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Die Erfindung betrifft ein Beleuchtungsmodul für ein Mikroskop mit mindestens einem Lichtwellenleiter, das in eine und/oder an einer Mikroskopkomponente integriert ist.
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In der Mikroskopie gibt es verschiedenste Proben, die sich in Form, Struktur und Reflexionsvermögen unterscheiden. Um diese Proben zu visualisieren, werden verschiedene Arten der Beleuchtung als eines der möglichen Werkzeuge zur Beeinflussung der Visualisierung verwendet. Die Wahl der Beleuchtungsart ist dabei von großer Bedeutung, um eine homogene und artefaktfreie Beleuchtung der Proben zu erhalten. Eine richtig ausgewählte beziehungsweise konzipierte Beleuchtung in Kombination mit Bildaufnahme und anschließender Bildverarbeitung ermöglicht es, einen größtmöglichen Bildkontrast zu erzielen.
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Die verschiedenen Lösungen zur Beleuchtung von Proben unterscheiden sich im Wesentlichen durch die Lichtquelle und die Mittel zur Übertragung, Fokussierung und Defokussierung des Lichts auf die Probe.
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Als Lichtquellen werden verschiedene Lampen, LEDs (englisch für light emitting diodes, Leuchtdioden), Laser oder Tageslicht eingesetzt. Zusätzlich können Kondensatoren verwendet werden, die unterschiedliche optomechanische Designs aufweisen und Linsen, Spiegel, räumliche Lichtmodulatoren, Fasern, etc. beinhalten.
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Die Lichtquelle und das Kondensatorsystem können direkt in ein mikroskopisches Objektiv eingebaut werden und bieten damit eine integrierte Lösung, bei der verschiedene Parameter gesteuert werden können. Allerdings benötigen derartige System einen relativ großen Bauraum, sie können Farbabweichungen bei geringfügig unterschiedlichen Bauteilen oder bei relativ gro-ßen Stromstärken aufweisen oder teuer werden.
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Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Beleuchtungssystem vorzuschlagen, mit dem eine flexible, kompakte und kostengünstige Beleuchtung von Proben bei bestmöglicher Probenausleuchtung ermöglicht wird und das auch bei unterschiedlichen Intensitätsstufen keine Farbveränderung zeigt.
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Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst mit einem Beleuchtungsmodul nach Anspruch 1 und einem Mikroskop nach Anspruch 10. Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
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Ein erfindungsgemäßes Beleuchtungsmodul für ein Mikroskop ist mit mindestens einem Lichtwellenleiter, der mit mindestens einer Lichtquelle gekoppelt ist, gebildet, wobei der mindestens eine Lichtwellenleiter zumindest teilweise in eine und/oder an einer Mikroskopkomponente integriert ist.
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Als Beleuchtungsmodul soll eine Einrichtung beziehungsweise Vorrichtung verstanden werden, mittels derer eine Beleuchtung zur Beobachtung einer Probe mit einem Mikroskop verwirklicht wird. Erfindungsgemäß ist das Beleuchtungsmodul mit mindestens einem Lichtwellenleiter, der mit einer Lichtquelle gekoppelt ist, gebildet, weist also mindestens einen Lichtwellenleiter auf.
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Lichtwellenleiter sind Kabel und Leitungen zur Übertragung von Licht. Der mindestens eine Lichtwellenleiter ist mit mindestens einer Lichtquelle gekoppelt, wie noch ausgeführt wird. Der mindestens eine Lichtwellenleiter ist in dem erfindungsgemäßen Beleuchtungsmodul nicht nur zum Übertragen von Licht ausgebildet, sondern bildet auch das eigentliche Beleuchtungsmittel zur Beleuchtung der Probe, indem er Licht entlang seines Umfangs in die Umgebung abgibt.
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Vorzugsweise kann die Lichtquelle eine Kaltlichtquelle sein. Eine Kaltlichtquelle ist eine Lichtquelle, die Licht mit einem reduzierten, teilweise sogar stark reduzierten Infrarotlichtanteil aussendet und in der Mikroskopie, wie auch und verschiedenen anderen medizinischen und optischen Geräten eine breite Anwendung findet.
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Das von der Lichtquelle erzeugt Licht wird in den mindestens einen mit der Lichtquelle gekoppelten Lichtwellenleiter fokussiert und von diesem zu dem Ort oder den Orten geführt, der beleuchtet werden soll oder die beleuchtet werden sollen. Dabei kann, bei einer Ausgestaltung mit mehreren Lichtwellenleitern, jeder der Lichtwellenleiter mit einer Lichtquelle gekoppelt sein oder aber mehrere oder alle Lichtwellenleiter können mit einer gemeinsamen Lichtquelle gekoppelt sein. Je nach Kopplung wird eine individuelle Beaufschlagung des Lichtwellenleiters beziehungsweise der Lichtwellenleiter mit Licht einer Lichtquelle möglich.
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Erfindungsgemäß ist der mindestens eine Lichtwellenleiter zumindest teilweise in eine und/oder an einer Mikroskopkomponente integriert. Eine Mikroskopkomponente ist als ein Funktionselement oder eine Funktionseinheit des Mikroskops zu verstehen. Eine integrierte Ausbildung bedeutet im Sinne der Erfindung, dass der mindestens eine Lichtwellenleiter mit der Mikroskopkomponente verbunden, insbesondere baulich verbunden ist.
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Dabei kann der mindestens eine Lichtwellenleiter zumindest teilweise in die Mikroskopkomponente integriert sein und/oder an ihr integriert sein. „In“ der Mikroskopkomponente heißt, dass der mindestens eine Lichtwellenleiter wenigstens bereichsweise innerhalb der Mikroskopkomponente verläuft oder geführt wird, und damit die Integration verwirklicht wird. „An“ einer Mikroskopkomponente bedeutet, dass der mindestens eine Lichtwellenleiter zumindest abschnittsweise an einer Oberfläche der Mikroskopkomponente entlang geführt und mit dieser verbunden ist. Die Verbindung kann mittels bekannter Befestigungsmittel und/oder Befestigungsmethoden erfolgen. Zudem können insbesondere auf der Oberfläche der Mikroskopkomponente Vertiefungen oder Ausnehmungen vorgesehen sein, die den mindestens einen Lichtwellenleiter aufnehmen oder wenigstens seine Lage sichern. Der mindestens eine Lichtwellenleiter kann auch in einer Weise mit der Mikroskopkomponente integriert sein, dass er zumindest teilweise in und an der Mikroskopkomponente angeordnet ist.
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Vorteilhafterweise sollte die Integration des mindestens eine Lichtwellenleiters in und/oder an der Mikroskopkomponente so erfolgen, dass die Beleuchtung der Probe gewährleistet ist, vorzugsweise das der mindestens eine Lichtwellenleiter zu der Probe hin beziehungsweise in Richtung der Probe ausgerichtet ist.
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In einer ersten bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst eine Lichtquelle eine Laserlichtquelle oder eine LED-Lichtquelle. Zur Erzeugung von Licht, dass in den mindestens einen Lichtwellenleiter eingekoppelt wird, kann eine Laserquelle Verwendung finden, die Licht in der gewünschten Wellenlänge und Intensität erzeugt. Alternativ kann das Licht auch mittels einer LED-Lichtquelle erzeugt werden. Das von einer LED-Lichtquelle erzeugt Licht ermöglicht eine sehr hohe Lichtintensität bei stufenloser Regelung der Lichtintensität und eine optimale Farbwiedergabe.
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Eine Mikroskopkomponente kann ein Stativ, ein Objekttisch, ein Objektiv, ein Optikmodul und/oder eine Kamera umfassen.
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Ein Stativ dient der stabilen Befestigung der für das optische System relevanten Bestandteile eines Mikroskops. In seinem Inneren sind üblicherweise funktionale Elemente angeordnet. Wird der mindestens eine Lichtwellenleiter in und/oder an dem Stativ integriert, sollte dies in einer Weise geschehen, dass eine auf einem Objekttisch befindliche Probe beleuchtet wird. Demnach sollte der mindestens eine Lichtwellenleiter an einer der Probe zugewandten Position an und/oder in dem Stativ angeordnet werden.
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Auf einem Objekttisch wird die zu mikroskopierende Probe angeordnet. Der Objekttisch ist dabei üblicherweise verstellbar ausgebildet, so dass eine Höhenverstellbarkeit und eine Verstellbarkeit des Tisches relativ zur optischen Achse in einer horizontalen Ebene möglich ist. Ist der mindestens eine Lichtwellenleiter in und/oder an dem Objekttische integriert, kann er so ausgebildet sein, dass die Probe auf dem Beleuchtungsmodul angeordnet und von diesem durchleuchtet wird, oder der mindestens eine Lichtwellenleiter ist so in und/oder an dem Objekttisch geführt, dass er eine auf dem Objekttisch angeordnete Probe beziehungsweise einen Probenträger umgibt, also außerhalb der Probe beziehungsweise des Probenträgers und um diesen herum angeordnet ist.
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Alternativ oder zusätzlich kann die Mikroskopkomponente ein Objektiv sein. Der mindestens eine Lichtwellenleiter kann vorzugsweise entlang des Umfangs des Objektivs angeordnet sein und ermöglicht damit eine gezielte Beleuchtung der zu beobachtenden Probe im Beobachtungsbereich.
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Ein Optikmodul, auch Optical Engine genannt, ist der Teil eines Mikroskops, der üblicherweise die Optik, die Beleuchtung, Motoren zur Bewegung und Einstellung der Optik, elektrische und/oder mechanische Schnittstellen zu einer Kamera oder zu Objektiven, eine integrierte Kamera und/oder einen Bildsensor umfasst. An und/oder in diesem Optikmodul kann der mindestens eine Lichtwellenleiter alternativ oder zusätzlich angeordnet beziehungsweise integriert sein. Dabei sollte die Anordnung in einer Weise geschehen, dass eine auf einem Objekttisch befindliche Probe beleuchtet werden kann. Der mindestens eine Lichtwellenleiter sollte also an einer der Probe zugewandten Position an und/oder in dem Optikmodul angeordnet werden.
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Der mindestens eine Lichtwellenleiter kann ebenso an und/oder in einer Kamera vorgesehen sein. Da eine Kamera eines Mikroskops, insbesondere eine in ein Mikroskop integrierte Kamera, üblicherweise in Richtung der Probe orientiert und ausgerichtet ist, kann der mindestens eine Lichtwellenleiter an und/oder in der Kamera integriert und dabei gleichzeitig auf die Probe ausgerichtet werden.
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In einer nächsten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Beleuchtungsmodul einen Wärmeableiter aufweist. Unter Wärmeableiter soll ein räumlich begrenzter Bereich oder Körper verstanden werden, der ihm zugeführte Wärme, dass heißt thermische Energie, an die Umgebung abgibt. Wärmeableiter werden auch als Wärmesenke bezeichnet. Mittels des Wärmeableiters soll vor allem die Wärme abgeführt werden, die durch das Beleuchtungsmodul, und insbesondere durch den mindestens einen Lichtwellenleiter erzeugt wird, um eine Beeinflussung des Beobachtungsgerätes und insbesondere der darin befindlichen Optik durch die Wärme und daraus resultierende Wärmeschwankungen zu vermeiden oder wenigstens zu minimieren.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der mindestens eine Lichtwellenleiter in und/oder an einem dreidimensionalen räumlichen Verteilungsmodul angeordnet. Dabei soll ein Verteilungsmodul ein Körper sein, der eine Oberflächenform aufweist, die als Formgebung oder formgebendes Tragelement für den mindestens einen Lichtwellenleiter dient. Das räumliche Verteilungsmodul kann beispielsweise eine parabolische oder eine hemisphärische Form aufweisen. Der Lichtwellenleiter wird an und/oder in dem räumlichen Verteilungsmodul angeordnet und das räumliche Verteilungsmodul wiederum an und/oder in einer Mikroskopkomponente. Je nach Anwendungsfall ist der mindestens eine Lichtwellenleiter auf und/oder in einem räumlichen Verteilungsmodul angeordnet, dessen Form die gewünschte Beleuchtung einer Probe verwirklicht. Beispielsweise kann das räumliche Verteilungsmodul eine Kappe sein, die an einem Objektiv des Mikroskops oder einem Kameraobjektiv angebracht werden kann, also ein solches Objektiv derart umhüllt, dass eine im Verteilungsmodul ausgebildete Öffnung die Funktion des Objektiv des Mikroskops oder des Kameraobjektives nicht beeinträchtigt.
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In besonders bevorzugter Weise ist der mindestens eine Lichtwellenleiter mit einer Nanostrukturierung ausgebildet, wobei der Lichtwellenleiter so gestaltet ist, dass er geführtes Licht von der zentralen Achse weg und durch die äußere Oberfläche streut und/oder Fluoreszenzlicht emittiert. Der mindestens eine Lichtwellenleiter weist dabei eine Strukturierung seiner Oberfläche oder einer seiner Schichten auf, die beispielsweise durch fokussierten lonenstrahl (englisch focused ion beam, FIB) ausgebildet werden kann. Diese Strukturierung kann periodisch oder aperiodisch ausgebildet sein und definiert die Divergenz des austretenden Lichts, also an welcher Stelle des mindestens einen Lichtwellenleiters Licht austreten kann und in welcher Menge beziehungsweise Intensität. Damit kann Licht, dass in den mindestens einen Lichtwellenleiter eingekoppelt ist, von seiner zentralen Längsachse weg und durch seine äußere Oberfläche nach außen und damit auch auf eine Probe abgegeben und verteilt werden.
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Alternativ oder zusätzlich kann der mindestens eine Lichtwellenleiter über die nanostrukturierte Oberfläche Fluoreszenzlicht emittieren. Dies wird vorrangig durch eine geeignete Zusammensetzung des Lichtwellenleiters bewirkt. Dazu werden beispielsweise fluoreszierende Moleküle oder Partikel in der Oberfläche oder in einer Schicht des Lichtwellenleiters angeordnet und durch das in dem mindestens einen Lichtwellenleiter geführte Licht angeregt. Die Erzeugung von Fluoreszenzlicht, das entlang des mindestens einen Lichtwellenleiters abgegeben wird, hat den Vorteil, dass es eine konstante Farbtemperatur und einen konstanten Farbeindruck erzeugt. Wird dabei Laserlicht in den mindestens einen Lichtwellenleiter eingekoppelt und eine Fluoreszenzlichtabgabe durch einen nanostrukturierten Lichtwellenleiter erzeugt, lässt sich das eingekoppelte Licht und das Fluoreszenzlicht für verschiedene Mikroskopieanwendungen einfach voneinander separieren, zum Beispiel durch geeignete Spektralfilter. Die thermische und zeitliche Stabilität der Fluoreszenzspektren und ihre Unabhängigkeit von Leistungsschwankungen der eingekoppelten Lichts führt zu einer Vereinfachung der Farbbehandlung, Farbkorrektur und/oder dem Weißabgleich.
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Zweckmäßig ist der mindestens eine Lichtwellenleiter linienförmig, ringförmig, spiralförmig, flächig und/oder mäandrierend an und/oder in der mindestens einen Mikroskopkomponente angeordnet. Da der mindestens eine Lichtwellenleiter üblicherweise gebogen werden kann, können eine Vielzahl von Formen mit ihm nachgebildet werden. Diese können aber auch durch mehrere Lichtwellenleiter zusammengesetzt werden. Unter linienförmig soll eine im Wesentlichen gerade Linie verstanden werden.
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Der mindestens eine Lichtwellenleiter kann Formen folgen, die eine voneinander beabstandete Linienführung oder eine dicht nebeneinander verlaufende Linienführung bewirken, so dass in einer Draufsicht auf die dicht nebeneinander verlaufenden Abschnitte eines oder mehrerer Lichtwellenleiter ein flächiger Eindruck entsteht. Die Linienführungen können abschnittsweise oder über die gesamte Länge des mindestens einen Lichtwellenleiters ausgeformt sein und alternativ oder zusätzlich kombiniert werden.
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Eine ebenfalls bevorzugte Ausführungsform liegt vor, wenn das Beleuchtungsmodul derart mit einer Steuereinrichtung ausgebildet und/oder gekoppelt ist, dass jeder Lichtwellenleiter individuell ansteuerbar ist. Ist das Beleuchtungsmodul also mit mehr als einem Lichtwellenleiter ausgebildet, soll jeder der Lichtwellenleiter individuell ansteuerbar sein. Das Ansteuern soll das An- und Ausschalten des einzukoppelnden Lichts, dessen Farbe, Intensität und/oder Polarisation umfassen. Damit kann in jeden Lichtwellenleiter individuell angepasst Licht für die vorgesehene Anwendung eingekoppelt werden. Dies wird erreicht, indem das Beleuchtungsmodul eine Steuereinrichtung aufweist oder mit einer Steuereinrichtung gekoppelt ist, die ausgebildet ist, die mindestens eine Lichtquelle und das Einkoppeln des Lichts zu beeinflussen. Die Steuereinrichtung kann in dem Beleuchtungsmodul selbst vorgesehen sein, das Beleuchtungsmodul kann aber auch mit einer externen Steuereinrichtung, beispielsweise einer zentralen Steuereinrichtung des Mikroskops gekoppelt, also verbunden sein.
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Mit Vorteil weist das Beleuchtungsmodul Beleuchtungssegmente auf. Dabei kann sowohl durch die Nanostrukturierung des mindestens einen Lichtwellenleiters, aber auch die durch Verwendung mehrerer Lichtwellenleiter innerhalb des Beleuchtungsmoduls in geeigneter Anordnung eine segmentierte Beleuchtung verwirklicht werden. Die einzelnen Segmente dienen dazu, abschnittsweise unterschiedliche und/oder individuelle Beleuchtungsszenarien einzustellen, beispielsweise indem in einigen Segmenten kein Licht abgegeben wird und in anderen sehr wohl. Auch können, bei geeigneter Ansteuerung die Segmente, Licht in unterschiedlichen Farben, Intensitäten oder dergleichen abgeben.
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Zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe wird ein Mikroskop mit mindestens einem erfindungsgemäßen Beleuchtungsmodul beansprucht. Das Beleuchtungsmodul oder die Beleuchtungsmodule können an verschiedenen, geeigneten Komponenten des Mikroskops integriert oder angeordnet sein.
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Mit dem erfindungsgemäßen Beleuchtungsmodul und Mikroskop ist eine flexible und kompakte Beleuchtung für Mikroskope offenbart, die zudem sehr kostengünstig ist. Das Beleuchtungsmodul kann in einfacher Weise an bestehenden Mikroskopen nachgerüstet werden.
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Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.
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Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- 1 Prinzipdarstellungen von Objektiven mit beispielhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Beleuchtungsmoduls,
- 2 Ansichten von Objektiven mit beispielhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Beleuchtungsmoduls,
- 3 beispielhafte Ausgestaltungen des Beleuchtungsmoduls mit Segmenten,
- 4 beispielhafte Ausformungen mit Lichtwellenleitern,
- 5 eine Ausgestaltung eines Mikroskops mit einem erfindungsgemäßen Beleuchtungsmodul.
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1 zeigt vier Prinzipdarstellungen von Objektiven 4 mit beispielhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Beleuchtungsmoduls.
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In 1a ist ein Objektiv 4 für ein Mikroskop mit einer elektro-mechanischen Schnittstelle 1 zum Einbringen des Objektivs 4 in ein Mikroskop gezeigt. An diesem Objektiv 4 ist eine Lichtquelle 3 in Form eines Lasermoduls angeordnet und mit einer Energieversorgung 2 verbunden. An dem einer Probe im Gebrauchszustand zugewandten Seite des Objektivs 4 ist ein räumliches Verteilungsmodul 5 vorgesehen, an dem ein Lichtwellenleiter 6 angeordnet ist. Der Lichtwellenleiter 6 ist entlang des räumlichen Verteilungsmoduls 5 um den Umfang des Objektivs 4 herum geführt.
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Der Lichtwellenleiter 6 ist dabei in diesem Ausführungsbeispiel mit einer Nanostrukturierung ausgebildet, so dass das von dem Lasermodul 3 in den Lichtwellenleiter 6 eingekoppelte Licht von seiner zentralen Achse weg und nach außen gestreut wird.
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In den 1b bis 1d werden nur die Unterschiede zu der Gestaltung in 1a erläutert.
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1b zeigt eine alternative Ausgestaltung, bei der zwei Kaltlichtquellen 3 vorgesehen sind. Lichtwellenleiter 6 und Energiezuführung 2 sind der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt. Es können durchaus aber auch mehr als zwei Kaltlichtquellen 3 vorgesehen sein.
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Die Ausgestaltung nach 1c weist einen Wärmeableiter 7 auf, durch den die Oberfläche des Objektivs 4, über die Wärme der Lichtquelle 3 und des Lichtwellenleiters 6 abgegeben werden kann, vergrößert wird.
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In 1d ist die Form des räumlichen Verteilungsmoduls 5 variiert. An der einer Probe zugewandten Seite des räumlichen Verteilungsmoduls 5 wird dann der Lichtwellenleiter (hier nicht dargestellt) entlang geführt, um ein definiertes Beleuchtungsprofil zu verwirklichen.
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2 zeigt zwei Ansichten von Unterseiten von Objektiven 4, also von den jeweils einer Probe zugewandten Seiten. In 2a ist ein Lichtwellenleiter 6 kreisförmig um die Frontlinse 8 des Objektivs 4 herumgeführt. Dabei ist dies eine stark vereinfachte Darstellung, die die Zuführung und die Wegführung des Lichtwellenleiters 6 nicht separat darstellt.
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In 2b sind drei Lichtwellenleiter 6a, 6b und 6c jeweils kreisförmig und mit verschiedenen Durchmessern an der Unterseite des Objektivs 4 und um die Frontlinse 8 herum geführt. Vorzugsweise sind diese Lichtwellenleiter jeweils einzeln von einer Steuereinrichtung (nicht gezeigt) mit individuell ausgewähltem Licht beaufschlagbar und einzeln anzusteuern, so dass sie einzeln und unabhängig voreinander zur Beleuchtung einer Probe zu- und/oder abgeschaltet werden können. Dabei ist unter anderem die Wellenlänge des eingekoppelten Lichts und dessen Intensität einzeln einstellbar. Selbstverständlich können die einzelnen Lichtwellenleiter 6a, 6b und 6c auch in verschiedensten Kombinationen eine Probe beleuchten.
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3 zeigt zwei mögliche Ausgestaltungen von Lichtwellenleitern zur Ausbildung von Beleuchtungssegmenten. In dieser Figur dienen die Ziffern von 1 bis 4 beziehungsweise 1 bis 8 ausschließlich der Nummerierung der Beleuchtungssegmente.
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In 3a sind vier Beleuchtungssegmente gekennzeichnet, die jeweils in etwa ein Viertel des Kreisrings einnehmen. Die einzelnen Segmente können jedoch auch unterschiedliche Größen aufweisen. Die vier Beleuchtungssegmente können durch vier einzelne Lichtwellenleiter, die zusammen die Gesamtform eines Kreises bilden, verwirklicht sein und sollten dabei zweckmäßigerweise einzeln durch eine Steuereinrichtung angesteuert beziehungsweise mit Licht beaufschlagt werden können.
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Alternativ kann eine Segmentierung auch durch eine Nanostrukturierung eines oder mehrerer Lichtwellenleiter erreicht werden, so dass ein Lichtwellenleiter Bereiche aufweist, in denen Licht austreten kann, und Bereiche in denen kein Licht austreten kann.
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In 3b ist eine Aufteilung in acht Beleuchtungssegmente gezeigt, die sich in ihrer Umsetzung an der von 3a orientiert.
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4 zeigt jeweils eine Draufsicht auf ein räumliches Verteilungsmodul auf der Seite, die im Gebrauch der Probe zugewandt sein soll. Das räumliche Verteilungsmodul 5 ist dabei in Draufsicht exemplarisch rund oder rechteckig ausgebildet und kann beispielsweise an einem Stativ eines Objektivs oder auf einem Probentisch angeordnet sein.
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In 4b werden beispielhaft zwei Varianten gezeigt, wie ein oder mehrere Lichtwellenleiter 6 auf dem runden räumlichen Verteilungsmodul 5 geführt werden können. Die Führung kann als Spirale auf dem räumlichen Verteilungsmodul (in 4b links) oder in konzentrischen Kreisen (in 4b rechts) erfolgen. Auch hier gilt, dass die Zu- und Wegführung der Lichtwellenleiter 6 der Übersichtlichkeit halber und bedingt durch die Draufsicht nicht separat dargestellt sind.
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In 4 c sind ebenfalls mögliche Führungen von Lichtwellenleitern 6 gezeigt. Auf dem in diesem Fall rechteckigen räumlichen Verteilungsmodul 5 ist der Lichtwellenleiter 6 spiralförmig (in 4c links) und mäandrierend (in 4c rechts) geführt.
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5 zeigt ein Mikroskop in zwei Ansichten (5a von vorn und 5b von der Seite). Das Mikroskop ist mit einer Basis 14, einem Objekttisch 13 und einem über einen Schwenkmechanismus 12 zu den Seiten verschwenkbaren Stativ 10 ausgebildet. An dem Stativ 10 ist ein Optikmodul 9 angeordnet, dass die Optik, Motoren zur Bewegung und Einstellung der Optik, elektrische und/oder mechanische Schnittstellen zu einer Kamera und zu Objektiven, sowie eine integrierte Übersichtskamera 11 umfasst. Optional kann das Optikmodul 9 eine übliche Beleuchtung aufweisen (nicht separat gezeigt). An dem Optikmodul 9 ist ein Objektiv 4 angekoppelt. Die Untersicht unter das Optikmodul 9 ist in 5c dargestellt.
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An der Unterseite des Optikmoduls 9 sind umlaufend um die Übersichtskamera 11 drei Lichtwellenleiter 6 in drei konzentrischen Kreisen angeordnet. Diese sind mit jeweils einer Kaltlichtquelle (nicht gezeigt) gekoppelt. Die Beaufschlagung mit Licht wird von einer Steuereinrichtung gesteuert, mit denen diese Lichtwellenleiter 6 gekoppelt sind (nicht gezeigt). Diese Ausgestaltung erlaubt es, eine Probe auf einem Probentisch 13 mithilfe der Lichtwellenleiter 6 zu beleuchten, wobei die Beleuchtung individuell in Farbe und Helligkeit, aber auch in der Anzahl der zur Beleuchtung zugeschalteten Anzahl von Lichtwellenleiter 6 eingestellt werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- elektro-mechanische Schnittstelle
- 2
- Energieversorgung
- 3
- Lasermodul/LED-Modul
- 4
- Objektiv
- 5
- Räumliches Verteilungsmodul
- 6
- Lichtwellenleiter
- 7
- Wärmesenke
- 8
- Frontlinse des Objektivs
- 9
- Optikmodul
- 10
- Stativ
- 11
- Übersichtskamera
- 12
- Schwenkmechanismus
- 13
- Objekttisch
- 14
- Basis
