorausgesetzt, dass die jeweiligen spektralen Bereiche, die auf ein einzelnes Detektorelement abgebildet werden, gleich groß bleiben. Mit anderen Worten bedeutet also die Anforderung der unabhängigen Patentansprüche, dass die pro Beleuchtungsspot und Einheit des Wellenlängenbereichs nachgewiesene Intensität im Single-Spot-Modus einerseits und im Multi-Spot-Modus andererseits gleich sein soll.For the purposes of the present invention, the term image brightness means the primary signal obtained from a coarse point. This means, for example, that when switching from single-spot mode to multi-spot mode with n light spots (n is a natural number), the intensity of the light source must be increased by a factor of n or, if the intensity of the light source remains the same, the Sensitivity of the detector must be increased by this factor n. In principle, both the light intensity and the detector sensitivity can be increased in order to achieve the same image brightness as a result. In principle, these considerations apply to all color channels, provided that the respective spectral ranges that are imaged on a single detector element remain the same size. In other words, the requirement of the independent claims means that the intensity detected per illumination spot and unit of the wavelength range should be the same in single-spot mode on the one hand and in multi-spot mode on the other.

Prinzipiell kann in vorrichtungsmäßiger Hinsicht die Steuereinrichtung deshalb bevorzugt auch mit der Lichtquelle zur Steuerung von deren Intensität zusammenwirken.In principle, in terms of the device, the control device can therefore preferably also interact with the light source to control its intensity.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung und vorteilhafte Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens werden im Folgenden, insbesondere im Zusammenhang mit den abhängigen Ansprüchen und den Figuren, beschrieben.Preferred exemplary embodiments of the device according to the invention and advantageous variants of the method according to the invention are described below, in particular in connection with the dependent claims and the figures.

Bei besonders bevorzugten Varianten der Erfindung ist ein Hauptstrahlteiler zum Trennen von Beleuchtungslicht und, insbesondere wellenlängenverschobenem, Detektionslicht vorhanden. Prinzipiell sind aber auch Anordnungen ohne Hauptstrahlteiler mögich.In particularly preferred variants of the invention, there is a main beam splitter for separating illumination light and, in particular wavelength-shifted, detection light. In principle, however, arrangements without a main beam splitter are also possible.

Anregungslicht im Sinn der hier beschriebenen Erfindung ist elektromagnetische Strahlung, wobei insbesondere die infraroten, sichtbaren und ultravioletten Teile des Spektrums gemeint sind. Als Lichtquellen können prinzipiell alle Quellen verwendet werden, die die gewünschte elektromagnetische Strahlung in hinreichender Intensität bereitstellen. Üblicherweise werden hierzu Laser verwendet. Prinzipiell können aber auch Leuchtdioden oder andere Leuchtmittel eingesetzt werden.Excitation light within the meaning of the invention described here is electromagnetic radiation, meaning in particular the infrared, visible and ultraviolet parts of the spectrum. In principle, all sources that provide the desired electromagnetic radiation with sufficient intensity can be used as light sources. Lasers are usually used for this. In principle, however, light-emitting diodes or other lighting means can also be used.

Als Detektoren können prinzipiell alle Detektoren verwendet werden, die das von der Probe zurückgestrahlte Licht hinreichend effektiv und mit ausreichend gutem Signalzu Rausch-Verhältnis nachweisen. Grundsätzlich können hierzu auch Halbleiterdetektoren verwendet werden. Weil der Hauptanwendungsfall der vorliegenden Mikroskopietechniken die Fluoreszenz-Mikroskopie ist, wo in der Regel die Zählraten vergleichsweise klein sind, werden üblicherweise Photomultiplier verwendet.In principle, all detectors can be used as detectors that detect the light reflected back from the sample sufficiently effectively and with a sufficiently good signal-to-noise ratio. In principle, semiconductor detectors can also be used for this purpose. Because the main application of the present microscopy techniques is fluorescence microscopy, where the count rates are usually comparatively small, photomultipliers are usually used.

Besonders zweckmäßig sind im Detektionsstrahlengang konfokale Blenden angeordnet, so dass die erfindungsgemäße Vorrichtung im Multi-Spot-Modus und/oder im Single-Spot-Modus ein konfokales Mikroskop ist mit allen, prinzipiell bekannten Vorteilen und Eigenschaften.Confocal diaphragms are particularly expediently arranged in the detection beam path, so that the device according to the invention is a confocal microscope in multi-spot mode and/or in single-spot mode with all the advantages and properties known in principle.

Als konfokal wird eine Blende bezeichnet, wenn sie in oder in der Nähe einer konfokalen Ebene positioniert ist. Unter einer konfokalen Ebene wird eine zu einer probenseitigen Brennebene des Mikroskopobjektivs optisch konjugierte Ebene des Detektionsstrahlengangs bezeichnet. Eine konfokale Blende vor einem Detektor beschränkt die Lichtaufnahme dieses Detektors auf ein kleines Zielvolumen am Probenort.An aperture is called confocal when it is positioned in or near a confocal plane. A confocal plane denotes a plane of the detection beam path that is optically conjugate to a specimen-side focal plane of the microscope objective. A confocal diaphragm in front of a detector limits the light pickup of that detector to a small target volume at the sample location.

Zum Erzielen einer spektralen Auflösung kann die Detektoreinheit bevorzugt mindestens eine Einheit zum spektralen Auftrennen des Detektionslichts aufweisen. Als eigentlich dispersive Elemente können die dispersiven Einheiten brechende und/oder beugende optische Komponenten aufweisen.In order to achieve spectral resolution, the detector unit can preferably have at least one unit for spectrally separating the detected light. As actually dispersive elements, the dispersive units can have refractive and/or diffractive optical components.

Prinzipiell kann die Einheit oder können die Einheiten zum spektralen Auftrennen des Detektionslichts einen oder mehrere Filter zum spektralen Auftrennen aufweisen. Besonders bevorzugt sind aber Varianten, bei denen die Einheit oder die Einheiten zum spektralen Auftrennen des Detektionslichts eine dispersive Funktion hat oder haben. Hierzu können im Grundsatz bekannte dispersive Elemente, beispielsweise beugende oder brechende Komponenten, wie Prismen oder Gitter, zum Einsatz kommen.In principle, the unit or units for spectral splitting of the detected light can have one or more filters for spectral splitting. However, variants are particularly preferred in which the unit or units for the spectral splitting of the detected light has or have a dispersive function. In principle, known dispersive elements, for example diffractive or refractive components such as prisms or gratings, can be used for this purpose.

Grundsätzlich kann ein und dieselbe, insbesondere dispersive, Einheit sowohl für den Single-Spot-Modus als auch für den Multi-Spot-Modus eingesetzt werden. Bevorzugt sind aber Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei denen die Detektoreinheit eine erste, insbesondere dispersive, Einheit zum spektralen Auftrennen des Detektionslichts im Single-Spot-Modus und eine zweite, insbesondere dispersive, Einheit zum spektralen Auftrennen des Detektionslichts im Multi-Spot-Modus aufweist. Ein präzise arbeitender optischer Aufbau läßt sich so einfacher erreichen. Zweckmäßig können dann Mittel vorhanden sein zum wahlweisen Einfügen und Entfernen der ersten und/oder der zweiten dispersiven Einheit in den Detektionsstrahlengang.In principle, one and the same, in particular dispersive, unit can be used both for the single-spot mode and for the multi-spot mode. However, preferred embodiments of the device according to the invention are those in which the detector unit has a first, in particular dispersive, unit for spectral splitting of the detected light in single-spot mode and a second, in particular dispersive, unit for spectral splitting of the detected light in multi-spot mode . A precisely working optical structure can thus be achieved more easily. Means can then expediently be present for selectively inserting and removing the first and/or the second dispersive unit in the detection beam path.

Grundsätzlich ist es möglich, für den Multi-Spot-Betrieb und den Single-Spot-Betrieb jeweils unterschiedliche Detektoren zu verwenden. Besonders bevorzugt wird oder werden aber für den Multi-Spot-Betrieb und den Single-Spot-Betrieb derselbe oder dieselben Detektoren verwendet.In principle, it is possible to use different detectors for multi-spot operation and single-spot operation. However, the same detector or detectors is/are particularly preferably used for the multi-spot operation and the single-spot operation.

Grundsätzlich können die verschiedenen Wellenlängen des von der Probe abgestrahlten Lichts zeitlich nacheinander mit ein und demselben Detektor gemessen werden. Besonders bevorzugt weist Detektoreinheit jedoch eine Mehrzahl von Detektoren auf, die man auch als Einzeldetektoren bezeichnen kann. Mit dieser Mehrzahl von Einzeldetektoren kann dann Licht mehrerer Wellenlängen gleichzeitig gemessen oder nachgewiesen werden. Die spektrale Auflösung der Detektoreinheit hängt dann von der Größe des spektralen Ausschnitts oder Wellenlängenbereichs ab, der durch optische Mittel, insbesondere eine dispersive Einheit oder mehrere dispersive Einheiten, auf den jeweiligen Einzeldetektor geleitet werden. Mit einer höheren Zahl von Einzeldetektoren ist naturgemäß eine höhere Auflösung möglich als mit einer niedrigeren Zahl von Einzeldetektoren.In principle, the different wavelengths of the light emitted by the sample can be measured in chronological succession using one and the same detector. However, the detector unit particularly preferably has a plurality of detectors, which can also be referred to as individual detectors. With this plurality of individual detectors, light of several wavelengths can then be measured or detected simultaneously. The spectral resolution of the detector unit then depends on the size of the spectral section or wavelength range that is directed to the respective individual detector by optical means, in particular a dispersive unit or a plurality of dispersive units. With a higher number of individual detectors, a higher resolution is naturally possible than with a lower number of individual detectors.

Prinzipiell können die spektralen Ausschnitte oder Wellenlängenbereiche, die jeweils auf die einzelnen Detektoren geleitet werden, unterschiedlich groß sein.In principle, the spectral sections or wavelength ranges that are directed to the individual detectors can be of different sizes.

Beispielsweise kann bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mindestens eine Manipulationsoptik zum Verändern der räumlichen spektralen Verteilung des Detektionslichts vorhanden ist. Bestimmte spektrale Bereiche können dann mit einer besseren Auflösung gemessen werden als andere spektrale Bereiche.For example, in a further advantageous embodiment of the device according to the invention, there can be at least one manipulation optics for changing the spatial spectral distribution of the detection light. Specific spectral ranges can then be measured with better resolution than other spectral ranges.

Der Multi-Spot-Modus wird im Allgemeinen verwendet, wenn möglichst rasch ein Bild von einem möglichst großen Probenbereich aufgenommen werden soll. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung kann deshalb zweckmäßig so aufgebaut und eingerichtet sein, dass die Manipulationsoptik nur im Single-Spot-Modus in den Detektionsstrahlengang eingeführt werden kann.The multi-spot mode is generally used when an image of as large a sample area as possible is to be acquired as quickly as possible. A device according to the invention can therefore expediently be constructed and set up in such a way that the manipulation optics can only be introduced into the detection beam path in single-spot mode.

Prinzipiell kann im Multi-Spot-Modus das Spektrum des von verschiedenen beleuchteten Probenorten abgestrahlten Lichts mit der Detektoreinheit zeitlich nacheinander gemessen werden. Der wesentliche Vorteil des Multi-Spot-Modus wird aber erreicht, wenn die Spektren des von verschiedenen beleuchteten Probenorten abgestrahlten Lichts mit der Detektoreinheit gleichzeitig gemessen werden. Wenn eine Detektoreinheit mit mehreren Einzeldetektoren verwendet wird, bedeutet das, dass wegen der begrenzten Zahl von Einzeldetektoren die im Multi-Spot-Modus erreichbare maximale Auflösung kleiner ist, als die maximale Auflösung, die im Single-Spot-Modus möglich ist.In principle, in the multi-spot mode, the spectrum of the light emitted from different illuminated sample locations can be measured sequentially with the detector unit. However, the main advantage of the multi-spot mode is achieved when the spectra of the light emitted from different illuminated sample locations are measured simultaneously with the detector unit. If a detector unit with multiple individual detectors is used, this means that due to the limited number of individual detectors, the maximum resolution achievable in multi-spot mode is lower than the maximum resolution possible in single-spot mode.

Ganz grundsätzlich wird bei der hier beschriebenen Erfindung angestrebt, dass sich die im Single-Spot-Modus einerseits und im Multi-Spot-Modus andererseits erhaltenen Bilder möglichst wenig unterscheiden.In principle, the aim of the invention described here is that the images obtained in the single-spot mode on the one hand and in the multi-spot mode on the other hand differ as little as possible.

Beispielsweise ist bei einer vorteilhaften Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens die spektrale Auflösung der mikroskopischen Bilder im Single-Spot-Modus und im Multi-Spot-Modus gleich. Das kann bei Verwendung einer Detektoreinheit mit mehreren Einzeldetektoren erreicht werden, wenn im Single-Spot-Modus nicht mit der maximal möglichen Auflösung gearbeitet wird, indem beispielsweise n (n ist eine ganze Zahl) der Einzeldetektoren zusammengefasst werden. Nach Umschalten in einen Multi-Spot-Modus mit n Beleuchtungsspots kann man dann die Einzeldetektoren wieder einzeln auslesen und erzielt so dieselbe spektrale Auflösung.For example, in an advantageous variant of the method according to the invention, the spectral resolution of the microscopic images is the same in the single-spot mode and in the multi-spot mode. This can be achieved when using a detector unit with a number of individual detectors if the maximum possible resolution is not used in single-spot mode, for example by combining n (n is an integer) of the individual detectors. After switching to a multi-spot mode with n illumination spots, the individual detectors can then be read out individually again, thus achieving the same spectral resolution.

Das oder die Umschaltmittel umfassen prinzipiell alle Komponenten, die beim Umstellen des Scanning-Mikroskops vom Single-Spot-Modus in den Multi-Spot-Modus aktiv werden oder betätigt werden. Die Umschaltmittel können sowohl gegenständliche oder hardwaremäßige Bestandteile als auch steuerungsmäßige oder softwareartige Bestandteile aufweisen.In principle, the switching device or devices include all components that become active or are actuated when the scanning microscope is switched from single-spot mode to multi-spot mode. The switching means can have physical or hardware components as well as control or software components.

Besonders bevorzugt kann als Teil der Umschaltmittel mindestens ein beweglicher Spiegel, beispielsweise ein drehbar gelagerter Spiegel, insbesondere ein Hohlspiegel, vorhanden sein.Particularly preferably, at least one movable mirror, for example a rotatably mounted mirror, in particular a concave mirror, can be present as part of the switching means.

Die Erfindung kann grundsätzlich mit einer Lichtquelle, beispielsweise einem Laser, verwirklicht werden, die im Wesentlichen nur Licht einer einzigen Wellenlänge aussendet. Besonders bevorzugt sind bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung aber mehrere Lichtquellen zum Aussenden von Anregungslicht mit unterschiedlichen Wellenlängen vorhanden. Dies ermöglicht die Untersuchung von Proben, die mit mehreren unterschiedlichen Farbstoffen präpariert sind.In principle, the invention can be implemented with a light source, for example a laser, which essentially only emits light of a single wavelength. However, in the device according to the invention, it is particularly preferred to have a plurality of light sources for emitting excitation light with different wavelengths. This enables the examination of samples prepared with several different dyes.

Zum Durchführen von konfokalen Mikroskopieverfahren ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung mindestens eine konfokale Blende vorhanden. Für den Multi-Spot-Modus kann eine Blende mit einer der Zahl der Spots entsprechenden Zahl von separaten konfokalen Blenden vorhanden sein.At least one confocal diaphragm is present in the device according to the invention for carrying out confocal microscopy methods. For the multi-spot mode, there can be an aperture with a number of separate confocal apertures corresponding to the number of spots.

Bei einer einfachen Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens werden, wenn vom Single-Spot-Modus in den Multi-Spot-Modus umgeschaltet wird und umgekehrt, Parameter der Detektoreinheit verändert. Beispielsweise können, wenn Photomultiplier als Einzeldetektoren verwendet werden, die Hochspannung der Photomultiplier verändert oder angepasst werden.In a simple variant of the method according to the invention, parameters of the detector unit are changed when switching from single-spot mode to multi-spot mode and vice versa. For example, when photomultipliers are used as single detectors, the high voltage of the photomultipliers can be changed or adjusted.

Bei den Bildparametern, die sich erfindungsgemäß beim Umschalten vom Single-Spot-Modus in den Multi-Spot-Modus und umgekehrt nicht ändern sollen, kann es sich beispielsweise um die Bildparameter Helligkeit, Kontrast und/oder spektrale Verteilung des Lichts auf einzelne Detektoren der Detektionseinheit handeln.The image parameters, which according to the invention should not change when switching from single-spot mode to multi-spot mode and vice versa, can be, for example, the image parameters brightness, contrast and/or spectral distribution of the light on individual detectors of the detection unit act.

Das Beibehalten von Bildparametern beim Umschalten vom Single-Spot-Modus in den Multi-Spot-Modus und umgekehrt kann einfacher bewerkstelligt werden, wenn beim Umschalten zwischen dem Single-Spot-Modus und dem Multi-Spot-Modus auch Parameter des Scanners und/oder der Lichtquelle verändert werden.The preservation of image parameters when switching from single-spot mode to multi-spot mode and vice versa can be accomplished more easily if, when switching between single-spot mode and multi-spot mode, parameters of the scanner and/or of the light source can be changed.

Beispielsweise kann, wenn für den Single-Spot-Modus und den Multi-Spot-Modus dieselbe Lichtquelle verwendet wird, die Intensität des Anregungslichts beim Umschalten vom Single-Spot-Modus auf den Multi-Spot-Modus um einen Faktor erhöht wird, der im Wesentlichen der Anzahl der Lichtspots im Multi-Spot-Modus entspricht. Bevorzugt ist dieser Faktor größer als die Anzahl der Lichtspots im Multi-Spot-Modus minus eins und kleiner als die Anzahl der Lichtspots im Multi-Spot-Modus plus eins. For example, if the same light source is used for the single-spot mode and the multi-spot mode, the intensity of the excitation light when switching from the single-spot mode to the multi-spot mode is increased by a factor that is in the Essentially corresponds to the number of light spots in multi-spot mode. This factor is preferably greater than the number of light spots in multi-spot mode minus one and less than the number of light spots in multi-spot mode plus one.

Aus den für jeden Probenort separat gemessenen Daten kann vorteilhaft ein spektral aufgelöstes mikroskopisches Bild eines Probenbereichs zusammengesetzt werden.A spectrally resolved microscopic image of a sample area can advantageously be assembled from the data measured separately for each sample location.

Weitere Vorteile und Merkmale der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens werden im Folgenden mit Bezug auf die Figuren erläutert. Es zeigt:

  • 1: eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
  • 2: ein Detail einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
  • 3: ein weiteres Detail einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
  • 4: eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Multi-Spot-Betriebs;
  • 5: eine schematische Darstellung einer Reihe von 32 Einzeldetektoren;
  • 6: eine schematische Darstellung einer Aufteilung der 32 Einzeldetektoren für den Multi-Spot-Modus und
  • 7: ein Flussdiagramm zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Further advantages and features of the device according to the invention and the method according to the invention are explained below with reference to the figures. It shows:
  • 1 : a schematic representation of a device according to the invention;
  • 2 : a detail of a device according to the invention;
  • 3 : another detail of a device according to the invention;
  • 4 : a schematic representation to explain the multi-spot operation;
  • 5 : a schematic representation of a row of 32 individual detectors;
  • 6 : a schematic representation of a division of the 32 individual detectors for the multi-spot mode and
  • 7 : a flowchart to explain the method according to the invention.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 100 wird mit Bezug auf 1 erläutert. Als wesentliche Komponenten weist diese Vorrichtung 100 eine erste Lichtquelle 10 zum Aussenden von Anregungslicht 12 und Optikmittel 30, 40, 50 zum Leiten des Anregungslichts 12 in einem Anregungsstrahlengang A auf eine Probe 70 und zum Leiten von von der Probe 70 abgestrahltem Detektionslicht 80 in einem Detektionsstrahlengang D auf eine spektral auflösende Detektoreinheit 90 auf.An embodiment of a device 100 according to the invention is described with reference to FIG 1 explained. The essential components of this device 100 are a first light source 10 for emitting excitation light 12 and optics 30, 40, 50 for guiding the excitation light 12 in an excitation beam path A onto a sample 70 and for guiding detected light 80 emitted by the sample 70 in a detection beam path D on a spectrally resolving detector unit 90.

Die Optikmittel umfassen dabei mindestens einen Hauptstrahlteiler 30 zum Trennen des Anregungslichts 12 und des Detektionslichts 80, einen Scanner 40 zum punktweisen Abrastern der Probe 70 mit dem Anregungslicht 12 sowie ein Mikroskopobjektiv 50 zum Fokussieren des Anregungslichts 12 auf oder in die Probe. Die spektral auflösende Detektoreinheit 90 dient zum Nachweisen des Detektionslichts 80, wobei dies jeweils separat für jeden Probenort durchgeführt wird.The optics include at least one main beam splitter 30 for separating the excitation light 12 and the detection light 80, a scanner 40 for scanning the sample 70 point by point with the excitation light 12, and a microscope objective 50 for focusing the excitation light 12 on or in the sample. The spectrally resolving detector unit 90 is used to detect the detection light 80, this being carried out separately for each sample location.

Weiterhin ist eine Auftrenneinheit 20 vorhanden zum Auftrennen des Anregungslichts 12 in eine Mehrzahl von Anregungsstrahlbündeln, die in 1 nicht im Einzelnen dargestellt sind. Sodann sind bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung 100 in 1 Umschaltmittel 200 vorhanden zum Umschalten zwischen einem Single-Spot-Modus, bei dem die Probe 70 mit einem einzigen Punkt des Anregungslichts 12 abgerastert wird und einem Multi-Spot-Modus, bei dem die Probe mit mehreren Punkten des Anregungslichts abgerastert wird.There is also a separating unit 20 for separating the excitation light 12 into a plurality of excitation beam bundles, which are 1 are not shown in detail. Then, in the device according to the invention, 100 in 1 Switching means 200 present for switching between a single-spot mode, in which the sample 70 is scanned with a single point of the excitation light 12, and a multi-spot mode, in which the sample is scanned with a number of points of the excitation light.

Außerdem umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung 100 eine Steuereinrichtung 120, die mindestens mit den Umschaltmitteln 200, der Auftrenneinheit 20 und der Detektoreinheit 90 zusammenwirkt. Erfindungsgemäß ist die Steuereinrichtung 120 dabei eingerichtet zum Einfügen der Auftrenneinheit 20 in den Anregungsstrahlengang A zum Durchführen des Multi-Spot-Modus und zum Entfernen der Auftrenneinheit 20 aus dem Anregungsstrahlengang A für den Single-Spot-Modus. Hierzu ist die Steuereinrichtung 120 über eine schematisch angedeutete Verbindung 26 mit einem beweglichen Spiegel 22 verbunden, mit welchem das Einfügen und Entfernen der Auftrenneinheit bewerkstelligt wird.In addition, the device 100 according to the invention comprises a control device 120 which interacts at least with the switching means 200, the separating unit 20 and the detector unit 90. According to the invention, the control device 120 is set up to insert the separating unit 20 into the excitation beam path A to carry out the multi-spot mode and to remove the separating unit 20 from the excitation beam path A for the single-spot mode. For this purpose, the control device 120 is connected via a schematically indicated connection 26 to a movable mirror 22, with which the insertion and removal of the separating unit is accomplished.

In der in 1 schematisch gezeigten Situation wird das Anregungslicht 12 im Multi-Spot-Modus über die Auftrenneinheit 20 und den beweglichen Spiegel 22 auf den Hauptfarbteiler 30 geleitet. Im Single-Spot-Modus befindet sich die Auftrenneinheit 20 nicht im Strahlengang und das Anregungslicht 12 nimmt stattdessen einen schematisch gezeigten optischen Weg 28, in welchem sich ebenfalls optische Komponenten, wie Linsen oder Spiegel befinden können, zum beweglichen Spiegel 22 und wird von diesem wiederum auf den Hauptfarbteiler 30 geleitet.in the in 1 In the situation shown schematically, the excitation light 12 is directed in the multi-spot mode via the splitting unit 20 and the movable mirror 22 onto the main color splitter 30 . In the single-spot mode, the separating unit 20 is not in the beam path and the excitation light 12 instead takes an optical path 28 (shown schematically), in which optical components such as lenses or mirrors can also be located, to the movable mirror 22 and is in turn transported by it directed to the main color splitter 30.

Zum Umschalten des Lichtwegs zwischen der ersten Lichtquelle 10 und der Auftrenneinheit 20 einerseits und dem optischen Weg 28 andererseits ist eine Umschalteinrichtung 18 vorhanden, bei der es sich beispielsweise um einen beweglichen Spiegel handeln kann.To switch the light path between the first light source 10 and the separating unit 20 on the one hand and the optical path 28 on the other hand, there is a switching device 18 which can be a movable mirror, for example.

Bei der in 1 dargestellten erfindungsgemäßen Vorrichtung 100 ist außerdem eine zweite Lichtquelle 11 zum Aussenden von Anregungslicht 13 vorhanden. Zweckmäßig weist dabei das Anregungslicht 13 eine andere Wellenlänge auf als das Anregungslicht 12. Beispielsweise kann es sich bei dem Anregungslicht 13 um nicht sichtbare Strahlung, wie Infrarot- oder Ultraviolettstrahlung, handeln. Entsprechend kann das Anregungslicht 12 Licht aus dem gesamten sichtbaren Spektrum von Rot bis Blau sein. Wie bei der ersten Lichtquelle 10 ist auch für die zweite Lichtquelle 11 eine Auftrenneinheit 21 zum Auftrennen des Anregungslichts 13 in eine Mehrzahl von Anregungsstrahlbündeln und ein beweglicher Spiegel 23 vorhanden, mit dem die Auftrenneinheit 21 für den Multi-Spot-Modus in den Anregungsstrahlengang eingefügt werden kann und für den Single-Spot-Modus aus dem Anregungsstrahlengang A herausgenommen werden kann. Der bewegliche Spiegel 23 ist über eine schematisch angedeutete Verbindung 27 mit der Steuereinheit 120 verbunden und kann über die Steuereinheit 120 gesteuert werden. Im Single-Spot-Modus nimmt das Anregungslicht 13 einen schematisch angedeuteten optischen Weg 29.At the in 1 A second light source 11 for emitting excitation light 13 is also present. Expediently, the excitation light 13 has a different wavelength than the excitation light 12. For example, the excitation light 13 can be non-visible radiation, such as infrared or ultraviolet radiation. Accordingly, the excitation light 12 can be light from the entire visible spectrum from red to blue. As with the first light source 10, the second light source 11 also has a separating unit 21 for separating the excitation light 13 into a plurality of excitation beam bundles and a movable mirror 23, with which the separating unit 21 for the multi-spot mode is inserted into the excitation beam path can and can be removed from the excitation beam path A for the single-spot mode. The movable mirror 23 is connected to the control unit 120 via a schematically indicated connection 27 and can be controlled via the control unit 120 . In the single-spot mode, the excitation light 13 takes a schematically indicated optical path 29.

Zum Umschalten des Lichtwegs zwischen der zweiten Lichtquelle 11 und der Auftrenneinheit 21 einerseits und dem optischen Weg 29 andererseits ist eine Umschalteinrichtung 19 vorhanden, bei der es sich beispielsweise um einen beweglichen Spiegel handeln kann. Die Umschalteinrichtungen 18 und 19 sind jeweils über die Steuereinheit 120 ansteuerbar. Dies ist in 1 durch die Verbindungslinien zwischen Umschalteinrichtungen 18 und 19 und der Steuereinheit 120 dargestellt.To switch the light path between the second light source 11 and the separating unit 21 on the one hand and the optical path 29 on the other hand, there is a switching device 19 which can be a movable mirror, for example. The switching devices 18 and 19 can each be controlled via the control unit 120 . this is in 1 represented by the connecting lines between switching devices 18 and 19 and the control unit 120.

Das Anregungslicht 13 gelangt dann auf einen zweiten Hauptfarbteiler 31 und von diesem, wie das Anregungslicht 12 über den Scanner 40, eine Scanoptik 45 und das Mikroskopobjektiv 50 auf die zu untersuchende Probe 70. Im Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung 100 wird der Benutzer typischerweise entweder mit der ersten Lichtquelle 10 oder der zweiten Lichtquelle 11 arbeiten. Zu diesem Zweck kann der erste Hauptfarbteiler 30 mit der Steuereinheit 21 über eine Verbindung 32 in den Anregungsstrahlengang A eingefügt werden, wenn die erste Lichtquelle 10 verwendet werden soll und entsprechend aus dem Anregungsstrahlengang A entfernt werden, wenn die Lichtquelle 10 nicht verwendet werden soll. Entsprechendes gilt für die zweite Lichtquelle 11 und den Hauptfarbteiler 31, mit welchem Anregungslicht 13 der zweiten Lichtquelle 11 in den Anregungsstrahlengang A eingekoppelt werden kann. Der Hauptfarbteiler 31 kann mit der Steuereinheit 120 über eine Leitung 33 so gesteuert werden, dass das Anregungslicht 13 entweder in den Anregungsstrahlengang A eingekoppelt wird oder nicht.The excitation light 13 then reaches a second main color splitter 31 and from there, like the excitation light 12, via the scanner 40, a scanning optics 45 and the microscope lens 50 to the sample 70 to be examined. During operation of the device 100 according to the invention, the user is typically either first light source 10 or the second light source 11 work. For this purpose, the first main color splitter 30 can be inserted into the excitation beam path A with the control unit 21 via a connection 32 if the first light source 10 is to be used and correspondingly removed from the excitation beam path A if the light source 10 is not to be used. The same applies to the second light source 11 and the main color splitter 31, with which excitation light 13 of the second light source 11 can be coupled into the excitation beam path A. The main color splitter 31 can be controlled with the control unit 120 via a line 33 in such a way that the excitation light 13 is either coupled into the excitation beam path A or not.

Der Scanner 40 kann von der Steuereinheit 120 über eine Verbindung 34 angesteuert werden. Bevorzugt wird der Scanner 40 im Multi-Spot-Modus anders angesteuert als im Single-Spot-Modus.The scanner 40 can be controlled by the control unit 120 via a connection 34 . The scanner 40 is preferably controlled differently in the multi-spot mode than in the single-spot mode.

Die grundlegende Situation im Single-Spot-Modus und im Multi-Spot-Modus wird mit Bezug auf 4 erläutert. Dort ist schematisch ein Probenbereich 76 der zu untersuchenden Probe 70 dargestellt. Generell werden in allen Figuren gleiche oder gleichwirkende Bestandteile in der Regel mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.The basic situation in single spot mode and multi spot mode is explained with reference to 4 explained. A sample region 76 of the sample 70 to be examined is shown schematically there. Generally, in all figures same or equal Acting components usually marked with the same reference numerals.

In 4 sind schematisch vier Anregungsstrahlbündel 14, 15, 16, 17 gezeigt, die Probenorte 71, 72, 73, 74 der Probe 70 beleuchten. Prinzipiell können die Anregungsstrahlbündel 14, 15, 16, 17 Anregungslicht 12 der ersten Lichtquelle 10 und/oder Anregungslicht 13 der zweiten Lichtquelle 11 enthalten. Die mit den Anregungsstrahlbündeln 14, 15, 16, 17 beleuchteten Probenorte 71, 72, 73, 74 strahlen als Antwort oder Reaktion auf diese Bestrahlung Licht 81, 82, 83, 84 ab. Hierbei kann es sich insbesondere um Fluoreszenzlicht handeln, welches im Allgemeinen eine größere Wellenlänge aufweist als das Anregungslicht und welches außerdem ungerichtet abgestrahlt wird. Bei der in 4 gezeigten Situation handelt es sich um die Multi-Spot-Situation, weil die Probe 70 mit einer Mehrzahl, nämlich insgesamt vier Anregungsstrahlbündeln 14, 15, 16, 17 gleichzeitig beleuchtet wird.In 4 four excitation beam bundles 14, 15, 16, 17 are shown schematically, which illuminate sample locations 71, 72, 73, 74 of the sample 70. In principle, the excitation beam bundles 14 , 15 , 16 , 17 can contain excitation light 12 from the first light source 10 and/or excitation light 13 from the second light source 11 . The sample locations 71, 72, 73, 74 illuminated with the excitation beam bundles 14, 15, 16, 17 emit light 81, 82, 83, 84 as a response or reaction to this irradiation. This can in particular be fluorescent light, which generally has a longer wavelength than the excitation light and which is also radiated non-directionally. At the in 4 The situation shown is the multi-spot situation, because the sample 70 is illuminated simultaneously with a plurality, namely a total of four, excitation beam bundles 14, 15, 16, 17.

Bei einer Single-Spot-Situation würde nur ein einziger Probenort mit Anregungslicht bestrahlt werden. Typischerweise werden die Anregungsstrahlbündel 14, 15, 16, 17 parallel in unterschiedlichen Scanzeilen über die Probe 70 geführt. In der in 4 dargestellten Situation ist das die y-Richtung.In a single-spot situation, only a single sample location would be irradiated with excitation light. Typically, the excitation beam bundles 14, 15, 16, 17 are guided in parallel over the sample 70 in different scan lines. in the in 4 the situation shown is the y-direction.

Zurück zur Betrachtung der 1. Das von der zu untersuchenden Probe 70 abgestrahlte Licht 80 wird zunächst über dieselben optischen Komponenten, also das Mikroskopobjektiv 50, die Scanoptik 45, den Scanner 40, jetzt auf dem Detektionsstrahlengang D, zurückgeleitet. Abweichend vom Anregungslicht 12 und/oder dem Anregungslicht 13, wird das von der Probe 70 abgestrahlte Licht 80 wenigstens teilweise von den Hauptfarbteilern 31 und 30 transmittiert und wird zunächst über eine Pinholeoptik 85 auf eine Pinholeblende 86 geleitet. Diese Pinholeblende weist, schematisch angedeutet, vier Pinholes auf für vier Anregungsstrahlbündel. Auch die Pinholeblende 86 kann, was in 1 nicht gezeigt ist, mit der Steuereinheit 120 betätigt werden, beispielsweise in den Detektionsstrahlengang D eingefügt werden, wenn im Multi-Spot-Modus gearbeitet werden soll. Für den Single-Spot-Modus kann dann die Blende 86 mit den vier konfokalen Blenden aus dem Strahlengang entfernt werden oder nur verschoben werden so dass das eine Strahlenbündel von der Pinholeoptik 85 tatsächlich auf ein Pinhole trifft. Über eine weitere Optik 87, die als Detektionsoptik bezeichnet werden kann, gelangt das von der Probe 70 abgestrahlte Licht 80 entweder, nämlich im Single-Spot-Modus über einen beweglichen Spiegel 88 auf eine erste dispersive Einheit 96, die Teil der spektral auflösenden Detektoreinheit 90 ist. Der bewegliche Spiegel 88 kann von der Steuereinheit 120, die insoweit Teil der Umschaltmittel 200 ist, über die Verbindung 89 aus dem Detektionsstrahlengang D entfernt oder in diesen eingefügt werden, oder den Strahlengang geeignet umleiten. Wesentlich ist, dass das von der Probe 70 abgestrahlte Licht 80 im Multi-Spot-Modus nicht auf die erste dispersive Einheit 96, sondern auf die zweite dispersive Einheit 97 gelangt.Back to the consideration of 1 . The light 80 emitted by the sample 70 to be examined is first returned via the same optical components, ie the microscope objective 50, the scanning optics 45, the scanner 40, now on the detection beam path D. In contrast to the excitation light 12 and/or the excitation light 13, the light 80 emitted by the sample 70 is at least partially transmitted by the main color splitters 31 and 30 and is first guided via a pinhole optics 85 to a pinhole diaphragm 86. This pinhole diaphragm has, indicated schematically, four pinholes for four excitation beam bundles. The pinhole aperture 86 can also do what is in 1 is not shown, can be actuated with the control unit 120, for example inserted into the detection beam path D if work is to be carried out in multi-spot mode. For the single-spot mode, the diaphragm 86 with the four confocal diaphragms can then be removed from the beam path or only shifted so that one beam of rays from the pinhole optics 85 actually strikes a pinhole. Via further optics 87, which can be referred to as detection optics, the light 80 emitted by the sample 70 reaches either, namely in single-spot mode via a movable mirror 88, a first dispersive unit 96, which is part of the spectrally resolving detector unit 90 is. The movable mirror 88 can be removed from or inserted into the detection beam path D by the control unit 120, which in this respect is part of the switching means 200, via the connection 89, or suitably redirect the beam path. It is essential that the light 80 emitted by the sample 70 in the multi-spot mode does not reach the first dispersive unit 96 but rather the second dispersive unit 97 .

In der ersten dispersiven Einheit 96 und der zweiten dispersiven Einheit 97 wird das von der Probe abgestrahlte Licht 80 spektral aufgeteilt. Hierzu können grundsätzlich bekannte Komponenten, wie Prismen oder Gitter, vorhanden sein. Im Fall des Single-Spot-Betriebs wird das spektral aufgeteilte Licht über einen schematisch angedeuteten Strahlengang 59 und einen Hohlspiegel 24 zu einer Manipulationseinheit 98 geleitet, die optional im Strahlengang vorhanden sein kann.The light 80 emitted by the sample is spectrally divided in the first dispersive unit 96 and the second dispersive unit 97 . In principle, known components such as prisms or gratings can be present for this purpose. In the case of single-spot operation, the spectrally divided light is guided via a schematically indicated beam path 59 and a concave mirror 24 to a manipulation unit 98, which can optionally be present in the beam path.

Schließlich wird das von der Probe abgestrahlte Licht 80 auf eine Detektorzeile 95 mit einer Vielzahl von Einzeldetektoren geleitet. Mit der Manipulationseinheit 98 kann die räumliche Verteilung der einzelnen spektralen Komponenten auf die Detektorzeile verändert oder manipuliert werden. Beispielsweise können Teile des Spektrums besonders dicht auf die Detektorzeile abgebildet werden, so dass in diesem Bereich die spektrale Auflösung niedriger ist. Andererseits können spektrale Bereiche, für die man sich besonders interessiert, auf besonders viele Einzeldetektoren der Detektorzeile 95 aufgeteilt werden. Die spektrale Auflösung ist dann im Vergleich zu der zuerst beschriebenen Situation größer.Finally, the light 80 emitted by the sample is directed to a detector line 95 with a large number of individual detectors. The spatial distribution of the individual spectral components on the detector line can be changed or manipulated with the manipulation unit 98 . For example, parts of the spectrum can be imaged particularly densely on the detector line, so that the spectral resolution is lower in this area. On the other hand, spectral ranges that are of particular interest can be divided among a particularly large number of individual detectors in the detector row 95 . The spectral resolution is then greater compared to the situation described first.

Die Manipulationseinheit 98 kann mit der Steuereinheit 120 über die Leitung 57 aus dem Detektionsstrahlengang D herausgenommen oder in diesen eingefügt werden.The manipulation unit 98 can be removed from the detection beam path D or inserted into it with the control unit 120 via the line 57 .

Zum Umschalten zwischen dem Multi-Spot-Modus und dem Single-Spot-Modus ist als Teil der Umschaltmittel 200 ein beweglicher Hohlspiegel 24 mit einer Ansteuerung 25 vorhanden, die über die Steuereinheit 120 über die Verbindung 55 betätigt werden kann. Im Single-Spot-Modus steht also einerseits der bewegliche Spiegel 88 so, dass das von der Probe 70 abgestrahlte Licht 80 auf die erste dispersive Einheit 96 geleitet wird und von dieser auf dem Strahlengang 59 über den Hohlspiegel 24 auf die Detektorzeile 95 gelangt. Optional kann hierbei noch die Manipulationseinheit 98 durchlaufen werden oder nicht.To switch between the multi-spot mode and the single-spot mode, part of the switching means 200 is a movable concave mirror 24 with a control 25 that can be actuated via the control unit 120 via the connection 55 . In the single-spot mode, the movable mirror 88 is positioned such that the light 80 emitted by the sample 70 is directed to the first dispersive unit 96 and from there on the beam path 59 via the concave mirror 24 to the detector line 95. Optionally, the manipulation unit 98 can also be run through here or not.

Im Multi-Spot-Modus wird der Spiegel 88 von der Steuereinheit 120 über die Verbindung 89 so positioniert, dass das von der Probe 70 abgestrahlte Licht 80 nicht auf die erste dispersive Einheit 96, sondern die zweite dispersive Einheit 97 gelangt. Von der zweiten dispersiven Einheit 97 wird das abgestrahlte Licht 80 dann über einen schematisch dargestellten Strahlengang 67 auf die Detektorzeile 95 geleitet. Hierzu ist einerseits der bewegliche Hohlspiegel 24 geeignet positioniert, andererseits ist die Manipulationseinheit 98 über die Steuereinheit 120 und die Verbindung 57 aus dem Strahlengang herausgenommen.In the multi-spot mode, the mirror 88 is positioned by the control unit 120 via the connection 89 in such a way that the light 80 emitted by the sample 70 does not reach the first dispersive unit 96 but rather the second dispersive unit 97 . The light 80 emitted by the second dispersive unit 97 is then transmitted to the detector line 95 via a beam path 67 shown schematically directed. For this purpose, on the one hand, the movable concave mirror 24 is suitably positioned and, on the other hand, the manipulation unit 98 is removed from the beam path via the control unit 120 and the connection 57 .

Das Einkoppeln entweder einer Mehrzahl von Anregungsstrahlbündeln oder eines einzigen Anregungsstrahlbündels wird mit Bezug auf 2 näher erläutert. Dort sind zunächst zwei Anschlüsse 65, 66 für Lichtquellen gezeigt, an welche prinzipiell unterschiedliche Lichtquellen angeschlossen werden. Grundsätzlich ist aber auch möglich, dass nur eine einzige Lichtquelle verwendet wird, deren Anregungslicht 12 zweckmäßig mit einer nicht dargestellten Umschalt- oder Verteilungseinrichtung dem ersten Anschluss 65 und/oder dem zweiten Anschluss 66 zugeführt wird. Dem ersten Anschluss 65 ist eine Auftrenneinheit 20 nachgeordnet, die zum Auftrennen des Anregungslichts 12 in eine Mehrzahl von Anregungsstrahlbündel 14, 15, 16,17 erfolgt. Die Anregungsstrahlbündel 14, 15, 16, 17 werden auf einen beweglichen Spiegel 22 geleitet und gelangen von diesem über eine Blende 64 und ein durch die Linsen 61 und 62 gebildetes Teleskop sowie einen Spiegel 63 auf den Hauptfarbteiler 30. Das durch die Linsen 61 und 62 gebildete Teleskop kann insbesondere ein Zoomteleskop sein und zum Korrigieren von Ungenauigkeiten der Detektoroptik dienen. Für den Multi-Spot-Modus kann der bewegliche Spiegel 22 so positioniert werden, dass die Anregungsstrahlbündel 14, 15, 16, 17 auf die Blende 64 geleitet werden. Für den Single-Spot-Modus andererseits wird der bewegliche Spiegel 22 entweder aus dem Strahlengang entfernt oder jedenfalls so positioniert, dass ein einziges Anregungsstrahlbündel des Anregungslichts 12 zu und durch die Blende 64 geleitet wird.The launching of either a plurality of excitation beams or a single excitation beam is discussed with reference to FIG 2 explained in more detail. First of all, two connections 65, 66 for light sources are shown there, to which, in principle, different light sources are connected. In principle, however, it is also possible for only a single light source to be used, the excitation light 12 of which is expediently supplied to the first connection 65 and/or the second connection 66 with a switching or distribution device (not shown). A separating unit 20 is arranged downstream of the first connection 65 and is used to separate the excitation light 12 into a plurality of excitation beam bundles 14 , 15 , 16 , 17 . The excitation beam bundles 14, 15, 16, 17 are directed onto a movable mirror 22 and from this reach the main color splitter 30 via a diaphragm 64 and a telescope formed by lenses 61 and 62, as well as a mirror 63. This passes through the lenses 61 and 62 The telescope formed can in particular be a zoom telescope and can be used to correct inaccuracies in the detector optics. For the multi-spot mode, the movable mirror 22 can be positioned in such a way that the excitation beams 14, 15, 16, 17 are directed onto the diaphragm 64. On the other hand, for the single-spot mode, the movable mirror 22 is either removed from the beam path or in any case positioned in such a way that a single excitation beam bundle of the excitation light 12 is guided to and through the diaphragm 64 .

Die spektrale Auftrennung des von der Probe 70 abgestrahlten Lichts 80 wird anhand von 3 näher erläutert. Gezeigt ist dort zunächst eine Pinholeblende 86 mit insgesamt vier konfokalen Pinholes 41, 42, 43, 44. Das von den Probenorten 71, 72, 73, 74 abgestrahlte Licht 81, 82, 83, 84 (siehe 4) wird durch die Pinholes 41, 42, 43, 44 auf eine Linse 87, die als Detektionsoptik bezeichnet werden kann, geleitet. Von der Detektionsoptik 87 gelangt das abgestrahlte Licht 80 über den Spiegel 88 auf die dispersive Einheit 97, die schematisch als Prismenblock dargestellt ist. Die dispersive Einheit 97 trennt die insgesamt vier Strahlenbündel in insgesamt vier Spektren 181, 182, 183, 184 auf, die auf einen ersten Bereich 91, einen zweiten Bereich 92, einen dritten Bereich 93 beziehungsweise einen vierten Bereich 94 der Detektorzeile 95 abgebildet werden. Dies wird mit Bezug auf die 5 und 6 weiter erläutert.The spectral separation of the light emitted by the sample 70 80 is based on 3 explained in more detail. A pinhole diaphragm 86 with a total of four confocal pinholes 41, 42, 43, 44 is shown there. The light 81, 82, 83, 84 emitted by the sample locations 71, 72, 73, 74 (see 4 ) is passed through the pinholes 41, 42, 43, 44 onto a lens 87, which can be referred to as detection optics. The light 80 emitted by the detection optics 87 passes via the mirror 88 to the dispersive unit 97, which is shown schematically as a prism block. The dispersive unit 97 separates the total of four beams of rays into a total of four spectra 181, 182, 183, 184, which are imaged onto a first area 91, a second area 92, a third area 93 and a fourth area 94 of the detector line 95. This is with reference to the 5 and 6 explained further.

In 5 ist schematisch eine Detektorzeile 95 gezeigt, die insgesamt 32 Einzeldetektoren 301...332 aufweist. Im Single-Spot-Modus wird das Spektrum des von dem einzigen mit Anregungslicht beleuchteten Probenort abgestrahlten Licht auf diese 32 Einzeldetektoren 301...332 geleitet. Dabei kann, wie vorstehend erläutert, im Zusammenhang mit der Manipulationseinheit 98 erläutert, die spektrale Auflösung über die Detektorzeile 95 variieren. Beispielsweise wäre es möglich, für den gesamten Wellenlängenbereich zwischen 400 nm und 580 nm auf die Einzeldetektoren 301 bis 310 zu verteilen und außerdem den Wellenlängenbereich von 580 nm bis 600 nm auf die Einzeldetektoren 311 bis 332 zu leiten. Auf die Einzeldetektoren 301 bis 310 entfallen dann jeweils 28 nm des Wellenlängenspektrums, während auf die Einzeldetektoren 311 bis 332 jeweils nur 0,9 nm entfallen. Das bedeutet, dass im Bereich der Einzeldetektoren 301 bis 310 die Auflösung etwa 31 mal kleiner ist als in dem von den Einzeldetektoren 311 bis 332 gemessenen Spektralbereich.In 5 a detector row 95 is shown schematically, which has a total of 32 individual detectors 301...332. In the single-spot mode, the spectrum of the light emitted by the only sample location illuminated with excitation light is directed to these 32 individual detectors 301...332. As explained above in connection with the manipulation unit 98 , the spectral resolution can vary across the detector row 95 . For example, it would be possible to distribute the entire wavelength range between 400 nm and 580 nm to the individual detectors 301 to 310 and also to route the wavelength range from 580 nm to 600 nm to the individual detectors 311 to 332. The individual detectors 301 to 310 then each account for 28 nm of the wavelength spectrum, while the individual detectors 311 to 332 each account for only 0.9 nm. This means that in the area of the individual detectors 301 to 310 the resolution is about 31 times smaller than in the spectral area measured by the individual detectors 311 to 332.

6 zeigt dieselbe Detektorzeile 95 für den Multi-Spot-Betrieb. Wie im Zusammenhang mit 3 angesprochen, wird dort die Detektorzeile 95 in insgesamt vier Bereiche 91, 92, 93, 94 aufgeteilt, die jeweils acht Einzeldetektoren umfassen. Wie aus 3 ersichtlich, werden die von der dispersiven Einheit 97 erzeugten Spektren 181, 182, 183, 184 auf die Bereiche 91, 92, 93 beziehungsweise 94 geleitet oder abgebildet. Hierzu können geeignete optische Komponenten, wie Spiegel und/oder Linsen vorhanden sein, die in 3 nicht dargestellt sind. Der erste Bereich 91 der Detektorzeile 95 umfasst die Einzeldetektoren 301 bis 308. Der zweite Bereich 92 umfasst die Einzeldetektoren 309 bis 316. Der dritte Bereich 93 umfasst die Einzeldetektoren 317 bis 324 und der vierte Bereich umfasst die Einzeldetektoren 325 bis 332. 6 shows the same detector line 95 for multi-spot operation. As related to 3 addressed, there the detector line 95 is divided into a total of four areas 91, 92, 93, 94, each comprising eight individual detectors. How out 3 As can be seen, the spectra 181, 182, 183, 184 generated by the dispersive unit 97 are directed or imaged onto the regions 91, 92, 93 and 94, respectively. Suitable optical components such as mirrors and/or lenses can be present for this purpose 3 are not shown. The first area 91 of the detector row 95 includes the individual detectors 301 to 308. The second area 92 includes the individual detectors 309 to 316. The third area 93 includes the individual detectors 317 to 324 and the fourth area includes the individual detectors 325 to 332.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird ergänzend noch mit Bezug auf die 7 erläutert. Demgemäß erfolgt zunächst eine Bildaufnahme im Single-Spot-Modus (Box a). Mit Hilfe einer Software können dann verschiedene Bildparameter, wie beispielsweise die Bildhelligkeit, der Kontrast und/oder die spektrale Verteilung auf den Einzeldetektoren, bestimmt oder festgestellt werden (Box b). Unabhängig davon, also gleichzeitig, davor oder danach, kann mit Hilfe der erfindungsgemäß vorhandenen Umschaltmittel eine Umschaltung auf den Multispot-Modus vorgenommen werden (Box c). Nach diesem Umschalten können automatisch, beispielsweise mit der Steuerung 120, Veränderungen an Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgenommen werden. Beispielsweise können folgende Parameter verändert werden: Leistung der Lichtquelle, insbesondere die Laserleistung, Empfindlichkeit des Detektors oder der Detektorgain, spektrale Verteilung des von der Probe abgestrahlten Lichts auf die Detektoren (Box d). Sobald die Anpassungen der verschiedenen Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt sind, können Bildaufnahmen im Multi-Spot-Modus durchgeführt werden (Box e).The inventive method is supplemented with reference to the 7 explained. Accordingly, an image is first recorded in the single-spot mode (box a). Various image parameters, such as the image brightness, the contrast and/or the spectral distribution on the individual detectors, can then be determined or ascertained with the aid of software (box b). Irrespective of this, ie at the same time, before or after, a switchover to the multispot mode can be carried out using the switchover means present according to the invention (box c). After this switchover, changes to components of the device according to the invention can be made automatically, for example with the controller 120 . For example, the following parameters can be changed: power of the light source, in particular the laser power, sensitivity of the detector or the detector gain, spectral distribution of the light emitted by the sample on the detectors (box d). Once the adjustments of the various components of the invention After the device has been carried out, image recordings can be carried out in multi-spot mode (box e).

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die auch als Mikroskop oder Scanning-Mikroskop bezeichnet werden kann, kann eine Probe sowohl mit einem einzelnen Laserspot (Single-Spot) als auch alternativ mit beispielsweise vier, räumlich versetzten Laserspots (Multi-Spot-Modus) beleuchtet werden. Ein Benutzer kann demnach mit diesem Mikroskop ein- und dieselbe Probe oder Probenstelle einmal im Multi-Spot-Modus und direkt im Anschluss im Single-Spot-Modus betrachten. Auch die umgekehrte Reihenfolge ist selbstverständlich möglich.With the device according to the invention, which can also be referred to as a microscope or scanning microscope, a sample can be illuminated both with a single laser spot (single spot) and alternatively with, for example, four spatially offset laser spots (multi-spot mode). A user can therefore use this microscope to view one and the same sample or sample location once in multi-spot mode and immediately afterwards in single-spot mode. The reverse order is of course also possible.

Wenn zum Erzeugen der Mehrzahl der Anregungsspots für den Multi-Spot-Modus derselbe Laser verwendet wird wie zum Erzeugen des einzelnen Spots, ist die Intensität des einzelnen Spots im Multi-Spot-Modus dann um einen Faktor, der der Anzahl der Spots im Multi-Spot-Modus entspricht, kleiner als diejenige des Einzelspots im Single-Spot-Modus. Um vergleichbare Bilder zu erhalten, ist es aber vorteilhaft, wenn die Intensität der einzelnen Spots im Multi-Spot-Modus jeweils die gleich ist wie die Intensität des einzelnen Spots im Single-Spot-Modus.If the same laser is used to generate the majority of the excitation spots for the multi-spot mode as is used to generate the single spot, then the intensity of the single spot in the multi-spot mode is increased by a factor that corresponds to the number of spots in the multi-spot mode. Spot mode corresponds, smaller than that of single spot in single spot mode. In order to obtain comparable images, however, it is advantageous if the intensity of the individual spots in multi-spot mode is the same as the intensity of the individual spots in single-spot mode.

Weiterhin wird zum Detektieren des von der Probe abgestrahlten Detektionslichts bei der Multi-Spot-Beleuchtung nicht dieselbe Detektionseinheit in derselben Konfiguration verwendet. Mit anderen Worten kann dieselbe Detektionseinheit verwendet werden, jedoch in einer anderen Konfiguration. Mit dem Begriff der Konfiguration des Detektors wird in diesem Zusammenhang die Art und Weise bezeichnet, wie das nachzuweisende Detektionslicht von den mit dem Anregungslicht beleuchteten Probenorten auf die spektral auflösende Detektoreinheit geleitet wird. Für den Fall, dass die spektral auflösende Detektoreinheit eine Mehrzahl von Einzeldetektoren aufweist, entscheidet die Konfiguration der Detektoreinheit darüber, wie die spektrale Leistungsdichte auf die einzelnen Detektoren verteilt wird. Dementsprechend wird sich das Signal der Einzeldetektoren ändern und diese werden unter Umständen sogar über- oder untersteuert. Damit kann sich die spektral aufgelöste Darstellung einer Probe beim Umschalten zwischen Single-Spot-Modus und Multi-Spot-Modus verändern.Furthermore, the same detection unit in the same configuration is not used for detecting the detection light emitted from the sample in the multi-spot illumination. In other words, the same detection unit can be used but in a different configuration. In this context, the concept of the configuration of the detector refers to the manner in which the detection light to be detected is guided from the sample locations illuminated with the excitation light to the spectrally resolving detector unit. If the spectrally resolving detector unit has a plurality of individual detectors, the configuration of the detector unit determines how the spectral power density is distributed to the individual detectors. The signal from the individual detectors will change accordingly and these may even be over- or underdriven. This means that the spectrally resolved representation of a sample can change when switching between single-spot mode and multi-spot mode.

Angestrebt ist aber durch die Erfindung, dass sich die graphische Darstellung der Probe, beispielsweise auf einem Computermonitor, nicht ändert. Insbesondere bei Proben, die mit mehreren Farbstoffen eingefärbt sind, ist das nicht ohne Weiteres gegeben und kann deshalb verwirren und zu falschen Bewertungen von Bilden führen.However, the aim of the invention is that the graphical representation of the sample, for example on a computer monitor, does not change. This is not always the case, especially in the case of samples that are colored with several dyes, and can therefore be confusing and lead to incorrect evaluations of images.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren vorgeschlagen, durch das sichergestellt wird, dass die Parameter wie Bildhelligkeit, Kontrast und Aufteilung der spektralen Kanäle nicht oder nur minimal verändert werden, wenn zwischen dem Single-Spot-Modus und dem Multi-Spot-Modus umgeschaltet wird.According to the invention, a method is proposed which ensures that the parameters such as image brightness, contrast and division of the spectral channels are not changed or only minimally changed when switching between the single-spot mode and the multi-spot mode.

Das Verfahren kann insbesondere auch in einer Anpassung der Laserintensität bestehen. Beispielsweise kann beim Umschalten vom Single-Spot-Modus in den Multi-Spot-Modus die Gesamtlaserleistung so verändert werden, dass am Ende, also nach der Aufteilung der Gesamtleistung auf die vier Anregungsspots und dem Durchlaufen eines mehr oder weniger anderen Strahlengang mit anderen optischen Elementen, die Laserleistung in den vier Spots, jeweils einzeln betrachtet, gleich der Laserleistung in einem Spot beim Single-Spot-Modus ist.In particular, the method can also consist of adjusting the laser intensity. For example, when switching from single-spot mode to multi-spot mode, the total laser power can be changed so that at the end, i.e. after the total power has been divided between the four excitation spots and passing through a more or less different beam path with different optical elements , the laser power in the four spots, considered individually, is equal to the laser power in one spot in single-spot mode.

Wenn weitere Verluste nicht berücksichtigt werden, bedeutet das, wenn beispielsweise vier Anregungsspots verwendet werden, eine Erhöhung des Gesamtlaserintensität um einen Faktor von etwa vier, wenn vom Single-Spot-Modus in den Multi-Spot-Modus umgeschaltet wird.If further losses are not taken into account, this means that if, for example, four excitation spots are used, the total laser intensity increases by a factor of about four when switching from single-spot mode to multi-spot mode.

Bevorzugt können zusätzlich auch noch Unterschiede in der Transmission der verschiedenen Strahlengänge ausgeglichen werden. Dies führt zu Korrekturen des Faktors, der sich aus der Anzahl der verwendeten Beleuchtungsspots im Multi-Spot-Modus ergibt.In addition, differences in the transmission of the various beam paths can preferably also be compensated for. This leads to corrections to the factor resulting from the number of lighting spots used in multi-spot mode.

Im Multi-Spot-Modus kann auch die spektrale Leistungsdichte des Detektionslichts prinzipiell anders auf die Einzeldetektoren verteilt werden als im Single-Spot-Modus. Deshalb wird erfindungsgemäß die Detektoreinheit entsprechend angepasst, wenn zwischen dem Single-Spot-Modus und dem Multi-Spot-Modus umgeschaltet wird.In the multi-spot mode, the spectral power density of the detection light can in principle be distributed differently to the individual detectors than in the single-spot mode. Therefore, according to the invention, the detector unit is adjusted accordingly when switching between the single-spot mode and the multi-spot mode.

Das kann auch bedeuten, dass die Verstärkung oder der Gain aller Einzeldetektoren oder auch nur einzelner Detektorelemente angepasst werden. Es können auch mehrere Detektorelemente zu einem einzigen Kanal zusammengefasst oder getrennt werden. Sodann kann durch Verschieben von optischen Elementen, insbesondere von brechenden oder beugenden Komponenten, die spektrale Verteilung so verändert werden, dass die spektrale Leistungsverteilung auf die Einzeldetektoren beim Umschalten gleich bleibt oder sich jedenfalls nur sehr geringfügig ändert.This can also mean that the amplification or the gain of all individual detectors or just individual detector elements are adjusted. Several detector elements can also be combined into a single channel or separated. Then, by moving optical elements, in particular refractive or diffractive components, the spectral distribution can be changed in such a way that the spectral power distribution on the individual detectors remains the same when switching over or at least changes only very slightly.

Schließlich wird vorgeschlagen, die beim Umschalten zwischen Single-Spot-Modus und Multi-Spot-Modus notwendigen Änderungen der Aufnahmeparameter automatisiert durch eine Bediensoftware durchführen zu lassen. Dazu kann eine Kalibrierung der entsprechenden Parameter, beispielsweise Intensität der Lichtquelle oder der Lichtquellen, Detektorgain und/oder weitere Detektoreinstellungen und/oder Einfügen und Entfernen von beugenden oder brechenden Komponenten in den Strahlengang, notwendig werden. Dies umfasst auch reine Einstellungen der Software, beispielsweise das Zusammenfassen von einigen Detektorelementen zu einem einzigen angezeigten Kanal. Außerdem sind damit auch Änderungen von Elementen der Hardware, wie beispielsweise Laserintensität, Verstärkung (Gain) der Einzeldetektoren und auch die Position von beweglichen optischen Elementen, gemeint.Finally, it is proposed that the necessary changes to the recording parameters when switching between single-spot mode and multi-spot mode be carried out automatically by operating software. One can do this Calibration of the relevant parameters, for example intensity of the light source or light sources, detector gain and/or other detector settings and/or insertion and removal of diffracting or refracting components in the beam path, become necessary. This also includes pure software settings, for example combining some detector elements into a single displayed channel. This also includes changes to hardware elements, such as laser intensity, amplification (gain) of the individual detectors and also the position of movable optical elements.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden wenigstens einige Betriebs- oder Geräteparameter eines Scanning-Mikroskops beim Wechsel zwischen einem Single-Spot-Modus und einem Multi-Spot-Modus automatisch so verändert, dass die für den Benutzer wichtigen, also angezeigten oder sonst in irgendeiner Weise relevanten Parameter, wie Bildhelligkeit und Kontrast, nahezu konstant bleiben.In the method according to the invention and the device according to the invention, at least some operating or device parameters of a scanning microscope are automatically changed when changing between a single-spot mode and a multi-spot mode so that the important for the user, i.e. displayed or otherwise parameters relevant in any way, such as image brightness and contrast, remain almost constant.

BezugszeichenlisteReference List

1010
Lichtquellelight source
1111
Lichtquellelight source
1212
Anregungslichtexcitation light
1313
Anregungslichtexcitation light
1414
Anregungsstrahlbündelexcitation beam
1515
Anregungsstrahlbündelexcitation beam
1616
Anregungsstrahlbündelexcitation beam
1717
Anregungsstrahlbündelexcitation beam
1818
Umschalteinrichtungswitching device
1919
Umschalteinrichtungswitching device
2020
Auftrenneinheitripping unit
2121
Auftrenneinheitripping unit
2222
verschiebbarer Spiegelsliding mirror
2323
verschiebbarer Spiegelsliding mirror
2424
Hohlspiegelconcave mirror
2525
Steuerung für Hohlspiegel 24Control for concave mirror 24
2626
Ansteuerverbindung zwischen Steuereinheit 120 und verschiebbarem Spiegel 22Control connection between control unit 120 and movable mirror 22
2727
Ansteuerverbindung zwischen Steuereinheit 120 und verschiebbarem Spiegel 23Control connection between control unit 120 and movable mirror 23
2828
Optikkomponenten in Strahlengang für Single-Spot-ModusOptical components in beam path for single spot mode
2929
Optikkomponenten in Strahlengang für Single-Spot-ModusOptical components in beam path for single spot mode
3030
erster Hauptstrahlteiler, verschieb- oder verschwenkbarfirst main beam splitter, moveable or pivotable
3131
zweiter Hauptstrahlteiler, verschieb- oder verschwenkbarsecond main beam splitter, moveable or pivotable
3232
Ansteuerverbindung zwischen Steuereinheit 120 und erstem Hauptstrahlteiler 30Control connection between control unit 120 and first main beam splitter 30
3333
Ansteuerverbindung zwischen Steuereinheit 120 und zweitem Hauptstrahlteiler 31Control connection between control unit 120 and second main beam splitter 31
3434
Ansteuerverbindung zwischen Steuereinheit 120 und Scanner 40Control connection between control unit 120 and scanner 40
4040
Scannerscanner
4141
konfokale Blendeconfocal aperture
4242
konfokale Blendeconfocal aperture
4343
konfokale Blendeconfocal aperture
4444
konfokale Blendeconfocal aperture
4545
Scanoptikscanning optics
5050
Mikroskopobjektivmicroscope lens
5555
Ansteuerverbindung zwischen Steuereinheit 120 und Spiegelsteuerung 25Control connection between control unit 120 and mirror control 25
5757
Ansteuerverbindung zwischen Steuereinheit 120 und Manipulationseinheit 98Control connection between control unit 120 and manipulation unit 98
5959
Strahlengang im Single-Spot-ModusBeam path in single spot mode
6161
Teleskoplinsetelescopic lens
6262
Teleskoplinsetelescopic lens
6363
motorisch verstellbarerSpiegelmotorized adjustable mirror
6464
Blendecover
6565
Anschluss für LaserConnection for laser
6666
Anschluss für LaserConnection for laser
6767
Strahlengang im Multi-Spot-ModusBeam path in multi-spot mode
7070
Probesample
7171
Probenortsample location
7272
Probenortsample location
7373
Probenortsample location
7474
Probenortsample location
7676
Probenbereichsample area
8080
von Probe 70 abgestrahltes Lichtlight emitted from sample 70
8181
von Probenort 71 abgestrahltes Lichtlight emitted from sample site 71
8282
von Probenort 72 abgestrahltes Lichtlight emitted from sample location 72
8383
von Probenort 73 abgestrahltes Lichtlight emitted from sample site 73
8484
von Probenort 74 abgestrahltes Lichtlight emitted from sample location 74
8585
Linse, PinholeoptikLens, pinhole optics
8686
Pinholeblende vierfachFourfold pinhole aperture
8787
Linse, DetektionsoptikLens, detection optics
8888
ansteuerbarer, beweglicher Spiegelcontrollable, movable mirror
8989
Ansteuerverbindung zwischen Steuereinheit 120 und beweglichem Spiegel 88Control connection between control unit 120 and movable mirror 88
9090
spektral auflösender Detektorspectrally resolving detector
9191
erster Bereich der Detektorzeilefirst area of the detector line
9292
zweiter Bereich der Detektorzeilesecond area of the detector line
9393
dritter Bereich der Detektorzeilethird area of the detector line
9494
vierter Bereich der Detektorzeilefourth area of the detector line
9595
Detektorzeiledetector line
9696
erste dispersive Einheitfirst dispersive unit
9797
zweite dispersive Einheitsecond dispersive unit
9898
Manipulationseinheitmanipulation unit
100100
Mikroskopmicroscope
120120
Steuereinheitcontrol unit
181181
Spektrum des vom Probenort 71 abgestrahlten Lichts 81Spectrum of the light 81 radiated from the sample location 71
182182
Spektrum des vom Probenort 72 abgestrahlten Lichts 82Spectrum of the light 82 radiated from the sample location 72
183183
Spektrum des vom Probenort 73 abgestrahlten Lichts 83Spectrum of the light 83 radiated from the sample location 73
184184
Spektrum des vom Probenort 74 abgestrahlten Lichts 84Spectrum of the light 84 emitted from the sample location 74
200200
Umschaltmittelswitching means
301 bis 332301 to 332
Detektorendetectors

Claims (20)

Vorrichtung zur Scanning-Mikroskopie, insbesondere zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 15 bis 20, mit mindestens einer Lichtquelle (10) zum Aussenden von Anregungslicht (12), mit Optikmitteln (30, 40, 50) zum Leiten des Anregungslichts (12) in einem Anregungsstrahlengang (A) auf eine Probe (70) und zum Leiten von von der Probe (70) abgestrahltem Detektionslicht (80) in einem Detektionsstrahlengang (D) auf eine spektral auflösende Detektoreinheit (90), wobei die Optikmittel mindestens einen Scanner (40) zum punktweisen Abrastern der Probe (70) mit Anregungslicht (12) und ein Mikroskopobjektiv (50) zum Fokussieren des Anregungslichts (12) auf oder in die Probe (70) aufweisen, und mit der spektral auflösenden Detektoreinheit (90) zum Nachweisen des Detektionslichts (80), jeweils separat für jeden mit Anregungslicht (12) beleuchteten Probenort (74), dadurch gekennzeichnet, dass eine Auftrenneinheit (20) vorhanden ist zum Auftrennen des Anregungslichts (12) in eine Mehrzahl von Anregungsstrahlbündel (14 - 17), dass Umschaltmittel (200) vorhanden sind zum Umschalten zwischen einem Single-Spot-Modus, bei dem die Probe (70) mit einem einzigen Punkt des Anregungslichts (12) abgerastert wird, und einem Multi-Spot- Modus, bei dem die Probe (70) mit mehreren Punkten des Anregungslichts (12) abgerastert wird, und dass eine Steuereinrichtung (120) vorhanden ist, die mindestens mit dem Umschaltmittel (200), der Auftrenneinheit (20) und der Detektoreinheit (90) zusammenwirkt, wobei die Steuereinrichtung (120) eingerichtet ist zum Einfügen der Auftrenneinheit (20) in den Anregungsstrahlengang (A) für den Multi-Spot-Modus, zum Entfernen der Auftrenneinheit (20) aus dem Anregungsstrahlengang (A) für den Single-Spot-Modus, und zum Ändern mindestens von Parametern der Lichtquelle und/oder der Detektionseinheit (90) beim Umschalten zwischen dem Single-Spot-Modus und dem Multi-Spot-Modus dergestalt dass, im Single-Spot-Modus einerseits und im Multi-Spot-Modus andererseits von ein und demselben Probenbereich (76) gewonnene Bilder dieselbe Bildhelligkeit aufweisen.Device for scanning microscopy, in particular for carrying out the method according to one of Claims 15 until 20 , having at least one light source (10) for emitting excitation light (12), with optical means (30, 40, 50) for guiding the excitation light (12) in an excitation beam path (A) onto a sample (70) and for guiding from the sample (70) emitted detection light (80) in a detection beam path (D) on a spectrally resolving detector unit (90), wherein the optical means at least one scanner (40) for point-by-point scanning of the sample (70) with excitation light (12) and a microscope objective ( 50) for focusing the excitation light (12) onto or into the sample (70), and with the spectrally resolving detector unit (90) for detecting the detected light (80), separately for each sample location (74) illuminated with excitation light (12) , characterized in that a separating unit (20) is present for separating the excitation light (12) into a plurality of excitation beam bundles (14 - 17), that switching means (200) are present for switching between a single-spot mode in which the Sample (70) is scanned with a single point of the excitation light (12), and a multi-spot mode in which the sample (70) is scanned with multiple points of the excitation light (12), and that a control device (120) is present which interacts at least with the switching means (200), the separating unit (20) and the detector unit (90), the control device (120) being set up to insert the separating unit (20) into the excitation beam path (A) for the multi-spot mode, for removing the separating unit (20) from the excitation beam path (A) for the single-spot mode, and for changing at least parameters of the light source and/or the detection unit (90) when switching between the single-spot mode and the multi-spot mode in such a way that images obtained from one and the same sample area (76) in single-spot mode on the one hand and in multi-spot mode on the other hand have the same image brightness. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Trennen von Anregungslicht und, insbesondere wellenlängenverschobenem, Detektionslicht mindestens ein Hauptstrahlteiler vorhanden ist.device after claim 1 , characterized in that at least one main beam splitter is present for separating excitation light and, in particular wavelength-shifted, detected light. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektoreinheit (90) mindestens eine, insbesondere dispersive, Einheit (96) zum spektralen Auftrennen des Detektionslichts (80) aufweist.device after claim 1 or 2 , characterized in that the detector unit (90) has at least one, in particular dispersive, unit (96) for spectral splitting of the detection light (80). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektoreinheit (90) eine erste, insbesondere dispersive, Einheit (96) zum spektralen Auftrennen des Detektionslichts (80) im Single-Spot-Modus und eine zweite, insbesondere dispersive, Einheit (97) zum spektralen Auftrennen des Detektionslichts (81 - 84) im Multi-Spot-Modus aufweist und dass Mittel (24, 25) vorhanden sind zum wahlweisen Einfügen und Entfernen der ersten und/oder der zweiten Einheit in den Detektionsstrahlengang (D).Device according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that the detector unit (90) has a first, in particular dispersive, unit (96) for spectral splitting of the detected light (80) in single-spot mode and a second, in particular dispersive, unit (97) for spectral splitting of the detected light (81 - 84) in multi-spot mode and that there are means (24, 25) for selectively inserting and removing the first and/or the second unit in the detection beam path (D). Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit oder die Einheiten zum spektralen Auftrennen des Detektionslichts einen oder mehrere Filter aufweist oder aufweisen.device after claim 3 or 4 , characterized in that the unit or units for spectral splitting of the detected light has or have one or more filters. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die dispersiven Einheiten (96, 97) brechende und/oder beugende optische Komponenten aufweisen.Device according to one of claims 3 until 5 , characterized in that the dispersive units (96, 97) have refractive and/or diffractive optical components. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektoreinheit (90) eine Mehrzahl von Detektoren (301,..,332) aufweist.Device according to one of Claims 1 until 6 , characterized in that the detector unit (90) has a plurality of detectors (301,..,332). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Teil der Umschaltmittel ein beweglicher Spiegel (22 im Anregungsstrahlengang und/oder ein beweglicher Spiegel (24) im Detektionsstrahlengang vorhanden ist.Device according to one of Claims 1 until 7 , characterized in that a movable mirror (22 in the excitation beam path and/or a movable mirror (24) in the detection beam path is present as part of the switching means. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der beweglichen Spiegel ein drehbar gelagerter Hohlspiegel (24) ist.device after claim 8 , characterized in that at least one of the movable mirrors is a rotatably mounted concave mirror (24). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Lichtquellen (10, 11) zum Aussenden von Anregungslicht (12, 13) mit unterschiedlichen Wellenlängen vorhanden sind.Device according to one of Claims 1 until 9 , characterized in that there are several light sources (10, 11) for emitting excitation light (12, 13) with different wavelengths. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Anregungsstrahlengang (A) ein Teleskop (61, 62), insbesondere ein Zoom-Teleskop, vorhanden ist zum Ausgleichen von Ungenauigkeiten einer Detektoroptik (85, 87), insbesondere einer Pinhole-Optik.Device according to one of Claims 1 until 10 , characterized in that in an excitation beam path (A) there is a telescope (61, 62), in particular a zoom telescope, to compensate for inaccuracies in detector optics (85, 87), in particular pinhole optics. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Manipulationsoptik (98) zum Verändern der räumlichen spektralen Verteilung des Detektionslichts (80) vorhanden ist.Device according to one of Claims 1 until 11 , characterized in that at least one manipulation optics (98) for changing the spatial spectral distribution of the detection light (80) is present. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Manipulationsoptik (98) im Single-Spot-Modus in den Detektionsstrahlengang (D) einführbar ist.device after claim 12 , characterized in that the manipulation optics (98) can be introduced into the detection beam path (D) in the single-spot mode. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zum Durchführen von konfokaler Mikroskopie mindestens eine konfokale Blende vorhanden ist.Device according to one of Claims 1 until 13 , characterized in that at least one confocal diaphragm is present for carrying out confocal microscopy. Verfahren zur Scanning-Mikroskopie, bei dem Anregungslicht (12) mit einem Mikroskopobjektiv (50) auf oder in eine Probe (70) fokussiert wird und die Probe (70) punktweise mit dem Anregungslicht (12) abgerastert wird und bei dem Detektionslicht (81 - 84), das von beleuchteten Probenorten (71 - 74) als Reaktion auf das Anregungslicht (12) abgestrahlt wird, für jeden beleuchteten Probenort (71 - 74) separat und spektral aufgelöst gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem Single-Spot-Modus, bei dem die Probe (70) mit einem einzigen Punkt des Anregungslichts (12) abgerastert wird, und einem Multi-Spot-Modus, bei dem die Probe (70) mit mehreren Punkten des Anregungslichts (12) abgerastert wird, hin- und hergeschaltet wird, wobei beim Umschalten in den Multi-Spot-Modus eine Auftrenneinheit (20) zum Auftrennen des Anregungslichts (12) in eine Mehrzahl von Anregungsstrahlbündel (14 - 17) in einen Anregungsstrahlengang (A) eingefügt wird und die Auftrenneinheit (20) beim Umschalten in den Single-Spot-Modus aus dem Anregungsstrahlengang (A) entfernt wird und wobei beim Umschalten zwischen dem Single-Spot-Modus und dem Multi-Spot-Modus mindestens Parameter der Lichtquelle und/oder der Detektionseinheit (90) dergestalt verändert werden, dass im Single-Spot-Modus einerseits und im Multi-Spot-Modus andererseits von ein und demselben Probenbereich (76) gewonnene Bilder dieselbe Bildhelligkeit aufweisen.Method for scanning microscopy, in which the excitation light (12) is focused onto or into a sample (70) using a microscope lens (50) and the sample (70) is scanned point by point with the excitation light (12) and in which the detected light (81 - 84), which is emitted from illuminated sample locations (71-74) in response to the excitation light (12), is measured separately and spectrally resolved for each illuminated sample location (71-74), characterized in that between a single-spot mode , in which the sample (70) is scanned with a single point of excitation light (12), and a multi-spot mode in which the sample (70) is scanned with multiple points of excitation light (12), switched back and forth when switching to the multi-spot mode, a separating unit (20) for separating the excitation light (12) into a plurality of excitation beam bundles (14 - 17) is inserted into an excitation beam path (A) and the separating unit (20) when switching over is removed from the excitation beam path (A) into the single-spot mode, and wherein when switching between the single-spot mode and the multi-spot mode, at least parameters of the light source and/or the detection unit (90) are changed in such a way that in single-spot mode on the one hand and in multi-spot mode on the other hand images obtained from one and the same sample area (76) have the same image brightness. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass sich beim Umschalten vom Single-Spot-Modus in den Multi-Spot-Modus und umgekehrt die Bildparameter Helligkeit, Kontrast und/oder spektrale Verteilung des Lichts auf einzelne Detektoren der Detektionseinheit (90) nicht ändern.procedure after claim 15 , characterized in that when switching from single-spot mode to multi-spot mode and vice versa, the image parameters brightness, contrast and / or spectral distribution of the light on individual detectors of the detection unit (90) do not change. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass beim Umschalten zwischen dem Single-Spot-Modus und dem Multi-Spot-Modus auch Parameter des Scanners (40) und/oder der Lichtquelle (10) verändert werden.procedure after claim 15 or 16 , characterized in that when switching parameters of the scanner (40) and/or the light source (10) can also be changed between the single-spot mode and the multi-spot mode. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die spektrale Auflösung der mikroskopischen Bilder im Single-Spot-Modus und im Multi-Spot-Modus gleich ist.Procedure according to one of Claims 15 until 17 , characterized in that the spectral resolution of the microscopic images is the same in the single-spot mode and in the multi-spot mode. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Intensität des Anregungslichts beim Umschalten vom Single-Spot-Modus auf den Multi-Spot-Modus um einen Faktor erhöht wird, der der Anzahl der Lichtspots im Multi-Spot-Modus entspricht.Procedure according to one of Claims 15 until 18 , characterized in that the intensity of the excitation light when switching from single-spot mode to multi-spot mode is increased by a factor that corresponds to the number of light spots in multi-spot mode. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass aus den für jeden Probenort (71 - 74) separat gemessenen Daten ein spektral aufgelöstes mikroskopisches Bild eines Probenbereichs (76) zusammengesetzt wird.Procedure according to one of Claims 15 until 19 , characterized in that a spectrally resolved microscopic image of a sample area (76) is assembled from the data measured separately for each sample location (71 - 74).
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