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Die
Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Konfiguration eines Mikroskops.
Im Besonderen betrifft die Erfindung eine Einrichtung zur Konfiguration eines
zumindest teilweise automatisierten oder motorisierten Mikroskops,
wobei das Mikroskop mindestes eine konfigurierbare Baugruppe, mit
mehreren Positionen für
unterschiedliche Elemente aufweist, dass dem Mikroskop ein Computer,
mit einem Display und mindestens einem Eingabemittel zugeordnet
ist.
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Ferner
betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Konfiguration eines Mikroskops.
Im Besonderen betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Konfiguration
eines zumindest teilweise automatisierten oder motorisierten Mikroskops
wobei das Mikroskop mindestes eine konfigurierbare Baugruppe, mit
mehreren Positionen für
unterschiedliche Elemente aufweist, dass dem Mikroskop ein Computer,
mit einem Display und mindestens einem Eingabemittel zugeordnet
ist,
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Die
deutsche Offenlegungsschrift
DE
198 39 777 zeigt ein elektrisches Mikroskop. Die hier offenbarte
Erfindung ermöglicht
das einfache Aufbringen von Flüssigkeit
auf eine Probe, wenn ein Immersionsobjektiv in den optischen Weg
ein- oder ausgerückt wird.
Das Mikroskop umfasst einen elektrischen Revolver, der mehrere Objektive
trägt.
Ein Revolver-Drehpositionssensor erfasst die Drehstellung des Revolvers,
um somit Information über
das im optischen Weg befindliche Objektiv zu erhalten. In einer Speichereinheit
ist die Information abgelegt, ob die Objektive Immersionsobjektive
oder Trockenobjektive sind. Während
des Umschaltens von einem Objektiv zum Nächsten wird in einer Drehstellung
mittig angehalten, wenn das derzeit im optischen Weg befindlichen
Objektiv oder das nächste
Objektiv ein Immersionsobjektiv ist. Diese mittige Stellung wird
dem Benutzer mit einem Signal oder Alarm angezeigt. Die Objektivdaten
werden mittels einer Dateneingabeeinheit eingegeben. Die Objektivdaten
umfassen: Immersionsobjektiv, Trockenobjektiv, Vergrößerung,
Arbeitsabstand, numersische Apertur, Parfokal-Weite. Diese Daten
werden entsprechend der Position der einzelnen Objektive im Revolver
abgespeichert. Die Daten können
mit einem Barcodeleser oder mit einer Zifferntastatur aufgenommen
werden. Ein Nachteil der Erfindung ist, dass eine Dateneingabeeinheit
jedem Mikroskop zugeordnet werden muss und die Dateneingabe nicht
auf alle motorisierten oder automatisierten Elemente eines Mikroskops
ausgedehnt werden können.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Einrichtung zum Einlernen
und Konfigurieren einzelner Komponenten eines zumindest teilweise automatisierten
Mikroskops zu schaffen. Wobei das Stativ des Mikroskops in der Lage
sein soll auf die unterschiedlichen Mikroskopierverfahren automatisiert zu
reagieren.
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Die
objektive Aufgabe wird durch eine Einrichtung gelöst, die
die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung ist es ein Verfahren zu schaffen mit
dem das Einlernen und Konfigurieren einzelner Komponenten eines
zumindest teilweise automatisierten Mikroskops möglich ist, und dass das Stativ
des Mikroskops im Betrieb in der Lage ist auf die unterschiedlichen
Mikroskopierverfahren automatisiert zu reagieren.
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Die
objektive Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, das die Merkmale des Patentanspruchs 12
aufweist.
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Es
ist vorteilhaft, falls die Einrichtung zur Konfiguration eines zumindest
teilweise automatisierten oder motorisierten Mikroskops, mindestes eine
konfigurierbare Baugruppe umfasst. Die mindestens eine Baugruppe
ist mit mehreren Positionen für
unterschiedliche Elemente versehen. Dem Mikroskop ist ein Computer,
mit einem Display und mindestens einem Eingabemittel zugeordnet.
Im Computer ist eine Datenbank implementiert ist, in der alle möglichen
und verfügbaren
Elemente für
die mindestens eine konfigurierbare Baugruppe abgelegt sind.
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Die
mindestens eine konfigurierbare Baugruppe ist dabei ein motorisierter
Tubus, oder eine Auflichtachse, oder ein Objektivrevolver, oder
ein Z-Antrieb für
die Fokuseinstellung, oder einen X/Y-Tisch oder mindestens eine
Lampe für
die Auflicht- oder Durchlichtbeleuchtung, oder ein Kondensor oder
eine Vielzahl von Bedienknöpfen.
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Es
ist natürlich
von besonderen Vorteil und besonderem Bedienkomfort, wenn alle Baugruppen des
Mikroskops automatisiert sind. Die konfigurierbare Baugruppe umfasst
einen motorisierten Tubus, und eine Auflichtachse, und einen Objektivrevolver, und
einen Z-Antrieb für
die Fokuseinstellung, und einen X/Y-Tisch und mindestens eine Lampe
für die Auflicht-
und/oder Durchlichtbeleuchtung, und einen Kondensor und eine Vielzahl
von Bedienknöpfen
umfasst.
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Auf
dem Display, das dem Computer zugeordnet ist, sind mehrere User-Interfaces darstellbar. Dabei
bestehen die mehreren User-Interfaces alle aus mindestens drei Bereichen.
Ein erster Bereich des User-Interfaces umfasst eine Auswahl von
mindestens drei Modulen, wobei das erste Modul die Konfiguration
des Mikroskops, das zweite Modul das Fine Tuning und das dritte
Modul den Betrieb des Mikroskops umfasst. Ein zweiter Bereich des
User-Interfaces umfasst einen Tree oder einen Baum, der für den Benutzer
die verschiedenen Möglichkeiten
des jeweils ausgewählten
Moduls aus dem ersten Bereich darstellt. Ein dritter Bereich des
User-Interfacers ermöglicht
dem Benutzer eine genaue Auswahlmöglichkeit für das im zweiten Bereich ausgewählte Untermodul.
Im dritten Bereich des User-Interfaces ist auf dem Display des Computers
dem Benutzer die zu konfigurierende Baugruppe und die für diese
Baugruppe auswählbaren
Elemente darstellbar. Nach Abschluss der Konfiguration wird ein
Verfahrensvektor mit dem Computer berechnet und in einem Speicher
im Stativ des Mikroskops ablegt. Das Stativ des Mikroskops hat ein
Display integriert, auf dem die durch den Verfahrensvektor ermittelten
und die auf der Konfiguration basierenden Verfahren, dem Benutzer
darstellbar sind. Dem Benutzer wird bei einer falschen Kombination
von optischen Elementen eine Warnung ausgeben.
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Ferner
ist das Verfahren zur Konfiguration eines zumindest teilweise automatisierten
oder motorisierten Mikroskops vorteilhaft. Das Mikroskop umfasst
mindestes eine konfigurierbare Baugruppe, die mehreren Positionen
für unterschiedliche
Elemente versehen ist. Dem Mikroskop ist ein Computer, mit einem
Display und mindestens einem Eingabemittel zugeordnet. Das Verfahren
ist gekennzeichnet durch ein Darstellen eines Userinterfaces auf
dem Display des Computers und einem Auswählen eines ersten Moduls zur
Konfiguration des Mikroskops. Anschließend erfolgt nacheinander ein
Auswählen
aller konfigurierbaren Baugruppen und ein Bestimmen der zu der ausgewählten Baugruppe
gehörigen
Elemente. Schließlich
folgt das Durchführen
eines Fine Tunings der konfigurierten Baugruppen. Nach Abschluss
der Konfiguration des Mikroskops und des Fine Tunings erfolgt das
Starten des Messvorgangs mit dem Mikroskop.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden.
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In
der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand schematisch dargestellt
und wird anhand der Figuren nachfolgend beschrieben. Dabei zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer Einrichtung zum Konfigurieren eines
Mikroskops;
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2 eine
schematische Darstellung eines Mikroskops und die verschiedenen,
konfigurierbaren Baugruppen des Mikroskops 1;
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3 ein
User-Interface, mit dem die Parfokalität eingelernt werden kann;
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4 eine
vergrößerte Darstellung
des dritten Bereichs des User-Interfaces, das die Reihenfolge zum
Einlernen der Parfokalität
darstellt,
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5 ein
User-Interface, mit dem der Benutzer die Verwendung der Objektive
unabhängig
von deren Objektiveigenschaften einstellen kann;
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6 eine
vergrößerte Darstellung
des dritten Bereichs des User-Interfaces, mit dem Verwendung der
Objektive geändert
werden können;
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7 ein
User-Interface, mit dem der Benutzer die Schrittweite des X/Y-Tisches
in Z-Richtung in Abhängigkeit
von dem in der optischen Achse befindlichen Objektiv einstellen
kann;
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8 eine
vergrößerte Darstellung
des dritten Bereichs des User-Interfaces, mit dem Verwendung der
Objektive geändert
werden können;
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9 ein
User-Interface, mit dem der Benutzer die Fokusposition einstellen
kann;
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10 eine
vergrößerte Darstellung
des dritten Bereichs des User-Interfaces für die Einstellung der Fokusposition;
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11 ein
User-Interface für
die Konfiguration des Mikroskops
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12 ein
User-Interface für
die Konfiguration der in dem Revolver des Mikroskops einsetzbaren Objektive;
und
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13 ein
User-Interface für
die Konfiguration der am Mikroskop vorgesehenen Bedienknöpfe.
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Eine
schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Systems zur Konfiguration
eines Mikroskops 1 ist in 1 dargestellt.
In der Beschreibung ist zwar lediglich ein aufrechtes Mikroskop
beschrieben, es ist aber selbstverständlich, dass die Erfindung auch
für andere
Mikroskoptypen, wie z.B. einem umgekehrten Mikroskop oder einem
Stereomikroskop Anwendung findet. Das hier beschriebene Mikroskop 1 umfasst
ein Stativ, das aus einem Basisteil 2 besteht. Das Basisteil 2 ist
in drei Hauptabschnitte unterteilt, die sich aus einem Querhauptabschnitt 3,
einem Stativsäulenabschnitt 4 und
einem Stativfußabschnitt 5 zusammensetzen.
Am Stativsäulenabschnitt 4 ist ein
Mikroskoptischhalteelement 10 befestigt, an dem ebenfalls
ein Filterhalter 40 vorgesehen sein kann. Gegenüber dem
Mikroskoptischhalteelement 10 ist am Stativsäulenabschnitt 4 mindesten eine
Lichtquelle 14 vorgesehen. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel
sind zwei Lichtquellen 14 vorgesehen. Dabei ist eine der
Lichtquellen 14 für die
Durchlichtbeleuchtung und die andere Lichtquelle ist für die Auflichtbeleuchtung
zuständig.
Am Stativ 2 im Bereich des Stativsäulenabschnitt 4 ist
jeweils beidseitig ein Stützelement 16 ausgebildet.
Jedes der beiden Stützelemente 16 ist
derart ausgeformt, dass es entlang der ersten Anbaufläche 8 die
Breite des Stativsäulenabschnitts 4 aufweist
und ausgehend vom Querhauptabschnitt 3 und der ersten Anbaufläche 8 in
Richtung zur zweiten Anbaufläche 12 und
dem Stativfußabschnitt 5 hin
kontinuierlich und stetig verbreitert ist.
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In
dem Ausführungsbeispiel
in 1 ist an einem der Stützelemente 16 ein
Netzschalter 18 vorgesehen. Ferner ist ebenfalls ein Anschlusselement 20 an
einem der Stützelemente 16 ausgeformt, über das
ein Netzkabel und/oder mindestens ein Datenkabel 22 an
das Mikroskop 1 angeschlossen werden kann. Der Stativfußabschnitt 5 ist
im Bereich gegenüber
dem Stativsäulenabschnitt 4 konvex
gekrümmt und
besitzt im konvex gekrümmten
Bereich 25 ein Display 26. Das Display 26 kann
ebenso als ein Touchscreen ausgebildet sein, der es dem Benutzer erlaubt
hierüber
Parametereingaben zu machen bzw. bestimmte Messmethoden aufzurufen,
die in einem internen Speicher 47 (siehe 2)
des Mikroskops 1 abgelegt sind. Ist das Display 26 nicht
als Touchscreen ausgestaltet, so werden über das Display 26 aktuelle
Einstelldaten des Mikroskops 1 visuell dargestellt. Hinzu
kommt, dass im Übergangsbereich zwischen
dem Stativfußabschnitt 5 und
dem Stützelement 16 beidseitig
jeweils ein Triebknopf 28 vorgesehen ist, mit dem z.B.
ein Mikroskoptischhalteelement 10 in seiner Höhe (Z-Richtung)
verstellt werden kann. Ebenso ist es denkbar, auf den Triebknopf 28 zusätzlich noch
andere Funktionen zu legen. Im Bereich um den Triebknopf 28 sind
mehrere Bedienknöpfe 30 vorgesehen, über die
ebenfalls Mikroskopfunktionen schaltbar sind. Die Mikroskopfunktionen sind
z.B. die Filterwechsel, Blendenwahl, Revolverbewegung usw. Am Stirnteil 32 des
Querhauptabschnitts 3 ist ein Okularflansch 34 ausgebildet,
der eine optische Verbindung mit einem Revolver 36 herstellt,
an dem mindestens ein Objektiv 37 (siehe 2)
angebracht werden kann. Gegenüber
dem Revolver 36 ist ein Kondensor 24 vorgesehen.
Dem Mikroskop 1 ist ferner ein Computer 17 zugeordnet. Der
Computer 17 ist mit einem Eingabemittel 19 und einem
Display 21 versehen. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel
ist das Eingabemittel 19 eine Tastatur. Es ist jedoch selbstverständlich,
dass neben einer Tastatur weitere Eingabemittel 19, wie
z.B. Maus, Joystick etc. benutzt werden können. Je nach Automatisierungsgrad
bzw. Motorisierungsgrad des Mikroskops 1 ist diesem ein
Elektronikrack 23 zugeordnet. Das Elektronikrack 23 umfasst
mehrere elektronische Karten 23a standardisierter Größe, die
zur Steuerung der verschiedensten Mikroskopfunktionen dienen.
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2 zeigt
schematisch ein Mikroskop 1 und die verschiedenen, konfigurierbaren
Baugruppen des Mikroskops 1. Einer der konfigurierbaren
Baugruppen ist ein Objektivrevolver 36. Hier werden die
Daten zu jedem einzelnen Objektiv 37 eingelernt. Der Objektivrevolver 36 ist
motorisiert und wird durch einem Motor 38 gedreht, so dass
ein ausgewähltes
Objektiv in die optische Achse 39 des Mikroskops verbracht
wird. Die Daten, die ein jedes Objektiv 37 charakterisieren,
sind die Objektivvergrößerung,
die Artikelnummer des Objektivs (ein für die Auftragsbearbeitung ein
eindeutiger Schlüssel),
der Objektiv Modus (DRY = Trockenobjektiv, IMM = Immersionsobjektiv,
COMBI = Kombination aus Trocken- und Immersionsobjektiv), die Apertur,
die für
das jeweilige Objektiv 37 optimale Schrittweite in Z- Richtung
(Fokus) und die für
das jeweilige Objektiv optimale Schrittweite X-/Y-Verschiebung (X/Y-Tisch).
Ein X/Y-Tisch 41 ist dem Mikroskop 1 zugeordnet,
mit dem eine auf dem Tisch 41 aufgelegte Probe (nicht dargestellt)
in einer gewünschten
Richtung verfahren werden kann. Zum Verfahren des X/Y-Tisches 41 in Z-
Richtung (Fokus) und in X- und Y-Richtung
ist jeweils ein Motor 42 vorgesehen. Selbstverständlich kann
die Verstellung des X/Y-Tisches in Z-Richtung auch manuell mit dem
Triebknopf 28 verstellt werden.
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Ferner
werden auch die mit dem jeweiligen Objektiv 37 durchzuführenden
Beleuchtungsverfahren eingelernt. Entsprechend hierzu ist dem Mikroskop 1 jeweils
für eine
Auflichtachse 14a und eine Durchlichtachse 14b eine
Lampe 14 zugeordnet. Die von den Objektiven 37 unterschützten Beleuchtungsverfahren
sind: BF-BF Hellfeld ("Brightfield"), FLUO-DIC Fluoreszenz – Differenzkontrast
(„Fluorescence
difference contrast");
FLUO-PH Fluoreszenz Phasenkontrast
(„Fluorescence
phase contrast"); FLUO
Fluoreszenz („Fluorescence"); IL-POL Auflicht – Polarisationskontrast
(„incident
light polarisation contrast");
IL-DIC Auflicht – Differenzkontrast
(„incident
light difference contrast");
IL-DF Auflicht – Dunkelfeld
(„incident
light darkfield");
IL-OBL Auflicht – Schief
(„incident
light oblique");
IL-BF Auflicht – Hellfeld
(incident light brightfield); TL-POL Durchlicht – Polarisationskontrast ("transmission light
polarisation contrast");
TL-DIC Durchlicht – Differenzkontrast („transmission
light difference contrast");
TL-DF Durchlicht – Dunkelfeld" („transmission
light darkfield");
TL-PH Durchlicht – Phasenkontrast
(„transmission
light phase contrast")
und TL-BF Durchlicht – Hellfeld" („transmission
light brightfield").
Ebenso werden die Werte der Lichtquellen 14 zu den einzelnen
Beleuchtungsverfahren eingelernt. Hinzu kommen die Werte für die Apertur
Blende für
Durchlicht zu dem jeweiligen Verfahren sowie die Leuchtfeldblende
für Durchlicht
zu dem jeweiligen Verfahren. Selbstverständlich werden auch die Werte
für die Apertur
der Blende für
Auflicht zum jeweiligen Verfahren eingelernt sowie die Leuchtfeldblende
für Auflicht zum
jeweiligen Verfahren. Je nach Verfahren ist die einzustellende Position
der IC – Scheibe
zum jeweiligen Verfahren einzulernen. Ferner ist die einzustellende
Position des Kondenser zum jeweiligen Verfahren einzulernen.
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Die
Daten für
die Beleuchtungsachse (IL – Achse)
für Fluoreszenz
werden eingelernt. Diese Daten sind der Name des jeweiligen Filterblocks,
die Artikelnummer des Filterblocks, die Beleuchtungsverfahren, bei
denen der Filterblock in den Strahlengang (bzw. Beleuchtungsachse)
eingefahren werden kann und eine Dazzel Protection (0 → Shutter
geht nach Blockwechsel wieder auf; 1 > Shutter bleibt nach Filterblockwechsel
zu) Um beim Wechsel von einem dunklen auf einen hellen Filterblock
den Anwender nicht zu verblitzen und die Probe nicht zu schädigen wird
der Schutter nicht automatisch geöffnet (1 → Shutter bleibt geschlossen).
Der Benutzer muss nun den Shutter manuell per Tastendruck oder Steuersoftware öffnen.
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Bei
dem Rad für
Interferenzkontrast muss ebenfalls eingelernt werden (IC Turret).
Für jede
Position muss der Name des jeweiligen Filterblocks eingelernt werden.
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Für den Kondensor 24 des
Mikroskops 1 sind die Daten für jede Position einzulernen.
Es ist z. B. der Name des in den Strahlengang 39 zu verschwenkenden
Prismas oder der Name des in den Strahlengang 39 zu verschwenkenden
Phasenrings einzulenrnen. Selbstverständlich kann der Kondensor 24 auch
motorisiert sein, um so das Prisma und den Phasenring in der Strahlengang 39 des
Kondensors automatisch zu verschwenken.
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Ein
Vergrößerungswechsler 46 muss
ebenfalls eingelernt werden. Einzulernen ist dabei die Artikelnummer,
die Anzahl der Positionen des Vergrößerungswechslers 46.
Ebenso sind die Vergrößerungswerte
an den entsprechenden Positionen im Vergrößerungswechsler 46 einzugeben.
Bei dem erwähnten
aufrechten Miksroskop befindet sich der Vergrößerungswechsler zwischen dem
Tubus und dem Objektivrevolver im Strahlengang.
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Die
Konfiguration eines Tubus 50 des Mikroskops 1 (motorisch
und/oder mechanisch) ist einzulernen. Dabei ist die Artikelnummer
des Tubus 50 einzugeben. Mit dem verwendeten Tubus 50 ist
folglich die Anzahl der Ausgänge
bestimmend. Am Tubus 50 kann z.B. ein Ausgang für eine Kamera 51 und
ein Ausgang für
ein Okular 52. Ebenso kann die Lichtintensität auf die
verschiedenen Ausgänge
verteilt werden. Eine Verteilung der Lichtintensität wäre z.B. 50%
der Lichtintensität
auf den visuellen Ausgang und die restlichen 50% auf den Ausgang
zum Fototubus. Ebenso ist es wichtig die Artikelnummer der verwendeten
Okulare einzulernen und die mit den Okularen verbundene Vergrößerung.
Die Artikelnummer der verwendeten Kamerabefestigung ist zusammen mit
der Vergrößerung der
Kamerabefestigung ebenfalls einzulernen.
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Wie
in 1 dargestellt sind im Bereich um den Triebknopf 28 mehrere
Bedienknöpfe 30 bzw. Funktionstasten.
Diese Funktionstasten können
verschieden belegt werden. So wird bei Konfiguration der Kurzname
der Tastenbelegung eingegeben. Ferner ist das Kommando, welches
bei Tastenbetätigung
ausgeführt
wird, durch die Konfiguration festzulegen. Ebenso ist das Kommando
welches beim Loslassen der Funktionstaste ausgelöst wird, zu konfigurieren.
Hinzu kommt die Kommandowiederholrate bei Halten der Funktionstaste.
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Der
prinzipielle Vorgang beim Einlernen bzw. Konfigurieren des Mikroskops 1 beginnt
mit dem Konfigurieren der am Revolver 36 angeordneten bzw.
anzuordnenden Objektive 37. Als Datenquelle für die einzelnen
Objektive 37 wird ein Speicherabbild (was versteht man
unter einem Speicherabbild) einer SQL-Datenbank verwendet. Die SQL-Datenbank
ist im Speicher 53 des Computers 17 implementiert.
Im Anschluss an die Konfigurierung der Objektive 37 werden
die Filterblöcke
definiert. Danach folgen die Prismen in der Interferenz-Scheibe
und der Kondensor 24. Nun sind alle benötigten Daten eingegeben. Im
Computer 17 ist eine Software implementiert, die in der
Lage ist alle diejenigen Verfahren zu berechnen, die mit den konfigurierten
Elementen realisiert werden können.
Es wird ein so genannter Verfahrensvektor berechnet und in einen
Speicher 47 im Stativ 2 des Mikroskops 1 geschrieben.
Durch das Schreiben des Verfahrensvektors in das Stativ des Mikroskops 1,
können
die entsprechenden Verfahren auf dem Display 26 des Mikroskops 1 angezeigt
werden. Dies kann dann unabhängig
von dem Computer 17 erfolgen, der zur Konfiguration mit
dem Mikroskop 1 verbunden ist. Zum Schluss werden in Abhängigkeit
vom Stativtyp des Mikroskops 1 und den zur Verfügung stehenden
Verfahren die vordefinierten Belegungen der Bedienknöpfe 30 berechnet
und ebenfalls in das Stativ 2 des Mikroskops 1 geschrieben. Das
Mikroskop 1 ist nun einsatzbereit.
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Vergrößerungswerte
die sich im Tubus 52 befinden sind für die Anzeige der Gesamtvergrößerung notwendig.
Ebenfalls werden diese für
die Kalibrierung der Kamera 51 benötigt. Es wurde generell versucht
bei komplexen Elementen, wie z.B. Objektive, Fluoreszenzfilterwürfel etc.,
mit eindeutigen Artikelnummern zu arbeiten. So kann gewährleistet
werden, dass sich das Stativ an unterschiedlichen Rechnern bzw.
Computern bezüglich
des Einlernens gleich verhält.
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Nach
dem Abschluss der Konfiguration des Mikroskops 1 folgt
ein so genanntes „Fine
Tuning". Mit dem
Module „Fine
Tuning" kann der
Benutzer für sich
individuelle Einstellungen vornehmen. Dieser Programmschritt baut
unmittelbar auf die am Mikroskop 1 durchgeführte Konfiguration
auf. Alle Merkmale an denen der Benutzer Einstellungen vornehmen kann,
werden auf einem User-Interface, das dem Benutzer auf dem Display 21 des
Computers 17 dargestellt wird, in einem Baum („Tree") angezeigt. Der Baum
(„Tree") gibt dem Benutzer
eine übersichtliche Darstellung über die
Position in der Konfiguration. So kann eine entsprechende Rangordnung
vom Benutzer erzwungen werden und es ist jederzeit klar ersichtlich,
welche Knoten schon eingestellt wurden und welche noch abzuarbeiten
sind.
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Den
Benutzer werden verschiedene Einstellmöglichkeiten durch den Baum
(„Tree") dargeboten. In 3 ist
z.B. das ein User-Interface 60 dargestellt mit dem die
Parfokalität
eingelernt werden kann. Das User-Interface 60 ist in Wesentlichen
in drei Bereiche unterteilt. Im ersten Bereich 61 sind
die einzelnen Module 61a, 61b, 61c dargestellt,
die der Benutzer auswählen
kann. Die einzelnen Module 61a, 61b, 61c sind
die Konfiguration des Mikroskops 1, das Fine Tuning des
Mikroskops 1 und der Betrieb des Mikroskops 1.
Durch eine Auswahl kann der Benutzer in die verschiedenen Modi gelangen.
Im zweiten Bereich 62 wird ein Baum 62a dargestellt,
der für
das ausgewählte
Fine Tuning dem Benutzer die verschiedenen Möglichkeiten darstellt. Im dritten
Bereich 63 dem Benutzer das ausgewählte Fine Tuning 63a dargestellt.
In dieser Ausführungsform
ist das ausgewählte
Fine Tuning das Einlernen der Parfokalität. Dem dritten Bereich 63 ist
ein Start-Bottom 64 zugeordnet. Mit dem der Benutzer das
Einlernen der Parfokalität
starten kann. Alle User-Interfaces sind nach dem gleichen Schema,
erster Bereich 61, zweiter Bereich 62 und dritter
Bereich 63 aufgebaut. Diese Bezugszeichen werden auch für alle weiteren
User-Inferfaces dieser Beschreibung beibehalten. Dennoch sollte
die gewählte
Untergliederung der User-Interfaces nicht als Beschränkung aufgefasst
werden. Der bedeutende Aspekt der Erfindung ist, dass für alle Stufen
der Kalibrierung das User-Interface eine gleiche, allgemeine Darstellung
hat.
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In 4 ist
eine vergrößerte Darstellung
des dritten Bereichs 63 des User-Interfaces 60, das die Reihenfolge
zum Einlernen der Parfokalität
zeigt. Beim Einlernen der Parfokalität ist eine bestimme Reihenfolge
einzuhalten. Diese ergibt sich durch die in der Konfiguration definierten
Objektive 37. Es wird zuerst mit den Trocken-Objektiven
(DRY) begonnen und danach mit den Immersions-Objektiven (IMM) fortgefahren.
Die Objektive 37 werden in absteigender Vergrößerung eingelernt.
Die einzulernenden Objektive 37 werden gemäß der Darstellungsform des
dritten Bereichs 63 gelistet. In dieser Liste sind alle
Objektive 37 nach dem Schema angeordnet, dass die Trocken-Objektive 37a auf
der linken Seite des dritten Bereichs 63 und die Immersions-Objektive 37b auf
der rechten Seite des dritten Bereichs 63 angeordnet sind.
Ferner unterscheiden sich die Trocken-Objektive 37a und
die Immersions-Objektive 37b hinsichtlich einer farblichen
Kennung auf dem Display 21. Ein zusätzliches erstes Symbol 65 mit
der Bezeichnung „FindFocus" und ein zweites
Symbol 66 mit der Bezeichnung „Apply immersion" medium) unterstützen den
Benutzer bei der Arbeit. Mit dem ersten Symbol 65 wird
die Lage des Fokus gesucht. Mit dem zweiten Symbol 66 wird
der Benutzer aufgefordert eine Immersionsflüssigkeit zur Verfügung zu stellen.
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In 5 ist
ein User-Interface 70, mit dem der Benutzer die Verwendung
der Objektive 37 unabhängig
von deren Objektiveigenschaften einstellen kann. Mit diesem User-Interface 70 ist
es möglich
die Objektiveigenschaft des Immersionsobjektivs (IMM) oder des Trockenobjektivs
(DRY) durch eine Auswahl 71 zu überschreiben. Diese Auswahl
ist eine Kombination der beiden Objektiveigenschaften. Diese Eigenschaft
wird ausgenutzt wenn der Benutzer sein Stativ im Modus für Immersionsobjektive
betreibt aber trotzdem ein Trockenobjektiv (DRY) anfahren möchte. Normalerweise
ist dies nicht möglich.
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6 ist
eine vergrößerte Darstellung
des dritten Bereichs des User-Interfaces 70,
mit dem die Verwendung der Objektive 37 geändert werden
kann. Die im Objektivrevolver sind installierten Objektive sind
in einem Unterfenster 71 des dritten Bereichs des User-Interfaces 70 dargestellt.
Ebenfalls sind, wie bereits erwähnt,
die Trocken-Objektive 37a und die Immersions-Objektive 37b mit
einer unterscheidbaren farblichen Kennung auf dem Display dargestellt.
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In 7 ist
ein User-Interface 80 dargestellt, mit dem der Benutzer
die Schrittweite des X/Y-Tisches 41 in Z-Richtung in Abhängigkeit
von dem in der optischen Achse befindlichen Objektiv 37 einstellen
kann. Hierzu ist im dritten Bereich 63 des User-Interfaces 80 ein
Auswahlfenster 81 für
die im Mikroskop installierten Objektive 37 dargestellt.
In 8 ist eine vergrößerte Darstellung des Auswahlfenster 81 wiedergegeben.
Unterhalb der Darstellung für
die im Mikroskop installierten Objektive 37 (Trocken-Objektive 37a und
Immersions-Objektive 37b)
ist ein Fenster 82 für
die Einstellung und Auswahl der Schrittweite „Stage – Z-Stepsize" des X/Y-Tisches
in Z-Richtung dargestellt. Die Schrittweite oder „Stage – Z-Stepsize" stellt den Faktor
dar, mit dem der Triebknopf 28 zur Steuerung des Tisches
und des Focus beaufschlagt wird. Im Fenster 82 ist einzelnen
auswählbaren
Schritte von S0 (langsam) bis SC (schnell) definiert. Eine Voreinstellung
wird ebenfalls während der
Konfiguration des Mikroskops 1 berechnet. Zusätzlich zur
Darstellung der einzelnen Objektive 37 ist die mit dem
jeweiligen Objektiv 37 verbundene Vergrößerung und die Artikelnummer
angegeben.
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In 9 ist
ein User-Interface 90 dargestellt, mit dem der Benutzer
die Fokusposition einstellen kann. Im dritten Bereich 63 des
User-Interfaces 90 ist eine Skala 91 wiedergegeben, über die
der Benutzer die gewünschten
Positionen für
den Fokus einstellen kann. In 10 ist
eine vergrößerte Darstellung 92 des
dritten Bereichs 63 des User-Interfaces 90 für die Einstellung
der Fokusposition dargestellt. Die vergrößerte Darstellung 92 ist
ein einen ersten Bereich 92a, einen zweiten Bereich 92b und
einen dritten Bereich 92c unterteilt. Der erste Bereich 92a umfasst
die Skala 91 an der mit einem Schieber 93 die
gewünschte Fokusposition
eingestellt werden kann. Der zweite Bereich 92b umfasst
einen ersten und einen zweiten Button 94a und 94b mit
denen jeweils ein Wert der aktuellen Z-Position „Save current Z-Position as" gesetzt wird. Der
erste Button 94a ist mit „Focus-Position" bezeichnet und bei
Betätigung
wird die aktuelle Z-Position als Fokus-Position gewählt. Der
zweite Button 94b ist mit „Lower Threshold" bezeichnet und bei
Betätigung
wird die aktuelle Z-Position als untere Grenze gewählt. Der
dritte Bereich 92c umfasst einen ersten und einen zweiten
Button 95a und 95b mit denen jeweils ein Wert
der aktuellen Position aufgehoben werden kann „Clear Position". Der erste Button 95a ist
mit „Clear
Focus-Position" bezeichnet
und bei Betätigung
wird die gewählte
Fokus-Position wieder gelöscht.
Der zweite Button 95b ist mit „Clear Lower Threshold" bezeichnet und bei
Betätigung
wird die gewählte
aktuelle untere Grenze gelöscht.
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11 beschreibt
ein User-Interface 100 für die Konfiguration des Mikroskops 1.
Wie bereits vorstehend erwähnt,
ist der grundlegende Aufbau der User-Interfaces für alle Module gleich. Das User-Interface 100 ist
ebenfalls im Wesentlichen in drei Bereiche unterteilt. Im ersten
Bereich 61 sind die einzelnen Module 61a, 61b, 61c dargestellt,
die der Benutzer auswählen
kann. Die einzelnen Module 61a, 61b, 61c sind
die Konfiguration des Mikroskops 1, das Fine Tuning des
Mikroskops 1 und der Betrieb des Mikroskops 1.
Bei der in 11 gewählten Darstellung des User-Interfaces 100 ist
das Modul 61a für die
Konfiguration des Mikroskops ausgewählt. Im zweiten Bereich 62 wird
ein Baum 62a dargestellt, der für die Konfiguration des Mikroskops
100 dem Benutzer die verschiedenen Möglichkeiten darstellt. Im dritten
Bereich 63 wird dem Benutzer das ausgewählte Untermodul für die Konfiguration
des Mikroskops 1 dargestellt. In der hier dargestellten
Ausführungsform
ist das Untermodul mit den Bezeichnung „DM6000B" ausgewählt. Mit diesem Untermodule
ist es dem Benutzer die aktuelle Konfiguration des Mikroskops anzuzeigen.
Der Baum 62a eröffnet
dem Benutzer die verschiedenen Möglichkeiten
für die Konfiguration
des Mikroskops mit der Bezeichnung „DM6000B". Es ist selbstverständlich, dass mit dem erfindungsgemäßen System
auch andere Mikroskoptypen konfiguriert werden können. Das Mikroskop mit der
Bezeichnung „DM6000B" ist in weitere Untermodule
strukturiert. Die Untermodule dienen zur Konfiguration der einzelnen
Komponenten des Mikroskops. Ein erstes Untermodul ist mit „MOTOIZED
TUBE" bezeichnet
und dient zur Konfiguration des motorisierten Tubus 50.
Ein zweites Modul ist mit „IL AXIS" bezeichnet und dient
zur Konfiguration der Beleuchtungsachse im Mikroskop 1.
Dabei können
die verschiedenen optischen Elemente und Komponenten eingegeben
werden, die der Benutzer im Mikroskop verwenden möchte. Ein
drittes Untermodul ist mit „NOSEPIECE (7-POS)" bezeichnet und dient
zur Konfiguration des Objektivrevolvers 36, der in dieser Ausführungsform
sieben Positionen zum Einschrauben von Objektiven 37 aufweist.
Ein viertes Untermodul ist mit „Z-DRIVE" bezeichnet und dient zur Konfiguration
des Z-Antriebs für
die Fokuseinstellung in Z-Richtung
(Verstellung des X/Y-Tisches in Z-Richtung). Ein fünftes Untermodul
ist mit „STAGE" bezeichnet und dient
zur Konfiguration der X/Y-Tisches 41 hinsichtlich dessen
Bewegung in X- und Y-Richtung. Ein sechstes Untermodul ist mit „LAMP" bezeichnet und dient
zur Konfiguration der für
die Beleuchtung im Mikroskop 1 verwendete Lampe 14 oder
Lampen 14. Ein siebtes Untermodul ist mit „CONDENSER" bezeichnet und dient
zur Konfiguration des Kondensors 44. Hier können vom
Benutzer verschiedene optische Elemente ausgewählt werden, die am Kondensor 44 in
den Beleuchtungsstrahlengang des Mikroskops 1 geschwenkt
werden können.
Ein achtes Modul ist mit „TL
AXIS" bezeichnet und
dient zur Konfiguration der Beleuchtungsachse im Mikroskop 1 für eine transmissive
Beleuchtung. Dabei können
die verschiedenen optischen Elemente und Komponenten eingegeben
werden, die der Benutzer im Mikroskop verwenden möchte. Ein neuntes
Modul ist mit „FUNKTION-KEYS
(10-ROG)" bezeichnet
und dient zur Konfiguration der am Stativ oder an mit dem Mikroskop
verbundenen Stützelementen
vorgesehenen Tastschalter oder Bedienknöpfe 30. Bei dem in 11 dargestellten
Ausführungsbeispiel
ist das Untermodul „DM6000B" das die Konfiguration
des gesamten Mikroskop 1 anzeigt. Die gesamte Konfiguration
des Mikroskops 1 wird im dritten Bereich 63 des
User-Interfaces 100 in Form einer Tabelle 63a dem
Benutzer angezeigt.
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12 ist
ein User-Interface 110 für die Konfiguration der in
dem Revolver 36 des Mikroskops 1 einsetzbaren
Objektive 37. Um auf dieses User-Interface 110 zu
gelangen hat der Benutzer im User-Interfaces 100 das Untermodul „NOSEPIECE
(7-POS)" ausgewählt. Im
ersten Bereich 61 des User-Interfaces ist das ausgewählte Untermodul „NOSEPIECE (7-POS)" mit einem Balken 62b hinterlegt
oder deren Auswahl ist sonst wie gekennzeichnet. Der dritte Bereich 63 des
Userinterfaces 110 ist in drei Bereiche 111, 112 und 113 unterteilt.
Der erste Bereich 111 umfasst eine Tabelle in der die einzelnen
Objektive, z.B. mit ihrer Position im Revolver, ihrer Artikelnummer und
der Vergrößerung aufgelistet
werden. Im zweiten Bereich 112 ist die graphische Darstellung
eines Revolvers 36 wiedergegeben, wobei die Draufsicht
auf die Einzelnen Positionen des Revolvers 36 ermöglicht ist.
In einem dritten Bereich 113 ist dem Benutzer eine Tabelle
dargestellt, aus der der Benutzer die einzelnen in den Revolver
des Mikroskops einzusetzenden Objektive auswählen kann. Die ausgewählten Objektive
erscheinen dann automatisch in der Tabelle im ersten Bereich. Die
Tabelle des dritten Bereichs listet die Objektive nach Artikelnummer
(„Article No."), Bezeichnung („Objective
Type", Immersion („Immersion"), Vergrößerung („Magnification") Objektivöffnung („Aperture") etc..
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13 ist
ein User-Interface 120 für die Konfiguration der am
Mikroskop 1 vorgesehenen Bedienknöpfe 30. Wie bereits
in der Beschreibung zu 12 erwähnt, ist das User-Interface 120 ebenfalls in
einen ersten, einen zweiten und einen dritten Bereich 61, 62, 63 unterteilt.
Um auf dieses User-Interface 120 zu gelangen, hat der Benutzer
im User-Interface 100 das Untermodul „FKey FUNKTION-KEYS (10-PROG)" ausgewählt. Im
ersten Bereich 61 des User-Interfaces ist das ausgewählte Untermodul „FKey FUNKTION-KEYS
(10-PROG)" mit einem Balken 62b hinterlegt.
Der dritte Bereich 63 des Userinterfaces 120 ist
in drei Bereiche 121, 122 und 123 unterteilt.
Der erste Bereich 121 umfasst eine Tabelle, in der die
Positionen der einzelnen Bedienknöpfe 30 mit ihrer Positionsnummerierung
aufgelistet sind. In einer Spalte parallel zur Spalte der Positionsnummerierung
ist eine Spalte mit dem den Bedienknopf zugewiesenen Funktionen
aufgelistet. Die in ersten Bereich dargestellte Tabelle entspricht der
durch den Benutzter zugewiesenen Funktionalitäten der Bedienknöpfe. Im
zweiten Bereich 122 ist die graphische Darstellung derjenigen
Stativteile eines Mikroskops, die die entsprechenden Bedienknöpfe 30 tragen.
In einem dritten Bereich 123 ist dem Benutzer eine Tabelle
dargestellt, aus der der Benutzer die einzelnen dem Bedienknöpfen 30 zuweisbaren
Funktionen auswählen
kann. Die ausgewählte
und dem jeweiligen Bedienknopf zugewiesene Funktion erscheint dann
automatisch in Tabelle im ersten Bereich 121. In dem hier
dargestellten Ausführungsbeispiel
umfasst das Mikroskop z.B. zehn Bendienknöpfe, denen die entsprechende
Funktionsweise zugewiesen werden kann. Der dritte Bereich 123 der
User- Interfaces
zeigt, dass dem Benutzer für
die Auswahl der Funktionen für
die Bedienknöpfe
eine erhebliche Auswahl an Möglichkeiten
geboten ist. Aus der Vielzahl der Möglichkeiten sollen hier nur
einige beispielhaft beschreiben werden. Dies ist jedoch in keinem
Fall als Beschränkung
der Erfindung aufzufassen. So können
z.B. den Bendienknöpfen 30 eine Vielzahl
von Kontrastverfahren für
transmissive Beleuchtung zugewiesen werden. Diese Beleuchtungsverfahren
werden in der Tabelle des dritten Bereichs 123 als „TL CONTRAST" bezeichnet. Ebenso
kann der Benutzer eine Vielzahl von Fluoreszenzkontrastverfahren
auswählen.
Die Fluoreszenzverfahren werden mit „FLUO-CONTRAST" bezeichnet.