DE1925053B2

DE1925053B2 - Objekttraeger, insbesondere fuer ein dunkelfeldmikroskop

Info

Publication number: DE1925053B2
Application number: DE19691925053
Authority: DE
Inventors: Gerald F Arcadia Calif Binmngs (V St A)
Original assignee: Aerojet General Corp
Current assignee: Aerojet Rocketdyne Inc
Priority date: 1968-05-27
Filing date: 1969-05-16
Publication date: 1973-06-20
Also published as: DE1925053A1; DE1925053C3; GB1235587A; SE352174B; FR2009411A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Objektträger, insbesondere zur "eihcnimtersuchung von Proben in einem Dunkell'eldmikroskop, bestehend aus einer Tragp'iittc mit einer Ausnehmung zur Aufnahme einer durchsichtigen Deckplatte, deren Dicke geringer ist als die Brennweite des verwendeten Mikroskopobjektivs, und mit einer die Ausnehmung mit der Oberseite der Tragplatte verbindenden öffnung zum ungehinderten Heranfahren des Mikroskopobjektivs an die unterhalb der Deckplatte angeoidnete Probe. Grundsätzlich weist ein Dunkelfeldmikroskop einer. Fuß zum Abstützen eines einen Objektträger stützenden Objekttisches auf. Eine Kondensorhu.·,.· ist unter dem Objekttisch angeordnet, und zwar zum Fokussieren von Strahlen — wie z. B. Lichtstrahlen

ίο — auf eine Brennpunktebene oberhalb des Objekttisches, während eine Objekti,linse oberhalb des Objekttisi.^!ie!> des Mikroskops zum Fokussieren auf die 'Brennpunktebene vorgesehen ist. so daß das Bild des Untersuchungsmaterials oder Objekts auf der Bretin-

punktebene zur Betrachtung auf ein Okular übertragen wird.

Bei dem obigen, aus der USA.-Patentschrift 3U»6^l)5 bekannten Objektträger dient die Deckplatte lediglich zur Abdeckung einer Höhlung, in

welche die zu untersuchende Probe eingebracht wird. Durch das Zusammenwirken von Höhlung und Deckplatte in dem Objektträger soll verhindert werden, daß bei einer Neigung des Objektträgers die zu unteisuchende flüssige Probe wegfließt odei daß diese bei längerer Untersuchungszeil austrocknet. Zur Untersuchung der Probe wird der Objektträger mit seiner Grundfläche auf den Objekttisch des Mikroskops gelegt und die Objektivlinse auf die Probe fokussiert. Auf Grund von Dickeschwankungen bei den Objektträgern kommt die zu untersuchende

Probe in unterschiedlichen Abstand zum Objekttisch.

d. h. zur Bezui>sebenc des Mikroskops, so daß die Objektiv linse jeweils neu fokussiert werden muß.

An dem bekannten Oojektträger ist weiterhin nachteilig, daß die gewöhnlich sehr dil.i"e Deckplatte relativ starr in der Ausnehmung des Objektträgers gehalten ist. Spannungen, denen der Objektträger beim Hantieren unterworfen wird, können sich damit auf die Deckplatte übertragen und deren Zeibrechen bewirken.

Der Objektträger nach der genannten USA.-Palentschrift scheint auch wenig für Dunkelfeld-Mikroskope geeignet zu sein. Die zwischen Kondensor und zu untersuchender Probe befindliche Gins- oder Kunststoffschicht der Tragplatte des Objektträgers, je nachdem aus welchem Material diese Tragplatte besteh:, verringert die Lichtausbeute und kann zu einer Verfälschung der Meßergebnisse führen.

Weiterhin ist zur mikroskopischen Untersuchung von Proben die Methode des hängenden Tropfens bekannt. Bei dieser Methode wird die zu untersuchende Probe auf die Unterseite des Objektträgers aufgebracht, mit der dieser auf dem Objekttisch des Mikroskops abgelegt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Objektträger, insbesondere für ein Dunkelfeldmikroskop zu schaffen, mit dem Reihenuntersuchungen von Proben möglich sind, ohne daß eine Neufokussierung der Mikroskoplinsen bei wechselnden Objektträgern erforderlich ist und ohne daß die Gefahr des Zerbrechens insbesondere der dünnen Deckplatten besteht. Weiterhin soll ein Mikroskop zur Verwendung mit solchen Objektträgern geschaffen werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Objektträger des eingangs genannten Aufbaus die Ausnehmung in der Unterseite der Tragplatte vorgesehen und die Deckplatte span-

"nimgslrei in dieser Ausnehmung gelagert ist, wobei schnitt mit einer alternativen Lagerung der Decadic Unterseite der Deckplatte eine Auflagefläche für platte an der Tragplatte des Objektträgers,
die Probe bildet und Auflagefläche für das Ablegen F i g. 1 bis 4 zeigen einen Mikroskop-Objcktträi :r des Objektträgers in die Bezugsebene des Mikro- 10 gemäß einer bevorzugten Ausführunr.fonr. t ;r skops ist. Zum Ablegen des Objektträgers mit dei 5 vorliegenden Erfindung. Der Objektträger 10 umtVU l'nterseiie der Deckplatte in die Bezugsebene des eine im allgemeinen flache längliche Ί lagplatle ' 1-Mikroskops weist dieses zweckmäßig drei Fixierstifte mit einer Unterseite 14 und einer Oberseile 16. ί-ie auf. die geringfügig über die Oberseite des Objektti- Tragplatte 12. die beispielsweise aus einem undun isches vorstehen und die Bezugsebene zur Einstellung sichtigen Kunststoff besteht, ist vorzugsweise rec. ttler MikroskopIiiTicn bilden. io eckig und weist eine Ausnehmung 18 in der Unur-Eine lmmersionsflüssigkeit kann zwischen die scite 14 auf. Die übliche Dicke der Tragplatte '.2 Probe auf der Unterseite der Deckplatte und die liegt in der Größenordnung von etwa 1.6 mm. wobei Kondensorlinse des Mikroskops gegeben weiden. Die die Dicke nach dem jeweiligen Verwendungszui. :k lmmersionsflüssigkeit bildet eine Grenzfläche zvvi- variieren kann. Eine öffnung 20 verbindet die Aussehen der Kondensorlinse und der Probe, wobei der 15 nehmuni» 18 mit der Oberseite 16 der Tragplatte 12. IJrechungskoelfi/ient der lmmersionsflüssigkeit an- Die Ausnehmung 18 wi-ist Bohrungen 22 zur A fr.;ihernd jenem der Kondensorlinse ist. Die Objektiv- nähme eines geeigneteri Bindemittels 24 zur stand eliiisc wird in die öffnung der Tragr.iatte oberhalb der sten Befestigung einer Deckplatte 26 in tier Ausn> h-Peekplalte gebracht und auf die du^r<;h die Unterseite mimg 18 auf.

i!.-r Deckplatte bestimmte Ebene, welche die Bezugs- 20 Die Deckplatte 26 besteht vorzugsweise aus dl.is

ebene des Mikroskops ist. fokussiert. Da die Brenn- und weist vorzugsweise eine Dicke von weniger :ls

|unkiebene in die Auflagefläche der Probe fällt und 0.22 mm zwischen ihrer Unterseite 28 und ihie-r

t!er Objektträger mit dieser Auflagefläche in der Oberseite 30 auf. üblicherweise liegt diese Dic'.e

durch die Fixierglieder bestimmten Bezugsebene des zwischen etwa DJs und 0.20mm. Wie nachfolgend

Mikroskops abgelegt wird, ist unabhängig von Dik- 25 näher erläutert, stellt die Unterseite 28 tier De<v-

k.nschwanklingen der Objektträger ein Auseinander- platte 26 eine Brennpunktebene dar, au! «eiche . ic

lallen von Brennpunkt- und Bezugsebene nicht mög- Objektiv- und die Kondensorlinse des Mikroski -ns

!ich so daß jedes Nachfokussieren beim Wechsel der fokussiert werden. Die Unterseile 28 bildet auch ei ie

« Jbjeklträger wegfallen kann. Stütz- und Auflagefläche, auf welche das Unter -,u-

AIs weiteren Vorteil bietet der erfiiiduncs'iemäR; 30 chungsmaterial »eiern werden kann. Die Unler^ te

(ibjektträger, daß ein Zerbrechen der dünnen Deck- 28 ist vorzugsweise genau eben. Die Deckplatte 16

platte weilgehend ausgeschlossen ist. Spannungen. kann an einem Ende der Ί ragplaite 12 angeon. .ijt

denen der Objektträger beim Hantieren unterworfen sein, so daß (nicht gezeigte) Identifizierungszeic'.ien

wird, können nämlich auf Grund der spannungs- aiii den Abschnitt 32 auf der Oberseile 16 der T nui-

freicn Lagerung der Deckplatte nicht auf diese über- 35 platte aufgedruckt oder eingeprägt werden k<"m icn

tragen werden. (Fig. I und 2). Der das Objekt stützende Abschritt

Erwähnenswert ist noch, daß mit dem erfindungs- des "Mikroskop-Objektträgers kann wahlweise — -vie

gemäßen Objektträger nur ein einmaliges Auftragen in F i g. 5 und 6 veranschaulicht — mittig angeorciet

von Immersionsflüssigkeit auf die Deckplatte wäh- sein.

rend eines Untersuchungsvorganges erforderlich ist. 40 Bezugnehmend auf F i g. 5 und 6 wird nun Jie

D. durch wird die Zeit zum Niederlegen der, Objekt- Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Objektträi ers

trägers zu Untcrsuchungszwecken auf den Objekt- für Mikroskope erläutert. In F i g. 5 und 6 ist ein -Ii-

lisch des Mikroskops verringert. kroskop 40 mit einem Fuß 42 abgebildet. Der uB

Ausführungs^eispicle der Erfindung werden nach- 42 stützt den Objekttisch 44. die Objektivlin-,e 46

folgend an Hand der Zeichnungen näher beschrie- 45 oberhalb des Objekttisches und die Kondensorl nse

bei·. Es zeigt 48 unterhalb des Objekttisches. VersteHmittcl 50 /ur

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht von unten Einstellung des Brennpunktes der Objektivlinse 46 eines Mikroskop-Objektträgers nach einer bcvotzug- und Verstellmittel 52 zur Einstellung des Brennten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, punktes der Kondensorlinse 48 sind vorgesehen. Die

F i g. 2 einen Querschnitt des in F i g. 1 dargestell- 50 Objektivlinse 46 ist mit einem Okular 54 verbunden,

ten Objektträgers entlang der Linie 2-2 in F i g. 1, durch welches der Betrachter ein Bild des Untc'su-

F i g. 3 einen Querschnitt des in F i g. 1 und 2 dar- chungsmaterials ansehen kann. Gegebenenfalls k\mn

gestellten Objektträgers entlang der Linie 3-3 in ein Spiegel oder eine andere lichtwerfende Vornch-

F i g. 2. lung 56 unterhalb der Kondensorlinse 48 zur Ü ier-

F i g. 4 eine Schnittansicht des in F i g. 1 bis 3 dar- 55 tragung von Licht auf die Konde-isorlinse vorgesehen

gestellten Objektträgers entlang der Linie 4-4 in sein.

F i g. 2, Das Objekt 60 wird auf die Unterseite 28 der

F i g. 5 eine perspektivische Ansicht eines Mikro- Glasdeckplatte 26 gegeben und bleibt an dieser :iaf-

skops mit einem erfindungsgemäßen Objektträger auf ten. Der Objekttisch 44 weist einen Durchtritt 62

dessen Objekttisch, 60 auf, und die Kondensorlinse 48 wird in dii .<em

F i g. 6 einen Teilquerschnitt des Mikroskops von Durchtritt 62 einige Mikron von der Oberfläche 28

Fig. 5 im Bereich des Objekttisches und darauf an- der Deckplatte 16 entfernt angeordnet. Immersi ws-

geordnetem Objektträger, flüssigkeit 64 wird zwischen die Deckplatte 26 .md

Fig. 7 einen vergrößerten Teilschnitt des in die Kondensorlinse 48 innerhalb des Durchtritt:. 62 Fig. 1 bis 4 undo dargestellten Objektträgers, zur 65 gegeben, um eine Grenzfläche zu bilden, deren ; ί reDarstellung der Lagerung der Deckplatte an der chungskoeffizient jenem der Kondensorlinse und der

Tragplatte, und Deckplatte ähnlich ist. Die ImmersionsflüssU; keit

F i g. 8 einen der F ί g. 7 entsprechenden Teil- kann beispielsweise aus Glyzerin oder einer and.'ren

geeigneten Substanz bestehen. Vorzugsweise sind so strecken sich eine oder mehrere Kittstellen oder drei oder mehr Fixierstifte 66 vorgesehen, auf denen trennen sich sogar zeitweilig von der Deckplatte. \vodcr Objektträger 10 mit der Oberfläche 28 der Deck- durch dieser ermöglicht wird, ohne Bruch- oder Verplane 26 abcclcgt wird, zcrrungsgefahr teilweise frei in der Ausnehmung 18 Bei Mikroskopen wird eine Bezugsebene für die 5 zu liegen. Nach Beseitigung der Verzerrung oder der Objektträger verwendet. Die Bezugsebene wird ge- Beanspruchung an der Tragplatte 12 kehrt die Deckwöhnlich vom Objekttisch gebildet. Vorliegend ist platte 26 in ihie normale Stellung in der Ausnehdas Mikroskop jedoch mit den Fixierstiften 66 ausge- mutig zurück, und der Kitt vereinigt wieder die Dekstattet, die mit der Oberfläche 28 der Deckplatte 26 platte mit der Ausnehmungsoberfläche. Es ist daher in Anschlag kommen und diese Bezugsebene bilden. i° verständlich, daß die Deckplatte 26 nicht verzerrt Bisher war die durch den Mikroskop-Objektträger oder zerbrochen wird, selbst wenn die Tragplatte 12 bestimmte Brennpunktebene in einem gewissen Ab- stark strapaziert wird. Es wurde gefunden, daß, falls stand von der Bezugsebene angeordnet, wie er durch die Tragplatte 12 aus Nylon oder einem ähnlichen die Dicke des Mikroskop-Objektträgers bedingt war. Polyamidmaterial und die Deckplatte 26 aus Glas Schwankungen in der Dicke der Objektträger führten 15 hergestellt ist, ein besonders zweckmäßiges Bindezur Änderung der Lage der Brennpunktebene in be- oder Klebemittel ein Kitt auf Gummibasis ist. zug auf die Bezugsebene. Da die Linsen des Mikro- In F i g. 8 ist eine wahlweise Möglichkeit zur Befeskops auf eine auf die Bezugsebene bezogene Ebene stigung der Deckplatte 26 an der Tragplatte 12 verfokussiert sind, verursachen die Schwankungen in anschaulicht. Gemäß F i g. 8 sind in der Ausnehmung der Dicke der Mikroskop-Objektträger eine Ände- ao 18 der Tragplatte keine Bohrungen vorgesehen. Die rung der Lage der zugeordneten Brennpunktebene, Begrenzungswand 33 der Ausnehmung 18 weist wodurch eine Nachfokussierung der Linsen für den einen senk; .chten Abschnitt 33 a und eine überhän-Objektträger erforderlich ist. Bei dem Objektträger gende Kante 33 b auf. Die Kante 33 b dient zur Haifür Mikroskope nach der vorliegenden Erfindung fal- teming der Deckplatte 26. Wie in F i g. 8 gezeigt, ist len die Brennpunktebene und die Bezugsebene zu- »5 ein Spielraum 32 zwischen dem Rand der Deckplatte sammen, so daß die Brennpunktebene unabhängig und dem Wandabschnitt 3in vorgesehen Die Deckvon Dickenschwankungen des Objektträgers in der platte wird in die Tragplatte 12 eingesetzt, indem gleichen Lage verbleibt und das Mikroskop nicht für diese etwas gebogen wird, um den Einbau der Deckjeden Mikroskop-Objektträger wieder eingestellt platte in die Ausnehmung zu ermöglichen. Obwohl werden muß. 30 die in F i g. 8 dargestellte Anordnung eine gewisse Dieses Zusammenfallen der Brennpunktebene mit Relativbewegung zwischen der Deckplatte 26 und der Bezugsebene wird auf Grund einer n. -"'-"»n der Tragplatte 12 gestattet, beeinträchtigt diese BeKonstruktion des Mikroskop-Objektträgers wegung nicht die normale Verwendung des Objektwie deutlicher in F i g. 7 und 8 veranschaulicht »u trägers. Die in F i g. 7 und 8 dargestellten Anordnun-F i g. 7 ist eine vergrößerte Schnittansicht zur Veran- 35 gen sind, wie unter Bezugnahme auf F i g. 5 und 6 erschaulichtung der Einzelheiten der Befestigung der sichtlich ist, vorteilhaft, wobei auf den Mikroskop-Glasdeckplatte 26 an der Tragplatte 12. Die Trag- Objektträger hinsichtlich der Unterseite 28 der Deckplatte 12 weist eine Ausnehmung 18. in welcher die platte 26 und nicht hinsichtlich der Oberseite der Deckplatte 26 liegt, und eine Anzahl Vertiefungen Tragplatte 12 Bezug genommen wird, oder Bohrungen 22 in der Ausnehmungsoberfläche 40 Bei Gebrauch des Mikroskops ist die Bezugsebenc. auf. Innerhalb jeder Bohrung ist eine Menge nicht- auf welche die Linsen fokussiert werden, durch die härtenden Kitts 24 genügenden Volumens enthalten, Unterseite 28 der Deckplatte bestimmt. Diese bildet um die Bohrung weitgehend auszufüllen und ein auch eine Auflagefläche für das Objektiv 60 Die Haften der Glasdeckplatte 26 an der Tragplatte 12 Lage der Unterseite 28 der Deckplatte wird durch zu erzielen. Die Kittstellen 24 schaffen eine genü- 45 die Fixierstifte 66 festgelegt, die vorzugsweise geringgende Haftkraft bei der Zusammenfügung der Deck- fügig über die obere Oberfläche des Objekttisches platte mit der Tragplatte 12. Zwischen der Kante der vorspringen. Nachdem die Linsen auf die durch Glasdeckplatte 26 und der Wandung 33 der Ausneh- e^:nen Objektträger dt; Mikroskops bestimmte und mung ist ein Abstand oder Spielraum il vorhanden. durch die Stifte 66 fe '.gelegte Bezugsebene fokussiert Dieser Spielraum und die besondere Art der Befesti- 50 worden sind, kommen die Brennpunktebenen nachgung der Glasdeckplatte sind von Bedeutung, da der folgend aufgelegter Mikroskop-Objektträger selbsttä-Objektträger zur mechanischen Hantierung beson- tig in die Bezugsebene, so daß das Mikroskop nicht ders geeignet ist, bei welcher er gelegentlich auf Bie- neuerdings eingestellt we.den muß. gung oder Verdrehung beansprucht wird, die falls Die Unterseite 28 der Deckplatte braucht nicht mit auf die Glasdeckplatte übertragen, ihren Bruch oder 55 der Unterseite 14 der Tragplatte zu fluchten. Wie in zumindest ihre Verschiebung aus einer Ebene verur- den Zeichnungen veranschaulicht, kann die Decksachen könnten. Ein Bruch oder eine solche Ver- platte 26 von dieser Unterseite 14 abgesetzt sein. Schiebung oder Verformung der Deckplatte würde Der Objektträger nach vorliegender Erfindung eigdas Betrachten mit dem Mikroskop beeinträchtigen. net sich besonders zur Anwendung bei Mikroskopen Die auf der Ausnehmungsoberfläche angeordnete 60 mit Vorschubautomaten zum selbsttätigen Vorschub und an mehreren Kittstellen 24 der Tragplatte 12 der Objektträger auf den Objekttisch des Mikroskops haftende Glasdeckplatte weist eine Bewegungsfreiheit und zur selbsttätigen Einführung von Immersionsauf Grund des weichbleibenden Kitts auf, so daß es flüssigkeit zwischen die Kondensorlinse und die Under Deckplatte bei einer geringen Verformung der terseite des Objektträgers. Wird ein Objektträger für Tragplatte ermöglicht wird, sich etwas von der Ober- 65 Mikroskope nach der virliegenden Erfindung bei fläche der Ausnehmung weg zu bewegen, während einem Vorschubautomaten verwendet, so können die sie gleichzeitig an dem nichthärtenden Kitt haften auf den Objektträgern des Mikroskops befindlichen bleibt. Wird die Tragplatte 12 verformt oder verzerrt, Untersuchungsmaterialien ohne Wiedereinstellung

(ο

der Mikroskopieren hintereinander unte.sucht werden.

Die vorliegende Erfindung schafft also einen Objektträger für Mikroskope, der die zur Einstellung
des Mikroskops erforderliche Zeit gegenüber der bis-

her erforderlichen herabsetzt. Der erfindungsgeniaße Objektträger für Mikroskope ist leicht herstellbar und auf ürund seiner Konstruktion strapazierfähiger als die bisher bekannten Objektträger für Mikroskope.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Objektträger, insbesondere zur Reihenuntersuchung von Proben in einem Dunkelfeldmikroskop, bestehend aus einer Tragplatte n:^:t einer Ausnehmung zur Aufnahme einer durchsichtigen Deckplatte, deren Dicke geringer ist als die Brennweite des verwendeten Mikroskopobjektivs, und mit einer die Ausnehmung mit der Oberseite der Tragplatte verbindenden öffnung zum ungehinderten Heranfahren de:: Mikroskopobjektivs an die unterhalb der Deckplatte angeordnete Probe, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (>8) in der Unterseite (14) der Tragplatte (12) vorgesehen und die Deckplatte (26) spannungsfrei in diese.' Ausnehmung (18) gelagert ist. wobei die Unterseite (28) der Deck plaile eine Auflagefläche tür die Probe (60) bildet und Auflagefläche für das Ablegen des Objektträgers in die Bezugsebene des Mikroskops ist.

2. Objektträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckplatte (26) in der Ausnehmung (18) mittels eines nichthärtenden Kitts (24) gehalten i.,..

3. Objektträger nach Airpruch¹ oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß c'ie Unterseite (28) der Deckplatte (26) zwischen der Ob r- und Un terseite (16 bzw. 14) der Tragplatte (12) angeordnet ist.

4. Objektträger nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Deckplatte (26) in der Ausnehmung (18) mittels einer den Rand der Deckplatte mit Spiel umgreifenden. \on der Tragplatte (12) vorstehenden Kante (33/)) gehalten ist.

5. Objektträger nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatte (12) aus einem elastischen Kunststoff besteht.

6. Mikroskop, insbesondere Dunkelfeldmikroskop, zur Verwendung mit einem Objektträger nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit einem Objekttisch mit Durchtrittsöffnung und einer unterhalb des Objekttisches angeordneten Kor. jensorlinse, gekennzeichnet durch mindestens drei Fixierstifte (66). die geringfügig über die Oberseite des Objekttisches (44) vorstehen und eine Auflageflüche für das Ablegen des Objektträgers mit der Unterseite (28) der Deckplatte (26) sowie eine Bezugsebene zur Einstellung der Mikroskoplinsen bilden.