DE102015113557A1

DE102015113557A1 - Probenvorrichtung mit Referenzmarkierung

Info

Publication number: DE102015113557A1
Application number: DE102015113557.4A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Malissek; André Nadrowski
Original assignee: Gerresheimer Regensburg GmbH
Current assignee: Gerresheimer Regensburg GmbH
Priority date: 2015-08-17
Filing date: 2015-08-17
Publication date: 2017-02-23
Anticipated expiration: 2035-08-18
Also published as: CN106468655B; DE102015113557B4; US20170052110A1; CN106468655A; US10168272B2

Abstract

Probenaufnahmevorrichtung aus einem Material wie Kunststoff und/oder Glas, wobei ein Körper des Materials eine Kavität zur Aufnahme einer flüssigen Probe ausbildet, wobei die Probenaufnahmevorrichtung einen Vermessungsbereich aufweist, welcher in einem Fokusbereich einer optischen Messeinrichtung zur Positionsbestimmung der Probenaufnahmevorrichtung und/oder der Kavität anordenbar ist und in welchem mindestens eine Referenzmarkierung angeordnet ist, welche mittels der optischen Messeinrichtung detektierbar ist, wobei die Referenzmarkierung in einem inneren, oberflächenfernen Bereich des Körpers ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Probenaufnahmevorrichtung aus einem Material wie Kunststoff und/oder Glas, wobei ein Körper des Materials eine Kavität zur Aufnahme einer flüssigen Probe ausbildet, wobei die Probenaufnahmevorrichtung einen Vermessungsbereich aufweist, welcher in einem Fokusbereich einer optischen Messeinrichtung zur Positionsbestimmung der Probenaufnahmevorrichtung und/oder der Kavität anordenbar ist und in welchem mindestens eine Referenzmarkierung angeordnet ist, welche mittels der optischen Messeinrichtung detektierbar ist.
Wegwerf- oder auch Einmalartikel (englisch: „consumable devices“), welche in der medizinischen Diagnostik verwendet werden, sind aus dem Stand der Technik bekannt. So gibt es beispielsweise Einmalartikel zur Urinanalyse, welche als Probenaufnahmevorrichtung zur Durchführung einer Flüssigkeitsbildanalyse verwendet werden. Nach Befüllen eines dafür vorgesehenen Bereichs des Einmalartikels mit der Urinprobe wird dieser in eine geeignete Messeinrichtung eingelegt. Anschließend können Untersuchungsbilder aufgenommen und abgespeichert werden. Nach Segmentierung und Klassifizierung von im Urin enthaltenen Partikeln ist zumeist ein Rückschluss auf etwaige Erkrankungen möglich.
Mit Hilfe der Flüssigkeitsbildanalyse können beispielsweise Bakterien im µm-Größenbereich vermessen werden. Ferner ist beispielsweise die Erkennung von Blutbestandteilen oder Salzen möglich. Generell gilt bei Systemen zur optischen Messung oder Analyse von bestimmten Bereichen auf ausgewählten Materialien (z.B. Kunststoff oder Glas), die gegebenenfalls durch Zugabe oder Aufgabe bestimmter Flüssigkeiten, Lösungen oder Additive gewisse Partikel, Elemente oder andere zu identifizierende Stoffe beinhalten, dass die dafür vorgesehenen Bereiche im oder auf dem Material markiert oder gekennzeichnet werden müssen. Der Prozessschritt der Messung oder der Analyse des festgelegten Bereichs erfolgt dann weitgehend selbsttätig durch ein optisches Mess-/ Auswertungssystem.
Damit mittels der Messeinrichtung eine möglichst zuverlässige Erfassung und Verstellung des Systemfokus möglich ist, sind im Messbereich der Probenaufnahmevorrichtung optische Referenzmarkierungen angeordnet, welche mittels der Messeinrichtung detektierbar sind und die Bereiche darstellen, in deren Fokus gemessen werden soll. Beispielsweise liegen diese Referenzmarkierungen in Form von konusförmigen Markierungen oder Referenzmarken im Material der Probenaufnahmevorrichtung zur Qualitätssicherung der Funktion vor. Diese Referenzmarkierungen erlauben eine zuverlässige Erfassung des Systemfokus und bieten zugleich einen direkten Rückkopplungsmechanismus für das elektrische verstellbare Fokussystem.
Das Setzen von Referenzmerkmalen für den zu untersuchenden Messbereich durch das optische Messsystem stellt häufig eine Schwierigkeit dar, da die Markierungen im Material in ihrer Form, Größe und optischen Ausgestaltung variieren und sich anwendungsabhängig bis in den Nanobereich erstrecken können. Aus dem Stand der Technik ist bekannt, diese Referenzmarkierungen mittels eines Standard-Laserverfahrens, welches an der Oberfläche des Materials der Probenaufnahmevorrichtung wirkt, zu erzeugen, beispielsweise durch direkte Lasermarkierung.
Der Nachteil ist hier allerdings, dass durch die Anbringung der Referenzmarkierungen durch Lasermarkierung, welche an der Objektoberfläche oder an der Objektoberfläche und im oberflächennahen Bereich wirkt, an der Oberfläche oder an der Objektoberfläche und im oberflächennahen Bereich Partikel abgetragen werden. Diese setzen sich an der Probenaufnahmevorrichtung und/oder in der Kavität fest und können somit die Messungen der Messeinrichtung im Bereich der Markierungen (Referenzmarkierungen) negativ beeinflussen. Die während der Lasermarkierung entstandenen Partikel an der Objektoberfläche werden in die optische Auswertung des Messsystems mit einbezogen und verfälschen somit die Messergebnisse.
Aus dem Stand der Technik ist die generelle Einbringung von Markierungen in einem Werkstück bekannt. Ferner zeigt der Stand der Technik Laserbeschrifter zum Aufbringen eines Matrixcodes auf einen Gegenstand sowie Auslesegeräte zum Auslesen des durch Lasermarkierung aufgebrachten Matrixcodes.
Es ist allerdings nicht gezeigt, wie eine weniger störanfällige Messung in einer Probenaufnahmevorrichtung zu realisieren ist.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es also, Probenaufnahmevorrichtungen zur Verwendung bei der Flüssigkeitsbildanalyse bereitzustellen, deren Referenzmarkierungen genauer erfasst werden können. Ferner soll ein Verfahren zur Einbringung besagter Markierungen (Referenzmarkierungen, Referenzmarken) aufgezeigt werden.
Die Erfindung wird gelöst von einer Probenaufnahmevorrichtung aus einem Material wie Kunststoff und/oder Glas, wobei ein Körper des Materials eine Kavität zur Aufnahme einer flüssigen Probe ausbildet, wobei die Probenaufnahmevorrichtung einen Vermessungsbereich aufweist, welcher in einem Fokusbereich einer optischen Messeinrichtung zur Positionsbestimmung der Probenaufnahmevorrichtung und/oder der Kavität anordenbar ist und in welchem mindestens eine Referenzmarkierung angeordnet ist, welche mittels der optischen Messeinrichtung detektierbar ist, wobei die Referenzmarkierung in einem inneren, oberflächenfernen Bereich des Körpers ausgebildet ist.
Besonders bevorzugt ist die Referenzmarkierung ausschließlich in dem inneren oberflächenfernen Bereich angeordnet. Das heißt, dass keine Verfahren verwendet werden, die die Markierung auf der Oberfläche oder auf der Oberfläche und gleichzeitig auch in einen inneren, oberflächenfernen Bereich einbringen (Beispiel Stanzen). Im Sinne der Erfindung wird unter dem Körper des Materials verstanden, dass mittels des Materials ein Körper ausgebildet ist. Dieser kann in einer bestimmten Form vorliegen und beispielsweise die Kavität umgebend ausgebildet sein. Körper und Kavität sind dabei Teile der Probenaufnahmevorrichtung.
Durch die Einbringung der Referenzmarkierung im Inneren des Materials kann diese im Sichtbereich partikelfrei hergestellt werden. Denkbar sind hier mehrere mögliche Verfahren zur Anbringung der Markierung. Beispielsweise kann ein Chip oder ein Einsatz in die Probenaufnahmevorrichtung eingespritzt werden. Ferner ist es möglich, mittels Detektion der Änderung des Brechungsindexes an einer Übergangsfläche zwischen zwei verschiedenen Materialien die Referenzmarkierung zu erkennen. Referenzmarkierungen und flüssige Probe (Urin) liegen somit von der Messeinrichtung aus gesehen nicht in einer Ebene. Die Positionsbestimmung der Referenzmarkierungen kann somit genauer erfolgen, da etwaige Feststoffe in Urin nicht deren optische Erfassung behindern.
Neben diesen Möglichkeiten hat es sich aber bezüglich der Kosten und der Einfachheit des Herstellungsverfahrens für derartige Probenaufnahmevorrichtung als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Referenzmarkierung ein Umwandlungsprodukt des Materials und bevorzugt lediglich ein Umwandlungsprodukt des Materials ist. Das heißt, dass die Referenzmarkierung, welche beispielsweise als Produkt bezeichnet werden kann, nur durch Umwandlung des Ausgangsmaterial (Kunststoff/Glas), welches beispielsweise als Edukt bezeichnet werden kann, ohne Einbringung eines Zusatzmaterials, mithin ohne Einbringung eines externen Reaktionspartners, entsteht.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Referenzmarkierung das Produkt einer Laserinnengravur in dem Material ist, mithin also die Referenzmarkierung mittels Laserinnengravur ausgebildet ist. Dabei wird durch entsprechende Fokussierung des Laserstrahls eine Markierung im Inneren des Materials, also unterhalb und fern der Oberfläche des Materials, erzeugt. Das Verfahren lässt sich entsprechend auch als Sub-Surface-Verfahren bezeichnen. Die Referenzmarkierungen werden bevorzugt im Material und in beliebiger Tiefe des Materials als Hologramm partikelfrei abgebildet. Somit kann gewährleistet werden, dass die Probenaufnahmevorrichtung partikelfrei ausgeliefert wird, da das Sub-Surface-Verfahren keine Rückstände an der Probenaufnahmevorrichtung hinterlässt und keine Bildung von Partikeln an der zu bearbeitenden Objektoberfläche auftritt, die sich wiederum an der Oberfläche der Probenaufnahmevorrichtung festsetzen können. Dadurch ist eine genauere Messung mittels der Messeinrichtung möglich. Aus dem Stand der Technik sind derartige Probenaufnahmevorrichtungen nicht bekannt.
Eine Laserinnengravur ist ein Verfahren zur Darstellung von Abbildungen dreidimensionaler Körper innerhalb eines transparenten Festkörpers. Neben Glas können andere Materialien wie Saphir, Diamant, PMMA und Polycarbonat innengraviert werden. Dabei können dreidimensionale Abbildungen innerhalb des Festkörpers erzeugt werden. Mit Hilfe einer speziellen Software wird zunächst eine Punktewolke errechnet, welche die Form der späteren Abbildung repräsentiert. Dabei gilt: an den hellsten Stellen des Ausgangsbildes werden die Punkte am dichtesten nebeneinander gesetzt, tiefschwarze Bereiche erhalten ganz wenige Punkte.
Zur Erzeugung eines Bildpunktes wird ein Laserstrahl (oder Strahlenbündel) mittels eines Scanners über zwei mit Galvanometern betriebenen Spiegeln auf der X- und Y-Achse abgelenkt und mit einer Linse in das Innere des Körpers fokussiert. Im Fokus ist die räumliche und zeitliche Energiedichte des gepulsten Laserstrahls so hoch, dass durch Ionisierung und Bildung von Plasma das Glas in einem Punkt thermisch zerstört (durch Rissbildung, Aufschmelzung und Verdampfung) wird, während der noch breite Strahl davor und dahinter weder den beiden Glasoberflächen noch der Fokussierlinse einen Schaden zufügt. Die entstehenden kleinen, wenige µm (Mikrometer) großen Punkte werden bei Tageslicht durch Lichtbrechung und -streuung als weiße Punkte sichtbar.
Drei mechanische Bewegungsachsen, wobei entweder das Objekt oder der Laserkopf mit Scanner bewegt wird, ermöglichen die Anordnung der Punkte an beliebigen Koordinaten im Materialblock. Durch die Anordnung vieler Punkte entstehen zwei- oder dreidimensionale Markierungen im Material.
Je kleiner dabei die Wellenlänge des Lasers, desto kleiner können die möglichen Bildpunkte erzeugt werden. Damit steigen die Auflösung und die Genauigkeit der resultierenden Abbildung (Referenzmarkierungen).
Denkbar wäre auch eine Herstellung der Probenaufnahmevorrichtung mittels Spritzguss, wobei die Referenzmarkierungen als zu umspritzende Einsätze bereitgestellt und in die Spritzgusskavität eingelegt werden. Allerdings treten hier im Gegensatz zur Laserinnengravur hohe Drücke auf, welche eine hohe mechanische Belastung darstellen und eventuell sogar eine Verschiebung der Referenzmarkierungen zur Folge haben könnten. Weiterhin ist das Verfahren aufgrund der hohen Zahl an erforderlichen Referenzmarkierungen zeitaufwändig.
Für die erfindungsgemäße Probenaufnahmevorrichtung ist es vorteilhaft, wenn die Referenzmarkierungen im Wesentlichen in Form einer Mantelfläche und einer Deckfläche eines Kegelstumpfes ausgebildet sind. Unter Kegelstumpf ist ein Rotationskörper zu verstehen, der dadurch entsteht, dass man von einem geraden Kreiskegel parallel zur Grundfläche einen kleineren Kegel abschneidet. Die größere der beiden resultierenden parallelen Kreisflächen ist die Grundfläche, die kleinere die Deckfläche. Die dritte der begrenzenden Flächen wird als Mantelfläche bezeichnet, wobei in einer Querschnittsansicht eines Kegelstumpfes jeweils zwei Mantellinien der Mantelfläche zu sehen sind. Unter der Höhe des Kegelstumpfs versteht man den Abstand von Grund- und Deckfläche. Mit anderen Worten bildet die bevorzugte Form der Referenzmarkierungen die Schale eines Kegelstumpfes ohne die zur Grundfläche gehörende Schale.
Die rotationssymmetrische Form ist vorteilhaft, da es somit im Prinzip ausreicht, die Längsachse der Probenaufnahmevorrichtung korrekt zur Messeinrichtung anzuordnen. Bei einer abweichenden Position der Probenaufnahmevorrichtung mittels einer Drehung in einer Ebene parallel zur Längsachse könnte die optische Messeinrichtung die Referenzmarkierung immer noch unter dem gleichen Winkel detektieren.
Außerdem bietet sich ein Vorteil dieser Form, wenn die relative Position von der optischen Messeinrichtung zu den Referenzmarkierungen so gewählt wird, dass die Lichtstrahlen genau parallel zur Mantellinie verlaufen. Anders ausgedrückt ist der Winkel, den die Mantelfläche zur Grundfläche ausbildet, abhängig von der gewählten relativen Position. Damit ist die größtmögliche Abdeckung der Lichtstrahlen und somit die beste Detektion möglich. Die Grundfläche und die Mantelfläche bilden in der Projektion somit einen dunklen Außenring und einen etwas helleren Innenring.
Ferner hat es sich in der Praxis als vorteilhaft erwiesen, wenn ein Winkel zwischen einer Mantellinie des Kegelstumpfes und einer Längsachse des Kegelstumpfs einen Wert aus einem Bereich von 5–20°, bevorzugt von 10° aufweist.
Ebenfalls hat es sich vorteilhaft erwiesen, wenn ein Durchmesser der Deckfläche einen Wert aus einem Bereich von 1–5 µm, bevorzugt von 3,2 µm und/oder ein Durchmesser einer zur Deckfläche parallelen Grundfläche des Kegelstumpfes einen Wert aus einem Bereich von 1–10 µm, bevorzugt von 5 µm aufweist.
Für die vorliegende Anwendung bei der Flüssigkeitsbildanalyse ist es ferner bevorzugt, dass die Referenzmarkierungen mit einem Abstand von 100–1000µm, bevorzugt von 200– 500µm, besonders bevorzugt von etwa 250 µm zueinander angeordnet sind.
Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn entlang einer Längsachse der Probenaufnahmevorrichtung eine bis zehn, bevorzugt drei Reihen von Referenzmarkierungen und entlang einer Breitenachse der Probenaufnahmevorrichtung eine bis zehn, bevorzugt drei Reihen von Referenzmarkierungen angeordnet sind.
In der Praxis hat es sich zudem bewährt, wenn das Material der Probenaufnahmevorrichtung PMMA (Polymethylmethacrylat) ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird ebenfalls gelöst durch ein Verfahren zum Einbringen mindestens einer Referenzmarkierung in eine Probenaufnahmevorrichtung aus einem Material wie Kunststoff und/oder Glas, wobei ein Körper des Materials eine Kavität zur Aufnahme einer flüssigen Probe ausbildet, und wobei die Probenaufnahmevorrichtung einen Vermessungsbereich zur Anordnung in einem Fokusbereich einer optischen Messeinrichtung aufweist, wobei die Referenzmarkierung, welche mittels der optischen Messeinrichtung detektierbar ist, in einen inneren, oberflächenfernen Bereich des Körpers innerhalb des Vermessungsbereichs mittels Laserinnengravur eingebracht wird.
Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden anhand nachfolgender Beschreibung der anliegenden Figuren erläutert. Gleichartige Komponenten können in den verschiedenen Ausführungsformen gleiche Bezugszeichen aufweisen.
In den Figuren zeigen:
1 eine prinzipielle Darstellung des Prinzips der optischen Detektion der Referenzmarkierungen;
2 stark vereinfacht eine Probenaufnahmevorrichtung mit Messbereich;
3 die Anordnung von Referenzmarkierungen im Messbereich der Probenaufnahmevorrichtung gemäß 2;
4 das Einbringen der Referenzmarkierungen in eine Probenaufnahmevorrichtung mittels Laserinnengravur.
1 zeigt eine Darstellung des Prinzips der Flüssigkeitsbildanalyse, wobei eine stark vereinfacht dargestellte Probenaufnahmevorrichtung 1 aus PMMA in einem Fokusbereich 5 einer optischen Messeinrichtung 6 (in diesem Beispiel eine Kamera) mit einer Linse 23 angeordnet ist. Zur Unterstützung der Messeinrichtung 6 ist eine Lichtquelle 20 angeordnet, welche Lichtstrahlen 20‘ aussendet. Die Probenaufnahmevorrichtung 1 weist eine Reihe 88 integrierter Referenzmarkierungen 8 (von denen beispielhaft zwei mit Bezugszeichen markiert sind) in einem oberflächenfernen Bereich 7b eines Materialbereichs 7 auf, ist aber in einem oberflächennahen Bereich 7a frei von Referenzmarkierungen. Dabei ist vorliegend die Referenzmarkierung 8 ausschließlich ein Umwandlungsprodukt des Materials 9 der Probenaufnahmevorrichtung 1 selber und insbesondere mittels Laserinnengravur eingebracht.
Die Messeinrichtung 6 ist nun in der Lage, die Referenzmarkierungen 8 zu erkennen und demnach die Position der Probenaufnahmevorrichtung 1 beispielsweise relativ zur Messeinrichtung 6 zu identifizieren. Die aufgenommenen Bilder können so eindeutig dieser Position zugewiesen und dementsprechend ausgewertet werden.
Mittels der 2 ist nochmals stark vereinfacht und schraffiert angedeutet der relevante Messbereich 4 oder Vermessungsbereich 4 einer Probenaufnahmevorrichtung 1 zu sehen, welcher zur Analyse (siehe 1) im Fokusbereich 5 der optischen Messeinrichtung 6 zur Positionsbestimmung der Probenaufnahmevorrichtung 1 und/oder einer Kavität 2 angeordnet wird und in welchem die mindestens eine Referenzmarkierung 8 (siehe 1), welche mittels der optischen Messeinrichtung 6 detektierbar ist, in das Material 9 eingebracht ist. Ebenfalls abgebildet sind die Kavität 2 zur Aufnahme einer flüssigen Probe 3, wobei die Kavität 2 durch einen Körper 10 des Materials 9 ausgebildet ist, und mittels Punkten nur in einem kleinen Bereich der Kavität 2 angedeutet die flüssige Probe 3.
Die Probenaufnahmevorrichtung 1 bietet eine Zone, in der sich ein Teil der Elemente der flüssigen Probe 3 zum Boden der Probenaufnahmevorrichtung 1 hin absetzen können, während ein anderer Teil der Elemente in der aufgegeben Flüssigkeit erhalten bleiben. Die abgesetzten Elemente bewegen sich daraufhin in einem deutlich unterhalb der Fokusebene wahrnehmbaren Bereich der Kamera, während sich die zu messenden Elemente weiterhin im Fokusbereich der Messeinrichtung befinden.
Das eingezeichnete Koordinatensystem mit den Achsen x, y, z sowie die Längsachse 1a und die Breitenachse 1b der Probenaufnahmevorrichtung 1 verdeutlichen die Perspektive der vorliegenden Ansicht.
In der 3 ist die Anordnung von Referenzmarkierungen 8 im Messbereich 4 der Probenaufnahmevorrichtung 1 gemäß 2 gemäß einem Ausschnitt eines Querschnittes entlang der Längsachse 1a der Probenaufnahmevorrichtung 1 zu sehen, wobei die Referenzmarkierungen 8 im Wesentlichen in Form einer Mantelfläche M und einer Deckfläche D eines Kegelstumpfes ausgebildet sind. Ferner weist ein Winkel β zwischen zwei Mantellinien ML, welche in einer Ebene mit einer Längsachse K1 des Kegelstumpfes liegen, vorliegend einen Wert von 20° auf. Der Wert dieses Winkels β entspricht dem zweifachen Wert des Winkels α zwischen einer der Mantellinien ML und der Längsachse K1.
Deutlich zu sehen sind mehrere Referenzmarkierungen 8 im Material 9, welche als Reihe 88 durch Laserinnengravur eingebracht wurden und optische Informationen im Material 9 darstellen. Beispielsweise umfasst die Probenaufnahmevorrichtung 1 in mindestens einer Ebene parallel zu ihrer Längsachse 1a betrachtet eine Reihe 88 von 10 bis 200, bevorzugt 100 nebeneinanderangeordnete Referenzmarkierungen 8. Denkbar ist, dass in Breitenrichtung y betrachtet mindestens drei derartige Reihen 88 in einem Abstand von 250 µm angeordnet sind.
Vorliegend sind die restlichen Abmessungen d1, d2, h der Referenzmarkierung 8 wie folgt: d1 = 3,2 µm, d2 = 5 µm, h = 5 µm.
4 zeigt den prinzipiellen Aufbau des Verfahren 100a zum Einbringen von Referenzmarkierungen 8 in eine Probenaufnahmevorrichtung 1 mittels Laserinnengravur. Das gezeigte Koordinatensystem mit den Achsen x, y, z gilt hier nur für die Probenaufnahmevorrichtung 1. Ausgehend von einer Laserquelle LQ wird ein Laserstrahl LB mittels eines Scanners über zwei Spiegel S1, S2 auf zwei Achsen abgelenkt und mit einer Linse oder einem Objektiv O in das Innere 7b des Körpers 10 fokussiert und erzeugt dabei wie oben beschrieben einen sichtbaren Punkt im Material 9. Durch die Anordnung vieler Punkte entstehen die Referenzmarkierungen 8 im Material 9, so dass eine erfindungsgemäße Probenaufnahmevorrichtung 1 wie beispielsweise gemäß den 1–3 beschrieben erhalten wird.
Bezugszeichenliste

1: Probenaufnahmevorrichtung
1a: Längsachse
1b: Breitenachse
2: Kavität
3: Probe
4: Messbereich
5: Fokusbereich
6: Messeinrichtung
7: Materialbereich
7a: Oberflächenbereich
7b: innerer Bereich
8: Referenzmarkierung
9: Material
10: Körper
20: Lichtquelle
20‘: Lichtstrahlen
23: Linse
88: Reihe
100a: Verfahren
α, β: Winkel
D: Deckfläche
d1, d2: Durchmesser
h: Höhe
K1: Längsachse
LB: Laserstrahl
LQ: Laserquelle
M: Mantelfläche
ML: Mantellinie
O: Objektiv
x, y, z: Koordinaten

Claims

Probenaufnahmevorrichtung (1) aus einem Material (9) wie Kunststoff und/oder Glas, wobei ein Körper (10) des Materials (9) eine Kavität (2) zur Aufnahme einer flüssigen Probe (3) ausbildet, wobei die Probenaufnahmevorrichtung (1) einen Vermessungsbereich (4) aufweist, welcher in einem Fokusbereich (5) einer optischen Messeinrichtung (6) zur Positionsbestimmung der Probenaufnahmevorrichtung (1) und/oder der Kavität (2) anordenbar ist und in welchem mindestens eine Referenzmarkierung (8) angeordnet ist, welche mittels der optischen Messeinrichtung (6) detektierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzmarkierung (8) in einem inneren, oberflächenfernen Bereich (7b) des Körpers (10) ausgebildet ist.
Probenaufnahmevorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzmarkierung (8) ein Umwandlungsprodukt des Materials (9) ist.
Probenaufnahmevorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzmarkierung (8) mittels Laserinnengravur ausgebildet ist.
Probenaufnahmevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzmarkierungen (8) im Wesentlichen in Form einer Mantelfläche (M) und einer Deckfläche (D) eines Kegelstumpfes ausgebildet sind.
Probenaufnahmevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Winkel (α) zwischen einer Mantellinie (ML) des Kegelstumpfes und einer Längsachse (K1) des Kegelstumpfs einen Wert aus einem Bereich von 5–20°, bevorzugt von 10° aufweist.
Probenaufnahmevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Durchmesser der Deckfläche (D) einen Wert aus einem Bereich von 1–5 µm, bevorzugt von 3,2 µm und/oder ein Durchmesser einer zur Deckfläche (D) parallelen Grundfläche des Kegelstumpfes einen Wert aus einem Bereich von 1–10 µm, bevorzugt von 5 µm aufweist.
Probenaufnahmevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzmarkierungen (8) mit einem Abstand von 100–1000µm, bevorzugt 200–500µm, besonders bevorzugt etwa 250 µm zueinander angeordnet sind.
Probenaufnahmevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass entlang einer Längsachse (1a) der Probenaufnahmevorrichtung (1) eine bis zehn, bevorzugt drei Reihen (88) von Referenzmarkierungen (8) und entlang einer Breitenachse (1b) der Probenaufnahmevorrichtung (1) eine bis zehn, bevorzugt drei Reihen (88) von Referenzmarkierungen (8) angeordnet sind.
Probenaufnahmevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material (9) der Probenaufnahmevorrichtung (1) PMMA (Polymethylmethacrylat) ist.
Verfahren (100a) zum Einbringen mindestens einer Referenzmarkierung (8) in eine Probenaufnahmevorrichtung (1) aus einem Material (9) wie Kunststoff und/oder Glas, wobei ein Körper (10) des Materials (9) eine Kavität (2) zur Aufnahme einer flüssigen Probe (3) ausbildet, und wobei die Probenaufnahmevorrichtung (1) einen Vermessungsbereich (4) zur Anordnung in einem Fokusbereich (5) einer optischen Messeinrichtung (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzmarkierung (8), welche mittels der optischen Messeinrichtung (6) detektierbar ist, in einen inneren, oberflächenfernen Bereich (7b) des Körpers (10) innerhalb des Vermessungsbereichs (4) mittels Laserinnengravur eingebracht wird.