DE4404286A1 - Fluoreszenzeinrichtung für Invers-Mikroskope - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Fluoreszenzeinrichtung für Invers-Mi­ kroskope mit einer Revolverhalterung für mindestens zwei Fluores­ zenzwürfel.

Invers-Mikroskope, mit denen auch fluoreszenzmikroskopische Unter­ suchungen durchgeführt werden können, sind bekannt. Sie haben den Nachteil, daß die speziellen Fluoreszenzwürfel, die wahlweise in Wirkstellung gebracht werden müssen, beispielsweise auf einem li­ nearen Schieber angeordnet sind. Da für moderne fluoreszenzmikro­ skopische Untersuchungen oftmals mehr als drei Fluoreszenzwürfel gleicher Art, aber unterschiedlicher Funktion eingesetzt werden müssen, um ein ermüdungsfreies und ergonomisches Handling zu ge­ währleisten, ergibt sich der Nachteil, daß diese Linear-Schieber- Anordnungen in einem nach modernen ergonomischen Gesichtspunkten konzipierten Invers-Mikroskop-Gehäuse nicht mehr untergebracht werden können. Andernfalls ergäben sich Nachteile in Gehäuse-kon­ struktiver Art, im Design, in der ergonomischen Gesamt-Handhabung und in der Stabilität. Will man bei derartigen Linear-Schieber-An­ ordnungen auch noch eine Austauschbarkeit der einzelnen Filter­ blöcke realisieren, so müssen zusätzlich Vorkehrungen für einen entsprechenden Zugriff zu dem entsprechenden Gehäuseteil geschaf­ fen werden, die aus konstruktiver und designerischer Sicht das Ge­ samtbild noch weiter beeinträchtigen.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diese prinzi­ piellen konstruktiven und ergonomischen Nachteile bei Invers-Mi­ kroskopen moderner Bauart zu beseitigen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Fluoreszenzeinrichtung gemäß Anspruch 1 bzw. durch die Verwendung einer entsprechend aus­ geführten Fluoreszenzeinrichtung mit einer Revolverhalterung bei Invers-Mikroskopen gemäß Anspruch 12 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die vorliegende Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläu­ tert. Es zeigen:

Fig. 1 eine rein schematische Seitenansicht eines Invers- Mikroskops mit einer Ausnehmung für den Einschub der er­ findungsgemäßen Fluoreszenzeinrichtung;

Fig. 2 eine schematische Perspektiv-Darstellung des erfin­ dungsgemäßen Einschub-Moduls;

Fig. 3a eine Darstellung des Einschub-Moduls ohne Fluores­ zenzwürfel-Bestückung in Draufsicht;

Fig. 3b eine Seitenansicht des in Fig. 3a Dargestellten aus der Sicht der Fluoreszenzlichtquelle.

In Fig. 1 wird ein Invers-Mikroskop 1 dargestellt, das eine ver­ tikale optische Achse 9 aufweist. Oberhalb des Objekttisches 31 befindet sich ein Kondensor 18. Unterhalb des Objekttisches 31 be­ findet sich ein Objektivrevolver 17 und unmittelbar darunter eine Ausnehmung 3 für ein Einschub-Modul 2 (vgl. Fig. 2). Der entlang der optischen Achse 9 verlaufende Abbildungsstrahlengang wird an einem Umlenkspiegel 20 in der Weise in Richtung zum Betrachter um­ gelenkt, daß dieser Beobachtungsstrahlengang 21 schräg nach oben zum Okular 19 des Invers-Mikroskops 1 verläuft. Eine Fluoreszenz­ lichtquelle 25, von der ein Strahlenbündel 26 in horizontaler Richtung ausgeht, ist beispielsweise im hinteren Bereich des In­ vers-Mikroskop-Gehäuses angeordnet. Natürlich ist es auch möglich, diese Quelle an eine andere geeignete Stelle anzuordnen, bei­ spielsweise über ein Lampenhaus in entsprechender Weise in die Ausnehmung 3 einzuführen. Mit der Bezugsziffer 30 ist ein Ver­ stellknopf für die Vertikalverstellung 30 des Objekttisches 31 oder - alternativ - des Objektivrevolvers 17 ("z-Trieb") darge­ stellt. Natürlich kann diese Handhabe für die Vertikalverstellung 30 auch an anderer Stelle, beispielsweise im hinteren Bereich des Invers-Mikroskop-Gehäuses, ergonomisch positioniert sein.

In Fig. 2 ist der erfindungsgemäße Einschub-Modul 2 rein schema­ tisch in perspektivischer Sicht dargestellt. Man erkennt vier Fluoreszenzwürfel 5, 6, 7, 8. Der Fluoreszenzwürfel 5 befindet sich in der dargestellten Version in Wirkstellung; das bedeutet, daß er im Schnittpunkt der vertikalen optischen Achse 9 und des Strahlen­ bündels 26 positioniert ist. Auf die Darstellung der einzelnen op­ tischen Bauteile, wie Erregerfilter, dichromatischen Teilerspiegel und Sperrfilter, die jeder Fluoreszenzwürfel enthält, konnte ver­ zichtet werden, da Konstruktion und Funktion beispielsweise aus der AT-PS 356 415 bekannt sind.

Die vier Fluoreszenzwürfel 5, 6, 7, 8 sind auswechselbar auf einer Revolverhalterung 10 angeordnet. Es ist also beispielsweise mög­ lich, sie auf Schwalbenschwänzen anzuordnen, die auf der Revolver­ halterung 10 als Schwalbenschwanz-Kreuz vorgesehen sind. In Fig. 2 ist diese Art der Halterung aus prinzipiellen Gründen weggelassen worden. Eine andere Art der Schwalbenschwanz-Halterung geht aus der noch zu erläuternden Fig. 3a hervor. Die Revolverhalterung 10 ist auf einer Schublade 4 in der Weise drehbar gehaltert, daß sie mittels Rastmitteln nach Verdrehen um 90° jeden der vier Fluores­ zenzwürfel 5, 6, 7, 8 nach Wahl in Wirkstellung bringen kann. An der Schublade 4 ist ein vertikaler Wandungsteil 29 angesetzt, der eine Ausnehmung 28 aufweist, aus der die Revolverhalterung 10 mit ihrem peripheren Bereich partiell hervorragt. Auf diese Art und Weise ist es möglich, die Revolverhalterung 10 manuell zu verdrehen. Die Schieberichtung des Einschub-Moduls 2 in die Ausnehmung 3 wird durch den Pfeil 11 gekennzeichnet. Die Schublade 4 kann beispiels­ weise eine Schwalbenschwanzführung aufweisen.

In Fig. 3a ist eine Draufsicht des Einschub-Moduls 2 dargestellt, wobei jedoch aus Vereinfachungsgründen die vier Fluoreszenzwürfel 5, 6, 7, 8 nicht mit dargestellt wurden. Man erkennt die auf der Zei­ chenebene senkrecht stehende Revolverachse 12 für die Revolverhal­ terung 10. Die Revolverachse 12 steht gleichermaßen im Zentrum einer Schwalbenschwanz-Säule 32 mit quadratischem Querschnitt. An dieser Säule sind Schwalbenschwänze 13, 14, 15, 16 für die Aufnahme der Fluoreszenzwürfel 5, 6, 7, 8 vorgesehen. Der Fluoreszenzwürfel 5 gemäß Fig. 2 ist auf den Schwalbenschwanz 13 der Fig. 3a aufzuset­ zen, entsprechendes gilt für die anderen drei Fluoreszenzwürfel. Man erkennt, daß von der Fluoreszenzlichtquelle 25 ein Strahlen­ bündel 26 in Richtung zum Zentrum des nicht eingezeichneten Fluo­ reszenzwürfels 5 verläuft. Nach Wahl kann ein Wärmeschutzfilter 24, das an einem axial verstellbaren Schieber 22 befestigt ist, in den Fluoreszenzstrahlengang 26 eingeführt werden. Hierzu dient eine Handhabe 23. Darüberhinaus ist es auch möglich, den Schieber 22 noch weiter zu verschieben, so daß ein Dunkelstopp 27 den Strah­ lenfluß des Strahlenbündels 26 unterbricht. Die Handhabe 23 des Schiebers 22 besitzt eine Doppelfunktion. Sie ist gleichzeitig die Handhabe für das Einführen des Einschub-Moduls 2 in das Invers-Mi­ kroskop-Gehäuse in Richtung des Pfeiles 11 bzw. für das Herausneh­ men des Moduls aus dem Gehäuse beispielsweise zwecks Fluoreszenz­ würfel-Wechsels.

In Fig. 3b ist eine Seitenansicht des in Fig. 3a Dargestellten, und zwar aus der Sicht der Fluoreszenzlichtquelle 25, gezeigt. Man erkennt die beiden Flächenbereiche des Schiebers 22, nämlich das in Wirkstellung befindliche Wärmeschutzfilter 24 und den aus einer opaken Platte bestehenden Dunkelstopp 27. Mit der Bezugsziffer 29 ist wiederum der vertikale Wandungsteil des Einschub-Moduls 2 be­ zeichnet. Man erkennt außerdem die Revolverhalterung 10, die in ihrem Randbereich eine Fläche für eine Markierung für den gerade in Wirkstellung befindlichen Fluoreszenzwürfel tragen kann.

In der in den Zeichnungen dargestellten Variante der vorliegenden Erfindung wird die Schublade 4 bzw. der Einschub-Modul 2 von links seitlich in das Gehäuse eingeführt. Es liegt natürlich im Rahmen der vorliegenden Erfindung, einen entsprechenden Modul von der rechten Seite aus seitlich einzuführen. Bedeutsam ist, daß alle relevanten manuellen Bedien-Mittel derart positioniert sind, daß sie mittels "Ein-Mann-Bedienung" benutzt werden können.

Die Vorteile der vorliegenden Erfindung liegen vor allem darin, Invers-Mikroskop-Systeme mit einem ergonomischen Fluoreszenzwür­ fel-Modul auszurüsten, bei dem eine einfache Umbestückung durch Herausnehmen der positionierten vier Fluoreszenzwürfel möglich ist. Aus konstruktiver und ergonomischer Sicht ergibt sich als weiterer Vorteil die Tatsache, daß keine Raumeinengungen für Mani­ pulationen für den Mikroskopiker in Kauf genommen werden müssen. Schließlich ist vor allem die Verwendung dieses erfindungsgemäßen Einschub-Moduls bei Invers-Mikroskop-Systemen mit dem in Fig. 1 dargestellten Strahlengang in optimierter Gehäuseposition von be­ sonderem Vorteil.

Invers-Mikroskope mit einem in Fig. 1 dargestellten Strahlengang sind beispielsweise aus der Firmen-Druckschrift der Cambridge-In­ struments, Optical Systems Division, Buffalo, N.Y., USA: "Bausch & Lomb PhotoZoom Inverted Microscopell, Druckschriften-Nr. BI-3152, Dezember 1988, bekannt.

Bezugszeichenliste

1 Invers-Mikroskop
2 Einschub-Modul
3 Ausnehmung für (2)
4 Schublade
5, 6, 7, 8 Fluoreszenzwürfel
9 vertikale optische Achse
10 Revolverhalterung
11 Schieberichtung von (2)
12 Revolverachse
13, 14, 15, 16 Schwalbenschwänze für (5-8)
17 Objektivrevolver
18 Kondensor
19 Okular
20 Umlenkspiegel
21 Beobachtungsstrahlengang
22 Schieber
23 Handhabe für (22 bzw. 2)
24 Wärmeschutzfilter
25 Fluoreszenzlichtquelle
26 Strahlenbündel von (25)
27 Dunkelstopp
28 Ausnehmung
29 vertikaler Wandungsteil von (2)
30 Vertikal-Verstellung (z-Trieb)
31 Objekttisch
32 Schwalbenschwanz-Säule

Claims (13)

1. Fluoreszenzeinrichtung für Invers-Mikroskope, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Revolverhalterung (10) für mindestens zwei auswechselbar gehalterte Fluores­ zenzwürfel (5 bis 8) gleicher Bauart, aber unterschiedlicher physikalischer Funktion umfaßt, die wahlweise in Wirkstellung bringbar sind, und daß die Revolverhalterung (10) auf einer Schublade (4) befestigt ist derart, daß die gesamte Fluores­ zenzeinrichtung als Einschub-Modul (2) ausgebildet und in er­ gonomisch optimaler Position in dem Invers-Mikroskop (1) in Wirkstellung bringbar ist.

2. Fluoreszenzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie zusätzlich einen Schieber (22) mit einer Handhabe (23) aufweist, wobei dieser Schieber (22) an seinem der Handhabe (23) abgewandten Ende ein Wärme­ schutzfilter (24) aufweist, das in das von der Fluoreszenz­ lichtquelle (25) ausgehende Strahlenbündel (26) einschiebbar ist.

3. Fluoreszenzeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Schieber (22) außerdem eine als Dunkelstopp (27) wirkende Blende aufweist.

4. Fluoreszenzeinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Handhabe (23) des Schiebers (22) in Doppelfunktion gleichzei­ tig Handhabe des Einschub-Moduls (2) ist.

5. Fluoreszenzeinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberichtung des Schiebers (22) und diejenige (11) des Einschub-Moduls (2) zusammenfallen.

6. Fluoreszenzeinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschub-Modul (2) in Wirkstellung bündig mit dem Gehäuse des Invers-Mikroskops (1) abschließt.

7. Fluoreszenzeinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Revolverhalterung (10) peripher aus einer Ausnehmung (28) innerhalb des vertikalen Wandungsteils (29) des Einschub-Mo­ duls (2) herausragt derart, daß ihre manuelle Verstellung (Verdrehung) in ergonomisch optimaler Weise erfolgt.

8. Fluoreszenzeinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel für die manuellen Bedienfunktionen des Invers-Mi­ kroskops (2) - beispielsweise für die Vertikalverstellung (z- Trieb) (30) des Objekttisches (31) und/oder des Objektiv­ revolvers (17), des Einschub-Moduls (2) sowie für den Schie­ ber (22) für das Wärmeschutzfilter (24) und/oder den Dunkel­ stopp (27) und die Revolverhalterung (10) - derart am Gerät (1) positioniert sind, daß sie im "Ein-Hand-Betrieb" ohne Veränderung der Handposition des Bedieners in ergonomischer Weise ausführbar sind.

9. Fluoreszenzeinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (3) für den Einschub-Modul (2) im Bereich der vertikalen optischen Achse (9) zwischen dem Objektivrevolver (17) und dem Umlenkspiegel (20) vorgesehen ist.

10. Fluoreszenzeinrichtung nach mindestens einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Einschub-Modul (2) seitlich in die Ausnehmung (3) einschiebbar ist derart, daß die Schieberich­ tung (11) senkrecht zu einer durch die vertikale optische Achse (9) und den Beobachtungsstrahlengang (21) aufgespannten Vertikalebene verläuft.

11. Fluoreszenzeinrichtung nach mindestens einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der in Wirkstellung befindliche Fluores­ zenzwürfel (5) im Schnittpunkt der vertikalen optischen Achse (9) und des von der Fluoreszenzlichtquelle (25) ausgehenden Strahlenbündels (26) angeordnet und bezüglich aller anderen Fluoreszenzwürfel (6 bis 8) in kürzestem Abstand zur Fluores­ zenzlichtquelle (25) bzw. in weitestem Abstand zum Beobachter positioniert ist.

12. Verwendung einer als Schublade (4) ausgeführten Fluoreszenz­ einrichtung mit einer Revolverhalterung (10) für mindestens zwei - vorzugsweise vier - Fluoreszenzwürfel (5 bis 8) glei­ cher Art, aber unterschiedlicher physikalischer Funktion als Einschub-Modul (2) für Invers-Mikroskope.

13. Verwendung einer als Schublade (4) ausgeführten Fluoreszenz­ einrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Invers-Mikroskop (1) im Bereich des Objektivs (17) und des Kondensors (18) eine vertikale Strah­ lenführung (9) sowie im Bereich des Beobachtungsteils - aus­ gehend von einem unterhalb des Einschub-Moduls (2) positio­ nierten Umlenkspiegel (20) - eine schräg nach oben zum Mikro­ skop-Okular (19) hin gerichteten Strahlenführung (21) auf­ weist.