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Die Erfindung betrifft eine Möglichkeit zum Einbringen großer Proben in einen Probenraum oder eine Probenkammer und Beobachten großer Proben mit einem Mikroskop, insbesondere mit einem Lichtblattmikroskop.
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Moderne Lichtblattmikroskope (Lichtblattmikroskope; engl. light sheet microscopy) sind für die Untersuchung von kleinen Proben mit einem Durchmesser von max. 5 mm entwickelt. Beispielsweise sind die Proben in einem Medium, z. B. in Agarose, eingebettet und in einer Kanüle des Probenhalters geführt und gehalten. Eine zu untersuchende Probe wird mit dem Probenhalter direkt mittels eines Probenmanipulators in die Probenkammer gesteckt Dazu wird der Probenhalter an dem Probenmanipulator befestigt.
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Für große Proben ist diese Verfahrensweise nicht oder nur mit hohen Aufwand möglich und oftmals mit der Gefahr der Beschädigung der Probe verbunden. Aufgrund der Abmessungen der Probe lässt sich diese nicht mehr mittels des Probenmanipulators durch eine Einführungsöffnung der Probenkammer einbringen. Außerdem ist ein Einbringen der Probe von außerhalb in die Probenkammer sehr kompliziert, solange sich die Probenkammer im Mikroskop befindet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Möglichkeit vorzuschlagen, mittels der auch große Proben mittels eines Mikroskops, insbesondere mittels eines Lichtblattmikroskops, beobachtet werden können.
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Die Aufgabe wird gemäß der Ansprüche gelöst, indem eine Möglichkeit vorgeschlagen wird, die Probe in der Probenkammer in einer vorbestimmten Weise und Position abzulegen. Danach wird die Probenkammer in das Mikroskop gebracht. Die Probe wird direkt oder indirekt ergriffen und kann entsprechend der Anforderungen des Mikroskopiervorgangs manipuliert, beispielsweise positioniert und bewegt werden. Abhängige Ansprüche geben vorteilhafte Weiterentwicklungen an.
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Der Kern der Erfindung besteht darin, einen Probenhalter in einer vordefinierten Positionierung, also an einem definierten Ort und mit einer definierten Ausrichtung des Probenhalters- und somit auch einer mittels des Probenhalters gehaltenen Probe - relativ zur Probenkammer anzuordnen. Da die Probenkammer ihrerseits in einer bekannten Positionierung zu einem Beleuchtungsstrahlengang und einem Detektionsstrahlengang eines Mikroskops angeordnet wird beziehungsweise angeordnet werden kann, sind der Probenhalter und gegebenenfalls die Probe in eindeutiger Weise relativ zum Beleuchtungsstrahlengang und zum Detektionsstrahlengang positioniert beziehungsweise positionierbar.
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Die Positionierung der Probe wird erfindungsgemäß durch ein Zusammenwirken mehrerer aufeinander abgestimmter technischer Elemente erreicht. Diese technischen Elemente sind insbesondere ein Koppelstück oder Adapter mit zwei Koppelstellen, ein Probenhalter mit einer Koppelstruktur und eine Probenkammer mit mindestens einer Probenhalterauflage. Eine Manipulation der Probe hinsichtlich ihrer aktuellen Positionierung kann erfindungsgemäß mittels eines Probenmanipulators erfolgen, der eine Koppelstruktur aufweist.
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Das Koppelstück, das nachfolgend auch als Adapter bezeichnet wird, weist mindestens einen Auflagebereich auf, der zur reproduzierbaren Lageausrichtung des Adapters in einem montierten Zustand dient. Im montierten Zustand ist der Auflagebereich in eine als Adapteraufnahme dienende und entsprechend ausgebildete Probenhalterauflage einer Probenkammer eingelegt oder eingeschoben. Der Adapter ist auf einer im montierten Zustand des Adapters vorteilhaft der Probenkammer zugewandten Seite des Adapters mit einer ersten Koppelstelle versehen. Diese dient zur lösbaren mechanischen Verbindung mit einer Koppelstruktur der Probenhalterung.
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Weiterhin weist der Adapter eine zweite Koppelstelle zur lösbaren Verbindung mit einer Koppelstruktur des Probenmanipulators auf einer der ersten Koppelstelle gegenüber liegenden Seite des Adapters auf. Die zweite Koppelstelle befindet sich daher auf einer im montierten Zustand des Adapters vorteilhaft der Probenkammer abgewandten Seite des Adapters. Die besagten Orientierungen der Koppelstellen sind funktional von Vorteil. Die jeweiligen Koppelstrukturen können den Adapter bereichsweise umfassen, so dass im montierten Zustand neben einer Verbindung mit der ersten beziehungsweise zweiten Koppelstelle ein zusätzlicher Kontakt mit der einer jeweiligen Koppelstelle gegenüber liegenden Seite des Adapters vorhanden ist.
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Die Koppelstruktur des Probenmanipulators kann als ein Greifer ausgebildet sein, der an der zweiten Koppelstelle angreift beziehungsweise diese wieder loslässt. Die Koppelstruktur kann in weiteren Ausführungen auch als ein Elektromagnet und/oder als eine zur zweiten Koppelstelle funktional kompatible, also hinsichtlich ihrer Abmessungen und Form, korrespondierende, Struktur ausgebildet sein.
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In weiteren Ausführungen des Adapters können dessen Auflagebereiche mit Positionierelementen versehen sein, durch deren Wirkung eine gewünschte Positionierung in der Probenhalterauflage erreicht wird. Solche Positionierelemente sind beispielsweise asymmetrisch geformte und/oder asymmetrisch angeordnete Erhebungen und/oder Vertiefungen, die zu entsprechend geformten und/oder angeordneten Strukturen der Probenhalterauflage korrespondieren. Alternativ oder zusätzlich kann der Auflagebereich beziehungsweise können die Auflagebereiche Formen und Abmessungen aufweisen, die im Zusammenwirken mit entsprechend geformten und/oder angeordneten Probenhalterauflagen nur eine vorbestimmte Positionierung des Adapters erlauben.
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Jeder der Auflagebereiche kann sich peripher an dem, beispielsweise langgestreckt ausgebildeten, Adapter befinden und beispielsweise eine plane und/oder gehärtete oder beschichtete Oberfläche aufweisen. Um ein ungewolltes Spiel in der Ebene der Probenhalterauflage zu reduzieren, können Seitenflächen und/oder Stirnflächen der Auflagebereiche sehr präzise gefertigt, gehärtet und/oder beschichtet sein.
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Der Auflagebereich beziehungsweise die Auflagebereiche des Adapters können in weiteren Ausführungen auch kreisförmig oder als Kreissektoren ausgebildet sein. Die zweite Koppelstelle ist dann entsprechend dazu korrespondierend ausgebildet, um eine möglichst spielfreie Verbindung zwischen Adapter und Probenmanipulator zu erreichen.
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Um die gewünschte Positionierung des Probenhalters und der Probe zu ermöglichen, weist die Probenkammer mindestens eine Probenhalterauflage auf. Diese ist beispielsweise eine Nut und/oder eine anders geformte Aussparung der Probenkammer. Die Probenhalterauflage kann in weiteren Ausführungen auch durch Erhebungen und/oder Profilierungen eines Randes, insbesondere des oberen Randes, der Probenkammer gebildet sein und beispielsweise als Gegenstücke zu den Positionierelementen und/oder des mindestens einen Auflagebereichs des Adapters ausgebildet sein.
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Der Probenhalter ist dazu ausgebildet die Probe aufzunehmen und zu halten. Beispielsweise kann dieser einen Probentisch oder Probenkäfig, einen Trägerabschnitt und die Koppelstruktur umfassen. In einer Ausführungsform weist der Probenhalter ein Koppelstück auf, das vorzugsweise passend zur Probenhalterauflage geformt ist. Das Koppelstück oder der Adapter ist vorteilhaft lösbar mit dem Probenhalter verbunden. Der Trägerabschnitt verbindet den Probentisch mit der Koppelstruktur. Vorteilhaft ist der Trägerabschnitt gekröpft oder gebogen ausgebildet und nur an einer Seite des Probentischs befestigt. Dadurch ist eine auf dem Probentisch befindliche Probe von drei Seiten ohne Einschränkung zu beobachten. Es ist ferner von Vorteil, wenn der Trägerabschnitt seitlich zum Probentisch angeordnet ist oder mindestens einen vertikalen Schlitz aufweist, durch den hindurch beispielsweise ein Übersichtsbild der Probe aufgenommen werden kann.
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Eine lösbare Verbindung erfolgt insbesondere mechanisch, beispielsweise mittels entsprechender kraftschlüssiger oder formschlüssiger Verbindungen. Lösbar im Sinne der Erfindung sind auch Verbindungen aufgrund der Wirkung von Magnetfeldern.
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Die erfindungsgemäße Probenkammer kann eine aus dem technischen Gebiet der Lichtblattmikroskopie bekannte Probenkammer sein, die zusätzlich mit mindestens einer Probenhalterauflage ausgestattet ist. Beispielsweise verfügt diese über ein Fenster zur Einstrahlung einer Beleuchtungsstrahlung entlang eines Beleuchtungsstrahlengangs. Die Beleuchtungsstrahlung ist dabei vorzugsweise in bekannter Weise zu einem dynamischen oder statischen Lichtblatt geformt. Das Lichtblatt ist in dem Innenraum der Probenkammer ausgebildet. Es ist vorteilhaft ein weiteres Fenster vorhanden, durch das hindurch ein Detektionsstrahlengang verlaufen kann. Vorteilhaft erlauben die Fenster zueinander rechtwinklige Verläufe von Beleuchtungsstrahlengang und Detektionsstrahlengang.
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Die Probenkammer kann mindestens drei Fenster aufweisen. Durch zwei einander gegenüberliegende Fenster kann das Lichtblatt mittels zweier entlang des Beleuchtungsstrahlengangs einander zugewandter Objektive erzeugt sein. Durch ein dazu senkrecht angeordnetes Fenster ist der Detektionsstrahlengang auf den Beleuchtungsstrahlengang und das erzeugte Lichtblatt gerichtet.
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Die Aufgabe wird weiterhin mit einem Verfahren zum Anordnen einer Probe in einem Detektionsstrahlengang eines Mikroskops gelöst. Das Verfahren umfasst die Schritte des Bereitstellens einer erfindungsgemäßen Probenkammer und des Einsetzens einer an dem Probenhalter gehaltenen zu beobachtenden Probe in einen Innenraum der Probenkammer. Dabei ist der Probenhalter mittels seiner Koppelstruktur mit der ersten Koppelstelle des Adapters verbunden beziehungsweise wird mit diesem verbunden. Der Adapter wird mit seinem Auflagebereich in der Probenhalterauflage der Probenkammer lösbar montiert.
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Aufgrund der aufeinander abgestimmten Formen und Abmessungen von Probenhalterauflage und Aufnahmebereich sind der Probenhalter und die Probe in einer vordefinierten Positionierung montiert.
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Der Adapter wird mittels der zweiten Koppelstelle des Adapters und einer Koppelstruktur eines Probenmanipulators mit diesem Probenmanipulator verbunden. Der Adapter ist dann mitsamt des Probenhalters und der Probe, gegebenenfalls nach einem Entfernen des Adapters aus dem montierten Zustand, mittels des Probenmanipulators beweglich und wird beispielsweise unter Ausführung von Steuerbefehlen einer Steuerungseinheit in dem Detektionsstrahlengang des Mikroskops und/oder relativ zu diesem bewegt.
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Der Probenhalter mit Adapter wird mit der Probe bestückt und in die Probenkammer gesteckt. Ein Greifer ermöglicht eine, vorzugsweise automatisierte, Aufnahme und Fixierung des Adapters in der Probenhalterauflage. Der Greifer stellt eine Verbindung zum restlichen Probenmanipulator her. Der Greifer ist mittels eines Greiferantriebs des Probenmanipulators ansteuerbar und erlaubt eine gesteuerte Bewegung des Probenhalters, beispielsweise horizontale und/oder vertikale Bewegungen sowie Rotationen und/oder Schrägstellungen.
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Da der Adapter über definierte Schnittstellen zur Probenkammer, zum Probenhalter und zum Greifer beziehungsweise dem Probenmanipulator verfügt, sind Probenhalter in verschiedene Varianten, je nach Erfordernis der Probe verwendbar, ohne die anderen Elemente des Mikroskops verändern zu müssen.
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Große Proben, also beispielsweise Proben mit einem Durchmesser über 5 mm, werden in den Probenhalter eingebracht und dieser wird in die Probenkammer eingesetzt. Das Koppelstück bedingt, dass die Position und Ausrichtung des eingesetzten Probenhalters vorgegeben sind. Dabei ist die Probenkammer vorteilhaft teilweise oder gänzlich von derjenigen Position im Mikroskop entfernt, an der sie zum Zwecke der Beobachtung mittels des Mikroskops anzuordnen ist. Die Probenkammer wird anschließend in das Mikroskop eingesetzt und der Beobachtungsvorgang kann beginnen.
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Dabei ergreift der Greifer das Koppelstück und hebt den Probenhalter soweit aus der Probenhalterauflage, dass der Probenhalter frei bewegt werden kann. Je nach Ansteuerung des Probenmanipulators bewegen sich Greifer und Probenhalter, so dass die Probe einer gewünschte Beobachtungsposition, beispielsweise einer Fokalebene einer Detektionsoptik des Mikroskops, zugestellt werden kann. Durch eine sequentielle Veränderung der aktuellen Position des Probenhalters können Bildstapel der Probe erfasst werden, die anschließend zu einer dreidimensionalen Abbildung der Probe beziehungsweise des beobachteten Probenbereichs verwendet werden können.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird eine Probe auf dem Probentisch des Probenhalters abgelegt. Der Probenhalter wird mit dem Adapter verbunden und in einer Beladerichtung in die Probenkammer eingesetzt. Dabei ist der Adapter mit seinem mindestens einem Auflagebereich in mindestens eine Probenhalterauflage der Probenkammer eingelegt. Dabei ist der Trägerabschnitt einem Beleuchtungsobjektiv zugewandt. Eine Beleuchtung der Probe mittels des Beleuchtungsobjektivs ist nur möglich, wenn der Trägerabschnitt außerhalb des Beleuchtungsstrahlengangs verläuft oder im Bereich der Beleuchtungsstrahlengangs eine Öffnung, beispielsweise einen vertikal verlaufenden Schlitz, aufweist. Von der in Beladerichtung in der Probenkammer angeordneten Probe kann ein Übersichtsbild aufgenommen werden. Zusätzlich oder alternativ kann mit mindestens einem der Objektive des Beleuchtungsstrahlengangs die Probe mit einem Lichtblatt beleuchtet sein beziehungsweise beleuchtet werden. Der Adapter kann bereits durch den Probenmanipulator kontaktiert und an diesen gekoppelt sein.
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Um die Probe gemäß des Verfahrens der Lichtblattmikroskopie zu untersuchen, wird nach der Aufnahme beispielsweise eines Übersichtsbilds der Adapter mit dem Probenmanipulator verbunden, falls dies noch nicht erfolgt ist. Der Antrieb des Probenmanipulators wird mittels der Steuerungseinheit angesteuert und der Probenhalter angehoben und beispielsweise um 90° in eine Arbeitsrichtung gedreht. In der Arbeitsrichtung wird die Kombination aus Probenhalter und Adapter in eine entsprechend an der Probenkammer vorhandene Probenhalterauflage eingelegt oder durch den Probenmanipulator gehalten. Die Probe kann von allen Beleuchtungsobjektiven mit einem Lichtblatt beleuchtet und mittels eines Objektivs des Detektionsstrahlengangs beobachtet werden, wenn sich der Probenhalter in Arbeitsrichtung befindet. Der Begriff der Arbeitsrichtung umfasst auch Neigungsbewegungen, Translationen und Rotationen des Probenhalters.
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Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens erschließt sich dadurch, dass es nicht mehr erforderlich ist, große Proben in eine in dem Mikroskop, insbesondere dem Lichtblattmikroskop, angeordnete Probenkammer einzusetzen. Außerdem ist in äußerst vorteilhafter Weise sichergestellt, dass der Probenhalter nach dem Einsetzen der Probenkammer in das Mikroskop sicher und automatisiert durch den Probenmanipulator ergriffen und bewegt werden kann. Es sind keine zusätzlichen manuellen Vorgänge zum Verbinden von Probenhalter beziehungsweise Adapter und Probenmanipulator erforderlich.
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Ein großer Vorteil der Erfindung besteht ferner darin, dass trotz einer deutlichen Erweiterung der Anwendungsmöglichkeiten des Mikroskops alle gerätespezifischen Schnittstellen beibehalten werden können.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von schematischen Abbildungen und Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Koppelstücks beziehungsweise Adapters;
- 2 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Probenkammer;
- 3 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Probenkammer;
- 4 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Probenmanipulators mit offenem Greifer;
- 5 das erste Ausführungsbeispiel des Probenmanipulators mit geschlossenem Greifer;
- 6 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Probenhalters;
- 7 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Probenhalters;
- 8 eine Detailaufnahme eines Adapters im montierten Zustand;
- 9 eine mit einem Probenhalter und einer Probe bestückte erfindungsgemäße Probenkammer;
- 10 ein Ausführungsbeispiel einer Probenkammer mit Probenhalter, Adapter und Probenmanipulator in einem Detektionsstrahlengang eines Mikroskops;
- 11 eine Schnittdarstellung eines Lichtblattmikroskops mit eingesetzter Probenkammer und Probenmanipulator in Koppelposition;
- 12 einen schematischen Ausschnitt eines Lichtblattmikroskops mit Beleuchtungsobjektiven;
- 13 schematische Schnittdarstellung eines Lichtblattmikroskops mit Darstellungen einer Koppelposition und einer Ladeposition des Probenmanipulators; und
- 14 eine schematische Darstellung einer Probenkammer mit Probenhalter, Adapter und Probenmanipulator sowie beispielhaften Bewegungsmaßen.
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Die Abbildungen sind schematisch. Gleiche technische Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Ein in der 1 schematisch dargestelltes erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Koppelstücks 1 beziehungsweise Adapters 1 weist eine langgestreckte, beidseitig abgeplattete Form auf. An den Endbereichen sind auf einer Seite jeweils Auflagebereiche 2 vorhanden. Diese befinden sich auf einer Seitenfläche des Adapters 1, die in einem montierten Zustand des Adapters 1 einer Probenkammer 3 (siehe 2, 8) zugewandt ist. Auf derselben Seite befindet sich eine erste Koppelstelle 1.1, die im Ausführungsbeispiel als eine sogenannte Schwalbenschwanzführung ausgestaltet ist. Auf der gegenüberliegenden Seitenfläche, die im montierten Zustand des Adapters 1 der Probenkammer 3 abgewandt ist, befindet sich eine zweite Koppelstelle 1.2 in Form einer Öffnung. Diese kann als Sackloch oder als Durchgangsbohrung ausgeführt sein. Die zweite Koppelstelle 1.2 kann in weiteren Ausführungen beispielsweise als Schwalbenschwanzführung, Haken, Trichter, Kugel etc. ausgeführt sein.
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Die 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Probenkammer 3. Diese besitzt an ihrem oberen Rand eine Probenhalterauflage 4 in Form je einer Nut oder Aussparung in zwei einander gegenüberstehenden Wänden der Probenkammer 3. Die Wände der Probenkammer 3 weisen Fenster 5 auf und umschließen einen Innenraum 6 der Probenkammer 3. Um in den Innenraum 6 beispielsweise ein gewünschtes Medium, beispielsweise ein Nährmedium, einzubringen oder ein solches durch den Innenraum 6 strömen zu lassen, sind Anschlüsse 7 für die Zuführung und/oder Abführung vorhanden (siehe auch 3).
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Die 3 zeigt eine weitere Ausführung der Probenkammer 3 mit Sichtfenstern 5 und Anschlüssen 7. Der obere Rand der Probenkammer 3 weist die Probenhalterauflage 4 in Form einer Aussparung auf, in die ein Probenhalter 8 mit einem an diesem lösbar befestigten Adapter 1 eingreift bzw. eingreifen kann.
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Weiterhin ist ein Probenmanipulator 12 vorhanden, der einen Greifer als eine Koppelstruktur 13 aufweist. Diese dient zum Ergreifen und Halten des Probenhalters 8. Dazu wird der Probenmanipulator 12 mittels der Koppelstruktur 11 mit der zweiten Koppelstelle 1.2 des Adapters 1 lösbar verbunden. Der Probenmanipulator 12, insbesondere der Greifer, ist mittels eines Antriebs 17, der seinerseits mit einer Steuerungseinheit 18 in einer zur Übertragung von Steuerbefehlen geeigneten Verbindung steht, gesteuert beweglich.
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Der Greifer (Koppelstruktur 13) als Teil des Probenmanipulators 12 ist in der 4 in einem geöffneten Zustand gezeigt.
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In der 5 ist der Probenmanipulator 12 mit geschlossenem Greifer dargestellt.
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Ein Ausführungsbeispiel eines Probenhalters 8 ist in 6 dargestellt. Der Probenhalter 8 hält die Probe P auf einem Probentisch 9. Er weist ein Koppelstück 1 auf, das in diesem Beispiel als ein Flachstab ausgebildet ist. Der Probenhalter 8 kann in verschiedene Varianten zur Aufnahme unterschiedlicher Proben P ausgebildet sein. Ein Trägerabschnitt 10 zwischen Probentisch 9 und Koppelstruktur 11 ist seitlich mit dem Probentisch 9 verbunden und gekröpft oder abgewinkelt ausgeführt, sodass der Schwerpunkt des Probenhalters 8 unterhalb der Koppelstruktur 11 liegt und der Probenhalter 8 auch mit einer Probe P vertikal aushängt.
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So weist ein Probenhalter 8 gemäß des in der 7 dargestellten weiteren Ausführungsbeispiels einen Probentisch 9, einen Trägerabschnitt 10 und die daran befindliche Koppelstruktur 11 des Probenhalters 8 auf. Die Koppelstruktur 11 ist beispielsweise so ausgeführt, dass diese lösbar formschlüssig in die erste Koppelstelle 1.1 des in 1 dargestellten Adapters 1 passt. Der Trägerabschnitt 10 weist vertikal verlaufende Schlitze auf.
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Die 8 zeigt die Probenkammer 3 mit eingesetztem Probenhalter 8 und mit dem Probenhalter 8 in Kontakt stehendem Greifer des Probenmanipulators 12 in einer vergrößerten Detaildarstellung. Der Adapter 1 ist in die Probenhalterauflage 4 eingesetzt, so dass der Probenhalter 8 in einer definierten Position relativ zur Probenkammer 3 in deren Innenraum 6 gehalten ist. Die Probenkammer 3 kann mitsamt dem Probenhalter 8 bewegt, beispielsweise in ein Mikroskop 16 (siehe z. B. 10, 11) eingesetzt oder aus diesem entnommen werden, solange der Probenmanipulator 12 noch nicht mit der zweiten Koppelstelle 1.2 (durch Probenmanipulator 12 überdeckt) verbunden ist. In dargestellten Ausführungsbeispiel greift ein Teil des an der zweiten Koppelstelle 1.2 befindlichen Probenmanipulators 12 um den Adapter 1 herum.
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Die Probenkammer 3 mit dem eingesetzten Probenhalter 8 und der Probe P sind perspektivisch in 9 gezeigt.
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10 ein Ausführungsbeispiel einer Probenkammer 3 mit Probenhalter 8 (nicht gezeigt), Adapter 1 und Probenmanipulator 12 in einem Detektionsstrahlengang 15 eines Mikroskops 16. Entlang eines Beleuchtungsstrahlengangs 14 kann im Innenraum 6 der Probenkammer 3 ein lediglich angedeutet gezeigtes Lichtblatt 19 erzeugt werden. Die Probe P wird von dem Lichtblatt 19 jeweils in einer Ebene beleuchtet. Entlang des Detektionsstrahlengangs 15 werden Bilddaten der Probe P mittels eines Objektivs 20 erfasst.
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11 zeigt ein geschnitten dargestelltes Mikroskop 16 mit eingesetzter Probenkammer 3. Probenhalter 8 mit Adapter 1 und Probe P wurden außerhalb des Mikroskops 16 bestückt und als Einheit in das Mikroskop 16 eingesetzt. Dort wird der Adapter 1 durch den gesteuert in eine Koppelposition 21 verfahrenen Probenmanipulator 12 kontaktiert und lösbar mit diesem verbunden. Der Probenhalter 8 ist in Arbeitsrichtung 23 gezeigt, die eine Beleuchtung der Probe P durch beide Objektive 20 (eines dargestellt) des Beleuchtungsstrahlengangs 14 sowie eine Bilderfassung entlang des Detektionsstrahlengangs 15 erlaubt.
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In 12 sind die Probenkammer 3 und Objektive 20 des Mikroskops 16 zu sehen. Die Objektive 20 dienen zur Erzeugung des Lichtblatts 19 im Innenraum 6 der Probenkammer 3.
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In einer weiteren Schnittdarstellung des Mikroskops 16 sind eine Ladeposition 22 und die Koppelposition 21 des Probenmanipulators 12 gezeigt (13).
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Beispielhafte Abmessungen einer mittels der Erfindung zu beobachtenden Probe P sind der 14 zu entnehmen. Die beispielhaft angegebenen Abmessungen geben zugleich die möglichen Distanzen an, um die eine Probe P mittels des an der zweiten Koppelstelle 1.2 angekoppelten Probenmanipulators 12 gesteuert beweglich ist. Nicht dargestellt sind Rotationen um die Längsachse (z-Achse). Die Bewegungen des Probenmanipulators 12 und die daraus resultierenden Bewegungen der Probe P werden durch die Steuerungseinheit 18 veranlasst und optional auch überwacht.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Adapter, Koppelstück
- 1.1
- erste Koppelstelle
- 1.2
- zweite Koppelstelle
- 2
- Auflagebereich
- 3
- Probenkammer
- 4
- Probenhalterauflage
- 5
- Fenster
- 6
- Innenraum
- 7
- Anschluss
- 8
- Probenhalter
- 9
- Probentisch
- 10
- Trägerabschnitt
- 11
- Koppelstruktur (des Probenhalters)
- 12
- Probenmanipulator
- 13
- Koppelstruktur (des Probenmanipulators)
- 14
- Beleuchtungsstrahlengang
- 15
- Detektionsstrahlengang
- 16
- Mikroskop
- 17
- Antrieb
- 18
- Steuerungseinheit
- 19
- Lichtblatt
- 20
- Objektiv
- 21
- Koppelposition
- 22
- Ladeposition
- 23
- Arbeitsrichtung
- P
- Probe
