SU1518678A1

SU1518678A1 - Инвертированный микроскоп-фотометр

Info

Publication number: SU1518678A1
Application number: SU874289030A
Authority: SU
Inventors: Исаак Яковлевич Барский; Гарри Вазгенович Папаян; Геннадий Соломонович Плагов; Светлана Александровна Хоменкова; Лариса Леонидовна Варламова; Рем Михайлович Рагузин; Альберт Викторович Иванов
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6681
Priority date: 1987-07-22
Filing date: 1987-07-22
Publication date: 1989-10-30

Abstract

Изобретение относитс к фотометрии и предназначено дл биотехнологии и медицины, а именно дл исследовани клеток культур тканей, а также взвесей клеток. Цель изобретени - повышение производительности измерений. Цель достигаетс тем, что в инвертированный микроскоп, содержащий собственно микроскоп, сканирующий предметный стол с объектом, систему регистрации флуоресценции, систему фотографировани , введены два сменных светоделител 12 и 13, линзы 14 и зеркало 18, выполненные с возможностью ввода-вывода из хода лучей, и запирающие светофильтры 15 и 20. Схема позвол ет проводить одновременную регистрацию интенсивности флуоресценции клеток в чейках специальных планшет в двух област х спектра и, кроме того, использовать фотоприемник 17 в качестве датчика сигнала получени оптимальной выдержки при автоматическом фотографировании. 1 ил.

Description

7 rf 15 . lit.

2ll П

,f I-

га ft

Из(5бретение относитс к фотометрии и предназначено дл исследсхвани клеток культур тканей, а также взвесей клеток в спеш1альной посуде, и может быть использовано при производстве приборов дл биотехнологии, медицины и биологин.

Цель изобретени - повьпение производительности измерений интенсивности флуоресценции объектов.

На чертеже представлена принци- пи;и1ьна оптическа схема инвертированного микроскопа-фотометра.

Инвертированный микроскоп-фотометр содержит источник света - ртутную .члмпу (ЛР111-230-2) 1, коллектор 2 теплогкицитиын светофильтр 3, узкопо- лосньй возбу/кдаюшш светофильтр 4, Ш1терференцпонпы1 1 светоделитель 5, микрообъектиБ 6, объект 7, запирающий светофильтр 8, призму 9, окул р 10, масштабную сетку 11, сменные свзтоле;п1тели 12 и 13, переключаемую линзу 1 4 , запирающи светофильтр 15, диафрагму 16, фотоумножитель 17, зеркало 18, линзу 19, запирающий светофильтр 20, фотоумножитель 21 , окулг р 22, электромагнитный затвор 23, фотоаппарат 24, KtMinencop

диафраг п, 26 , пака:1ива}1и ,

коллектор

25, 27,

Излучение от ртутной лампы 1, прошедшее через коллектор 2, теплозащитный свс тоф1шьтр 3, узкополосный светофильтр 4, отразившись от интерфе- ренпионпого светоделител 5, микрообъективом 6 собираетс на объекте 7 и возбуждает его сЬлуоресценцию. Изображение препарата тем же микрообьек- тивом через запирающей светофильтр 8 при введеппой в ход лучей призме 9 и окул ром 10 с сеткой II получаетс на сетчатке глаза наблюдател . При выведенной из хода лучей призме 9 свето)3ой по ГОК с шуоресцеиции с помощью ипторферспциопного светоделител 12 раздел етс па два потока,од№1 из которых с помощью липзы 14, запирающего светофильтра 15 и диафрагмы 16 попа;1ает на фотоумпожитель ФЭУ) 17; друГ лЧ - при выведенном из кода-лу- чс зеркале 18 с помощью 19 через з; пирак:ци11 снет;: фильгр 20 попадает па BTkJp ii 21 , Прп введенном в ход луче1 lu-pKn/ o 18 изображение объекта .рпк| 22 при открытом

э. 23 создает-

0

5

с в плоскости фотопленки фотоаппарат та 24. Система освещени объекта в проход щем свете состоит из конденсора 25, полевой диафрагмы 26, коллектора 27, лампь 8 нлкапивани .

При измерении интенсивности флуоресценции объекта, предварительно окрашенного двум флуоресцирующими кра- сител ми флюоресце1шдиацетатом и

зтидиумбромидом), происходит возбуждение флуоресценции и указанных красителей при освещении чейки планшета с объектом 7 возбуждаюашми лучами, выделенными из излучени источника 1 света с помощью светофильтра 4. Свет флуоресценции объекта нри выведенных из хода лучей нризме 9 и зеркале 18 с помощью интерференционного светоделител 12 распредел етс на два канала и через соответствующие запирагэ- щие светофильтры 15 и 20 попадает на ФЭУ 17 и 21 . Характеристики светсгде- .дител 12 выбираютс такими, чтобы отражалась более коротковолнова флуоресценци (зелена ) на ФЭУ 17 и пропускалась более длинноволнова флуоресценци (красна ) - на ФЭУ 21. Запирающие светофильтры 15 и 20 пропускают соответственно зеленую и красную области спектра. Л1-гнзы 14 и 19 проектируют в плоскости фотокатодов соответствующих ФЭУ зрачок микрообъектива 6.

Так происходит pei-истраци интенсивности флуоресценпии в двух участках спектра дл первой чейки планшеты . Затем предмс тпый стол автоматически переме1цаот планшету в положение , в котором перед микрообъективом устанавливаетс втора чейка, производитс измерение и т.д. Таким образом , при сканировании планшеты происходит одновременна регистраци интенсивностей ф.пуоресцендии объекта в зеленой и красной област х спектра. Обработка результатов измерений производитс с помощью ЭВМ по разработанной математической программе с вы- дгччей процентного содержани живых и мертвых клеток на дисплее или принтере . Врем измерени одной планшеты на 60 чеек - 30 с

При фотографировании изображени клеток обеспечиваетс автоматическое регулирование выдержек как при интегральной оценке освещенности изображени всего ПИП болтитей части пол объекта, так и при г,ц кче освещеннос0

5

0

5

0

5

515

ти изображени ( ркости флуоресценции ) сюжетно важной части кадра, что требуетс пр/и съемке объектор методами флуоресцентной микроскопии и томного пол . При первом способе в ход лучей вводитс }1еседектив1 ый светоделитель 13, посылающий на ФЭУ 17 10% светового потока и пропускающий 90% светового потока; последний, отража сь от зеркала 18 (при введенном в ход лучей зеркале), идет к фотоаппарату 24. Изображение объекта образуетс в плоскости фотопленки с помощью микрообъектива 6 и окул ра 22. Осуществление микрофотографировани производитс с помощью блока уп п;1е- ни микрофотонасадкой, При этом ь..;ес- то светоделител 12 в ход лучей ввод тс светоделитель 13, зеркало 18 и открываетс электроь агпитный заттюр 23. При достижении оптимальной выдержки (регистрации на ФЭУ 17 соответствующего сигнала) электромаг нит- ный затвор 23 закрываетс и осу:цеств- л етс перемотка пленки на один кадр в кассете фотоаппарата.

При определении вы юржки по сюжетно важной части кадра (оОь)чпо выдел - стс 1/ плошйди кадрл линза 1 t Ы- водитс из хода лучей. При этом и плоскость фотокатода ФЭУ микрооСъек- тиь 6 проектирует изображение препарата . С помощью диафрагмы 16 из этого изображени выдeJr eтc часть , равна по площади 1 % площади фотокадра 24X36 мм. Предварительно пентр диафрагмы 16 согласуетс с центром кружка Б сетке 1 1 оку.ч ра 10, На сетке нанесены рамка, соответствуюи а фотокадру, кружок, соответствующий 1% фотокадра, и 4 бшнтриха, по которым наблюдатель настраиваетс на плоскость сетки.

Таким образом, инвертированный микроскоп-фотометр обеспечивает наблюдение клеток культур тканей в проход щем свете (в том числе методами фазового и интерференционного контраста при использовании соответствующего конденсора 25 и микрообъектива 6) , в свете флуоресценции, микрофотографирование этих объектов с автоматическим регулированием выдержек (по интегральному и точечному спосо86786

бам) , а также одновременное (мч«. интсисивностеГ флуоресценции в двух участках спектра при автоматич€п.-ком сканировании планшет с рег1 страцией и обработкой результатов с помощью ЭВМ.

0

5

0

5

0

5

0

Claims

Формула изобретени

Инвертированный микроскоп-фотометр , содержащий ртутную лампу и расположенные по ходу ее луча коллектор, теплозащитный светофильтр и узконо- лосный возбуждающш светосЬштьтр, лампу накаливани и расположенные по ходу ее луча, перпендикул рному ходу луча ртутной лампы, второй коллектор, конденсор, мккрообьсктив, иитерферен- дионньй светоделитель, запипаюнагь светофютьтр , npH3Nry, снетоделш ель , зеркало, линзу и фотопр1 емник, при этом призма выполнена с возможностью выпада ее из хода лучей, а --.акже сис- визуального наблюдени , расположенную по ходу отраженного от призмы луча и состо щую из двух линз И расположенной между HIC-IH масштабной ci TKH, систему фотоэлс ктри 1еско{1 ре- гист)аци1 , состо щую и:; последоиа- тельно расположенньг по луча, отраженного от cвeтoдeJП ГL п , диафрагмы и второго фoтGr;l ),l. cHCTff- му фотографической регистрации, состо щую из последователы о расткхчожгт - ных по ходу луча, отра;-кепиогп от зеркала окул ра, электромагнитного затвора н фотоаппарата, о т л п ч а ю - щ и и с тем, что, с мелью повьпче- ни производительности изжрепи, н него дополнительно введены второй запирающий светофильтр, расположенный перед первым фотоприемником, дополнительна линза и третго запирающ1Ш светофильтр, расположенные перед диафрагмой в системе фотоэлектрической регистрации, и дополните;пзньп | интерференционный светоделитель, при этом первый светоделитель выполнен неселективным , зеркало и дополнительнап линза выполнены с возможностью впсуда и вывода из хода лучей, а iiepiu-ni ои - тоделитель и дополнительньп и ггерфе- ренционный светоделитель пшюлнгны сменными.