-
Die Erfindung betrifft ein umgekehrtes Mikroskop.
-
Bei einem herkömmlichen umgekehrten Mikroskop befinden sich ein Objektiv und ein Revolver zum Fixieren des Objektivs unterhalb eines Objekttisches. Bei der Epifluoreszenz-Betrachtung wird eine Probe betrachtet, indem eine Epifluoreszenz-Einrichtung an einem von vornherein vorgesehenen Raum angebracht wird. Als Lichtquelle für die Epifluoreszenz-Einrichtung wird eine Quecksilber- oder eine Xenon-Lampe verwendet. Wie in dem
US-Patent 4 756 611 A offenbart ist, ist dem Fachmann ein Mikroskop bekannt, welches umschaltbar ist von der Epifluoreszenz-Einrichtung auf eine andere Einrichtung.
-
In den vergangenen Jahren ist es notwendig geworden, gleichzeitig eine konfokale Optik, ein optisches System für die Spaltung eingeschlossener Reagentien, eine Laser-Manipulieroptik und dergleichen Einrichtungen zusammen mit der Epifluoreszenz-Einrichtung einzusetzen, abhängig von der jeweils zu betrachtenden Probe.
-
Da allerdings bei dem herkömmlichen umgekehrten Mikroskop zwei Endbereiche des Objekttisches an der Basis des Mikroskops befestigt sind, läßt sich die Lagebeziehung zwischen dem Objekttisch und der Basis in deren Höhenrichtung nicht verändern. Aus diesem Grund kann keine neue Optik außer der Epifluoreszenz-Einrichtung in die optische Achse des Objektivs eingefügt werden. Ist auf der Seitenfläche der Mikroskopbasis eine Ausgangsöffnung vorgesehen, so kann man dort ein zusätzliches optisches System befestigen. Wenn dies jedoch geschieht, wird die gesamte Apparatur sperrig, da das zusätzliche optische System von der Seitenfläche der Mikroskopbasis absteht.
-
Die Druckschrift
DD 245 495 A1 offenbart ein inverses Lichtmikroskop, bei dem durch ein Sortiment von Distanzstücken die Ebene des Objekttisches in definierten Höhen variierbar ist, ohne dass unterhalb des Objektivs ein zusätzlicher Einbauraum geschaffen wird. Die Druckschrift
DE 26 40 974 A1 offenbart ein Lichtmikroskop inverser Bauart mit einem geschlossenen U-förmigen Gehäuse mit integrierten optischen Elementen zur Strahlführung und -beeinflussung, dessen zum Ansetzen einer Lichtquelle und des Beobachtertubus ausgebildete Schenkel über den auf diesen befestigten Präparattisch miteinander verbunden sind und in dessen Ausnehmung ein zur Fokussierung verschiebbarer Objektivträger angeordnet ist. Die Druckschrift
DE 43 23 129 A1 offenbart ein Mikroskop mit einer Laserbeleuchtung, wobei der Laserstrahl von der Rückseite des Mikroskopstativs über einen Auflichtstrahlengang eingekoppelt wird, wobei Auflichtreflektoren in einem Schieber mit mehreren Schaltpositionen aufgenommen sind und in einer Schaltposition der Schieber mit einem Vollspiegel bestückt ist. Der Laserstrahl ist nur bei eingeschaltetem Vollspiegel freigegeben. Die Druckschriften
US 5 870 222 A und
JP H08-114751 A offenbaren ein Mikroskop mit einem Objekt-Bewegungstisch sowie einem stationären Tisch, der zur Aufnahme eines Manipulators zum Manipulieren eines auf dem Objekt-Bewegungstisch angeordneten Objekts eingerichtet ist, und mit einem Vibrationssynchronisationsmechanismus, der ein Vibrationssystem des stationären Tisches und ein Vibrationssystem des Objekt-Bewegungstisches synchronisiert.
-
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer umgekehrten Optik, bei der mehrere optische Systeme (optische Einheiten) in der optischen Achse des Objektivs angeordnet werden können.
-
Um diese Aufgabe zu lösen, schafft die vorliegende Erfindung ein umgekehrtes Mikroskop mit den Merkmalen nach Anspruch 1. Die Unteransprüche betreffen Weiterentwicklungen.
-
Das erfindungsgemäße umgekehrte Mikroskop weist folgende Merkmale auf:
- – eine Mikroskopbasis;
- – einen Objekttisch;
- – eine Betrachtungsoptik (Beobachtungsoptik) mit einem Objektiv;
- – einen Objekttisch-Träger, der auf der Mikroskopbasis angeordnet ist und den Objekttisch an zwei Abstützstellen trägt; und
- – eine Änderungseinrichtung (ein Änderungsglied), die (das) die Höhenlage des Objekttisches bezüglich der Mikroskopbasis ändern kann. Das erfindungsgemäße umgekehrte Mikroskop weist ferner einen Revolver auf, der das Objektiv hält, sowie ein Halteglied (einen Halteabschnitt), das (der) den Revolver drehbar hält und einen Revolverträger, der das Halteglied trägt.
-
Bei dem erfindungsgemäßen umgekehrten Mikroskop läßt sich durch die Möglichkeit der Änderung der Höhe des Objekttisches bezüglich der Mikroskop-basis neuer Platz schaffen zwischen dem Objekttisch und der Mikroskopbasis. Demzufolge kann in diesem Raum eine Mehrzahl von benötigten optischen Systemen (optischen Einheiten) untergebracht werden. Als Folge davon können verschiedene Arten von Betrachtungen vorgenommen werden, wozu verschiedene optische Systeme in dem umgekehrten Mikroskop eingesetzt wer n, wodurch der Anwendungsbereich des umgekehrten Mikroskops größer wird.
-
Das Objektiv wandelt von einer auf dem Objekttisch befindlichen Probe empfangenes Licht um in einen kollimierten Lichtstrahl (parallele Strahlen),
die Beobachtungsoptik besitzt eine Abbildungslinse, die sich im Inneren der Mikroskopbasis befindet, und sie fokussiert den von dem Objektiv kommenden kollimierten Lichtstrahl, und
mindestens zwei Gehäuse, jeweils zur Aufnahme eines Lichtweg-Aufspaltelements zum Aufspalten des optischen Wegs entlang einer optischen Achse des Objektivs, können zwischen dem Objektiv und der Abbildungslinse eingefügt werden.
-
Der Objekttisch-Träger kann an dem Objekttisch und/oder der Mikroskopbasis angebracht bzw. davon gelöst werden, und
das Änderungsglied kann ein Distanzglied sein, welches zwischen den Objekttisch und die Mikroskopbasis einerseits und den Objekttisch-Träger andererseits eingefügt ist.
-
Das Änderungsglied kann eine Führung aufweisen, die an der Mikroskopbasis und/oder dem Objekttisch-Träger angeordnet ist, ferner ein bewegliches Glied, welches an dem Objekttisch und/oder dem Objekttisch-Träger vorgesehen ist, und welches vertikal entlang der Führung gemeinsam mit dem Objekttisch beweglich ist.
-
Bei dem erfindungsgemäßen umgekehrten Mikroskop läßt sich in den von dem Lichtweg-Aufspaltelement aufgetrennten optischen Weg ein Lichtabstrahlsystem oder ein Lichtempfangssystem einfügen.
-
Das umgekehrte Mikroskop kann weiterhin aufweisen:
- – einen Revolver zum Halten des Objektivs;
- – ein Halteglied zum drehbaren Halten des Revolvers; und
- – ein Fokussierglied zum vertikal beweglichen Halten des Halteglieds bezüglich der Mikroskopbasis,
wobei zumindest eines der Gehäuse, die jeweils zur Aufnahme des Lichtweg-Aufspaltelements dienen, zwischen das Halteglied und das Fokussierglied eingefügt werden kann.
-
Das umgekehrte Mikroskop kann weiterhin aufweisen:
- – einen Revolver zum Halten des Objektivs;
- – ein Halteglied zum drehbaren Halten des Revolvers; und
- – einen Träger, von dem ein Ende an der Unterseite des Objekttisches fixiert ist, und der das Halteglied an seinem anderen Ende derart trägt, daß er in Richtung der optischen Achse des Objektivs beweglich ist.
-
Außerdem kann das umgekehrte Mikroskop enthalten:
- – ein Durchlicht-Beleuchtungssystem zur Durchlichtbeleuchtung einer auf dem Objekttisch befindlichen Probe;
- – einen Beleuchtungsarm, der an der Mikroskopbasis angeordnet ist und das Durchlicht-Beleuchtungssystem trägt; und
- – ein Einstellglied, mit dem eine Stellung des Beleuchtungsarms in einer Höhenrichtung des Beleuchtungsarms bezüglich der Mikroskopbasis eingestellt werden kann.
-
Ferner besitzt der Objekttisch einen U-förmigen Querschnitt, definiert durch einen Probenaufnahmeabschnitt und zwei Schenkelabschnitte an aneinander abgewandten Endbereichen des Aufnahmeabschnitts, wobei die zwei Schenkelabschnitte an dem Objekttisch-Träger angebracht bzw. davon gelöst werden können.
-
Ein umgekehrtes Mikroskop gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung enthält:
- – eine Mikroskopbasis;
- – einen Objekttisch;
- – eine Betrachtungsoptik mit einem Objektiv;
- – einen Objekttisch-Träger zum Halten des Objekttisches bezüglich der Mikroskopbasis;
- – ein Umschaltglied mit mehreren Objektiven, welches in der Lage ist, eines der Objektive in einen optischen Weg der Beobachtungsoptik selektiv einzubringen; und
- – einen Träger von dem ein Ende an einer Unterseite des Objektivtisches befestigt ist, und der das Halteglied an seinem anderen Ende derart trägt, daß das Halteglied in Richtung der optischen Achse des einen Objektivs beweglich ist.
-
Bei dem umgekehrten Mikroskop in dieser Ausgestaltung ist, da die relative Lagebeziehung zwischen dem Objekttisch und dem Objektiv auch dann gleichbleibt, wenn die Höhe des Objekttisches geändert wurde, die Lageeinstellung des Objektivs bei Änderungen in der Lage des Objekttisches äußerst einfach. Wenn eine Probe mit einer Temperaturregeleinrichtung auf einer gegebenen Temperatur gehalten wird, beispielsweise mit Hilfe einer Beheizung des Objekttisches oder dergleichen, wird Wärme aus dem Objekttisch über den Träger und das Halteglied zu dem Objektiv geleitet. Folglich läßt sich das Objektiv auf nahezu die gleiche Temperatur einstellen wie der Objekttisch, und die Beobachtung der Probe läßt sich durchführen, während die Probe auf der voreingestellten Temperatur ist. Ein Objekttisch für ein umgekehrtes Mikroskop gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung enthält:
- – Einen Probenaufnahmeabschnitt; und
- – zwei Schenkelteile an aneinander abgewandten Enden des Aufnahmeabschnitts, wobei der Objekttisch einen U-förmigen Querschnitt aufweist und die beiden Schenkelteile an dem Objekttisch-Träger eines umgekehrten Mikroskops angebracht bzw. von dem Objekttisch-Träger gelöst werden können.
-
Da der Objekttisch mit U-förmigem Querschnitt verwendet wird, läßt sich die Höhenlage des Objekttisches in einfacher Weise nach oben versetzen.
-
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine Seitenansicht eines umgekehrten Mikroskops gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung;
-
2 eine Seitenansicht eines Zustands, bei dem eine neue Optik dem umgekehrten Mikroskop der ersten Ausführungsform hinzugefügt wird;
-
3 eine Seitenansicht einer modifizierten Version der ersten Ausführungsform;
-
4 eine Seitenansicht eines umgekehrten Mikroskops gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung;
-
5 eine Ansicht entlang der Linie 5-5 in 4;
-
6 eine Seitenansicht eines Zustands, bei dem dem invertierten Mikroskop der zweiten Ausführungsform eine neue Optik hinzugefügt ist; und
-
7 eine Ansicht entlang der Linie 7-7 in 6.
-
Anhand der begleitenden Zeichnungen wird nun eine erste Ausführungsform der Erfindung erläutert. 1 und 2 sind Seitenansichten einer ersten Ausführungs-form des erfindungsgemäßen umgekehrten Mikroskops. Das in 1 gezeigte umgekehrte Mikroskop enthält eine Mikroskopbasis 1, einen Okulararm 14, der sich auf der Vorderseite der Basis 1 befindet und ein Okular 6 haltert, einen Beleuchtungsarm 3, der sich auf der Rückseite der Basis 1 befindet und ein Durchlicht-Beleuchtungslampengehäuse 13 und weitere Elemente trägt, einen Objekttisch 2 zur Aufnahme einer Probe, einen ersten Objekttisch-Träger 15, der sich von der Basis 1 ausgehend vertikal nach oben erstreckt, und der den Objekttisch 2 lösbar haltert, einen Vorsprung 1a, der einstückig an der hinteren Seite der Basis 1 ausgebildet ist und sich vertikal nach oben erstreckt, und einen zweiten Objekttisch-Träger 16, der an dem Vorsprung 1a mit einer Schraube 16a befestigt ist und den Objekttisch 2 lösbar haltert. Der Beleuchtungsarm 3 wird von dem zweiten Objekttisch-Träger 16 gehaltert.
-
Das in 1 gezeigte umgekehrte Mikroskop enthält außerdem mehrere Objektive 4a und 4b, die sich unterhalb des Objekttisches 2 befinden, einen drehbaren Revolver 5 zum Haltern dieser Objektive 4a und 4b in der Weise, daß die Objektive umschaltbar sind, einen Halteabschnitt 5a zum drehbaren Haltern des Revolvers 5, und ein Fokussierglied 11 mit einem Revolverträger 11a zur lösbaren Halterung des Halteabschnitts 5a. Das Fokussierglied 11 erstreckt sich von einem Ende des Revolverträgers 11a vertikal nach unten in das Innere der Basis 1 und steht in Eingriff mit einem Zahnstangen/Ritzel-Mechanismus, der in die Basis 1 integriert ist. Der Zahnstangen/Ritzel-Mechanismus ist mit einem Fokussierrädchen 11b gekoppelt, bei dessen Drehung er sich vertikal bewegt. Mit Hilfe dieser Ausgestaltung wird das in den optischen Weg des Mikroskops eingeführte Objektiv 4a gegenüber dem Objekttisch 2 vertikal bewegt, um die In-Fokus-Position einzunehmen.
-
In dem in 1 gezeigten umgekehrten Mikroskop ist auf der Basis 1 eine Epifluoreszenz-Einrichtung für die Epifluoreszenz-Betrachtung gelagert. Die Epifluoreszenz-Einrichtung enthält eine Quecksilberdampflampe 9, einen Lichtprojektionstubus 8 mit einer Optik zur Probenbeleuchtung, und eine Filtereinheit 10. Die Filtereinheit befindet sich in dem Raum zwischen dem Revolverträger 11a und der Basis 1. Die Filtereinheit 10 enthält einen Filterblock zur Aufnahme eines dichroitischen Spiegels, eines Anregungsfilters und eines Absorptionsfilters.
-
Das von der Quecksilberdampflampe 9 kommende Beleuchtungslicht wird über den Lichtprojektionstubus 8 auf den dichroitischen Spiegel in der Filtereinheit 10 gestrahlt. Das Beleuchtungslicht, welches von dem dichroitischen Spiegel reflektiert wird, wird in das Objektiv 4a geleitet und auf eine in einer Petrischale befindliche Probe 12 gelenkt.
-
Das in 1 gezeigte umgekehrte Mikroskop enthält ein Durchlicht-Beleuchtungssystem, bestehend aus der Lichtquelle (dem Lampengehäuse) 13, die von dem Beleuchtungsarm 3 gehaltert wird, eine Sammellinse 7 zum Fokussieren oder Konvergieren von Licht, das von der Lichtquelle 13 kommt, auf die Probe 12. Eine (nicht gezeigte) Abbildungslinse befindet sich in der Basis 10 unterhalb der Filtereinheit 10. Die Objektive 4a und 4b bilden eine Unendlich-Optik. Das heißt: Licht, welches von der Probe 12 kommt, wird von den Objektiven 4a und 4b in einen kollimierten oder parallelen Lichtstrahl umgesetzt und wird von der Abbildungslinse fokussiert, um ein Proben-Bild zu erzeugen. Das Proben-Bild wird mit Hilfe des Okulars 6 betrachtet.
-
Im Folgenden wird anhand der 2 ein Fall erläutert, bei dem zusätzlich zu der Epifluoreszenz-Einrichtung ein neues Lichtbestrahlungssystem hinzugefügt ist.
-
Ausgehend von dem in 1 gezeigten Zustand wird der Objekttisch 2 von dem ersten Objekttisch-Träger 15 abgenommen. Die Schraube 16a wird entfernt, um den zweiten Objekttisch-Träger 16 von dem Vorsprung 1a der Basis 1 zu entfernen. Nun sind der Objekttisch 2, der zweite Objekttisch-Träger 16 und der Beleuchtungsarm 3 von der Basis 1 abgenommen.
-
Anschließend wird gemäß 2 an dem oberen Ende des ersten Objekttisch-Trägers 15 mit einer Schraube 17a ein erstes Distanzglied 17 befestigt. An dem Vorsprung 1b wird mit einer Schraube 18a ein zweites Distanzglied 18 befestigt. An dem zweiten Distanzglied 18 wird mit der Schraube 16a der zweite Objekttisch-Träger 16 befestigt, und der Objekttisch 2 wird an dem ersten Distanzglied 17 und dem zweiten Objekttisch-Träger 16 befestigt.
-
Die Dicken des ersten und des zweiten Distanzglieds 17 und 18 in vertikaler Richtung (der Richtung der optischen Achse des Objektivs 4a) sollen den Wert m haben. Folglich verschiebt sich die Höhenlage des Objekttisches 2 um m nach oben.
-
Wenn der oben erläuterte Umbauvorgang in der entgegengesetzten Reihenfolge stattfindet, läßt sich der Objekttisch 2 von dem nach oben erweiterten Zustand (2) in den nach unten zusammengezogenen Zustand (1) zurückführen.
-
Durch geeignetes Einfügen der Distanzglieder zwischen den Objekttisch-Träger und den Objekttisch oder zwischen die Basis und den Objekttisch-Träger kann auf diese Weise also der Objekttisch 2 in Richtung der optischen Achse des Objektivs 4a in Bezug auf die Basis 1 erweitert/zusammengezogen werden. Als Ergebnis läßt sich zwischen dem Objekttisch 2 und der Filtereinheit 10 an der Basis 1 neuer Raum schaffen.
-
Im Folgenden wird der Fall erläutert, daß zwischen das Objektiv 4a und die Filtereinheit 10 eine neue Optik eingefügt wird. Der Halteabschnitt 5a des Revolvers 5 wird von dem Revolverträger 11a des Fokussierglieds 11 abgenommen, und zwischen dem Halteabschnitt 5a und dem Revolverträger 5a wird ein zusätzliches Lichtbestrahlungssystem 19 eingesetzt. Die Dicke n eines Gehäuses, welches das zusätzliche Lichtbestrahlungssystem 19 trägt, bestimmt sich in vertikaler Richtung (der Richtung der optischen Achse des Objektivs 4a) so, daß sie gleich oder kleiner ist als die Dicke m sowohl des ersten als auch des zweiten Distanzglieds.
-
Das Lichtbestrahlungssystem 19 ist bei dieser Ausführungsform beispielsweise eine Vorrichtung zur Spaltung eingeschlossener Reagentien. Diese Vorrichtung zur Spaltung eingeschlossener Reagentien besitzt eine (nicht gezeigte) Laserquelle. Ein von dieser Laserquelle emittierter Laserstrahl wird über eine optische Faser 20 zu dem Lichtbestrahlungssystem 19 geleitet. Das Lichtbestrahlungssystem 19 besitzt auf der optischen Achse des Objektivs 4a einen dichroitischen Spiegel. Dieser dichroitische Spiegel besitzt derartige optische Eigenschaften, daß er Beleuchtungslicht durchläßt, welches von der Epifluoreszenz-Einrichtung und von Fluoreszenz aus einer Probe kommt, während nur Laserlicht von der Vorrichtung zur Spaltung eingeschlossener Reagentien kommt. Der Laserstrahl wird von dem dichroitischen Spiegel reflektiert und über das Objektiv 4a auf die Probe 12 geleitet.
-
Die Vorrichtung zur Spaltung eingeschlossener Reagentien dient zum Betrachten eines physiologischen Phänomens durch Einbringen einer gefesselten Verbindung in Zellen und durch Bestrahlen eines betrachteten Zellenteils mit einem Laserstrahlfleck, damit der Zellenteil veranlaßt wird, teilweise physiologisch aktive Moleküle zu emittieren. Wenn also die Vorrichtung zur Spaltung eingeschlossener Reagentien zusammen mit der Epifluoreszenz-Einrichtung (8, 9, 10), verwendet wird, läßt sich eine Fluoreszenz-Betrachtung des lebenden Körperzellenteils bei Bestrahlung mit einem Laserstrahl durchführen.
-
Da bei dieser Ausführungsform des umgekehrten Mikroskops eine Einrichtung, die ein neues optisches System beinhaltet, in Richtung der optischen Achse des Objektivs zusätzlich zu der konventionellen Epifluoreszenz-Einrichtung hinzugefügt werden kann, läßt sich eine weitere Betrachtungsfunktion durch dieses zusätzliche optische System schaffen. Da weiterhin die beiden Einrichtungen gleichzeitig eingesetzt werden können, können verschiedene Betrachtungsarten und Experimente während der Beobachtung durchgeführt werden, was den Einsatzbereich des umgekehrten Mikroskops vergrößert.
-
Da die Dicke n des Gehäuses des zusätzlichen Lichtbestrahlungssystems 19 in Richtung der optischen Achse so eingestellt ist, daß sie gleich oder kleiner ist als die Dicke m des ersten und des zweiten Distanzglieds, kollidiert das Objektiv niemals mit dem Objekttisch und stört auch nicht die Fokussierung des Mikroskops während der Betrachtung.
-
Da sowohl das zusätzliche Lichtbestrahlungssystem 19 als auch die Epifluoreszenz-Einrichtung zwischen dem Objektiv 4a und der Abbildungslinse eingefügt sind, stören sie den Betrachter nicht, der verfügbare Raum kann wirksam genutzt werden. Da aus dem Objektiv 4a austretendes Licht einen kollimierten Lichtstrahl (d. h. parallele Strahlen) dazu darstellt, hat das Hinzufügen des neuen Lichtbestrahlungssystems 19 weder Einfluß auf das optische Leistungsvermögen des Mikroskops, noch wird die Betrachtung gestört.
-
Bei dieser Ausführungsform ist die an der Mikroskopbasis 1 angeordnete Einrichtung die Epifluoreszenz-Einrichtung, und das hinzugefügte Lichtbestrahlungssystem ist ein System zur Spaltung eingeschlossener Reagentien. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Einrichtungen beschränkt. Anstelle des Lichtbestrahlungssystems könnte ein Lichtempfangssystem, welches von einer Probe kommendes Licht nachweist, eine einfache Optik und dergleichen eingefügt werden. Genauer gesagt: Abhängig von den verfolgten Zwecken kann eine Auflichteinrichtung, eine Auflichteinrichtung, bei der die Lichtwellenlänge änderbar ist, eine konfokale Optik, eine Laserbestrahlungseinheit, eine Lasermanipuliereinrichtung, eine optische Sensoreinrichtung, eine Bildsensoreinrichtung, eine Auto-Fokus-Einrichtung, ein Polarisierprisma, eine Optik mit veränderlicher Vergrößerung und dergleichen kombiniert werden. Wenn der Verschiebehub m des Objekttisches 2 groß ist, läßt sich in den vorerwähnten Raum eine neue, dritte Optik einfügen. Zusätzlich zu verschiedenen optischen Systemen kann man zwischen das Objektiv und den Revolver eine Vertikal-Feinbewegungs-Einrichtung für ein Objektiv einfügen.
-
Die Einfügungsstelle für das Distanzglied 7 ist nicht auf die in 2 gezeigte Stelle beschränkt. Beispielsweise kann man das Distanzglied 17 zwischen die Basis 1 und den Objekttisch-Träger 15 einfügen.
-
Werden mehrere Distanzglieder vorbereitet, so läßt sich die Dicke m variieren, und man kann Distanzglieder mit verschiedenen Dicken m abhängig von der Dicke n des Gehäuses der zusätzlichen optischen Einrichtung verwenden. Mehrere Distanzglieder können bereitgestellt werden, so daß die Dicke m jedes Distanzglieds entsprechend der Dicke n des Gehäuses ausgewählt werden kann.
-
Außerdem kann das oben angesprochene Distanzglied aus einem Wärmeisolierelement bestehen, beispielsweise aus Kunstharz oder dergleichen. Wenn bei dieser Ausgestaltung eine Heizeinrichtung vorgesehen ist, die eine Probe auf einer voreingestellten Arbeitstemperatur hält, läßt sich die Wärme von dem Objekttisch an einem Übergang auf die Basis über den Objekttisch-Träger hindern, so daß die Wärmeisolierfähigkeit des Objekttisches verbessert wird.
-
Bei dieser Ausführungsform ist der Aufbau für die Erweiterung/Verkleinerung des Objekttisch-Trägers nicht beschränkt auf den Einsatz der Distanzglieder. Als Modifizierung kann gemäß 3 die Höhenlage des Objekttisch-Trägers kontinuierlich verstellt werden. Genauer gesagt: Die Objekttisch-Träger werden durch jeweils zwei getrennte Elemente 15 und 18 sowie 31 und 32 gebildet. Von diesen Elementen sind die Glieder 15 und 18 als große Zylinderglieder aus-gebildet, und die Glieder 31 und 32 sind entlang den Führungen in diesen Zylindergliedern 15 und 18 verschieblich ausgebildet und angeordnet. Der Objekttisch läßt sich mit einer Antriebseinrichtung, zum Beispiel einem Motor, automatisch, oder läßt sich auch von Hand vertikal bewegen. Mit dieser Ausgestaltung erübrigen sich Distanzglieder unabhängig von dem Mikroskop, das Ausfahren/Zusammenziehen des Objekttisches ist einfach.
-
Bei dieser Ausführungsform wird das zusätzliche Lichtbestrahlungssystem 19 zwischen den Halteabschnitt 5a und den Revolverträger 11a eingefügt. Allerdings ist die Erfindung nicht auf diese spezielle Ausgestaltung beschränkt. Beispielsweise kann das zusätzliche Lichtbestrahlungssystem 19 zwischen die Filtereinheit 10 und den Revolverträger 11a eingefügt werden. In diesem Fall muß das Fokussierglied 11 einen Vertikal-Bewegungshub aufweisen, der eine Zunahme m der Höhenposition des Objekttisches 2 abdeckt.
-
Im Folgenden wird anhand der 4 bis 7 die zweite Ausführungsform der Erfindung erläutert. Gleiche Bezugszeichen dieser Ausführungsform bezeichnen entsprechende Teile wie in 1.
-
Von einer Lichtquelle 13a in einem Lampengehäuse 13 emittiertes Licht wird über eine Sammellinse oder einen Kondensor 7 auf eine Probe 12 aufgestrahlt. Von der Probe 12 stammendes Licht wird von einem Objektiv 4a in einen kollimierten (oder parallelen) Lichtstrahl umgesetzt, und der kollimierte Lichtstrahl wird von einer Abbildungslinse 49 in einer Mikroskopbasis 46 über einen Filterblock 50 in einer Filtereinheit 10 abgebildet. Dieses Probenbild wird durch ein Okular 6 über eine Betrachtungsoptik in der Basis 46 und einem Okulararm 14 betrachtet. Da die Epifluoreszenz-Einrichtung (8, 9, 10) die gleiche, wie bei der ersten, oben beschriebenen Ausführungsform ist, wird auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet.
-
Bei dieser Ausführungsform wird von einem Halterabschnitt 40 ein Revolver 5 gehaltert, der das Objektiv 4a und ein Objektiv 4b trägt. Der Halterabschnitt 40 ist an der Unterseite eines Objekttisches 2 über einem Revolverträger 41 angebracht. Wie in 4 gezeigt ist, ist der Revolverträger 41 abnehmbar an der Unterseite des Objekttisches 2 befestigt und hängt von dem Objekttisch 2 nach unten. Die von dem Revolverträger 41, dem Halterabschnitt 40 und dem Revolver 5 gebildete Revolvereinheit ist demnach abnehmbar an der Unterseite des Objekttisches 2 befestigt.
-
In den Revolverträger 41 und den Halterabschnitt 40 ist ein (nicht gezeigter) Zahnstangen/Ritzel-Mechanismus eingesetzt, der mit einem Scharfeinstellrädchen 42 an den Revolverträger 41 gekoppelt ist. Durch Drehen des Fokussierrädchens 42 bewegt sich der Halterabschnitt 40 zusammen mit dem Revolver 5 in vertikaler Richtung. Durch diese Bewegung wird das in den optischen Weg des Mikroskops eingeführte Objektiv 4a gegenüber dem Objekttisch 2 in seine In-Fokus-Position vertikal bewegt. Der Objekttisch 2 kann an einem Objekttisch-Träger 15 und einem Vorsprung 46a mittels Schrauben 2a befestigt werden. Der Vorsprung 46a dieser Ausführungsform spielt die gleiche Rolle wie der zweite Objekttisch-Träger 16 der ersten Ausführungsform.
-
In der rückwärtigen Seite des Vorsprungs 16a ist eine Ausnehmung 43 ausgespart, die einen Sockel 57 des unteren Teils eines Beleuchtungsarms 47 aufnimmt, und in die Ausnehmung 43 sind 8 Gewindelöcher (Schraubenlöcher) 45 ausgebildet. Die oberen 4 Gewindelöcher und die unteren 4 Gewindelöcher besitzen vorbestimmte Mittenabstände. Wenn 4 Schraubenbolzen 44 über in dem Sockel 57 ausgebildete Löcher 48 in die oberen oder in die unteren 4 Gewindelöcher 45 geschraubt sind, ist der Beleuchtungsarm 47 an der Basis 46 befestigt.
-
Wie in 5 gezeigt ist, ist in dem Sockel 57 des unteren Teils des Beleuchtungsarms eine rechteckige Kerbe 56 eingearbeitet, die sicherstellt, daß der optische Weg der Epifluoreszenz-Einrichtung in dem Sockel 57 verfügbar ist. Der Beleuchtungsarm hat also die Form eines umgekehrten Y. In 4 und 5 ist der Beleuchtungsarm 47 an den unteren 4 Gewindelöchern 45 befestigt.
-
Anhand der 6 und 7 wird der Fall erläutert, daß die Höhenlage des Objekttisches geändert wird, und daß eine andere Optik als der Filterblock 5 zwischen das Objektiv und die Abbildungslinse eingefügt ist. 7 ist eine Ansicht entlang einer Linie 7-7 in 6.
-
Die Schrauben 2a werden gelöst, um den Objekttisch 2 von dem Objekttisch-Träger 15 und dem Vorsprung 46a zu lösen. Dann wird an dem Objekttisch-Träger 15 und dem Vorsprung 46a mit Hilfe der Schrauben 2a ein Objekttisch 60 angebracht. Dieser Objekttisch 60 wird gebildet durch einen flachen Abschnitt 61 und Schenkelabschnitte 62 und 63, die einstückig an die beiden Enden des flachen Abschnitts 61 angeformt sind, so daß der Objekttisch einen U-förmigen Querschnitt besitzt. in dem Objekttisch 60 sind Löcher 62a und 63a in der Weise ausgebildet, daß sie die Schenkel 62 und 63 durchsetzen. Der Objekttisch 60 wird über diese Löcher 62a und 63a von den Schrauben 2a an dem Objekttisch-Träger 15 und dem Vorsprung 46a angebracht. Da als Objekttisch ein Objekt-tisch mit U-förmigem Querschnitt verwendet wird, läßt sich bei dieser Aus-führungsform die Höhenlage des Objekttisches in einfacher Weise nach oben verschieben. Ein derartiger Objekttisch-Aufbau kann auch bei der ersten Ausführungsform verwendet werden.
-
Anschließend wird der Revolverträger 41 gemäß 4 von dem Objekttisch 2 abgenommen, zusammen mit dem Halterabschnitt 40 und dem Revolver 5. Die Unterseite des flachen Abschnitts 61 des Objekttisches 60 besitzt einen Befestigungsabschnitt für diese Revolvereinheit (5, 40, 41). Folglich wird die Revolvereinheit an der Unterseite des Objekttisches 60 angebracht.
-
Da die Revolvereinheit an der Unterseite des Objekttisches angebracht wird, bleibt die relative Lagebeziehung zwischen dem Objekttisch einerseits und dem Objektiv andererseits immer die gleiche, auch wenn sich die Höhenlage des Objekttisches ändert. Im Ergebnis kann die Lage des Objektivs sehr leicht bei Änderungen der Lage des Objekttisches eingestellt werden. Wenn eine Probe auf einer gegebenen Temperatur gehalten wird, wozu eine Heizvorrichtung, beispielsweise ein beheizter Objekttisch, verwendet wird, so gelangt Wärme von dem Objekttisch (2, 60) über den Revolverträger 41, den Halterabschnitt 40 und den Revolver 5 zu dem Objektiv 4a. Folglich kann das Objektiv 4a nahezu die gleiche Temperatur annehmen wie der Objekttisch (2, 60), und man kann die Probe betrachten, während die Probe auf einer vorbestimmten Temperatur gehalten wird.
-
Dieser Aufbau der Revolvereinheit kann auch bei der ersten Ausführungsform angewendet werden. Wenn die Revolvereinheit dieser Ausführungsform bei der ersten Ausführungsform angewendet wird, so kann der Revolverträger 41 einstückig an der Unterseite des Objekttisches 2 fixiert sein.
-
Danach wird der Beleuchtungsarm 47 um die Höhe der Schenkel 62 und 63 des Objekttisches 60 nach oben bewegt (um den Aufwärtshub des Objekttisches). Die Bolzen 44 werden abgenommen, um den Beleuchtungsarm 47 von dem Vorsprung 46a zu lösen. Anschließend wird der Beleuchtungsarm 47 unter Verwendung der Bolzen 44 in den oberen 4 Gewindelöchern 45 festgemacht, wie in 7 zu sehen ist. Da der Beleuchtungsarm gegenüber der Mikroskopbasis 46 vertikal beweglich ist, läßt sich die Probe auch dann in einem optimal beleuchteten Zustand halten, wenn die Höhenlage des Objekttisches geändert wird, da die Höhenlage des Beleuchtungsarms entsprechend geändert wird. Bei dieser Ausführungsform läßt sich die Höhenlage des Beleuchtungsarms 47 in zwei Stufen verstellen. Alternativ kann die Höhe auch in drei oder noch mehr Stufen oder auch kontinuierlich verändert werden. Dieser Aufbau des Beleuchtungsarms kann auch bei der ersten Ausführungsform Anwendung finden.
-
In diesem Zustand wird die Höhe des Objekttisches nach oben versetzt, und zwischen dem Objektiv 4a und der Filtereinheit 10 wird neuer Platz gewonnen. Anschließend wird gemäß 6 ein zusätzliches Lichtbestrahlungssystem (eine Vorrichtung zur Spaltung eingeschlossener Reagentien) 19 in diesen Raum eingefügt. Da das Lichtbestrahlungssystem 19 dieser Ausführungsform das gleiche wie bei der ersten Ausführungsform ist, braucht es nicht im einzelnen erläutert zu werden. Auch bei dieser Ausführungsform kann man anstelle der Vorrichtung zur Spaltung eingeschlossener Reagentien andere Lichtbestrahlungssysteme verwenden, beispielsweise auch ein Lichtaufnahmesystem, eine einfache Optik und dergleichen.
-
Die Erfindung ist nicht auf die speziellen Ausgestaltungen der ersten und der zweiten Ausführungsform beschränkt, verschiedene Änderungen und Abwandlungen sind möglich. Bei der ersten und der zweiten Ausführungsform wird ein Raum zur Anbringung der Epifluoreszenz-Einrichtung (8, 9, 10) vorab festgelegt, und um dieser Einrichtung ein Lichtbestrahlungssystem hinzufügen zu können, wird die Höhenlage des Objekttisches geändert. Alternativ braucht der Raum zur Anbringung der Epifluoreszenz-Einrichtung nicht vorab vorgesehen zu werden. Insbesondere entspricht die Höhenlage des Objekttisches der Höhe eines für den Revolver 5 benötigten Platzes, und sie kann dann nach oben verschoben werden, wenn die Epifluoreszenz-Einrichtung angebracht wird.
-
Erfindungsgemäß läßt sich dem umgekehrten Mikroskop eine Struktur vermitteln, mit deren Hilfe verschiedene optische Systeme beliebig hinzugefügt werden können, wodurch sich der Anwendungsbereich des Mikroskops vergrößert.
-
Neben den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen offenbart die vorliegende Anmeldung die Erfindung insbesondere in Form von Merkmalskombinationen, die in den nachstehenden elf Fallbeispielen dargestellt sind:
-
Fallbeispiele
-
FALL 1.
-
Umgekehrtes Mikroskop, umfassend:
eine Mikroskopbasis;
einen Objekttisch;
eine Beobachtungsoptik mit einem Objektiv;
einen Objekttisch-Träger (2), der auf der Objektbasis angeordnet ist und den Objekttisch an zwei Enden abstützt; und
ein Änderungsglied, welches eine Höhenlage des Objekttisches in Bezug auf die Mikroskopbasis ändern kann.
-
FALL 2.
-
Mikroskop nach FALL 1, bei dem
das Objektiv Licht, welches von einer auf dem Objekttisch platzierten Probe empfangen wird, in einen kollimierten Lichtstrahl umsetzt;
die Betrachtungsoptik eine Abbildungslinse aufweist, die sich im Inneren der Mikroskopbasis befindet und den kollimierten Lichtstrahl aus dem Objektiv fokussiert, und
mindestens zwei Gehäuse, jeweils ein Lichtweg-Auftrennelement zum Auftrennen eines optischen Wegs entlang einer optischen Achse des Objektivs aufnehmend, zwischen das Objektiv und die Abbildungslinse einfügbar sind.
-
FALL 3.
-
Mikroskop nach FALL 1, bei dem der Objekttisch-Träger an mindestens dem Objekttisch und/oder der Mikroskopbasis anbringbar bzw. von diesem lösbar ist, und das Änderungsglied ein Distanzglied (17, 18, 19) ist, welches zumindest zwischen dem Objekttisch und/oder der Mikroskopbasis einerseits und dem Objekttisch-Träger andererseits eingefügt ist.
-
FALL 4.
-
Mikroskop nach einem der vorhergehenden FÄLLE, bei dem das Änderungsglied eine an der Mikroskopbasis und/oder dem Objekttisch Träger vorgesehene Führung hat, wobei sich an dem Objekttisch und/oder dem Objekttisch-Träger ein bewegliches Glied befindet, welches gemeinsam mit dem Objekttisch entlang der Führung vertikal bewegbar ist.
-
FALL 5.
-
Mikroskop nach einem der vorhergehenden FÄLLE, bei dem ein Lichtbestrahlungssystem oder ein Lichtempfangssystem in den vom dem Lichtweg-Auftrennelement aufgespaltenen optischen Weg eingefügt ist.
-
FALL 6.
-
Mikroskop nach FALL 2, umfassend:
einen Revolver zum Haltern des Objektivs;
ein Halteglied zum drehbaren Haltern des Revolvers; und
ein Fokussierglied zum vertikal beweglichen Haltern des Halteglieds in Bezug auf die Mikroskopbasis, wobei zumindest eines der Gehäuse zum jeweiligen Aufnehmen des Lichtweg-Auftrennelements zwischen das Halteglied und das Fokussierglied einfügbar ist.
-
FALL 7.
-
Mikroskop nach einem der vorhergehenden FÄLLE, umfassend:
einen Revolver zum Haltern der Objektivlinse;
ein Halteglied zum drehbaren Haltern des Revolvers; und
ein Träger von dem ein Ende an der Unterseite des Objekttisches befestigt ist, und der das Halteglied an seinem anderen Ende trägt, damit es in Richtung der optischen Achse des Objektivs beweglich ist.
-
FALL 8.
-
Mikroskop nach einem der vorhergehenden FÄLLE, umfassend:
ein Durchlicht-Beleuchtungssystem zur Durchlicht-Beleuchtung einer auf dem Objekttisch befindlichen Probe;
einen Beleuchtungsarm, der an der Mikroskopbasis angeordnet ist und das Durchlicht-Beleuchtungssystem trägt; und
ein Einstellglied, welches eine Position des Beleuchtungsarms in Höhenrichtung des Beleuchtungsarms gegenüber der Mikroskopbasis einstellen kann.
-
FALL 9.
-
Mikroskop nach einem der vorhergehenden FÄLLE, bei dem der Objekttisch einen U-förmigen Querschnitt aufweist, definiert durch einen Probenaufnahmeabschnitt und zwei Schenkelabschnitte (62, 63) an aneinander abgewandten Enden des Aufnahmeabschnitts, wobei die zwei Schenkelabschnitte an dem Objekttisch-Träger anbringbar bzw. von ihm lösbar sind.
-
FALL 10.
-
Umgekehrtes Mikroskop, umfassend:
eine Mikroskopbasis;
einen Objekttisch;
eine Betrachtungsoptik;
einen Objekttisch-Träger zum Haltern des Objekttisches gegenüber der Mikroskopbasis;
ein Umschaltglied mit mehreren Objektiven, von denen eines selektiv in einen optischen Weg der Betrachtungsoptik einfügbar ist; und
einen Träger, von dem ein Ende an einer Unterseite des Objekttisches fixiert ist, und der an seinem anderen Ende das Halteglied abstützt, um in Richtung der optischen Achse des einen Objektivs bewegbar zu sein.
-
FALL 11.
-
Objekttisch für ein umgekehrtes Mikroskop, umfassend:
einen Probenaufnahmeabschnitt; und
zwei Schenkelabschnitte an aneinander abgewandten Enden des Aufnahmeabschnitts, wobei der Objekttisch einen U-förmigen Querschnitt ausweist und die beiden Schenkelabschnitte an einem Objekttischträger eines umgekehrten Mikroskops anbringbar bzw. davon lösbar sind.
