ES2960449T3

ES2960449T3 - Conmutación de controlador en tiempo real

Info

Publication number: ES2960449T3
Application number: ES19738871T
Authority: ES
Inventors: Chunhong Zhou (Allen); John Bailey; Dustin Blair
Original assignee: Illumina Inc
Current assignee: Illumina Inc
Priority date: 2018-01-12
Filing date: 2019-01-10
Publication date: 2024-03-04
Anticipated expiration: 2039-01-10
Also published as: NL2020618B1; JP2020536266A; EP3729163A1; TWI737951B; AU2019206568A1; KR20200019906A; NZ760035A; RU2742466C9; CA3067250A1; CN209674097U; WO2019140122A1; US20190222743A1; US11412126B2; IL271297A; US20210029292A1; IL271297B; RU2742466C1; US10834308B2; EP3729163B1; TW201930956A

Abstract

Un sistema de imágenes puede incluir una plataforma de muestra que tiene una superficie para soportar una muestra que será escaneada por el sistema de imágenes; una platina óptica que tiene una lente objetivo, pudiendo colocarse la platina óptica con respecto a la platina de muestra; un actuador físicamente acoplado a al menos uno de la etapa de muestra y la etapa óptica para mover la etapa de muestra con respecto a la etapa óptica; un servocircuito para controlar el actuador; un primer conjunto de parámetros de control para controlar el servocircuito; un segundo conjunto de parámetros de control para controlar el servocircuito; y un circuito de servocontrol para aplicar el primer conjunto de parámetros de control al servocircuito cuando el sistema de imágenes está funcionando en un primer modo de operación y para aplicar el segundo conjunto de parámetros de control al servocircuito cuando el sistema de imágenes está funcionando en un segundo modo de funcionamiento. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Conmutación de controlador en tiempo real

Antecedentes

Numerosos avances en el campo de la biología se han beneficiado de sistemas y técnicas de formación de imágenes mejorados, tales como, por ejemplo, los utilizados en microscopios ópticos y sistemas de escaneo de imágenes. Lograr un enfoque preciso durante la formación de imágenes mediante el uso de estos sistemas de imágenes puede ser importante para operaciones de formación de imágenes exitosas. También es importante la capacidad de realizar un escaneo a alta velocidad para lograr una alta calidad de formación de imágenes a altos rendimientos.

Las operaciones de enfoque tanto para la generación del modelo de enfoque como el escaneo de imágenes dependen a menudo del movimiento de una fase de muestra con respecto a una fase óptica de forma que la muestra se coloca en el plano focal de la lente del objetivo u otra óptica en la fase óptica. Normalmente, un accionador, tal como un motor, bobina u otro sistema de accionamiento se usa para mover la fase óptica o la fase de muestra, o ambos, para lograr un enfoque adecuado. Puede implementarse un servosistema para permitir un control preciso del accionador.

Un método de enfoque ilustrativo, en particular uno en donde un usuario puede seleccionar uno de dos posibles bucles de control, se conoce a partir del documento EP 3151052 A1. Un método de enfoque automático dinámico para un generador de imágenes de ensayo se describe en el documento US 2010/157086 A1, en donde un ajuste focal de un conjunto óptico puede desplazarse durante el escaneo, y puede ajustarse basándose en una puntuación focal determinada mediante análisis de imágenes. A partir del documento US 2012/0002274 A1 se conoce un microscopio que comprende múltiples sistemas ópticos en la trayectoria del haz de imágenes, en donde una unidad de control puede controlar los parámetros funcionales del sistema óptico general en un primer o segundo modo de funcionamiento. Un ejemplo de microscopía óptica de servomotor visual se describe en el documento US 2004/0029213 A1.

La Figura 1 ilustra un ejemplo de un servosistema que puede usarse para el control del accionador. En este ejemplo, se suministra una señal 3 de accionamiento al servosistema que indica una posición deseada del accionador. La retroalimentación 5 del proceso controlado 20 se resta de la señal 3 de accionamiento para producir una señal 9 de error que indica el error en la posición real a partir de la posición deseada. El controlador 10 del servidor ajusta la señal 7 suministrada para controlar el accionador basándose en la cantidad de error detectado. En este ejemplo, el servosistema es un sistema de controlador proporcional-integral-derivado (PID) que incluye controles proporcionales 12, integrales 13 y derivados 14.

Resumen

Los sistemas y métodos descritos en la presente memoria pueden implementarse para optimizar un sistema de servocontrol implementado para controlar un accionador utilizado para operaciones de enfoque en un sistema de formación de imágenes. Las técnicas de optimización pueden implementarse de manera que, durante el funcionamiento del sistema de formación de imágenes, se pueda determinar el modo actual de funcionamiento del sistema de formación de imágenes. Por ejemplo, el modo de funcionamiento puede incluir un modo de generación de modelo de enfoque y un modo de formación de imágenes o secuenciación. En algunas aplicaciones, pueden usarse diferentes conjuntos de parámetros de funcionamiento para el sistema de servocontrol para optimizar el sistema de servocontrol para los diferentes modos de funcionamiento. Por consiguiente, las implementaciones ilustrativo pueden configurarse para determinar el conjunto de parámetros de funcionamiento que optimizarán el sistema de servocontrol para el modo de funcionamiento determinado, y aplicar este conjunto de parámetros de funcionamiento al servosistema. En diversas aplicaciones, esto puede realizarse en tiempo real mientras el sistema de formación de imágenes está funcionando y conmutando entre modos. Cuando el modo de funcionamiento cambia, se puede seleccionar y aplicar un nuevo conjunto de parámetros de funcionamiento para optimizar el sistema de servocontrol para el nuevo modo de funcionamiento. De nuevo, estos cambios pueden realizarse en tiempo real, mientras que el sistema de formación de imágenes está en funcionamiento.

Algunas aplicaciones de la tecnología descrita en la presente memoria comprenden un sistema de formación de imágenes, que incluye una fase de muestra que incluye una superficie configurada para soportar una muestra a escanear por el sistema de formación de imágenes; una fase óptica que tiene una lente de objetivo, pudiendo la fase óptica colocarse en relación con la fase de muestra; circuitos de seguimiento de enfoque acoplados eléctricamente a la fase óptica, un accionador acoplado físicamente a al menos una de la fase de muestra y la fase óptica para mover la fase de muestra con respecto a la fase óptica; un servocircuito configurado para controlar el accionador; un primer conjunto de parámetros de control para controlar el servocircuito; un segundo conjunto de parámetros de control para controlar el servocircuito; y un circuito de servocontrol configurado para aplicar el primer conjunto de parámetros de control al servocircuito cuando el sistema de formación de imágenes puede funcionar en un primer modo de funcionamiento y aplicar el segundo conjunto de parámetros de control al servocircuito cuando el sistema de formación de imágenes puede funcionar en un segundo modo de funcionamiento. En algunas aplicaciones, el sistema de formación de imágenes puede ser un secuenciador y el primer modo de funcionamiento puede ser un modo de generación de modelos de enfoque, y el segundo modo de funcionamiento puede ser un modo de secuenciación. Los parámetros de control pueden incluir ganancias de servobucle y valores de filtro.

El circuito de servocontrol puede incluir también un circuito de detección de modo configurado para detectar el modo de funcionamiento del sistema de formación de imágenes y un circuito de selección de parámetro configurado para aplicar el conjunto de parámetros de control correspondientes al modo de funcionamiento detectado.

El circuito de servocontrol puede implementarse adicionalmente para detectar el modo de funcionamiento del sistema de formación de imágenes y seleccionar el conjunto de parámetros de control para aplicar el modo de funcionamiento detectado. El circuito de servocontrol puede aplicar el primer o segundo conjunto de parámetros de control que se identifican como el conjunto de parámetros de control para el modo de funcionamiento detectado.

Al menos uno de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo puede optimizarse para tener en cuenta las características estructurales del sistema de formación de imágenes. Optimizar al menos uno de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo puede incluir operar el sistema de formación de imágenes, escanear a través de un intervalo de valores de un parámetro de control de un conjunto de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo, medir la estabilidad del servocircuito durante el escaneo y seleccionar un valor del parámetro de control. Optimizar al menos uno de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo puede incluir operar el sistema de formación de imágenes, escanear a través de un intervalo de valores de una pluralidad de parámetros de control de un conjunto de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo, medir la estabilidad del servocircuito durante el escaneo e identificar ajustes óptimos para la pluralidad de parámetros de control.

El sistema de formación de imágenes incluye además circuitos de seguimiento de enfoque acoplados eléctricamente a la fase óptica; y el circuito de servocontrol está configurado para permitir la retroalimentación del circuito de seguimiento de enfoque al servocircuito cuando el sistema de formación de imágenes está funcionando en un modo de funcionamiento de escaneo y para desactivar la retroalimentación del circuito de seguimiento de enfoque al servocircuito cuando el sistema de formación de imágenes está funcionando en modo de funcionamiento de generación de modelos de enfoque.

El accionador puede estar físicamente acoplado a la fase de muestra para mover la fase de muestra para ajustar una distancia entre la fase de muestra y la fase óptica. Como alternativa, el accionador puede estar físicamente acoplado a la fase óptica para mover la fase óptica para ajustar una distancia entre la fase de muestra y la fase óptica. En otro ejemplo, los accionadores pueden acoplarse a la fase de muestra y la fase óptica para ajustar la distancia entre la fase de muestra y la fase óptica.

Como ejemplo adicional, un método de servocontrol para un sistema de formación de imágenes incluye: durante el funcionamiento del sistema de formación de imágenes, un circuito de detección de modo que determina que el sistema de formación de imágenes puede funcionar en un primer modo de funcionamiento; un circuito de servocontrol que determina un primer conjunto de parámetros de control seleccionados para el primer modo de funcionamiento; aplicando el circuito de servocontrol el primer conjunto de parámetros de control determinado a un servocircuito del sistema de formación de imágenes, en donde el servocircuito controla el funcionamiento de un accionador físicamente acoplado a al menos una de una fase de muestra y una fase óptica del sistema de formación de imágenes para mover la fase de muestra con respecto a la fase óptica; y en el circuito de detección del modo determinar durante el funcionamiento del sistema de formación de imágenes que el sistema de formación de imágenes ha conmutado para funcionar en un segundo modo de funcionamiento, determinando el circuito de servocontrol un segundo conjunto de parámetros de control seleccionados para el segundo modo de funcionamiento y aplicando el segundo conjunto determinado de parámetros de control a un servocircuito. El método puede incluir además el circuito de servocontrol que detecta el modo de funcionamiento del sistema de formación de imágenes y selecciona el conjunto de parámetros de control para aplicar el modo de funcionamiento detectado.

Los métodos ilustrativos pueden incluir además el circuito de servocontrol que detecta el modo de funcionamiento del sistema de formación de imágenes y selecciona el conjunto de parámetros de control para aplicar el modo de funcionamiento detectado. El circuito de servocontrol puede aplicar el primer o segundo conjunto de parámetros de control que se identifican como el conjunto de parámetros de control para el modo de funcionamiento detectado.

Algunos métodos pueden incluir además optimizar al menos uno de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo para tener en cuenta las características estructurales del sistema de formación de imágenes. Optimizar al menos uno de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo puede incluir operar el sistema de formación de imágenes, escanear a través de un intervalo de valores de un parámetro de control de un conjunto de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo, medir la estabilidad del servocircuito durante el escaneo y seleccionar un valor del parámetro de control. Optimizar al menos uno de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo puede incluir operar el sistema de formación de imágenes, escanear a través de un intervalo de valores de una pluralidad de parámetros de control de un conjunto de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo, medir la estabilidad del servocircuito durante el escaneo e identificar ajustes óptimos para la pluralidad de parámetros de control.

En algunas aplicaciones, el sistema de formación de imágenes puede ser un secuenciador y el primer modo de funcionamiento puede ser un modo de generación de modelos de enfoque, y el segundo modo de funcionamiento puede ser un modo de secuenciación. El circuito de servocontrol permite además la retroalimentación del circuito de seguimiento de enfoque al servocircuito cuando el sistema de formación de imágenes está funcionando en un modo de funcionamiento de escaneo y desactiva la retroalimentación del circuito de seguimiento de enfoque al servocircuito cuando el sistema de formación de imágenes está funcionando en modo de funcionamiento de generación de modelos de enfoque.

Otras características y aspectos de la tecnología descrita resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada, tomada junto con los dibujos adjuntos, que ilustran, a modo de ejemplo, las características según las implementaciones de la tecnología descrita. El sumario no pretende limitar el alcance de cualquiera de las invenciones descritas en el presente documento, que se definen por las reivindicaciones.

Debe tenerse en cuenta que todas las combinaciones de los conceptos anteriores (siempre que tales conceptos no sean mutuamente contradictorios) se contemplan como parte del objeto de la invención descrita en la presente memoria. En particular, todas las combinaciones del objeto reivindicado que aparecen al final de esta descripción se contemplan como parte del objeto de la invención descrito en la presente memoria.

Breve descripción de los dibujos

La tecnología descrita en la presente memoria, según uno o más ejemplos, se describe en detalle con referencia a las siguientes figuras. Estas figuras se proporcionan para facilitar la comprensión del lector de la tecnología descrita, y no pretenden ser exhaustivas o limitar la descripción a las formas precisas descritas. De hecho, los dibujos en las figuras se proporcionan únicamente con fines ilustrativos y simplemente representan ejemplos convencionales o ilustrativos de la tecnología descrita. Además, cabe señalar que para mayor claridad y facilidad de ilustración, los elementos en las figuras no se han dibujado necesariamente a escala.

La Figura 1 ilustra un ejemplo de un servosistema que puede usarse para el control del accionador.

La Figura 2 ilustra un diagrama de bloques simplificado de un ejemplo de un sistema de escaneo de imágenes con el que pueden implementarse los sistemas y métodos descritos en la presente memoria.

La Figura 3 es un diagrama de bloques que ilustra un sistema de control de enfoque ilustrativo para operaciones de enfoque según un ejemplo de los sistemas y métodos descritos en la presente memoria.

La Figura 4 es un diagrama que ilustra una arquitectura ilustrativa para un controlador de fase z según un ejemplo de los sistemas y métodos descritos en la presente memoria.

La Figura 5 es un diagrama que ilustra otra arquitectura ilustrativa para un controlador de fase z según un ejemplo de los sistemas y métodos descritos en la presente memoria.

La Figura 6 es un diagrama que ilustra otro controlador ilustrativo mediante el uso de un control de retroalimentación y alimentación directa con una entrada de seguimiento de enfoque según un ejemplo de los sistemas y métodos descritos en la presente memoria.

La Figura 7 es un diagrama que ilustra un controlador de velocidad según un ejemplo de los sistemas y métodos descritos en la presente memoria.

La Figura 8 es un diagrama que ilustra una implementación ilustrativa de la conmutación de controlador según una aplicación de los sistemas y métodos descritos en la presente memoria.

La Figura 9 ilustra un proceso para la conmutación del diseño de servocontrolador según una aplicación de los sistemas y métodos descritos en la presente memoria.

La Figura 10 es un diagrama que ilustra una implementación ilustrativa de un circuito de servocontrol según una aplicación de los sistemas y métodos descritos en la presente memoria.

La Figura 11 ilustra un circuito ilustrativo que puede usarse para implementar diversos componentes de la tecnología descrita.

Debe entenderse que la tecnología descrita puede ponerse en práctica con modificación y alteración, y que la tecnología descrita está limitada únicamente por las reivindicaciones.

Descripción detallada

Varios ejemplos de las tecnologías descritas en la presente memoria proporcionan sistemas y métodos para la configuración en tiempo real de parámetros de funcionamiento para un sistema de servocontrol usado en un sistema de formación de imágenes ópticas tal como un sistema de secuenciación. Muchos sistemas de formación de imágenes incluyen una fase de muestra que contiene una muestra u otro objeto a formar imágenes y una fase óptica que incluye la óptica usada para las operaciones de formación de imágenes. Las operaciones de enfoque implican mover la fase óptica con respecto a la fase de muestra usando un accionador para lograr el movimiento. Estos sistemas de formación de imágenes pueden ser capaces de funcionar en diferentes modos de funcionamiento, y estos diferentes modos de funcionamiento pueden requerir que se realicen diferentes modos de accionamiento por el accionador. Por ejemplo, un modo de funcionamiento que implica la generación de modelos de enfoque puede requerir mantener una fase de muestra en una posición fija con respecto a la fase óptica durante un período de tiempo para adquirir información de enfoque, mientras que las operaciones de secuenciación pueden requerir ajustes de enfoque rápidos para mantener un rendimiento adecuado. En algunas aplicaciones, los sistemas y métodos descritos en la presente memoria pueden configurarse para detectar un modo de funcionamiento de un sistema de formación de imágenes durante la operación del sistema, y para ajustar el funcionamiento del servosistema que controla el accionador para optimizar el servocontrol para el modo de funcionamiento. Esto puede incluir, por ejemplo, ajustar parámetros de funcionamiento del servosistema tales como cantidades de ganancia y valores de filtro. Como otro ejemplo, esto puede incluir cambiar el bucle de retroalimentación en el servosistema.

Por consiguiente, los conjuntos de parámetros de servosistemas optimizados para diversos modos de funcionamiento pueden determinarse de antemano y almacenarse para su recuperación durante las operaciones del sistema. Durante las operaciones, el sistema puede determinar un modo de funcionamiento, los parámetros del servosistema optimizados para el modo de funcionamiento determinado, y aplicar esos parámetros del servosistema al servosistema de modo que el control del accionador esté optimizado para el modo. Esto puede realizarse en tiempo real durante las operaciones de formación de imágenes de modo que el sistema de formación de imágenes no tiene que detenerse para que los parámetros puedan cargarse para cambios de modo. Del mismo modo, pueden determinarse diferentes mecanismos de retroalimentación para los diferentes modos de funcionamiento y estos mecanismos de retroalimentación pueden seleccionarse también para optimizar el enfoque de retroalimentación para el servocontrolador. Esto también puede realizarse en tiempo real, de modo que el sistema de formación de imágenes no necesita detenerse para cambios en el servosistema.

Antes de describir diversos sistemas y métodos ilustrativos en detalle, es útil describir un entorno ilustrativo con el que se puedan implementar los sistemas y métodos. Un entorno ilustrativo de este tipo es el de un sistema de escaneo de imágenes, tal como el ilustrado en la Figura 2. El sistema de escaneo de imágenes ilustrativo puede incluir un dispositivo para obtener o producir una imagen de una muestra. El ejemplo esbozado en la Figura 2 muestra una configuración de imagen ilustrativa de un diseño de luz de fondo.

Como puede verse en el ejemplo de la Figura 2, las muestras objeto se ubican en el recipiente 110 de muestra, que se coloca en una fase 170 de muestra bajo una lente 142 de objetivo. La fuente 160 de luz y la óptica asociada dirigen un haz de luz, tal como luz láser, a una ubicación de muestra elegida en el recipiente 110 de muestra. La muestra emite fluorescencia y la luz resultante es recogida por la lente 142 de objetivo y se dirige a un fotodetector 140 para detectar la fluorescencia. La fase 170 de muestra se mueve con respecto a la lente 142 de objetivo para colocar la siguiente ubicación de muestra en el recipiente 110 de muestra en el punto focal de la lente 142 de objetivo. El movimiento de la fase 110 de muestra con respecto a la lente 142 de objetivo puede lograrse moviendo la propia fase de muestra, la lente de objetivo, toda la fase óptica o cualquier combinación de lo anterior. Otros ejemplos también pueden incluir mover todo el sistema de formación de imágenes a través de una muestra estacionaria.

El módulo o dispositivo 100 de suministro de fluido dirige el flujo de reactivos (p. ej., nucleótidos fluorescentes, tampones, enzimas, reactivos de escisión, etc.) al (y a través del) recipiente 110 de muestra y la válvula 120 de desechos. En algunas aplicaciones, el recipiente 110 de muestra puede implementarse como una cubeta de lectura que incluye conjuntos de secuencias de ácido nucleico en una pluralidad de ubicaciones de muestras en el recipiente 110 de muestra. Las muestras a secuenciar pueden unirse al sustrato de la cubeta de lectura, junto con otros componentes opcionales.

El sistema también comprende un accionador 130 de estación de temperatura y un calentador/enfriador 135 que puede regular opcionalmente la temperatura de las condiciones de los fluidos dentro del recipiente 110 de muestra. El sistema 140 de cámara puede incluirse para monitorear y rastrear la secuenciación del recipiente 110 de muestra. El sistema 140 de cámara puede implementarse, por ejemplo, como una cámara CCD, que puede interactuar con diversos filtros dentro del ensamblaje 145 de conmutación de filtro, la lente 142 de objetivo y el láser de enfoque/conjunto 150 de láser de enfoque. El sistema 140 de cámara no se limita a una cámara CCD y se pueden usar otras cámaras y tecnologías de sensor de imágenes.

La fuente 160 de luz (p. ej., un láser de excitación dentro de un conjunto que comprende opcionalmente múltiples láseres) u otra fuente de luz puede incluirse para iluminar las reacciones de secuenciación fluorescentes dentro de las muestras a través de la iluminación a través de la interfaz 161 de fibra óptica (que puede comprender opcionalmente una o más lentes de reformación de imágenes, un montaje de fibra óptica, etc.). La lámpara 165 de pocos vatios, el láser 150 de enfoque y el dicroico inverso 185 también se presentan en el ejemplo mostrado. En algunas aplicaciones, el láser 150 de enfoque se puede apagar durante la formación de imágenes. En otras aplicaciones, una configuración de enfoque alternativa puede incluir una segunda cámara de enfoque (no mostrada), que puede ser un detector de cuadrantes, un detector sensible a la posición (PSD) o un detector similar para medir la ubicación del haz disperso reflejado desde la superficie concurrente con la recolecta de datos.

Aunque se ilustra como un dispositivo retroiluminado, otros ejemplos pueden incluir una luz de un láser u otra fuente de luz que se dirige a través de la lente 142 de objetivo sobre las muestras en el recipiente 110 de muestra. El recipiente 110 de muestra puede montarse en última instancia en una fase 170 de muestra para proporcionar movimiento y alineación del recipiente 110 de muestra con respecto a la lente 142 de objetivo. La fase de muestra puede tener uno 0 más accionadores para permitir que se mueva en cualquiera de tres direcciones. Por ejemplo, en términos del sistema de coordenadas cartesianas, se pueden proporcionar accionadores para permitir que la fase se mueva en las direcciones X, Y y Z con respecto a la lente de objetivo. Esto puede permitir que una o más ubicaciones de muestra en el recipiente 110 de muestra se coloquen en alineación óptica con la lente 142 de objetivo.

Un componente 175 de enfoque (eje z) se muestra en este ejemplo como incluido para controlar la colocación de los componentes ópticos con respecto al recipiente 110 de muestra en la dirección de enfoque (típicamente denominado eje z, o dirección z). El componente 175 de enfoque puede incluir uno o más accionadores acoplados físicamente a la fase óptica o a la fase de muestra, o a ambas, para mover el recipiente 110 de muestra en la fase 170 de muestra en relación con los componentes ópticos (p. ej., la lente 142 de objetivo) para proporcionar un enfoque apropiado para la operación de imagenología. Por ejemplo, el accionador puede estar físicamente acoplado a la fase respectiva tal como, por ejemplo, mediante unión mecánica, magnética, fluida u otra unión o contacto directa o indirectamente a o con la fase. El uno o más accionadores pueden configurarse para mover la platina en la dirección z mientras se mantiene la platina de muestra en el mismo plano (p. ej., manteniendo un nivel u actitud horizontal, perpendicular al eje óptico). Los uno o más accionadores también se pueden configurar para inclinar la platina. Esto puede hacerse, por ejemplo, de modo que el recipiente 110 de muestra pueda nivelarse dinámicamente para tener en cuenta cualquier pendiente en sus superficies.

El enfoque del sistema generalmente se refiere a alinear el plano focal de la lente de objetivo con la muestra de la que se van a formar imágenes en la ubicación de muestra elegida. Sin embargo, el enfoque también puede referirse a ajustes al sistema para obtener una característica deseada para una representación de la muestra tal como, por ejemplo, un nivel deseado de nitidez o contraste para una imagen de una muestra de ensayo. Debido a que la profundidad utilizable del campo del plano focal de la lente de objetivo puede ser muy pequeña (a veces del orden de 1 |jm o menos), el componente 175 de enfoque sigue estrechamente la superficie de la que se están formando imágenes. Debido a que el recipiente de muestra no es perfectamente plano según se fija en el instrumento, el componente 175 de enfoque se puede configurar para seguir este perfil mientras se mueve a lo largo de la dirección de escaneo (denominada normalmente el eje y).

La luz que emana de una muestra de ensayo en una ubicación de muestra de la que se están formando imágenes se puede dirigir a uno o más detectores 140. Los detectores pueden incluir, por ejemplo, una cámara CCD. Se puede incluir un orificio y colocarlo para permitir que solo la luz que emana del área de enfoque pase al detector. El orificio puede incluirse para mejorar la calidad de la imagen filtrando componentes de la luz que emana de las áreas que están fuera del área de enfoque. Pueden incluirse filtros de emisión en el ensamblaje 145 de conmutación de filtro, que pueden seleccionarse para registrar una longitud de onda de emisión determinada y para cortar cualquier luz de láser parásita.

En diversos ejemplos, el recipiente 110 de muestra puede incluir uno o más sustratos sobre los que se proporcionan las muestras. Por ejemplo, en el caso de un sistema para analizar un gran número de secuencias de ácido nucleico diferentes, el recipiente 110 de muestra puede incluir uno o más sustratos en donde los ácidos nucleicos que van a secuenciarse están enlazados, unidos o asociados. En diversos ejemplos, el sustrato puede incluir cualquier sustrato o matriz inerte a la que se puedan unir ácidos nucleicos, tales como, por ejemplo, superficies de vidrio, superficies de plástico, látex, dextrano, superficies de poliestireno, superficies de polipropileno, geles de poliacrilamida, superficies de oro y obleas de silicio. En algunas aplicaciones, el sustrato está dentro de un canal u otra zona en una pluralidad de ubicaciones formadas en una matriz o serie a través del recipiente 110 de muestra.

Se pueden proporcionar uno o más controladores (no ilustrados) para controlar el funcionamiento de un sistema de escaneo, tal como el sistema de escaneo ilustrativo descrito anteriormente con referencia a la Figura 2. El controlador puede implementarse para controlar aspectos del funcionamiento del sistema tales como, por ejemplo, operaciones de enfoque, movimiento de la platina y formación de imágenes. En diversas aplicaciones, el controlador puede implementarse usando hardware, software, o una combinación de los anteriores. Por ejemplo, en algunas implementaciones, el controlador puede incluir una o más CPU o procesadores con memoria asociada. Como otro ejemplo, el controlador puede comprender hardware u otros circuitos para controlar el funcionamiento. Por ejemplo, este circuito puede incluir uno o más de los siguientes: field programmable gate array (serie de puertas programables en campo - FPGA), application specific integrated circuit (circuito integrado de aplicación específica - ASIC), programmable logic device (dispositivo lógico programable - PLD), complex programmable logic device (dispositivo lógico programable complejo - CPLD), una programmable logic array (serie lógica programable - PLA), una programmable array logic (lógica de serie programable - PAL) u otro dispositivo de procesamiento o circuito similar. Como otro ejemplo más, el controlador puede comprender una combinación de este circuito con uno o más procesadores.

Aunque los sistemas y métodos pueden describirse en la presente memoria de tiempo a tiempo en el contexto de este sistema ilustrativo, esto es solo un ejemplo con el que se podrían implementar estos sistemas y métodos. Después de leer esta descripción, un experto en la técnica entenderá cómo los sistemas y métodos descritos en la presente memoria pueden implementarse con este y otros escáneres, microscopios y otros sistemas de formación de imágenes.

Como se ilustra en el ejemplo descrito anteriormente con referencia a la Figura 2, las operaciones de enfoque pueden ser una parte importante del proceso de formación de imágenes. En algunas aplicaciones, puede prepararse un modelo de enfoque para la operación de formación de imágenes y el modelo de enfoque puede usarse para colocar correctamente la lente de objetivo en relación con las muestras durante las operaciones de formación de imágenes. Por lo general, en funcionamiento, un haz de enfoque generado por un láser de enfoque se refleja fuera de la ubicación de la muestra para medir el enfoque requerido, y la fase de muestra se mueve con respecto a la fase óptica para enfocar la fase óptica en una ubicación de muestra actual.

El movimiento de la fase de muestra con respecto a la fase óptica para la generación del modelo de enfoque y para la posición de enfoque adecuada durante la formación de imágenes se describe generalmente como movimiento a lo largo del eje z o en la dirección z. Los términos “ eje z” y “ dirección z” pretenden usarse de forma consistente con su uso en la técnica de microscopía y sistemas de formación de imágenes en general, en donde el eje z se refiere al eje focal. Por consiguiente, una traslación del eje z da como resultado aumentar o disminuir la longitud del eje focal. Puede llevarse a cabo una traslación del eje z, por ejemplo, moviendo una fase de muestra con respecto a una fase óptica (p. ej., moviendo la fase de muestra o un elemento óptico o ambos). Como tal, la traslación del eje z puede llevarse a cabo accionando una lente del objetivo, la fase óptica o la fase de muestra, o una combinación de lo anterior, cualquiera de las que puede accionarse accionando uno o más servomecanismos o motores u otros accionadores que estén en comunicación funcional con la lente de objetivo o la fase de muestra o ambas. En diversos ejemplos, los accionadores pueden configurarse para inclinar la fase de muestra con respecto a la fase óptica para, por ejemplo, nivelar eficazmente el recipiente de muestra en un plano perpendicular al eje de formación de imágenes ópticas. Cuando esta inclinación dinámica se realiza para nivelar eficazmente las ubicaciones de muestra en el recipiente de muestra, esto puede permitir que el recipiente de muestra se mueva en las direcciones x e y para el escaneo con poco o ningún movimiento en el eje z requerido. Aunque esta divulgación adopta la terminología de la dirección y eje z, debe entenderse que esto se hace por claridad de descripción y coherencia con la terminología convencional. Los principios descritos en la presente memoria no dependen de estos nematonics, y se puede usar otra terminología para describir el movimiento en las direcciones x, y z.

En diversos ejemplos, puede usarse un accionador para colocar la fase de muestra con respecto a la fase óptica reposicionando la fase de muestra o la fase óptica (o partes de las mismas), o ambas para lograr la configuración de enfoque deseada. En algunos ejemplos, pueden usarse accionadores piezoeléctricos para mover la fase deseada. En otros ejemplos, puede usarse un accionador de bobina de voz para mover la platina deseada. En algunas aplicaciones, el uso de un accionador de bobina de voz puede proporcionar una latencia de enfoque reducida en comparación con sus homólogos piezoeléctricos. Cuando se usa un accionador de bobina de voz, el tamaño de bobina puede elegirse como un tamaño mínimo de bobina necesario para proporcionar el movimiento deseado de modo que también pueda minimizarse la inductancia en la bobina. La limitación del tamaño de la bobina, y por lo tanto, la limitación de su inductancia, proporciona tiempos de reacción más rápidos y requiere menos tensión para impulsar el accionador.

Para la generación del modelo de enfoque, a menudo se desea mantener el sistema óptico con un movimiento tan pequeño como sea posible durante un período de tiempo mientras se determina el enfoque adecuado para una ubicación de muestra. Por ejemplo, en algunas aplicaciones, puede ser necesario mantener la posición de la lente de objetivo con respecto al recipiente de muestra dentro de unos pocos nanómetros de posición objetivo. Por el contrario, las operaciones de formación de imágenes requieren un escaneo relativamente rápido de los conjuntos de ADN en la superficie del recipiente de muestra. La velocidad de escaneo de adquisición de imágenes es impulsada por los requisitos de tiempo de ejecución del instrumento y crea un requisito de ancho de banda del sistema de enfoque y la fase z. Esto implica por lo general un sistema de control que tiene un ancho de banda alto para permitir la formación de imágenes de alta calidad a velocidades de alto rendimiento, lo que requiere un movimiento rápido de la lente del objetivo con respecto al recipiente de muestra a la ubicación de enfoque preciso. Sin embargo, esto es una posibilidad de requisitos de sistema de control para la generación de modelos de enfoque, donde el objetivo puede ser mantener el sistema óptico lo más posible en una ubicación objetivo. Por consiguiente, la tecnología descrita en la presente memoria puede implementarse para proporcionar conmutación en tiempo real del controlador de fase z dependiendo del modo de funcionamiento actual. Esta tecnología puede implementarse para romper eficazmente esta restricción de compensación entre la retención durante la generación del modelo de enfoque y el movimiento a alta velocidad durante la formación de imágenes al permitir la aplicación de un primer sistema de control optimizado para su mantenimiento y un segundo sistema de control optimizado para una formación de imágenes rápida y proporcionar un mecanismo para cambiar entre estos sistemas de control dependiendo del modo actual.

La Figura 3 es un diagrama de bloques que ilustra un sistema de control de enfoque ilustrativo para operaciones de enfoque según una aplicación de los sistemas y métodos descritos en la presente memoria. Este ejemplo de sistema de control de enfoque incluye circuitos 332 de seguimiento de enfoque que se configuran para determinar los ajustes de enfoque actuales que se usan para generar la señal de accionamiento que acciona el bucle de retroalimentación de seguimiento de enfoque en la fase z 334. Como se ilustra en el ejemplo de la Figura 3, los comandos 352, basados en la diferencia de configuración del enfoque, se alimentan a la fase z 334 para controlar el movimiento de la fase z 334.

En este ejemplo, la fase z 334 está configurada para mover la lente 346 del objetivo (p. ej., la lente 142 del objetivo). El accionador 344 mueve la fase óptica, y en particular la lente 346 del objetivo, en respuesta a la señal de accionamiento proporcionada por el amplificador 338 de fase z. Como se ha señalado anteriormente, el accionador 344 puede incluir un accionador piezoeléctrico, un accionador de bobina de voz, un motor u otros accionadores similares. Un codificador 342 de posición proporciona información sobre la posición del accionador y su movimiento. Esta información 354 de codificador puede ser alimentada de vuelta a través del controlador 336 de fase z a los circuitos 332 de seguimiento de enfoque y puede usarse para determinar la señal de error.

Los controladores usados para controlar el movimiento pueden implementarse mediante el uso de un controlador PID con alimentación directa, incluyendo los controladores de posición y velocidad. Los mismos pueden incluir control proporcional, integral y derivado tanto para la señal de error como para las ramas de control de alimentación directa. Algunos ejemplos pueden incluir también filtros adicionales y generación de trayectoria que pueden usarse para mejorar la estabilidad del sistema dependiendo de los casos de uso.

La Figura 4 es un diagrama que ilustra una arquitectura ilustrativa para un controlador de fase z según un ejemplo de los sistemas y métodos descritos en la presente memoria. Este controlador ilustrativo incorpora tanto el control de alimentación directa como el control de retroalimentación para generar la señal de accionamiento para controlar el accionador de fase. En algunos ejemplos, esto puede implementarse como un control proporcional, integral y derivado (PID) para una o ambas señales de error y las ramas de control de alimentación directa del sistema de control. Como se ilustra en este ejemplo, la diferencia entre el ajuste de enfoque objetivo y la configuración de enfoque real se calcula y se alimenta al bloque 488 de control. La información de posición también se envía a través de la trayectoria 476 de alimentación directa y se agrega a la señal de salida del bloque 488 de control. Esta señal de salida de la circuitería de accionamiento dentro del bloque 488 de control proporciona la señal de salida de control, que se usa para accionar el accionador 490. Como se muestra, la magnitud de la diferencia entre la posición de enfoque objetivo y la posición real se proporciona a través de la trayectoria 476 de alimentación directa para ajustar la señal de salida de control.

La Figura 5 es un diagrama que ilustra otra arquitectura ilustrativa para un controlador de fase z según un ejemplo de los sistemas y métodos descritos en la presente memoria. Este ejemplo incorpora también control de retroalimentación y alimentación directa. En funcionamiento, el ajuste de enfoque objetivo (por ejemplo, posición z objetivo 570) se usa para ordenar la posición de la fase. La posición z objetivo 570 se proporciona al servocontrolador 588, que determina la señal de accionamiento necesaria para controlar el accionador 590 para colocar la fase. El servocontrolador 588 puede incluir también circuitos de accionamiento para generar la señal de accionamiento. La determinación de la señal de accionamiento se realiza usando la magnitud de la diferencia entre el ajuste de enfoque objetivo (posición z objetivo 570) y el ajuste de enfoque actual (posición z real 572) que puede proporcionarse, por ejemplo, por el accionador 590. En este ejemplo, así como en el ejemplo anterior, la señal de accionamiento usada para accionar el accionador es ajustada por la señal de la trayectoria 576 de control de alimentación directa.

Sin embargo, en el ejemplo de la Figura 5, se genera también una señal 578 de corrección de enfoque medido mediante los circuitos 592 de seguimiento de enfoque, que pueden ser activos, por ejemplo, durante un modo de escaneo. En este caso, la información de corrección puede determinarse, por ejemplo, usando información de corrección de enfoque medido. La información de corrección en este ejemplo se añade a la posición de fase ordenada para ajustar la señal de accionamiento según la pendiente del cambio en la configuración de enfoque para operaciones de escaneo. Por ejemplo, esta trayectoria de retroalimentación puede activarse o habilitarse cuando el sistema de formación de imágenes está en el modo de escaneo para proporcionar esta información de corrección al servocontrolador. En algunas aplicaciones, el sistema puede controlarse de tal manera que el bucle de posición del servocontrolador pueda estar abierto, o parcialmente abierto cuando el sistema esté en el modo de escaneo ya que los circuitos 592 de seguimiento de enfoque proporcionan retroalimentación en tiempo real con respecto a un objetivo en movimiento.

La Figura 6 es un diagrama que ilustra otro servocontrolador ilustrativo mediante el uso de un control de retroalimentación y alimentación directa con una entrada de seguimiento de enfoque según un ejemplo de los sistemas y métodos descritos en la presente memoria. La distancia 623 de formación de imágenes objetivo se proporciona como una entrada al sistema de control para generar una señal de posición de fase para controlar la fase z (por ejemplo, la fase z 334). Este sistema también incluye un control 626 de alimentación directa además de un control 628 de posición. La trayectoria de alimentación directa puede proporcionar una respuesta más rápida tomando el comando alrededor del bucle de posición generalmente más lenta, directamente al bucle de velocidad (descrito a continuación). Cuando los cambios de posición son más drásticos, la trayectoria de avance de control 626 directo de alimentación hacia delante que cambia al PID 630 de velocidad para una respuesta más rápida del sistema que, normalmente, puede lograrse basándose únicamente en el PID 628 de posición. El control 630 de velocidad, que también puede implementarse como un controlador PID, se implementa en este ejemplo dentro del bucle de posición. La retroalimentación 634 para el bucle de velocidad está en forma de una derivada de la posición determinada. Los errores de posición constantes en algunos casos pueden ser lo suficientemente pequeños como para que el PID 628 de posición solamente no genere suficiente par para superar la fricción estática del sistema. En tales casos, el PID 630 de velocidad proporciona una ganancia adicional para superar esta fricción. La fuerza a la velocidad tiene un desplazamiento de fase de 90 grados, lo que permite ganancias más altas para un mejor seguimiento y mantenimiento de perfil.

Como con el ejemplo de la Figura 5, este ejemplo incluye retroalimentación de corrección de enfoque medido desde el circuito 692 de seguimiento de enfoque. Como en el ejemplo de la Figura 5, la señal 678 de corrección de enfoque medido puede generarse mediante el circuito 692 de seguimiento de enfoque. Esta información de corrección en este ejemplo se añade a la posición de fase ordenada para ajustar la señal de accionamiento según la pendiente del cambio en la configuración de enfoque para operaciones de escaneo. Como es el caso en el ejemplo de la Figura 5, en algunas aplicaciones, el sistema puede controlarse de tal manera que el bucle de posición del servocontrolador pueda estar abierto, o parcialmente abierto cuando el sistema esté en el modo de escaneo ya que los circuitos 592 de seguimiento de enfoque proporcionan retroalimentación en tiempo real con respecto a un objetivo en movimiento.

La Figura 7 es un diagrama que ilustra un controlador de velocidad según un ejemplo de los sistemas y métodos descritos en la presente memoria. Esto ilustra una implementación ilustrativa de un controlador PID 630 de velocidad que puede usarse para proporcionar un bucle de velocidad dentro de un servocontrolador. Este ejemplo incluye fases de ganancia para el término proporcional 712, el término integral 714 y los términos derivados 716. Las ganancias son sumadas por el circuito 722 de suma proporcionando la salida de control para el controlador PID 630 de velocidad.

Como se indica, las diversas aplicaciones de los sistemas y métodos descritos en el presente documento pueden emplearse para proporcionar detección de parámetros de control y detección de modo en tiempo real para optimizar los parámetros del servocontrol u de funcionamiento basándose en el modo actual detectado del instrumento de funcionamiento. Por ejemplo, en el caso de un instrumento de secuenciación, los sistemas y métodos descritos en el presente documento pueden implementarse para detectar si el instrumento de secuenciación está en un modo de modelo de enfoque o en un modo de secuenciación, determinar el conjunto correcto de parámetros de funcionamiento para el servocontrolador de fase z que se definen como adecuados para ese modo de funcionamiento, y actualizar los parámetros de servocontroladores con los parámetros específicos definidos para ese modo de funcionamiento. Cualquiera de un número de parámetros del servocontrolador puede definirse y seleccionarse para optimizar la operación servida para el modo detectado. Por ejemplo, diferentes conjuntos de parámetros, tales como, por ejemplo, ganancias integrales, ganancias derivadas, alimentación directa y frecuencias de corte de filtro, y otros parámetros similares, pueden definirse para diversos modos de funcionamiento e implementarse para el modo de funcionamiento deseado. Por ejemplo, pueden implementarse ganancias de bucle altas para lograr un rendimiento de respuesta y ayudar a rechazar las perturbaciones. Sin embargo, las altas ganancias de bucle pueden causar también inestabilidad.

La tabla 1 ilustra un conjunto de parámetros ilustrativo que se puede definir para un modo de mantenimiento y un modo de escaneo en un instrumento de secuenciación.

Tabla 1: Parámetros ilustrativos

En este ejemplo, se proporcionan valores predefinidos para ganancia de bucle de posición y ganancia de bucle de velocidad para un modo de mantenimiento y un modo de escaneo. La implementación de movimiento relativo está destinada a reducir o minimizar el error en una posición actual porque el controlador local tiene la medición más actual de la posición del accionador de fase, y reducir o minimizar la latencia es importante para las operaciones de escaneo. También, muchas operaciones de escaneo dependen solo de los movimientos relativos. La implementación del generador de trayectoria, por otro lado, es útil para la generación del modelo de enfoque. La generación del modelo de enfoque y depende por lo general del conocimiento de la posición absoluta de la posición z para calibrar el sistema de enfoque. Sin embargo, la latencia por lo general no es tan importante para la calibración del enfoque y puede usarse el posicionamiento absoluto. Por consiguiente, en el ejemplo proporcionado en la tabla 1, las ganancias para el bucle de posición son relativamente más altas para operaciones de mantenimiento que para operaciones de escaneo, mientras que las ganancias para el bucle de velocidad son más bajas que estas ganancias pueden establecerse para operaciones de escaneo. Este ejemplo de la tabla 1 no ilustra cada parámetro que pueda ajustarse, y los sistemas y métodos descritos en el presente documento pueden extenderse a parámetros adicionales predefinidos en el servomotor de enfoque.

La Figura 8 es un diagrama que ilustra una implementación ilustrativa de la conmutación de controlador según una aplicación de los sistemas y métodos descritos en la presente memoria. El ejemplo ilustrado incluye un circuito de selección de modo 814 y un circuito de servocontrol 816 que puede implementarse para controlar o ajustar los parámetros de funcionamiento o el mecanismo de retroalimentación, o combinaciones de los mismos, de uno o más servocontroladores 810 que controlan el movimiento de una fase 812. El circuito de selección de modo 814 puede implementarse en el instrumento de secuenciación (u otro instrumento al que se pueden aplicar estos sistemas y métodos) para seleccionar el modo de funcionamiento, que incluye la selección de parámetros de funcionamiento y mecanismos de retroalimentación para el servocontrolador. Por ejemplo, en el caso del escenario ilustrativo usando un modo de escaneo y un modo de generación de modelo de enfoque, se puede implementar el circuito de selección de modo 814 para colocar el instrumento de secuenciación en cualquiera de estos modos basándose en la operación actual del sistema de formación de imágenes. El circuito de selección de modo 814 puede comprender circuitos independientes, o puede ser parte del controlador usado para controlar el funcionamiento del sistema de escaneo (tal como el controlador descrito anteriormente con referencia a la Figura 1).

La información con respecto al modo de funcionamiento del sistema se proporciona al circuito de servocontrol 816. El circuito de servocontrol 816 detecta el modo de funcionamiento del instrumento y selecciona los parámetros de servocontrolador o el modo de retroalimentación apropiados (o ambos) basándose en el modo de funcionamiento del sistema. El circuito de servocontrol 816 puede implementarse además para establecer los parámetros afectados para uno o más servobucles que forman los servocircuitos 810. En el caso de seleccionar parámetros de servocontrolador apropiados, estos parámetros pueden almacenarse en registros u otra memoria y el parámetro apropiado o conjuntos de parámetros recuperados basándose en el modo de funcionamiento del sistema. En el caso de ajustar el mecanismo de retroalimentación, el circuito de servocontrol 816 puede proporcionar conmutación o control para permitir la retroalimentación de las fuentes apropiadas tales como, por ejemplo, de circuitos de seguimiento de enfoque.

La Figura 9 ilustra un proceso para la conmutación del diseño de servocontrolador según una aplicación de los sistemas y métodos descritos en la presente memoria. En este ejemplo, en la operación 912, el circuito de control de modo servo (por ejemplo, el circuito de servocontrol 816) determina el modo de funcionamiento del instrumento de secuenciación. En algunas aplicaciones, esta determinación puede hacerse recibiendo una señal de un controlador u otro aparato del instrumento de secuenciación que indica al circuito de control del servomotor el estado actual de la máquina. Por ejemplo, una trayectoria de señal puede proporcionar diferentes niveles de señal para indicar el estado del instrumento de secuenciación. Como otro ejemplo, la trayectoria de señal puede proporcionar una serie de bits o bytes que indican el modo de funcionamiento actual.

En la operación 916, el circuito de control del servomotor determina el modo de funcionamiento del instrumento de secuenciación. Según el ejemplo descrito anteriormente, en esta etapa el circuito de control del servomotor puede determinar si el instrumento está funcionando en un modo de generación de modelos de enfoque o en un modo de secuenciación. Si el circuito de control del servomotor determina que el instrumento está funcionando en un modo de secuenciación, en la operación 918 el circuito de control del servomotor selecciona parámetros optimizados para controlar la fase z para operaciones de formación de imágenes. En aplicaciones en donde el mecanismo de retroalimentación también se selecciona (o, como alternativa, se selecciona), el circuito de control del servomotor puede permitir también que la trayectoria de retroalimentación de los circuitos de seguimiento de enfoque cuando el instrumento esté funcionando en el modo de secuenciación. Si, por otro lado, el circuito de control del servomotor determina que el instrumento está funcionando en un modo de generación de modelos de enfoque, en la operación 920 el circuito de control del servomotor selecciona parámetros de servocontrol optimizados para controlar la fase z en este modo. En aplicaciones adicionales, se pueden detectar modos de funcionamiento adicionales y se seleccionan parámetros para estos modos.

En la operación 926, los parámetros de servocontrol seleccionados se cargan en el bucle o bucles apropiados del servocontrolador. En la operación 928, el servosistema controla la fase z utilizando los parámetros cargados y los mecanismos de retroalimentación apropiados.

La Figura 10 es un diagrama que ilustra una implementación ilustrativa de un circuito de servocontrol según una aplicación de los sistemas y métodos descritos en la presente memoria. En este ejemplo, un circuito de servocontrol 1010 controla la aplicación de parámetros de funcionamiento al servocontrolador 1020. El servocontrolador 1020 incluye el control de alimentación directa 1022, un bucle de control de posición 1024 y un bucle de control de velocidad 1028. Dependiendo del servosistema, el servocontrolador puede incluir circuitos de control adicionales u otros. Estos bucles de control pueden implementarse para funcionar a diferentes niveles de rendimiento dependiendo de parámetros de funcionamiento tales como cantidades de ganancia, valores de filtro, etc.

El circuito de servocontrol ilustrativo 1010 incluye un circuito de detección de modo 1014, un circuito de selección de parámetro 1012 y un archivo de parámetro 1016. El circuito de detección de modo 1014 recibe información del controlador de instrumento que el circuito de detección de modo 1014 puede usar para determinar el modo de funcionamiento del instrumento. En algunas aplicaciones, el instrumento puede emitir una señal digital o analógica que indica el modo de funcionamiento actual del instrumento. Por ejemplo, en el caso de un instrumento de secuenciación, los modos de funcionamiento pueden incluir modo tal como un modo de generación de modelos de enfoque y un modo de secuenciación. Como otro ejemplo, se puede establecer un bit o grupo de bits, o un indicador que indica el modo, y el bit o bits leídos por el circuito de detección de modo 1014 para determinar el modo de funcionamiento.

Una vez que se determina el modo de funcionamiento, el circuito 1012 de selección de parámetro selecciona el conjunto de parámetros correspondiente al modo de funcionamiento detectado. En el ejemplo ilustrado, los conjuntos de parámetros pueden almacenarse en memoria u otro almacenamiento similar, tal como en un archivo de parámetro 1016, y recuperarse por el circuito de selección de parámetro 1012. El circuito de selección de parámetro 1012 carga los parámetros en un controlador o controladores para los bucles apropiados del servocontrolador 1020. Cuando se cambia el modo del instrumento, este cambio puede detectarse mediante el circuito de detección de modo 1014 y los nuevos parámetros seleccionados y cargados en los bucles de control apropiados del servocontrolador 1020. En algunas aplicaciones, la carga del conjunto de parámetros puede ocurrir en tiempo real (pero aún puede depender de latencias del sistema u otros retrasos) de modo que los servoparámetros puedan cambiarse sobre la marcha.

El conjunto o conjuntos de parámetros identificados para la operación servo pueden optimizarse adicionalmente para el instrumento dado con el que se implementa el servosistema. Por ejemplo, diferentes instrumentos pueden tener diferentes características estructurales u otras que pueden responder e interactuar con el sistema de control. Esta interacción puede resultar en vibraciones, movimiento armónico u otras inestabilidades que pueden afectar negativamente el rendimiento del sistema o que incluso podrían causar fallos. Por consiguiente, los parámetros pueden optimizarse para el instrumento mediante un proceso de refinamiento manual o mediante el uso de herramientas automatizadas para crear una implementación personalizada de parámetros para los modos de funcionamiento, tales como el mantenimiento y el escaneo, para un instrumento determinado.

En algunas aplicaciones, el proceso de optimización de parámetros de los conjuntos de parámetros para un instrumento dado puede lograrse al operar el instrumento y escanear a través de un intervalo predeterminado de valores de uno o más de los parámetros de control mientras se mide la estabilidad del sistema de control durante cada operación. En algunos casos, cada parámetro de control puede medirse y optimizarse individualmente, mientras que en otros casos, múltiples parámetros de control pueden ajustarse sistemáticamente para identificar los ajustes óptimos para una combinación de parámetros de control. Durante el proceso de calibración, el tiempo de reposo puede insertarse entre la operación en las diversas configuraciones de parámetros de control de manera que las inestabilidades inducidas por una configuración de parámetros no contaminen las mediciones en configuraciones de parámetros posteriores. Para un sistema dado, el punto de funcionamiento óptimo puede elegirse, por ejemplo, como un conjunto de parámetros que introducen inestabilidad mínima. El punto de funcionamiento óptimo puede presentarse en sí mismo como mínimo en la variabilidad en el rendimiento, con una relación generalmente cuadrática para la que un mínimo de funcionamiento se puede determinar computacionalmente y guardarse como un archivo de implementación personalizado para un instrumento dado.

Aunque los ejemplos descritos en la presente descripción se refieren a conjuntos de parámetros que pueden usarse para optimizar un servosistema para modos particulares de funcionamiento, la optimización puede no lograr un funcionamiento perfectamente ideal. Un conjunto de parámetros destinados a optimizar el funcionamiento en un modo dado puede lograr niveles de funcionamiento que son tan altos como posibles restricciones dadas de los parámetros de funcionamiento, restricciones del sistema y condiciones del mundo real bajo las que está funcionando el sistema. La optimización puede también estar sujeta a compensaciones de diseño y la cantidad de optimización lograda puede basarse en un nivel de funcionamiento apropiado según lo determinado por diseñadores de sistema que pesen estas compensaciones.

Como se usa en la presente memoria, un circuito podría implementarse utilizando cualquier forma de hardware, software o una combinación de los mismos. Por ejemplo, para constituir un circuito podrían implementarse uno o más procesadores, controladores, ASIC, PLA, PAL, CPL<d>, FPGA, componentes lógicos, rutinas de software u otros mecanismos. En la implementación, los diversos circuitos descritos en el presente documento podrían implementarse como circuitos discretos o las funciones y características descritas pueden compartirse en parte o en su totalidad entre uno o más circuitos. En otras palabras, las diversas características y funcionalidades descritas en el presente documento pueden implementarse en cualquier aplicación dada y pueden implementarse en uno o más circuitos independientes o compartidos en diversas combinaciones y permutaciones. Aunque pueden describirse o reivindicarse individualmente diversas características o elementos de funcionalidad como circuitos independientes, un experto en la técnica entenderá que estas características y funcionalidades pueden compartirse entre uno o más circuitos comunes, y tal descripción no requiere o implica que se requieran circuitos independientes para implementar tales características o funcionalidades.

Como se describe en el presente documento, los controladores del sistema, los servocontroladores y otros componentes de los sistemas y métodos descritos en el presente documento pueden implementarse como circuitos. Cuando los circuitos se implementan en su totalidad o en parte usando software, en una implementación, estos elementos de software pueden implementarse para funcionar con un sistema informático o de procesamiento capaz de llevar a cabo la funcionalidad descrita con respecto a la misma. Un sistema informático de este ejemplo se muestra en la Figura 11. Se describen diversos ejemplos en cuanto a este ejemplo de sistema informático 1100. Después de leer esta descripción, se hará evidente para un experto en la técnica pertinente cómo implementar la tecnología usando otros sistemas o arquitecturas informáticos.

Con referencia ahora a la Figura 11, el sistema informático 1100 puede representar, por ejemplo, capacidades de computación o procesamiento que se encuentran dentro de los ordenadores de sobremesa y portátiles; dispositivos informáticos portátiles (teléfonos inteligentes, teléfonos móviles, PC de bolsillo, etc.); centrales, superordenadores, estaciones de trabajo o servidores; o cualquier otro tipo de dispositivos informáticos de propósito especial o de propósito general como puede ser deseable o apropiado para una aplicación o entorno dado. El sistema informático 1100 puede representar también capacidades informáticas incrustadas dentro o disponibles de cualquier otra manera para un dispositivo dado. Por ejemplo, un sistema informático podría encontrarse en otros dispositivos electrónicos tales como, por ejemplo, cámaras digitales, sistemas de navegación, teléfonos móviles, dispositivos informáticos portátiles, módems, enrutadores, WAP, terminales y otros dispositivos electrónicos que podrían incluir alguna forma de capacidad de procesamiento.

El sistema informático 1100 puede incluir, por ejemplo, uno o más procesadores, controladores, módulos de control u otros dispositivos de procesamiento, tales como un procesador 1104. El procesador 1104 puede implementarse mediante el uso de un motor de procesamiento de propósito general o de propósito especial tal como, por ejemplo, un microprocesador (ya sea procesador de un solo núcleo o de múltiples núcleos), procesador de señales, procesador de gráficos (p.ej., GPU) controlador u otra lógica de control. En el ejemplo ilustrado, el procesador 1104 está conectado a un bus 1102, aunque puede usarse cualquier medio de comunicación para facilitar la interacción con otros componentes del sistema informático 1100 o para comunicarse externamente.

El sistema informático 1100 podría incluir también uno o más módulos de memoria, simplemente denominados en el presente documento como memoria principal 1108. Por ejemplo, en algunas implementaciones, podría usarse una memoria de acceso aleatorio (RAM) u otra memoria dinámica para almacenar información e instrucciones que se ejecutarán por el procesador 1104. La memoria principal 1108 podría usarse también para almacenar variables temporales u otra información intermedia durante la ejecución de instrucciones que se ejecutarán por el procesador 1104. El sistema informático 1100 podría incluir de la misma manera una memoria de solo lectura (“ ROM” ) u otro dispositivo de almacenamiento estático acoplado al bus 1102 para almacenar información estática e instrucciones para el procesador 1104.

El sistema informático 1100 podría incluir también una o más diversas formas de mecanismo 1110 de almacenamiento de información, que podría incluir, por ejemplo, una unidad 1112 de medios y una interfaz 1120 de unidad de almacenamiento. La unidad 1112 de medios podría incluir una unidad u otro mecanismo para soportar medios 1114 de almacenamiento fijos o extraíbles. Por ejemplo, puede proporcionarse una unidad de disco duro, una unidad de disco flexible, una unidad de cinta magnética, una unidad de disco óptico, una unidad de CD o DVD (R o RW), una unidad flash, u otra unidad de medios extraíble o fija. Por consiguiente, los medios 1114 de almacenamiento podrían incluir, por ejemplo, un disco duro, un disquete, cinta magnética, cartucho, disco óptico, un CD o DVD, u otro medio fijo o extraíble que se lee, se escribe o al que se accede por medio de la unidad 1112 de medios. Tal como ilustran estos ejemplos, los medios 1114 de almacenamiento pueden incluir un medio de almacenamiento utilizable por ordenador que tiene almacenado en el mismo software o datos informáticos.

En implementaciones alternativas, el mecanismo 1110 de almacenamiento de información podría incluir otros instrumentos similares para permitir que los programas informáticos u otras instrucciones o datos sean cargados en el sistema informático 1100. Tales instrumentos podrían incluir, por ejemplo, una unidad 1122 de almacenamiento fija o extraíble y una interfaz 1120. Los ejemplos de tales unidades 1122 de almacenamiento e interfaces 1120 pueden incluir un cartucho de programa y una interfaz de cartucho, una memoria extraíble (por ejemplo, una memoria flash u otro módulo de memoria extraíble) y ranura de memoria, una unidad flash y una ranura asociada (por ejemplo, una unidad USB), una ranura y tarjeta PCMCIA, y otras unidades 1122 de almacenamiento fijas o extraíbles e interfaces 1120 que permiten que el software y los datos se transfieran desde la unidad 1122 de almacenamiento al sistema informático 1100.

El sistema informático 1100 podría incluir también una interfaz 1124 de comunicaciones. La interfaz 1124 de comunicaciones podría usarse para permitir que el software y los datos se transfieran entre el sistema informático 1100 y los dispositivos externos. Los ejemplos de interfaz 1124 de comunicaciones pueden incluir un módem o softmódem, una interfaz de red (tal como una Ethernet, tarjeta de interfaz de red, WiMedia, iEEE 802.XX, Bluetooth® u otra interfaz), un puerto de comunicaciones (tal como, por ejemplo, un puerto USB, puerto IR, puerto RS232, u otro puerto) u otra interfaz de comunicaciones. El software y los datos transferidos a través de la interfaz 1124 de comunicaciones podría transportarse normalmente en señales, que pueden ser electrónicas, electromagnéticas (que incluyen las ópticas) u otras señales capaces de intercambiarse por una interfaz 1124 de comunicaciones dada. Estas señales podrían proporcionarse a la interfaz 1124 de comunicaciones a través de un canal 1128. Este canal 1128 podría llevar señales y podría implementarse usando un medio de comunicación por cable o inalámbrico. Algunos ejemplos de un canal podrían incluir una línea telefónica, un enlace celular, un enlace de RF, un enlace óptico, una interfaz de red, una red de área local o amplia, y otros canales de comunicaciones por cable o inalámbricos.

En la presente memoria, las expresiones “ medio de programa informático” y “ medio utilizable por ordenador” se usan para referirse generalmente a medios tales como, por ejemplo, memoria 1108, unidad 1120 de almacenamiento, medios 1114 y canal 1128. Estas y otras diversas formas de medios de programa informático o medios utilizables por ordenador pueden estar involucradas en transportar una o más secuencias de una o más instrucciones a un dispositivo de procesamiento para su ejecución. Dichas instrucciones incorporadas en el medio, generalmente se denominan “ código de programa informático” o un “ producto de programa informático” (que pueden agruparse en forma de programas informáticos u otros agrupamientos). Cuando se ejecutan, dichas instrucciones podrían permitir que el sistema informático 1100 realice características o funciones de la tecnología descrita como se analiza en la presente memoria.

Aunque se han descrito anteriormente diversos ejemplos de la tecnología descrita, debe entenderse que se han presentado solo a modo de ejemplo y no de limitación. Asimismo, los diversos diagramas pueden representar una arquitectura u otra configuración de ejemplo para la tecnología descrita, lo que se hace para ayudar a comprender las características y la funcionalidad que pueden incluirse en la tecnología descrita. La tecnología descrita no está restringida a las arquitecturas o configuraciones de ejemplo ilustradas, pero las características deseadas pueden implementarse usando una diversidad de arquitecturas y configuraciones alternativas. De hecho, será evidente para un experto en la técnica cómo se pueden implementar particiones y configuraciones funcionales, lógicas o físicas alternativas para implementar las características deseadas de la tecnología descrita en la presente memoria. También, una multitud de diferentes nombres de módulo constituyentes distintos de los representados en la presente memoria pueden aplicarse a las diversas divisiones. De forma adicional, con respecto a los diagramas de flujo, las descripciones operativas y las reivindicaciones del método, el orden en donde se presentan las etapas en la presente memoria no obligan a que se implementen diversos ejemplos para realizar la funcionalidad mencionada en el mismo orden a menos que el contexto indique lo contrario.

Aunque la tecnología descrita se ha descrito anteriormente en términos de diversos ejemplos e implementaciones ilustrativos, debe entenderse que las diversas características, aspectos y funcionalidad descritos en uno o más de los ejemplos individuales no están limitados en su aplicabilidad al ejemplo particular con el que se describen, sino que pueden aplicarse, solos o en diversas combinaciones, a uno o más de los otros ejemplos de la tecnología descrita, ya sea que se describan o no dichos ejemplos y si dichas características se presentan como una parte de un ejemplo descrito o no. Por lo tanto, la amplitud y el alcance de la tecnología descrita en la presente memoria no deberían estar limitados por ninguno de los ejemplos ilustrativos descritos anteriormente. Debe tenerse en cuenta que todas las combinaciones de los conceptos anteriores (siempre que tales conceptos no sean mutuamente contradictorios) se contemplan como parte del objeto de la invención descrita en la presente memoria. En particular, todas las combinaciones del objeto reivindicado que aparecen al final de esta descripción se contemplan como parte del objeto de la invención descrito en la presente memoria.

Los términos y expresiones utilizados en este documento, y variaciones de los mismos, a menos que se indique expresamente lo contrario, deben interpretarse como abiertos, en oposición a limitantes. Como ejemplos de lo anterior: la expresión “ que incluye” debe leerse como que significa “ que incluye, sin limitación” o similar; el término “ ejemplo” se usa para proporcionar ejemplos ilustrativos del artículo en discusión, no una lista exhaustiva o limitante de los mismos; los términos “ uno” o “ una” deben leerse como “ al menos uno/a” , “ uno/a o más” o similares; y adjetivos tales como “ convencional” , “ tradicional” , “ normal” , “ estándar” , “ conocido” y términos de significado similar no deben interpretarse como limitantes del punto descrito a un período de tiempo dado o a un artículo disponible como de un tiempo dado, sino que en su lugar deben leerse como que abarcan tecnologías convencionales, tradicionales, normales o estándar que pueden estar disponibles o ser conocidas ahora o en cualquier momento en el futuro. El término “ comprendiendo” se entiende en el presente documento como abierto, incluyendo no sólo los elementos citados, cualquier elemento adicional también. Del mismo modo, cuando este documento se refiere a tecnologías que serían evidentes o conocidas por un experto en la técnica, dichas tecnologías abarcan aquellas evidentes o conocidas por el experto en la técnica ahora o en cualquier momento en el futuro. En la medida en que sea aplicable, los términos “ primero” , “ segundo” , “ tercero” , etc. en la presente memoria, se emplean simplemente para mostrar los objetos respectivos descritos por estos términos como entidades independientes y no pretenden connotar un sentido de orden cronológico, a menos que se indique explícitamente de cualquier otra manera en la presente memoria.

El término “ acoplado” se refiere a la unión directa o indirecta, la conexión, la sujeción, el contacto o la vinculación, y puede referirse a diversas formas de acoplamiento tales como físico, óptico, eléctrico, fluido, mecánico, químico, magnético, electromagnético, comunicativo u otro acoplamiento, o una combinación de los anteriores. Cuando se especifica una forma de acoplamiento, esto no implica que se excluyan otras formas de acoplamiento. Por ejemplo, un componente acoplado físicamente a otro componente puede hacer referencia a la unión física o contacto entre los dos componentes (directa o indirectamente), pero no excluye otras formas de acoplamiento entre los componentes tales como, por ejemplo, un enlace de comunicaciones (p. ej., un enlace RF u óptico) que también acopla de manera comunicativa los dos componentes. Asimismo, los diversos términos en sí mismos no pretenden ser mutuamente excluyentes. Por ejemplo, un acoplamiento fluido, un acoplamiento magnético o un acoplamiento mecánico, entre otros, puede ser una forma de acoplamiento físico.

La presencia de palabras y expresiones ampliadas tales como “ uno o más” , “ al menos” , “ pero sin limitación” u otras expresiones similares en algunos casos no se leerán con el significado de que se prevé o se requiere el caso más estrecho en casos en donde dichas expresiones ampliadas puedan estar ausentes. El uso del término “ componente” no implica que los elementos o la funcionalidad descritos o reivindicados como parte del componente estén todos configurados en un paquete común. De hecho, cualquiera o todos los diversos elementos de un componente, incluyendo los elementos estructurales, pueden combinarse en un solo paquete o mantenerse por separado y pueden distribuirse de forma adicional en múltiples agrupaciones o paquetes.

De manera adicional, los diversos ejemplos expuestos en el presente documento se describen en cuanto a los ejemplos de diagramas y otras ilustraciones. Como será evidente para un experto en la técnica después de leer este documento, los ejemplos ilustrados y sus diversas alternativas pueden implementarse sin confinamiento a los ejemplos ilustrados. Por ejemplo, los diagramas de bloques y su descripción adjunta no deben interpretarse como que requieren una arquitectura o configuración particular.

Claims

REIVINDICACIONES

i.Un sistema de formación de imágenes, que comprende;

una fase (170, 812) de muestra que comprende una superficie configurada para soportar una muestra que se va a escanear por el sistema de formación de imágenes;

una fase óptica que tiene una lente (142, 346) de objetivo, pudiendo la fase óptica colocarse en relación con la fase (170) de muestra;

circuitos (332) de seguimiento de enfoque acoplados eléctricamente a la fase óptica;

un accionador (130, 344, 490) acoplado físicamente a al menos una de la fase de muestra y la fase óptica para mover la fase de muestra con respecto a la fase óptica;

un servocircuito (810) configurado para controlar el accionador (130, 344, 490);

un primer conjunto de parámetros de control para controlar el servocircuito (810);

un segundo conjunto de parámetros de control para controlar el servocircuito (810); y

un circuito (816) de servocontrol configurado para:

aplicar el primer conjunto de parámetros de control al servocircuito cuando el sistema de formación de imágenes está funcionando en un primer modo de funcionamiento, aplicar el segundo conjunto de parámetros de control al servocircuito cuando el sistema de formación de imágenes está funcionando en un segundo modo de funcionamiento, habilitar la retroalimentación del circuito de seguimiento de enfoque al servocircuito cuando el sistema de formación de imágenes está funcionando en un modo de funcionamiento de escaneo, y

desactivar la retroalimentación del circuito de seguimiento de enfoque al servocircuito cuando el sistema de formación de imágenes está funcionando en modo de funcionamiento de generación de modelos de enfoque.
2. El sistema de formación de imágenes de la reivindicación 1, en donde el circuito (816) de servocontrol comprende un circuito (814) de detección de modo configurado para detectar el modo de funcionamiento del sistema de formación de imágenes y un circuito de selección de parámetro configurado para aplicar el conjunto de parámetros de control correspondientes al modo de funcionamiento detectado.
3. El sistema de formación de imágenes de la reivindicación 1 o 2, en donde el sistema de formación de imágenes es un secuenciador y el primer modo de funcionamiento es un modo de generación de modelos de enfoque, y el segundo modo de funcionamiento es un modo de secuenciación.
4. El sistema de formación de imágenes de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el circuito (816) de servocontrol está configurado además para detectar el modo de funcionamiento del sistema de formación de imágenes y para seleccionar el conjunto de parámetros de control para aplicar el modo de funcionamiento detectado, en donde el circuito (816) de servocontrol está configurado preferiblemente además para aplicar el primer o segundo conjunto de parámetros de control que se identifican como el conjunto de parámetros de control para el modo de funcionamiento detectado.
5. El sistema de formación de imágenes según la reivindicación 4, en donde al menos uno de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo se optimiza para tener en cuenta las características estructurales del sistema de formación de imágenes.
6. El sistema de formación de imágenes de la reivindicación 5, en donde optimizar al menos uno de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo comprende:

operar el sistema de formación de imágenes, escanear a través de un intervalo de valores de un parámetro de control de un conjunto de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo, medir la estabilidad del servocircuito (810) durante el escaneo y seleccionar un valor del parámetro de control.
7. El sistema de formación de imágenes de la reivindicación 5, en donde optimizar al menos uno de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo comprende:

operar el sistema de imágenes, escanear a través de un intervalo de valores de una pluralidad de parámetros de control de un conjunto de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo, medir la estabilidad del servocircuito (810) durante el escaneo e identificar los ajustes óptimos para la pluralidad de parámetros de control.
8. El sistema de formación de imágenes de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde se aplica al menos uno de los siguientes:

los parámetros de control incluyen ganancias de servobucle y valores de filtro;

el accionador (130, 344, 490) está físicamente acoplado a la fase (170, 812) de muestra para mover la fase de muestra para ajustar una distancia entre la fase de muestra y la fase óptica;

el sistema de formación de imágenes comprende además una pluralidad de accionadores acoplados físicamente a la fase (170, 812) de muestra para ajustar una inclinación de la fase de muestra; el accionador (130, 344, 490) está físicamente acoplado a la fase óptica para mover la fase óptica para ajustar una distancia entre la fase de muestra y la fase óptica, en donde el accionador comprende preferiblemente al menos uno de un dispositivo piezoeléctrico, una bobina de voz y un motor de accionamiento;

la muestra está contenida en una cubeta de lectura o en un portaobjetos.
9. En un sistema de formación de imágenes, un método de servocontrol, que comprende:

durante el funcionamiento del sistema de formación de imágenes, un circuito (814) de detección de modo que determina que el sistema de formación de imágenes está funcionando en un primer modo de funcionamiento;

un circuito (816) de servocontrol que determina un primer conjunto de parámetros de control seleccionados para el primer modo de funcionamiento;

aplicar al circuito (816) de servocontrol el primer conjunto de parámetros de control determinado a un servocircuito (810) del sistema de formación de imágenes, en donde el servocircuito (810) controla el funcionamiento de un accionador físicamente acoplado a al menos una de una fase de muestra y una fase óptica del sistema de formación de imágenes para mover la fase de muestra con respecto a la fase óptica; y

en el circuito (814) de detección del modo determinar durante el funcionamiento del sistema de formación de imágenes que el sistema de formación de imágenes ha conmutado para funcionar en un segundo modo de funcionamiento, determinando el circuito (816) de servocontrol un segundo conjunto de parámetros de control seleccionados para el segundo modo de funcionamiento y aplicar el segundo conjunto determinado de parámetros de control a un servocircuito (810), en donde el circuito (816) de servocontrol permite además la retroalimentación del circuito de seguimiento de enfoque al servocircuito (810) cuando el sistema de formación de imágenes está funcionando en un modo de funcionamiento de escaneo y desactivar la retroalimentación del circuito de seguimiento de enfoque al servocircuito cuando el sistema de formación de imágenes está funcionando en modo de funcionamiento de generación de modelos de enfoque.
10. El método de la reivindicación 9, en donde el circuito (816) de servocontrol comprende un circuito (814) de detección de modo que detecta el modo de funcionamiento del sistema de formación de imágenes y un circuito (1012) de selección de parámetro que aplica el conjunto de parámetros de control correspondientes al modo de funcionamiento detectado.
11. El método de la reivindicación 9 o 10, que comprende además el circuito (816) de servocontrol que detecta el modo de funcionamiento del sistema de formación de imágenes y selecciona el conjunto de parámetros de control para aplicar el modo de funcionamiento detectado, y que comprende, preferiblemente, además, el circuito (816) de servocontrol que aplica el primer o segundo conjunto de parámetros de control que se identifican como el conjunto de parámetros de control para el modo de funcionamiento detectado.
12. El método de cualquiera de las reivindicaciones 9-11, que comprende además optimizar al menos uno de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo para tener en cuenta las características estructurales del sistema de formación de imágenes.
13. El método de la reivindicación 12, en donde optimizar al menos uno de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo comprende:

operar el sistema de formación de imágenes, escanear a través de un intervalo de valores de un parámetro de control de un conjunto de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo, medir la estabilidad del servocircuito (810) durante el escaneo y seleccionar un valor del parámetro de control.
14. El método de la reivindicación 12, en donde optimizar al menos uno de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo comprende:

operar el sistema de imágenes, escanear a través de un intervalo de valores de una pluralidad de parámetros de control de un conjunto de los conjuntos de parámetros de control primero y segundo, medir la estabilidad del servocircuito (810) durante el escaneo e identificar los ajustes óptimos para la pluralidad de parámetros de control.
15. El método de cualquiera de las reivindicaciones 9-13, en donde se aplica al menos uno de los siguientes:

los parámetros de control incluyen ganancias de servobucle y valores de filtro.

el método comprende además el accionador que mueve la fase de muestra para ajustar una distancia entre la fase de muestra y la fase óptica, en donde el accionador comprende preferiblemente al menos uno de un dispositivo piezoeléctrico, una bobina de voz y un motor de accionamiento

el sistema de formación de imágenes es un secuenciador y el primer modo de funcionamiento es un modo de generación de modelos de enfoque, y el segundo modo de funcionamiento es un modo de secuenciación.