JP2018508743A - 界面動電装置を作動させるためのシステム - Google Patents
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Abstract
Description
図面は、開示された発明の実施形態の設計および有用性を示し、同様の要素は共通の参照番号によって参照される。これらの図面は必ずしも縮尺通りに描かれていない。上記のおよび他の利点および目的がどのようにして得られるかをより良く理解するために、添付の図面に示されている実施形態のより詳細な説明が提供される。これらの図面は、開示された発明の典型的な実施形態のみを示しているので、その範囲を限定するものと見なすべきではない。
本明細書は、本発明の例示的な実施形態および使用を記載する。しかしながら、本発明は、これらの例示的な実施形態および使用に限定されず、また、それら例示的な実施形態および使用が本明細書において機能するまたは記載される態様にも限定されない。さらに、図面は、単純化されたまたは部分的な図を示す場合があり、図中の要素の寸法は、誇張されている、または比例していない場合がある。さらに、同様の構造または機能の要素は、図面全体を通して同様の参照番号によって表されている。加えて、示される実施形態は、全ての態様または利点が示される必要はない。特定の実施形態と併せて記載される態様または利点は、必ずしもその実施形態に限定されず、そのように示されていなくとも、他のいずれの実施形態においても実装することができる。
Claims (97)
- 界面動電装置を作動させるためのシステムであって、
界面動電装置を保持し前記界面動電装置と作用可能に結合するように構成された支持体と、
前記界面動電装置が前記支持体によって保持され前記支持体と作用可能に結合されているときに前記界面動電装置内の一対の電極を横切ってバイアス電圧を印加するように構成された電気信号生成サブシステムと、
前記界面動電装置が前記支持体によって保持され前記支持体と作用可能に結合されているときに前記界面動電装置に構造化光を放射するように構成された光変調サブシステムと
を含む、システム。 - 前記支持体は、前記界面動電装置を収容して前記界面動電装置とインターフェースするように構成されたソケットを含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記電気信号生成サブシステムは、前記界面動電装置が前記支持体によって保持され前記支持体と作用可能に結合されているときに前記電極対を横切って印加されるバイアス電圧波形を生成するように構成された波形生成器を含む、請求項1または2に記載のシステム。
- 前記電気信号生成サブシステムはさらに、前記波形生成器によって生成された前記バイアス波形を増幅するように構成された波形増幅回路を含む、請求項3に記載のシステム。
- 前記電気信号生成サブシステムはさらに、前記バイアス電圧波形を測定するように構成されたオシロスコープを含み、前記測定からのデータは、フィードバックとして前記波形生成器に提供される、請求項3または4に記載のシステム。
- 前記界面動電装置が前記支持体によって保持され前記支持体と作用可能に結合されているときに前記界面動電装置の温度を調節するように構成された熱制御サブシステムをさらに含む、請求項1から5のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記熱制御サブシステムは、熱電発電モジュール、ペルチェ熱電装置、および冷却ユニットを含み、前記熱電発電モジュールは、前記ペルチェ熱電装置の温度を調整するように構成され、前記ペルチェ熱電装置は、前記界面動電装置の表面と前記冷却ユニットの表面との間に配置される、請求項6に記載のシステム。
- 前記冷却ユニットは、液体冷却デバイスと、冷却ブロックと、前記液体冷却デバイスおよび前記冷却ブロックの間で冷却液体を循環させるように構成された液体経路とを含み、前記冷却ブロックは前記冷却ユニットの前記表面を含む、請求項7に記載のシステム。
- 前記ペルチェ熱電装置および前記熱電発電モジュールは、前記支持体上に取り付けられ、および/または前記支持体と一体化される、請求項7または8に記載のシステム。
- 前記支持体はさらに、前記電気信号生成サブシステムおよび前記熱電発電モジュールの一方または両方を制御するマイクロプロセッサを含む、請求項6から9のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記支持体はプリント回路基板(PCB)を含み、前記電気信号生成サブシステム、前記熱電発電モジュール、および前記マイクロプロセッサの少なくとも1つは、前記PCB上に取り付けられる、および/または前記PCBと一体化される、請求項10に記載のシステム。
- 前記マイクロプロセッサと作用可能に結合された外部計算装置をさらに含み、前記外部計算装置は、オペレータ入力を受け取り、前記オペレータ入力を処理して前記マイクロプロセッサに伝送し、前記電気信号生成サブシステムおよび前記熱制御サブシステムの一方または両方を制御するように構成されたグラフィカルユーザインタフェースを含む、請求項10または11に記載のシステム。
- 前記マイクロプロセッサは、前記電気信号生成サブシステムおよび前記熱制御サブシステムの一方または両方から検出または受信されたデータおよび/または情報を、あるいは、前記電気信号生成サブシステムおよび前記熱制御サブシステムの一方または両方から検出または受信されたデータまたは情報に基づいて計算されたデータおよび/または情報を前記外部計算装置に伝送するように構成される、請求項12に記載のシステム。
- 前記マイクロプロセッサおよび/または前記外部計算装置は、前記界面動電装置が前記支持体によって保持され前記支持体と作用可能に結合されているときに前記界面動電装置の前記電極を横切る電気回路のインピーダンスを測定および/または監視するように構成される、請求項12または13に記載のシステム。
- 前記マイクロプロセッサおよび/または前記外部計算装置は、前記電気回路の前記測定されたおよび/または監視されたインピーダンスの検出された変化に基づいて、流体経路の流量を決定するように構成され、前記流体経路は、前記界面動電装置内のマイクロ流体回路の少なくとも一部を含む、請求項14に記載のシステム。
- 前記マイクロプロセッサおよび/または前記外部計算装置は、前記電気回路の前記測定されたおよび/または監視されたインピーダンスの検出された変化に基づいて前記界面動電装置の内部マイクロ流体チャンバの高さを決定するように構成される、請求項14に記載のシステム。
- 前記マイクロプロセッサおよび/または前記外部計算装置は、前記電気回路の前記測定されたおよび/または監視されたインピーダンスの検出された変化に基づいて、前記界面動電装置の前記マイクロ流体回路内に含まれる化学物質および/または生物学的物質の1つまたは複数の特性を決定するように構成される、請求項14に記載のシステム。
- 前記支持体および/または前記光変調サブシステムは、光学顕微鏡に取り付けられるように構成される、請求項1から17のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記支持体および/または前記光変調サブシステムは、光学顕微鏡の一体構成要素である、請求項1から17のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記界面動電装置は光学的に作動される界面動電装置である、請求項1から19のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記界面動電装置は前記支持体によって保持され前記支持体と作用可能に結合されているときに、前記光学的に作動される界面動電装置の入口ポートに流体的に結合されるように構成された遠位端を有する第1流体ラインと、前記光学的に作動される界面動電装置の出口ポートに流体的に結合されるように構成された近位端を有する第2流体ラインとをそれぞれさらに含む、請求項1から20のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記第1および第2の流体ラインの一方または両方に作用可能に結合された少なくとも1つの流れ制御器をさらに含む、請求項21に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの流れ制御器は、流体が流れることを選択的に可能にするために前記第1の流体ラインおよび前記第2の流体ラインのうちの一方と作用可能に連結された第1の熱制御式流れ制御器を含む、請求項22に記載のシステム。
- 前記第1の熱制御式流れ制御器は、前記第1の流体ラインの流れセグメントに熱的に結合された第1の熱伝導性インターフェースと、前記第1流体ラインの前記流れセグメントに含まれる流体を制御可能に凍結または解凍するのに十分な程度に前記第1の熱伝導性インターフェースの温度を制御可能に低下または上昇させて、流体が前記第1の流体ラインを介して前記界面動電装置の前記入口ポートに流入またはそれから流出することを選択的に防止するかまたは可能にするように構成された少なくとも1つの流れ制御ペルチェ熱電装置とを含む、請求項23に記載のシステム。
- 前記第1の熱制御式流れ制御器はさらに、
前記第1の流体ラインの前記流れセグメントがそれを通って延びる第1の通路を有する第1のハウジングであって、前記第1の熱伝導性インターフェースおよび少なくとも1つの流れ制御ペルチェ熱電装置をさらに含む第1のハウジング;および/または、
前記第1の熱伝導性インターフェースに近接する前記第1の流体ラインの前記流れセグメントを少なくとも部分的に取り囲む絶縁材料、
を含む、請求項24に記載のシステム。 - 前記少なくとも1つの流れ制御器は、流体が流れることを選択的に可能にするために前記第1の流体ラインおよび前記第2の流体ラインのうちの他方と作用可能に結合された第2の熱制御式流れ制御器を含む、請求項23から25のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記第2の熱制御式流れ制御器は、前記第2の流体ラインの前記流れセグメントに熱的に結合された第2の熱伝導性インターフェースと、前記第2流体ラインの前記流れセグメントに含まれる流体を制御可能に凍結または解凍するのに十分な程度に前記第2の熱伝導性インターフェースの温度を制御可能に低下させるかまたは上昇させ、それにより流体が前記界面動電装置の前記出口ポートから流出するまたはそこに流入するのを選択的に防止または許容するように構成された少なくとも1つの流れ制御ペルチェ熱電装置とを含む、請求項26に記載のシステム。
- 前記第2の熱制御式流れ制御器はさらに、
前記第2の流体ラインの前記流れセグメントはそれを通って延びる第2の通路を有する第2のハウジングであって、前記第2の流体ラインの前記流れセグメントと熱的に結合された前記第2の熱伝導性インターフェースおよび前記第2の熱伝導性インターフェースの温度を制御可能に低下または上昇させるように構成された少なくとも1つの流れ制御ペルチェ熱電装置をさらに含む第2のハウジング;および/または、
前記第2の熱伝導性インターフェースに近接する前記第2の流体ラインの前記流れセグメントを少なくとも部分的に取り囲む絶縁材料
を含む請求項27に記載のシステム。 - 前記少なくとも1つの流れ制御器は、前記第1および第2の流体ラインと作用可能に結合された熱制御式流れ制御器を含み、前記熱制御式流れ制御器が、
前記第1の流体ラインの流れセグメントと熱的に結合された第1の部分および前記第2の流体ラインの流れセグメントと熱的に結合された第2の部分を有する熱伝導性インターフェースと、
前記第1および第2流体ラインの前記各流れセグメントに含まれる流体を制御可能に凍結または解凍するのに十分な程度に前記熱伝導性インターフェースの温度を制御可能に低下または上昇させて、流体が前記第1の流体ラインを介して前記界面動電装置の前記入口ポートへ流れるのを、または前記界面動電装置の前記出口ポートから前記流出流体ラインを介して流れるのを選択的に防止または許容するように構成された少なくとも1つの流れ制御ペルチェ熱電装置と
を含む、請求項22に記載のシステム。 - 前記少なくとも1つの流れ制御ペルチェ熱電装置は、前記第1の流体ラインの前記流れセグメントに近接して前記熱伝導性インターフェースの前記第1の部分に熱的に結合された少なくとも第1の流れ制御ペルチェ熱電装置と、前記第2の流体ラインの前記流れセグメントに近接して前記熱伝導性インターフェースの前記第2の部分に熱的に結合された第2の流れ制御ペルチェ熱電装置とを含む、請求項29に記載のシステム。
- 前記熱制御式流れ制御器はさらに、前記第1の流体ラインの前記流れセグメントはそれを通って延びる第1の通路と、前記流出流体ラインの前記流れセグメントがそれを通って延びる第2の通路とを有するハウジングを含み、前記熱伝導性インターフェースは前記ハウジング内に取り付けられる、請求項29または30に記載のシステム。
- 前記ハウジングは、前記熱伝導性インターフェースが取り付けられる断熱チャンバを画定する、請求項31に記載のシステム。
- 前記光変調サブシステムは、デジタルミラーデバイス(DMD)またはマイクロシャッタアレイシステム(MSA)を含む、請求項1から32のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記光変調サブシステムは、液晶ディスプレイ(LCD)、液晶オンシリコンデバイス(LCOS)、強誘電性液晶オンシリコンデバイス(FLCOS)、または走査型レーザ装置を含む、請求項1から32のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記光変調サブシステムは多入力ライトパイプ含み、前記ライトパイプは、
各光源から放射された光を受け取るようにそれぞれ構成された複数の入力アパーチャを有するハウジングであって、入力アパーチャを介して受け取られた光を放射するように構成された出力アパーチャをさらに有するハウジングと;
前記ハウジング内を第1の入力アパーチャから前記出力アパーチャまで延びる第1の光伝播経路と;
前記第1の光伝搬経路を横切って斜めの角度で前記ハウジング内に配置された第1のダイクロイックフィルタであって、前記第1の光アパーチャを介して受け取られた光が、前記第1の光伝搬経路に沿って前記出力アパーチャまで伝搬する際に前記第1のダイクロイックフィルタを通過するように構成され、配置された第1のダイクロイックフィルタと;
前記ハウジング内を第2の入力アパーチャから前記第1のダイクロイックフィルタまで延びる第2の光伝播経路であって、前記第2の伝播経路と第1のダイクロイックフィルタは、前記第2の入力アパーチャを介して受け取られた光が前記第2の光伝播経路に沿って伝播し、前記第1のダイクロイックフィルタによって前記出力アパーチャの方へ前記第1の光伝播経路上に反射されるように構成され、寸法を決められた第2の伝播経路とを含み、
前記各入力アパーチャ、第1および第2の光伝搬経路、第1のダイクロイックフィルタ、および出力アパーチャは、少なくとも1つの光源によって放射され、前記第1および第2の入力アパーチャの少なくとも1つを介して受け取られた光は実質的に均一の強度で前記出力アパーチャから放射されるようにサイズ決めされ、寸法決めされ、構成される、
請求項1から33のいずれか一項に記載のシステム。 - 前記ライトパイプはさらに、
前記第1のダイクロイックフィルタと前記出力アパーチャとの間で前記第1の光伝搬経路を横切って斜めの角度で前記ハウジング内に配置された第2のダイクロイックフィルタであって、前記第1および第2の光アパーチャを介して受け取られた光は、前記受け取られた光が前記第1の光伝播経路に沿って前記出力アパーチャまで伝播するとき前記第2のダイクロイックフィルタを通過するように構成され、寸法決めされた第2のダイクロイックフィルタと、
第3入力アパーチャから第前記2のダイクロイックフィルタまで前記ハウジング内を延びる第3の光伝播経路であって、前記第3の伝播経路および第2のダイクロイックフィルタは、前記第3の入力アパーチャを介して受け取られた光が前記第3の光伝播経路に沿って伝播し、前記第2のダイクロイックフィルタによって前記出力アパーチャの方へ前記第1の光伝搬経路上に反射されるように構成され寸法決めされる第3の光伝播経路と
を含む、請求項35に記載のシステム。 - 前記光変調サブシステムはさらに、前記ライトパイプの前記第1の入力アパーチャに光学的に結合された出力を有する第1の光源を含む、請求項35に記載のシステム。
- 前記第1の光源は複数の第1の光源放射素子を含む、請求項37に記載のシステム。
- 前記複数の第1の光源放射素子の1つまたは複数は第1の狭帯域波長で光を放射する、請求項38に記載のシステム。
- 前記光変調サブシステムはさらに、前記ライトパイプの前記第2の入力アパーチャに光学的に結合された出力を有する第2の光源を含む、請求項37から39のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記第2の光源は複数の第2の光源放射素子を含む、請求項40に記載のシステム。
- 前記複数の第2の光源放射素子の1つまたは複数は、前記第1の狭帯域波長でまたは前記第1の狭帯域波長と異なる第2の狭帯域波長で光を放射する、請求項41に記載のシステム。
- 前記複数の第1の光源放射素子および前記複数の第2の光源放射素子は、前記第1の狭帯域波長で光を放射する1つまたは複数の光放射素子の第1のサブセットと、前記第1の狭帯域波長と異なる前記第2の狭帯域波長で光を放射する1つまたは複数の光放射素子の第2のサブセットとを集合的に含み、結果として、前記第1の狭帯域波長と前記第2の狭帯域波長の一方または両方を含む光は、前記複数の第1の光源放射素子および前記複数の第2の光源放射素子の一方または両方を選択的に活性化することによって前記ライトパイプ出力アパーチャから制御可能に放射され得る、請求項41に記載のシステム。
- 光放射素子の前記第1のサブセットによって放射され、前記第1および/または第2の入力アパーチャを介して受け取られる光は、第1の実質的に均一な強度で前記ライトパイプの前記出力アパーチャから放射され、光放射素子の前記第2のサブセットによって放射され、前記第1および/または第2の入力アパーチャを介して受け取られる光は、第2の実質的に均一な強度で出力アパーチャから放射される、請求項43に記載のシステム。
- 前記第1の実質的に均一な強度は、前記第2の実質的に均一な強度と異なる、請求項44に記載のシステム。
- 前記第1の狭帯域波長および前記第2の狭帯域波長は、
約380nm、
約480nm、および
約560nm
からなる群からそれぞれ選択される、請求項43から45のいずれか一項に記載のシステム。 - 前記第1の光源の前記複数の光放射素子は、前記光放射素子の前記第1のサブセットのすべてを含む、または前記光放射素子の前記第1のサブセットのすべてからなり、前記第2の光源の前記複数の光放射素子は、前記光放射素子の前記第2のサブセットのすべてを含む、または前記光放射素子の前記第2のサブセットのすべてからなる、請求項43から46のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記光変調サブシステムはさらに、
前記ライトパイプの前記第3の入力アパーチャに光学的に結合された出力を有する第3の光源を含む、請求項40から47のいずれか一項に記載のシステム。 - 前記第3の光源は複数の第3の光源放射素子を含む、請求項48に記載のシステム。
- 前記複数の第3の光源放射素子の1つまたは複数は、前記第1狭帯域波長で、前記第2狭帯域波長で、または前記第1狭帯域波長および前記第2狭帯域波長のそれぞれと異なる第3狭帯域波長で光を放射する、請求項49に記載のシステム。
- 前記複数の第1の光源放射素子、前記複数の第2の光源放射素子、および前記複数の第3の光源放射素子は、前記第1の狭帯域波長で光を放射する1つまたは複数の光放射素子の第1のサブセットと、前記第1の狭帯域波長とは異なる前記第2の狭帯域波長で光を放射する1つまたは複数の光放射素子の第2のサブセットと、前記第1および第2の狭帯域波長のそれぞれと異なる第3の狭帯域波長で光を放射する1つまたは複数の光放射素子の第3のサブセットとを集合的に含み、結果として、前記第1の狭帯域波長、第2の狭帯域波長、および第3の狭帯域波長のうちの1つまたは複数を含む光は、光放射素子の前記第1、第2、および第3のサブセットの1つまたは複数を選択的に活性化することによって前記ライトパイプ出力アパーチャから制御可能に放射され得る、請求項49に記載のシステム。
- 光放射素子の前記第1のサブセットによって放射され、前記第1、第2および第3の入力アパーチャのいずれかを介して受け取られた光は、第1の実質的に均一な強度で前記出力アパーチャから放射され、光放射素子の前記第2のサブセットによって放射され前記第1、第2および第3の入力アパーチャのいずれかを介して受け取られた光は、第2の実質的に均一な強度で前記出力アパーチャから放射され、光放射素子の前記第3のサブセットによって放射され前記第1、第2および第3の入力アパーチャのいずれかを介して受け取られた光は、第3の実質的に均一な強度で前記出力アパーチャから放射される、請求項51に記載のシステム。
- 前記第1の実質的に均一な強度は、前記第2の実質的に均一な強度および第3の実質的に均一な強度の一方または両方と異なる、請求項52に記載のシステム。
- 前記第1の狭帯域波長は約380nmであり、前記第2の狭帯域波長は約480nmであり、前記第3の狭帯域波長は約560nmである、請求項51から53のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記第1の光源の前記複数の光放射素子は、光放射素子の前記第1のサブセットのすべてを含み、または前記光放射素子の前記第1のサブセットのすべてからなり、前記第2の光源の前記複数の光放射素子は、光放射素子の前記第2のサブセットのすべてを含み、または前記光放射素子の前記第2のサブセットのすべてからなり、前記第3の光源の前記複数の光放射素子は、光放射素子の前記第3のサブセットのすべてを含む、または前記光放射素子の前記第3のサブセットのすべてからなる、請求項51から54のいずれか一項に記載の光伝送システム。
- 界面動電装置を作動させるように構成された顕微鏡であって、
前記界面動電装置を保持し前記界面動電装置と作用可能に結合するように構成された支持体と;
構造化光を放射するように構成された光変調サブシステムと;
光学系とを含み、
前記界面動電装置は前記支持体によって保持され前記支持体と作用可能に結合されているとき、前記光学系は、
(1)前記光変調サブシステムによって放射された構造化光を少なくとも前記界面動電装置の第1の領域に集束させ、
(2)非構造化光源によって放射された非構造化光を少なくとも前記界面動電装置の第2の領域に集束させ、
(3)前記界面動電装置からの反射光および/または放射光を捉え、前記捉えた光を検出器に向ける、
ように構成される顕微鏡。 - 前記検出器をさらに含む、請求項56に記載の顕微鏡。
- 前記検出器はアイピースおよび/または結像装置を含む、請求項56または57に記載の顕微鏡。
- 前記光変調サブシステムは、デジタルミラーデバイス(DMD)またはマイクロシャッタアレイシステム(MSA)を含む、請求項56から58のいずれか一項に記載の顕微鏡。
- 前記光変調サブシステムは、液晶ディスプレイ(LCD)、液晶オンシリコンデバイス(LCOS)、強誘電性液晶オンシリコンデバイス(FLCOS)、または走査型レーザ装置を含む、請求項56から58のいずれか一項に記載の顕微鏡。
- 前記光変調サブシステムを制御するための制御器をさらに含む、請求項56から60のいずれか一項に記載の顕微鏡。
- 前記光学系は、前記構造化光を前記マイクロ流体デバイスの前記第1の領域に、および/または前記非構造化光を前記マイクロ流体デバイスの前記第2の領域に集束させるように構成された対物レンズを含み、前記対物レンズが、
10x対物レンズ;
5x対物レンズ;
4x対物レンズ;および
2x対物レンズ
を含む群から選択される、請求項56から61のいずれか一項に記載の顕微鏡。 - 前記光学系は、前記光変調サブシステムによって放射された(および前記界面動電装置によって反射された)構造化光が前記検出器に到達することを実質的に防止するように構成されたダイクロイックフィルタを含む、請求項56から62のいずれか一項に記載の顕微鏡。
- 前記光学系は、前記光変調サブシステムによって放射された(および前記界面動電装置によって反射された)可視構造化光の量と、前記検出器に到達した前記非構造化光源によって放射された(および前記界面動電装置によって反射された)可視非構造化光の量とをつり合せるように構成されたダイクロイックフィルタを含む、請求項56から62のいずれか一項に記載の顕微鏡。
- 前記光変調サブシステムは、構造化白色光を放射する、請求項56から62のいずれか一項に記載の顕微鏡。
- 前記光変調サブシステムは、水銀またはキセノンアークランプを含む、請求項56から62のいずれか一項に記載の顕微鏡。
- 前記光変調サブシステムが1つまたは複数のLEDを含む、請求項56から62のいずれか一項に記載の顕微鏡。
- 前記非構造化光源は1つまたは複数のLEDを含む、請求項56から62のいずれか一項に記載の顕微鏡。
- 前記非構造化光源は約495nm以下の波長を有する光を放射する、請求項68に記載の顕微鏡。
- 前記非構造化光源は青色光を放射する、請求項68に記載の顕微鏡。
- 前記光学系は、495nmより長い波長を有する可視光を少なくとも部分的に濾波するように構成されたダイクロイックフィルタを含む、請求項69または70に記載の顕微鏡。
- 前記非構造化光源は約650nm以上の波長を有する光を放射する、請求項68に記載の顕微鏡。
- 前記非構造化光源は赤色光を放射する、請求項68に記載の顕微鏡。
- 前記光学系は、650nmよりも短い波長を有する可視光を少なくとも部分的に濾波するように構成されたダイクロイックフィルタを含む、請求項72または73に記載の顕微鏡。
- 前記支持体は、前記装置が前記支持体によって保持され前記支持体と作用可能に結合されているときに、前記界面動電装置内の一対の電極を横切ってバイアス電圧を印加するように構成された一体型電気信号生成サブシステムを含む、請求項56から74のいずれか一項に記載の顕微鏡。
- 前記支持体は、前記装置が前記支持体前記支持体によって保持され前記支持体と作用可能に結合されているときに、前記界面動電装置の温度を調整するように構成された熱制御サブシステムを含む、請求項56から75のいずれか一項に記載の顕微鏡。
- 多入力ライトパイプであって、
複数の入力アパーチャを有するライトパイプハウジングであって、各入力アパーチャが、各光源から放射された光を受け取るように構成され、前記入力アパーチャを介して受け取られた光を放出するように構成された出力アパーチャをさらに含むライトパイプハウジングと;
前記ハウジング内を第1の入力アパーチャから前記出力アパーチャまで延びる第1の光伝播経路と;
前記第1の光伝搬経路を横切って斜めの角度で前記ハウジング内に配置された第1のダイクロイックフィルタであって、前記第1の光アパーチャを介して受け取られた光が、前記第1の光伝搬経路に沿って前記出力アパーチャまで伝搬する際に前記第1のダイクロイックフィルタを通過するように構成され、配置された第1のダイクロイックフィルタと;
前記ハウジング内を第2の入力アパーチャから前記第1のダイクロイックフィルタまで延びる第2の光伝播経路であって、前記第2の伝播経路と第1のダイクロイックフィルタは、前記第2の入力アパーチャを介して受け取られた光が前記第2の光伝播経路に沿って伝播し、前記第1のダイクロイックフィルタによって前記出力アパーチャの方へ前記第1の光伝播経路上に反射されるように構成され、寸法を決められた第2の伝播経路とを含み、
前記各入力アパーチャ、第1および第2の光伝搬経路、第1のダイクロイックフィルタ、および出力アパーチャは、少なくとも1つの光源によって放射され、前記第1および第2の入力アパーチャの少なくとも1つを介して受け取られた光が実質的に均一の強度で前記出力アパーチャから放射されるようにサイズを決められ、寸法を決められ、そして構成される、
多入力ライトパイプ。 - 前記第1のダイクロイックフィルタと前記出力アパーチャとの間で前記第1の光伝搬経路を横切って斜めの角度で前記ハウジング内に配置された第2のダイクロイックフィルタであって、前記第1および第2の光アパーチャを介して受け取られた光が、前記受け取られた光が前記第1の光伝播経路に沿って前記出力アパーチャまで伝播するとき前記第2のダイクロイックフィルタを通過するように構成され、位置付けられる第2のダイクロイックフィルタと、
第3の入力アパーチャから前記第2のダイクロイックフィルタまで前記ハウジング内を延びる第3の光伝播経路であって、前記第3の伝播経路および第2のダイクロイックフィルタは、前記第3の入力アパーチャを介して受け取られた光が前記第3の光伝播経路に沿って伝播し、前記第2のダイクロイックフィルタによって前記出力アパーチャの方へ前記第1の光伝搬経路上に反射されるように構成され寸法決めされる第3の光伝播経路と
をさらに含む、請求項77に記載のライトパイプ。 - 請求項77に記載のライトパイプを含み、さらに、前記ライトパイプの前記第1の入力アパーチャに光学的に結合された出力を有する第1の光源を含む、光伝送システム。
- 前記第1の光源は、複数の第1の光源放射素子を含む、請求項79に記載の光伝送システム。
- 前記複数の第1の光源放射素子の1つまたは複数は、第1の狭帯域波長で光を放射する、請求項80に記載の光伝送システム。
- 前記ライトパイプの前記第2の入力アパーチャと光学的に結合された出力を有する第2の光源をさらに含む、請求項79から82のいずれか一項に記載の光伝送システム。
- 前記第2の光源は、複数の第2の光源放射素子を含む、請求項82に記載の光伝送システム。
- 前記複数の第2の光源放射素子の1つまたは複数は、前記第1の狭帯域波長で、または前記第1の狭帯域波長とは異なる第2の狭帯域波長で光を放射する、請求項83に記載の光伝送システム。
- 前記複数の第1の光源放射素子および前記複数の第2の光源放射素子は、前記第1の狭帯域波長で光を放射する1つまたは複数の光放射素子の第1のサブセットと、前記第1の狭帯域波長とは異なる第2の狭帯域波長で光を放射する1つまたは複数の光放射素子の第2のサブセットとを集合的に含み、結果として、前記第1の狭帯域波長および前記第2の狭帯域波長のうちの一方または両方を含む光が、光放射素子の前記第1および第2のサブセットの一方または両方を選択的に活性化することによって前記ライトパイプ出力アパーチャから制御可能に放射され得る、請求項84に記載の光伝送システム。
- 光放射素子の前記第1のサブセットによって放射され、前記第1および/または第2の入力アパーチャを介して受け取られた光は、第1の実質的に均一な強度で前記ライトパイプの前記出力アパーチャから放射され、光放射素子の前記第2のサブセットによって放射され前記第1および/または第2の入力アパーチャを介して受け取られた光は、第2の実質的に均一な強度で前記出力アパーチャから放射される、請求項85に記載の光伝送システム。
- 前記第1の実質的に均一な強度は前記第2の実質的に均一な強度と異なる、請求項86に記載の光伝送システム。
- 前記第1の狭帯域波長および第2の狭帯域波長は、
約380nm、
約480nm、および
約560nmからなる群からそれぞれ選択される、請求項85から87のいずれか一項に記載の光伝送システム。 - 前記第1の光源の前記複数の光放射素子は、光放射素子の前記第1のサブセットのすべてを含む、または前記光放射素子の前記第1のサブセットのすべてからなり、前記第2の光源の前記複数の光放射素子は、光放射素子の前記第2のサブセットのすべてを含む、または前記光放射素子の前記第2のサブセットのすべてからなる、請求項85から88のいずれか一項に記載の光伝送システム。
- 前記ライトパイプの前記第3の入力アパーチャに光学的に結合された出力を有する第3の光源をさらに備える、請求項82から89のいずれか一項に記載の光伝送システム。
- 前記第3の光源は複数の第3の光源放射素子を含む、請求項90に記載の光伝送システム。
- 前記複数の第3の光源放射素子の1つまたは複数は、前記第1狭帯域波長で、前記第2狭帯域波長で、または前記第1および第2の狭帯域波長のそれぞれと異なる第3狭帯域波長で光を放射する、請求項91に記載の光伝送システム。
- 前記複数の第1の光源放射素子、前記複数の第2の光源放射素子、および前記複数の第3の光源放射素子は、前記第1の狭帯域波長で光を放射する1つまたは複数の光放射素子の第1のサブセットと、前記第1の狭帯域波長とは異なる第2の狭帯域波長で光を放射する1つまたは複数の光放射素子の第2のサブセットと、前記第1および第2の狭帯域波長のそれぞれと異なる第3の狭帯域波長で光を放射する1つまたは複数の光放射素子の第3のサブセットとを集合的に含み、結果として、前記第1の狭帯域波長、第2の狭帯域波長、および第3の狭帯域波長のうちの1つまたは複数を含む光が、光放射素子の前記第1、第2、および第3のサブセットの1つまたは複数を選択的に活性化することによって前記ライトパイプ出力アパーチャから制御可能に放射され得る、請求項92に記載の光伝送システム。
- 光放射素子の前記第1のサブセットによって放射され、前記第1、第2および第3の入力アパーチャのいずれかを介して受け取られた光は、第1の実質的に均一な強度で前記出力アパーチャから放射され、光放射素子の前記第2のサブセットによって放射され前記第1、第2および第3の入力アパーチャのいずれかを介して受け取られた光は、第2の実質的に均一な強度で前記出力アパーチャから放射され、光放射素子の前記第3のサブセットによって放射され前記第1、第2および第3の入力アパーチャのいずれかを介して受け取られた光は、第3の実質的に均一な強度で前記出力アパーチャから放射される、請求項93に記載の光伝送システム。
- 前記第1の実質的に均一な強度は、前記第2の実質的に均一な強度および第3の実質的に均一な強度の一方または両方と異なる、請求項94に記載の光伝送システム。
- 前記第1の狭帯域波長は約380nmであり、前記第2の狭帯域波長は約480nmであり、前記第3の狭帯域波長が約560nmである、請求項93から95のいずれか一項に記載の光伝送システム。
- 前記第1の光源の前記複数の光放射素子は、光放射素子の前記第1のサブセットのすべてを含む、または前記光放射素子の前記第1のサブセットのすべてからなり、前記第2の光源の前記複数の光放射素子は、光放射素子の前記第2のサブセットのすべてを含む、または前記光放射素子の前記第2のサブセットのすべてからなり、前記第3の光源の前記複数の光放射素子は、光放射素子の前記第3のサブセットのすべてを含む、または前記光放射素子の前記第3のサブセットのすべてからなる、請求項93から96のいずれか一項に記載の光伝送システム。
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