DE102014117474A1

DE102014117474A1 - Scanning stage

Info

Publication number: DE102014117474A1
Application number: DE102014117474.7A
Authority: DE
Inventors: Christopher Mark Rippl
Original assignee: Maerzhaeuser Wetzlar GmbH and Co KG
Current assignee: Maerzhaeuser Wetzlar GmbH and Co KG
Priority date: 2014-11-27
Filing date: 2014-11-27
Publication date: 2016-06-02

Abstract

Ein Scanning-Tisch mit motorischer Bewegungssteuerung zur Untersuchung mikroskopischer Präparate zeichnet sich dadurch aus, dass in den Scanning-Tisch ein Beschleunigungssensor zur Erfassung der Bewegung in mindestens einer Bewegungsrichtung integriert ist.A scanning table with motorized motion control for the examination of microscopic specimens is characterized in that an acceleration sensor for detecting the movement in at least one direction of movement is integrated in the scanning table.

Description

Die Erfindung betrifft einen Scanning-Tisch mit motorischer Bewegungssteuerung zur Untersuchung mikroskopischer Präparate.The invention relates to a scanning table with motorized motion control for the examination of microscopic preparations.

Die elektronische Bilderfassung- und Bearbeitung gewinnt in der Mikroskopie immer größere Bedeutung. Hierbei werden Probenausschnitte oder gesamte Probenflächen mit mikroskopischer Auflösung lückenlos rasternd erfasst und die digitalen Bildinformationen zu einem Gesamtbild zusammengefasst und archiviert.Electronic image acquisition and processing is becoming increasingly important in microscopy. In this process, sample sections or entire sample surfaces are recorded with microscopic resolution without gaps, and the digital image information is combined to form an overall image and archived.

Zur Präsentation der Proben werden in der Regel 2- oder 3-achsige Positioniertische verwendet, wobei 2 Achsen (x, y) den jeweiligen Probenausschnitt in den Betrachtungsbereich des Objektivs bewegen und die dritte Achse (z) die Fokussierung bewerkstelligt. Die Anforderungen an die Positioniergenauigkeit, sowie den z Ablauf des Tisches hängen vor der jeweiligen Untersuchungsmethode, den zu untersuchenden Präparaten und insbesondere von der gewählten Objektivvergrößerung ab und reichen häufig in den Submikrometerbereich. 2- or 3-axis positioning stages are typically used to present the samples, with 2 axes (x, y) moving the respective sample section into the viewing area of the lens and the third axis (z) focusing. The requirements on the positioning accuracy, as well as the expiration of the table depend on the particular examination method, the specimens to be examined and in particular on the chosen objective magnification and often in the submicrometer range.

Geht man z.B. von typischen Objektivvergrößerungen zwischen 10x und 40x aus, ergeben sich bei heute üblichen Kameras und Objektivqualitäten Pixelauflösungen zwischen 0.67 und 0.085 µm/Pixel: Hieraus folgt, dass für eine Probe von 10mm×10mm – je nach Auflösungsbedarf und Kamerasensor – zwischen 200 und 1400 Bilder aufzunehmen sind. Mit typischen sensorbedingt begrenzten Auslesegeschwindigkeiten liegen die Aufnahmezeiten dann zwischen typisch einigen zehn Sekunden bis zu einigen zehn Minuten. If you go for example from typical lens magnifications between 10x and 40x, resulting pixel resolutions between 0.67 and 0.085 microns / pixel in today's conventional cameras and lens qualities: It follows that for a sample of 10mm × 10mm - depending on the resolution requirement and camera sensor - between 200 and 1400 images are. With typical sensor-limited readout speeds, the recording times are then typically between a few tens of seconds and a few tens of minutes.

Um dem Aspekt der Rationalisierung im Bilderfassungsprozess gerecht zu werden ist es daher erforderlich mit hohen Beschleunigungs- und Geschwindigkeitswerten zu arbeiten. Dies führt jedoch zu mechanisch bedingten Wartezeiten. Das Gesamtsystem, bestehend aus Mikroskop, Positioniertisch und Probeaufnahme stellen mechanisch ein Feder-Masse System dar. Die vom Tisch während des Scanvorgangs ausgeführten Bewegungen führen zu Anregungen, in deren Folge Schwingungen mit zum Teil erheblichen Amplituden auftreten können. Insbesondere wenn hierbei Anregungsfrequenzen nahe der Eigenwerte tragender Teile auftreten, kann das zu Relativbewegungen zwischen Objektiv und Objekt führen und somit zu Einbußen in der Bildqualität (Schärfe). In order to meet the aspect of rationalization in the image acquisition process, it is therefore necessary to work with high acceleration and velocity values. However, this leads to mechanical waiting times. The complete system consisting of a microscope, positioning table and test fixture mechanically represent a spring-mass system. The movements made by the table during the scanning process lead to excitations, as a result of which oscillations can sometimes occur with considerable amplitudes. In particular, if this excitation frequencies occur near the eigenvalues of bearing parts, this can lead to relative movements between lens and object and thus to loss of image quality (sharpness).

Ein weiterer Aspekt sind Einflüsse aus der Umgebung. Personal, Klimaanlagen, Gerätschaften oder Maschinen in der Umgebung, Verkehr oder seismische Aktivitäten sind Einflussfaktoren, die zu Einbußen in der Bildqualität führen können. Another aspect is influences from the environment. Personnel, air conditioners, equipment or machines in the area, traffic or seismic activity are factors that can lead to loss of image quality.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, die Einflüsse des Schwingungsverhaltens des Scanning-Tisches auf die Qualität der elektronischen Bildaufnahme messtechnisch zu erfassen und Steuersignale zur Verbesserung der Bilderfassung bereitzustellen.The invention therefore an object of the invention to metrologically detect the effects of the vibration behavior of the scanning table on the quality of the electronic image recording and provide control signals to improve the image capture.

Diese Aufgabe wird bei Scanning-Tisch der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Scanning-Tisch mit einem Beschleunigungssensor ausgerüstet wird, der mindestens eine Bewegungsrichtung erfasst. Versorgung und Auswertung können vorzugsweise durch die Tischsteuerung erfolgen. Idealerweise wird ein 3-achsiger Sensor verwendet, der probennah montiert ist und somit alle Bewegungen erfasst, die Auswirkungen auf die Bildqualität haben können. Die Übertragung der Daten kann analog oder digital erfolgen.This object is achieved in scanning table of the type mentioned in the present invention that the scanning table is equipped with an acceleration sensor that detects at least one direction of movement. Supply and evaluation can preferably be done by the table control. Ideally, a 3-axis sensor is used, which is mounted close to the sample and thus detects all movements that can affect the image quality. The transmission of the data can be analog or digital.

Vorzugsweise wird die Nutzung des im Scanning-Tisch, standardmäßig vorhandenen I²C-Bus (ETS) angestrebt, da auf dem Markt wegen der massenhaften Nutzung in mobilen Geräten Beschleunigungssensoren mit I²C-Bus zahlreich angeboten werden und daher verhältnismäßig günstig sind. Die gewonnenen Informationen über die vorliegende Bewegung, bzw. Schwingung kann unmittelbar oder retrospektiv genutzt werden. Wird also beispielsweise die Raumdiagonale des 3-achsigen Schwingungssignals als resultierende Summenschwingung zusammengefasst und in der Software ein Grenzwert hierfür vorgesehen, kann der Tisch ereignisabhängig bewegt werden oder anders ausgedrückt, die Wartezeit, die bisher als Konstante festgelegt war, wird zu einer variablen Größe. Sie kann aktiv zum jeweiligen Zeitpunkt der Bildanforderung angepasst werden.Preferably, the use of the scanning table in the standard, I ² C bus (ETS) is sought, since in the market because of the mass use in mobile devices acceleration sensors with I ² C-Bus are numerous and therefore relatively cheap. The information obtained about the present movement or vibration can be used directly or retrospectively. If, for example, the spatial diagonal of the 3-axis oscillation signal is combined as the resulting summation oscillation and a limit value is provided in the software, the table can be moved as a function of the event or, in other words, the waiting time, which was previously defined as a constant, becomes a variable variable. It can be actively adapted at the time of the image request.

Es ist aber ebenso vorstellbar, dass in der Folge einer Bewegung des Tisches mit anschließender Bildaufnahme, die Steuerung rückblickend überprüft, ob zum Zeitpunkt der Aufnahme der vorgegebene Grenzwert für die resultierende Schwingung überschritten wurde. Ist das der Fall, muss die Bildaufnahme erneut erfolgen. Wird diese Art der Auswertung in der Steuerung als Schleif fest etabliert, wird sichergestellt, dass alle Aufnahmen unter optimalen Bedingungen erfolgt sind, unabhängig davon, ob systembedingte oder äußere Störungen vorlagen. Die Dauer der Wartezeit und somit die Dauer der gesamten Bilderfassung ist dann abhängig von der Stabilität des Gesamtsystems und den Aufstellbedingungen. Mangelhafte Bildergebnisse als Folge von Relativbewegungen zur optischen Achse während der Aufnahme können somit komplett ausgeschlossen werden.However, it is also conceivable that as a result of a movement of the table with subsequent image acquisition, the controller checks retrospectively whether at the time of recording the predetermined limit value for the resulting oscillation was exceeded. If this is the case, the image must be taken again. If this type of evaluation is firmly established in the control as grinding, it is ensured that all recordings were made under optimal conditions, regardless of whether system-related or external disturbances were present. The duration of the waiting time and thus the duration of the entire image acquisition then depends on the stability of the overall system and the setup conditions. Defective image results as a result of relative movements to the optical axis during recording can thus be completely excluded.

Üblicherweise wird bei der Digitalisierung von Präparaten zunächst ein Übersichtsbild erstellt.Usually, an overview image is first created during the digitization of preparations.

Die Übersichtsaufnahme dient im Wesentlichen dazu, Lage und Größe des Präparats zu bestimmen. Hierfür werden Objektive mit kleinen Vergrößerungen (z.B. 2x, 5x) verwendet. Daher reicht eine verhältnismäßig geringe Anzahl von Einzelbildern aus um den gesamten Objektträger zu erfassen. Die erzielte Genauigkeit bei der Positionierung der Probe, die Berücksichtigung von Einschwingvorgängen und dergleichen sind Aspekte, die hierbei eine untergeordnete Rolle spielen.The overview image essentially serves to determine the location and size of the preparation determine. For this purpose, lenses with small magnifications (eg 2x, 5x) are used. Therefore, a relatively small number of frames are sufficient to detect the entire slide. The achieved accuracy in the positioning of the sample, the consideration of transients and the like are aspects that play a minor role here.

Im Gegensatz dazu wird beim Detail-Scan mit Objektivvergrößerungen von bis zu 100x gearbeitet. Der Bildausschnitt verringert sich dem Verhältnis der Vergrößerungen entsprechend. Haben für das Übersichtsbild noch 120 Einzelbilder ausgereicht, würden für den Detail-Scan der gesamten Probe also ca.: 100/2 × 120 = 6000 Einzelbilder benötigt. Hinzu kommt, dass hohe Vergrößerungen, eine hohe Apertur (NA) des Objektivs bedingen und sich somit die Schärfentiefe deutlich reduziert. Diese Faktoren führen dazu, dass das Gesamtsystem deutlich empfindlicher auf Positionsabweichungen reagiert.In contrast, the detail scan uses lens magnifications of up to 100x. The image section decreases corresponding to the ratio of the magnifications. If there were still 120 single images available for the overview image, then approx. 100/2 × 120 = 6000 individual images would be needed for the detail scan of the entire sample. In addition, high magnifications, a high aperture (NA) of the lens condition and thus significantly reduces the depth of field. These factors cause the overall system to be much more sensitive to positional deviations.

Einschwingvorgänge, die als Folge von Positionier- bzw. Fokussiervorgängen auftreten, können also zu Einbußen in der Bildqualität führen. Um das zu verhindern, wird zwischen den Positioniervorgängen und der Bilderfassung eine Pause eingelegt. Diese Einschwingzeit ist zum einen von der Gestalt, Masse und Anordnung der Bauteile abhängig, zum anderen von den Bewegungsparametern, wie Geschwindigkeit, Beschleunigung und Fahrweg. Typische Einschwingzeiten liegen bei 0–100ms, wobei Werte unter 50ms anzustreben sind. Da für die Bilderfassung und Archivierung bereits ca. 30ms benötigt werden, führen Wartezeiten unter 30ms nicht zu zusätzlichen Verzögerungen im Bilderfassungsprozess.Transient effects that occur as a result of positioning or focusing operations can therefore lead to losses in image quality. To prevent this, a pause is taken between the positioning operations and the image acquisition. This settling time depends on the one hand on the shape, mass and arrangement of the components, on the other hand on the motion parameters, such as speed, acceleration and track. Typical settling times are 0-100ms, with values below 50ms. Since image acquisition and archiving are already needed for about 30ms, waiting times under 30ms do not cause additional delays in the image capture process.

In 1 ist das Ergebnis einer Schwingungsmessung dargestellt. Die obere Kurve zeigt die Beschleunigung der x Achse eines Scanning-Tisches während eines Einzelschrittes von 0,1 mm Fahrweg. Die Achse wird beschleunigt (obere Kurve, Ausschlag nach unten), wobei die Beschleunigung im weiteren Verlauf das Vorzeichen wechselt. Die Achse wird abgebremst. Diese Bewegung führt zu Reaktionen in y- und z Richtung. Während sich die x Achse rasch beruhigt, ist besonders in z-Richtung ein längerer Einschwingvorgang von ca. 40ms zu beobachten. Für die Ableitung eines Grenzwertes ist es daher sinnvoll, die Summe der Schwingungsamplituden aller Achsen zu bilden.In 1 is the result of a vibration measurement shown. The upper curve shows the acceleration of the x axis of a scanning table during a single step of 0.1 mm travel. The axis is accelerated (upper curve, rash down), the acceleration in the further course changes the sign. The axis is braked. This movement leads to reactions in the y and z directions. While the x-axis calms down quickly, a longer transient of about 40ms can be observed especially in the z-direction. For the derivation of a limit value, it therefore makes sense to form the sum of the vibration amplitudes of all axes.

In 2 ist das Ergebnis der Summe aller Schwingungsamplituden aus 1 dargestellt. Als Grenzwert (waagerechte Linie) wurde ein Wert von 1,3 mm/s² gewählt.In 2 is the result of the sum of all vibration amplitudes 1 shown. As a limit value (horizontal line), a value of 1.3 mm / s ^{2 was} selected.

Die Auswertung der Daten kann auf unterschiedliche Weise erfolgen:

a) Der Bilderfassungsprozess wird verzögert, bis der gegenwärtige, räumliche Beschleunigungswert den Grenzwert nicht mehr tangiert. Im vorliegenden Beispiel wäre das etwa nach 35–40ms der Fall (3).
b) Der Bilderfassungsprozess wird nicht verzögert und rückblickend beurteilt, ob zum Zeitpunkt der Aufnahme geeignete Bedingungen herrschten. Wurde der Grenzwert überschritten, muss die Aufnahme wiederholt werden (4).

The evaluation of the data can be done in different ways:

a) The image acquisition process is delayed until the current spatial acceleration value no longer affects the threshold. In the present example, this would be the case after 35-40ms ( 3 ).
b) The image acquisition process will not be delayed and, in retrospect, it will be judged whether suitable conditions existed at the time of admission. If the limit has been exceeded, the recording must be repeated ( 4 ).

Die retrospektive Auswertung aufgezeichneter Schwingungsamplituden ist ebenfalls dazu geeignet, Einflüsse aus der Umgebung zu erkennen und zu bewerten. Im Gegensatz zu den Fahrbewegungen treten Umwelteinflüsse zufällig auf. Zeitpunkt und Ausmaß sind daher nicht planbar. Dennoch kann hierdurch sichergestellt werden, dass alle Einzelbilder, die rückblickend freigegeben wurden (Grenzwert wurde während der Bilderfassung nicht überschritten) unter schwingungstechnisch geeigneten Bedingungen entstanden sind.The retrospective evaluation of recorded vibration amplitudes is also suitable for detecting and evaluating environmental influences. In contrast to the driving movements, environmental influences occur at random. Time and extent are therefore unpredictable. Nevertheless, this can ensure that all individual images that were released in retrospect (limit value was not exceeded during image acquisition) were created under suitable vibration conditions.

Der Einsatz von Positioniersystemen in Umgebungen, die aufgrund von häufig auftretenden Vibrationen für die Anwendung hochauflösender Mikroskopie nicht geeignet sind, erfordert häufig aufwendige Maßnahmen zur Entkopplung der Umgebung. Üblicherweise kommen hierfür passive oder aktive Dämpfungssysteme in Frage, die je nach Umgebungsbedingungen sehr kostspielig sein können. Hierzu gehören Anwendungen in räumlicher Nähe zu industrieller Produktion, Einflüsse durch Verkehr oder Störungen durch das Bedienpersonal in einer Laborumgebung.The use of positioning systems in environments that are not suitable for the application of high-resolution microscopy due to frequent vibrations often requires complex measures for decoupling the environment. Usually this passive or active damping systems in question, which can be very costly depending on the environmental conditions. These include applications in close proximity to industrial production, influences from traffic or operator disturbances in a laboratory environment.

Positioniersysteme, die mit einer Sensorik zur Erfassung des gegenwärtigen Schwingungszustands ausgerüstet sind, können auch unter schwierigen Umgebungsbedingungen eingesetzt werden. Ob die Installation technisch und wirtschaftlich sinnvoll ist, hängt davon ab, wie groß die Einbußen bezüglich der effektiv nutzbaren Bildrate sind. Der Einfluss von gelegentlichen Störungen ist in Relation zum gesamten Bilderfassungsprozess eher zu vernachlässigen. Störungen, die über einen größeren Zeitraum oder gar dauerhaft auftreten, können die „Scan-Performance“ deutlich beeinträchtigen.Positioning systems equipped with sensors for detecting the current vibration state can also be used under difficult environmental conditions. Whether the installation is technically and economically sensible depends on the size of the losses in terms of the effective usable frame rate. The influence of occasional glitches is rather negligible in relation to the whole image acquisition process. Disturbances that occur over a longer period of time or even permanently can significantly affect the "scan performance".

Die Erhebung von schwingungstechnischen Messdaten ist im Rahmen qualitätssichernder Maßnahmen in der Industrie weit verbreitet. Eine im Tisch integrierte Sensorik ermöglicht die Erfassung solcher Daten, z. B. im Verlauf der ohnehin durchzuführenden Endabnahme. Im Gegensatz zu Anwendungen im Feld können hierbei äußere Einflüsse weitestgehend vermieden werden. So kann sichergestellt werden, dass die gewonnenen Messdaten ausschließlich das Fahrgeräusch der zu prüfenden Achse repräsentieren. The collection of vibration measurement data is widely used in industry as part of quality assurance measures. A built-in table sensor allows the capture of such data, eg. B. in the course of the final acceptance to be performed anyway. In contrast to applications in the field, external influences can be largely avoided. This ensures that the acquired measurement data only represents the driving noise of the axle to be tested.

Abgesehen vom Pegel, also der Intensität des Signals, lassen sich aus der Schwingungsamplitude selbst keine detaillierten Informationen ableiten. Daher kann zunächst eine Fourier-Analyse durchgeführt werden. Die Transformation führt zu einem Linienspektrum, was bedeutet, dass die in der Schwingungsamplitude enthaltenen Frequenzen isoliert und damit sichtbar gemacht werden (5).Apart from the level, ie the intensity of the signal, no detailed information can be derived from the oscillation amplitude itself. Therefore, a Fourier analysis can be performed first. The transformation leads to a line spectrum, which means that the frequencies contained in the oscillation amplitude are isolated and thus made visible ( 5 ).

Die im Spektrum enthaltenen Linien repräsentieren die Eigenwerte einzelner Bauteile oder Baugruppen. Aufgrund von Überlagerungen ist es dennoch nicht ohne weiteres möglich, jede Linie eindeutig einem Bauteil oder einer Funktion zuzuordnen. Durch Mittelung mehrerer Spektren können zufällige Ereignisse, Rauschen usw. gut bedämpft werden. Hierdurch gewinnt man ein charakteristisches Spektrum, welches das Produkt komplett beschreibt. Das Ändern von Systemparametern und die Beobachtung der Änderungen im Spektrum als Folge können bei der Zuordnung der im Spektrum enthaltenen Peaks sinnvoll sein.The lines contained in the spectrum represent the eigenvalues of individual components or assemblies. Due to overlays, it is not easily possible to assign each line clearly to a component or a function. By averaging multiple spectra, random events, noise, etc. can be well damped. This gives you a characteristic spectrum that completely describes the product. Changing system parameters and observing the changes in the spectrum as a result may be useful in assigning the peaks contained in the spectrum.

Wird z.B. die Motordrehzahl geändert, führt das unmittelbar zu einer Verschiebung des Drehzahl-Peaks im Spektrum.If e.g. If the engine speed is changed, this immediately leads to a shift in the speed peak in the spectrum.

Solche Bereiche können in Bandwerten zusammengefasst werden. Wird zum Beispiel das Spektrum im typischen Band von 15 bis 25 Hz integriert, erhält man einen repräsentativen Summenwert für den Drehzahl-Peak. Auf diese Weise können weitere Bandwerte ermittelt werden, die bestimmte Funktionen repräsentieren.Such ranges can be summarized in band values. If, for example, the spectrum is integrated in the typical band of 15 to 25 Hz, a representative sum value for the speed peak is obtained. In this way, further band values can be determined which represent certain functions.

Werden nun mehrere Tische einer Serie gemessen, können die spezifische Streuung der Bandwerte ermittelt und Grenzwerte bestimmt werden. Ein Tisch, der bei der Schwingungsprüfung die zuvor gefundenen Grenzwerte nicht überschreitet, entspricht nach maschinendynamischen Gesichtspunkten dem Serienprodukt. Der Tisch, bzw. sein Fahrgeräusch, wird objektiv „abgehört“ und verglichen. Werden ein oder mehrere Bandwerte überschritten, weicht der Tisch vom Serienprodukt ab. „Der Tisch hört sich nicht normal an“. Die betroffenen Bandwerte geben unmittelbar einen Hinweis auf die Ursache.If several tables of a series are measured, the specific scattering of the band values can be determined and limit values can be determined. A table that does not exceed the limits previously found during the vibration test corresponds, according to machine dynamics, to the series product. The table, or its driving sound, is objectively "tapped" and compared. If one or more band values are exceeded, the table deviates from the series product. "The table does not sound normal". The affected band values immediately give an indication of the cause.

Mit dem Begriff „on the fly“ wird in der Mikroskopie die kontinuierliche Erfassung von Bildern bezeichnet, ohne dass hierfür die Bewegung der Achse, bzw. Achsen gestoppt wird. Der Vorteil dieser Methode gegenüber dem üblichen Verfahren, in einem Raster, schrittweise die Probenfläche zu erfassen liegt darin, dass vor der Aufnahme keine Wartezeit eingehalten werden muss um ggf. Einschwingvorgänge abzuwarten.The term "on the fly" refers to the continuous acquisition of images in microscopy without the movement of the axis or axes being stopped for this purpose. The advantage of this method compared to the usual method, in a grid to gradually record the sample surface is that before recording no waiting period must be met to wait, if necessary, transient phenomena.

Aber auch bei diesem Verfahren sind der Tischbewegung die vorgenannten, nicht planbaren Schwingungen überlagert. Mit Hilfe der beschriebenen Fourier-Analyse, bzw. durch Vergleich mit einem Grenzwert der Schwingungsamplituden lässt sich eine Bewertung der Qualität der detektierten Bildinformationen durchführen.But even in this method, the table movement are superimposed on the aforementioned, unpredictable vibrations. With the aid of the described Fourier analysis, or by comparison with a limit value of the vibration amplitudes, an evaluation of the quality of the detected image information can be carried out.

Im Service-Fall kann im Rahmen der Schadensanalyse eine Schwingungsmessung erfolgen. Die Ergebnisse können dann mit denen der Endabnahme verglichen und Abweichungen festgestellt werden. Ist das Spektrum durch Bandwerte beschrieben, können Abweichungen in bestimmten Bändern Funktionen oder Baugruppen zugeordnet werden und somit Hinweise auf den Umfang der Instandsetzungsmaßnahmen liefern.In the case of service, a vibration measurement can be carried out as part of the damage analysis. The results can then be compared with those of the final acceptance and deviations determined. If the spectrum is described by band values, deviations in certain bands can be assigned to functions or assemblies and thus provide information on the scope of the repair measures.

Schwingungsmessungen beim Kunden vor Ort unter Anwendungsbedingungen durchführen zu können, kann im Service-Fall sehr hilfreich sein. Hierdurch besteht die Möglichkeit, „Fahrgeräusch“ und / oder die Umgebungsbedingungen objektiv zu messen und beurteilen zu können.Being able to carry out vibration measurements at the customer's site under application conditions can be very helpful in the service case. This makes it possible to objectively measure and assess "driving noise" and / or the ambient conditions.

Eine Messung im Stillstand des Scanning-Tisches liefert z.B. ausschließlich Informationen zur Umgebung. Hierdurch kann sofort eine Beurteilung erfolgen, ob die Aufstellbedingungen für eine mikroskopische Untersuchung geeignet sind oder nicht.A measurement at standstill of the scanning table provides e.g. only information about the environment. In this way, an immediate assessment can be made as to whether the setup conditions are suitable for a microscopic examination or not.

Sollten jedoch keine nennenswerten Störungen aus der Umgebung festgestellt werden, können durch gezielte Fahrsequenzen Vibrationen provoziert werden, die eine Aussage darüber zulassen, ob Änderungen der Antriebsparameter (Beschleunigung, Geschwindigkeit, Art der Rampe, usw.) notwendig sind.However, if no appreciable disturbances from the environment are detected, targeted driving sequences can be used to provoke vibrations that indicate whether changes to the drive parameters (acceleration, speed, type of ramp, etc.) are necessary.

Mechanische Komponenten unterliegen Verschleiß. Dieser wirkt sich auch auf das Geräusch aus. So führt Verschleiß in einen Kugellager häufig zu rauen Laufspuren und in der Folge zu einer Zunahme des hohen Frequenzanteils (Rauschen) im Spektrum.Mechanical components are subject to wear. This also affects the sound. For example, wear in a ball bearing often leads to rough running tracks and, as a consequence, to an increase in the high frequency component (noise) in the spectrum.

Grundsätzlich kann man davon ausgehen, dass einer Veränderung des Geräuschs bei ansonsten gleichen Einsatzbedingungen eine Änderung mindestens einer mechanischen Komponente zugrunde liegt. Ist das Spektrum eines geprüften Tisches bekannt, kann der Auslieferungszustand dauerhaft mit dem Ist-Zustand verglichen werden. Werden Abweichungen festgestellt und zur Anzeige gebracht, können diese Informationen im Rahmen präventiver Service-Maßnahmen genutzt werden.In principle, it can be assumed that a change in the noise under otherwise identical conditions of use is based on a change in at least one mechanical component. If the spectrum of a tested table is known, the delivery state can be permanently compared with the actual state. If deviations are detected and reported, this information can be used in the context of preventive service measures.

Claims

Scanning table with motorized motion control for the examination of microscopic preparations, characterized in that in the Scanning table an acceleration sensor is integrated for detecting the movement in at least one direction of movement.

Scanning table according to claim 1, characterized in that the acceleration sensor is integrated in spatial proximity to the preparation in the table surface.

Scanning table according to claim 1 or 2, characterized in that the acceleration sensor is associated with an electronic device for vibration analysis of the motion signals.

Scanning table according to claim 3, characterized by an electronic logic circuit for linking the vibration evaluation with the motion control.

Scanning table according to one of the preceding claims, characterized in that the signal lines of the acceleration sensor, the device for vibration analysis and the logic circuit are connected to the device for controlling the movement of the scanning table.

Method for examining microscopic specimens by image scanning of the specimens stored on a scanning table, characterized in that the chronological sequence of the image scanning signals is clocked as a function of a vibration analysis of the acceleration signals of an acceleration sensor integrated in the scanning table.

A method according to claim 6, characterized in that a vibration threshold is set, to which the request Bildabtastsignals takes place.

Method for examining microscopic specimens by image scanning of the specimens stored on a scanning table, characterized in that the image scanning is carried out at a constant sampling frequency, the oscillation behavior of the scanning table associated with the sampling pattern is determined by vibration analysis of the acceleration signals of an acceleration sensor integrated in the scanning table in that the vibration behavior is compared with a predetermined vibration limit value and the image scan is repeated if the vibration limit values in the image scan have been exceeded.

Use of the vibration signals of an acceleration sensor integrated into a scanning table with motorized motion control for detecting unforeseeable environmental disturbances.

Use of the vibration signals of an acceleration sensor integrated into a scanning table with motorized motion control for quality and / or wear control of the scanning table.