WO2016012606A1 - Mikroskop und verfahren zum optischen untersuchen und/oder manipulieren einer mikroskopischen probe - Google Patents

Mikroskop und verfahren zum optischen untersuchen und/oder manipulieren einer mikroskopischen probe Download PDF

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    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0005—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type

Definitions

  • the invention relates to a method for optically examining and / or manipulating a microscopic sample.
  • the invention also relates to a microscope having an objective and a main beam splitter, wherein the objective is arranged both in an observation beam path and in an illumination beam path and the main beam splitter separates the observation beam path from the illumination beam path.
  • the invention further relates to a lighting device as a component for the production of such a microscope.
  • the illumination light of a lighting device is guided along an illumination beam path and directed by the objective onto the sample to be examined.
  • the observation light emanating from the sample runs along an observation beam path which spatially overlaps the illumination beam path in the region of the objective, to the eye of the user or to a detector.
  • the separation of the illumination beam path and the observation beam path is effected by a main beam splitter which, in particular in fluorescence applications, is usually designed as a color beam splitter which reflects the illumination light to the objective and the sample and allows the observation light emanating from the sample to pass.
  • a plurality of lenses, diaphragms, optionally scattering discs, filters, in particular color and / or gray filters, are usually arranged in order to adapt the illumination device to the requirements of the other microscope optics, the sample and the application.
  • Some microscopes have a plurality of illumination devices and offer the possibility of a sample simultaneously or sequentially with the illumination light of the to act on several lighting devices.
  • a microscope with several optical units is known, which are optically connected in series in the observation beam path of the microscope.
  • Each of the plurality of optical units includes a lighting device and a filter block.
  • the filter blocks serve to direct the illumination light of the respective illumination device onto the optical axis of the objective.
  • This solution has the disadvantage that a very long observation beam path is required so that sufficient space is available for the plurality of optical units, which is both mechanically and optically unfavorable.
  • the observation light disadvantageously experiences a particularly large beam offset because it passes through the plurality of filter blocks and thus by a plurality of obliquely placed to the observation beam path beam splitter plates.
  • DE 10 2005 054 184 A1 discloses an illumination device with at least four semiconductor radiation sources for emitting optical radiation in respectively different emission wavelength ranges. At least three of the semiconductor radiation sources are each assigned at least one color splitter, which is reflective for the optical radiation of the respective semiconductor radiation source.
  • the semiconductor radiation sources and the color splitters are arranged such that the optical radiation emitted by each of the semiconductor radiation sources is coupled into a common illumination beam path section of the illumination device. In each case a collimation device is arranged in different beam path sections from the semiconductor radiation sources to the color splitters, which collimates the optical radiation emitted by the respective semiconductor radiation source.
  • DE 10 2005 054 184 A1 discloses to couple the illumination device to the microscope in addition to an illumination device already present in the microscope stand, namely a white light emitting diode, wherein the light of the illumination device coupled into the illumination beam path of the microscope comprises an illumination tube optic forming part of the microscope, passes.
  • the arrangement known from this publication has the disadvantage that the individual lighting devices, since they are either permanently installed in the microscope stand or in the lighting device, not individual and application-specific can be exchanged.
  • the illumination light provided by the illumination device of all the semiconductor radiation sources has to fulfill special conditions with regard to beam shape and size, which are predefined in particular by the illumination tube optics. In that regard, the possibility of coupling differently shaped illumination light beams for different applications is very limited.
  • the method according to the invention is characterized by the following steps: a positioning of the sample in a sample target position in front of a lens of a microscope which is arranged both in the observation beam path and in the illumination beam path and which has a main beam splitter which separates an observation beam path from an illumination beam path, b Selecting at least one illumination device from a plurality of different illumination devices depending on the type of sample and / or the type of examination and / or manipulation to be performed, c coupling the selected illumination device
  • predefined target position to a mechanical docking interface of the microscope d directing the illuminating light emanating from the illumination device along the illumination beam path by means of an optical device arranged in a microscope housing of the microscope to the main beam splitter and from there to the lens and through the lens to the sample on the light path of the illumination light between the optical device and the lens no imaging and / or focusing and / or defocusing optical component is arranged.
  • a microscope of the type mentioned above which is characterized by an optical device arranged in the microscope housing, which directs illumination light of at least one of a plurality of illumination devices to the main beam splitter, wherein no optical path on the light path between the optical device and the lens imaging and / or focusing and / or defocusing optical component is arranged.
  • the invention has the very special advantage that a very wide variety of illumination devices, each of which emits illumination light bundles of different shape and / or size, can be used. According to the invention, it is not absolutely necessary for the illumination light emitted by the individual illumination devices to fulfill very limited spatial requirements in order to be able to pass through the optics still to be traversed in the microscope stand. In particular, it is not absolutely necessary for the illumination light emitted by the illumination devices to be collimated. On the contrary, the illumination light emitted, for example, by a lighting device can also run convergently or divergently if special illumination patterns or, for example, only a single point within the sample is to be illuminated with the illumination light of this illumination device.
  • the illumination light can be focused in the posterior pupil plane of the objective, in particular if it is desired to make the illumination light in the region of the sample run collimated.
  • the individual illumination devices contain specific, in particular adjustable, optical elements for shaping and / or guiding the illumination light.
  • the microscope according to the invention not only has the advantage that it can be made particularly compact, in particular with regard to the arrangement of the elements of the illumination beam path, but also the very special advantage that it offers a wide range of applications and individual to particular sample requirements and / or investigation methods can be adjusted, wherein only some examples of applications are mentioned below, for which the microscope of the invention is particularly suitable.
  • the sample can be manipulated with the illumination light of a coupled illumination device or with the illumination light of at least a plurality of coupled illumination devices. Additionally or alternatively, the sample can be bleached or cut on a point or surface or along a line.
  • the microscope according to the invention is suitable for use in the field of FRAP applications (fluorescence recovery after photobleaching), for example when it comes to selectively bleaching a sample area and during or subsequently observing diffusion processes.
  • the light of one illumination device can serve for spot bleaching, while the light of another illumination device can be used for planar illumination Illuminate is used to observe the entire sample.
  • the illumination light of one of the illumination devices can also be used as optical tweezers, for example.
  • a beam deflection device for example, also be present within the housing of the respective illumination device, in order to be able to move the focus of the illumination light of this illumination device relative to the sample.
  • the microscope according to the invention is also particularly suitable for applications in the field of FLIM (fluorescence lifetime imaging). This in particular, when it comes, for example, to investigate the life of the excited state of a fluorescent dye of the sample or related variables.
  • microscope according to the invention are, for example, in the field of photoactivation, optogenetics, TIRF (total internal reflection microscopy), STORM (Stochastic Optical Reconstruction Microscopy) and in the field of structured illumination for maximum resolution.
  • the optical device is arranged in the microscope housing.
  • the optical device offers the very special advantage that the optical device can be arranged, for example, with respect to mechanical coupling interfaces for different illumination devices within the microscope housing, being effectively protected against external influences, in particular against accidental misalignment.
  • At least one of the lighting devices is arranged outside the microscope housing.
  • all of the plurality of illumination devices are arranged outside the microscope housing.
  • the coupling interface can, for example Bayonet be executed in such a way that it is mechanically coupled to a counter-interface of a lighting device, the lighting device is automatically guided in a coupling in a predefined set position. In this way, it is achieved that a coupled illumination device does not have to be adjusted in a complicated manner relative to the illumination beam path of the microscope and in particular to the optical device, which directs the illumination light of the illumination device to the main beam splitter.
  • the microscope housing has a plurality of mechanical Ankoppeltressstellen to which each one of the illumination devices in each case a predefined setpoint position is coupled and / or is fixed.
  • each of the coupling interfaces can be mechanically coupled to an opposing interface of a respective illumination device, wherein each illumination device is automatically guided into a predefined target position when coupled to it.
  • the user can install different combinations of lighting devices in a simple and reliable manner or exchange single or multiple lighting devices during a study without much effort.
  • the illumination device has its own housing.
  • a separate housing has the advantage that the individual elements of the lighting device are protected from damage and contamination and that the lighting device as a whole is easy and reliable manageable, in particular on a coupling interface and can be decoupled.
  • the illumination device has at least one light source, which may be designed as a laser or as a non-coherent light source.
  • the light source can be arranged, for example, within a housing of the illumination device. Alternatively, it is an external light source which is arranged outside the housing of the illumination device and is coupled to a selected illumination device at a coupling interface.
  • the light source is arranged outside a housing of the illumination device, wherein the illumination light of the light source by means of an optical fiber to a module which can be coupled to a coupling interface and which has at least one optical element for shaping and / or guiding the Illumination light and / or a beam deflector can, is transported.
  • a module preferably has its own housing.
  • the individual illumination devices specifically include at least one optical element for shaping and / or guiding the illumination light.
  • the optical element for shaping and / or guiding the illumination light is designed to be adjustable. An adjustment can be made manually, for example via mechanically outwardly guided adjustment elements, and / or remotely controlled, for example by controlling actuators of the respective illumination device.
  • the optical element may, for example, be a lens or zoom optics.
  • the illumination device has a beam deflection device, such as, for example, one or more mirrors which can be adjusted with respect to the deflection angle or a lens which can move transversely to the optical axis.
  • the microscope has a holding device which holds the optical device, which directs illumination light of at least one of a plurality of illumination devices to the main beam splitter, in a working position.
  • the optical device is exchangeable, in particular exchangeable without tools, held in the holding device.
  • the holding device may be configured such that a working position for the optical device is predefined and / or presettable by at least one stop element.
  • the holding device may comprise at least one guide element, which directs the optical device when inserted into the holding device in the working position.
  • the aforementioned embodiments have the very special advantage that the optical device can be exchanged simply and without additional adjustment effort against another optical device which has different optical properties and / or which is tuned for the use of other illumination devices.
  • the holding device carries a plurality of different optical devices, of which either one can be selectively transferred to the working position.
  • Such an embodiment has the particular advantage that several optical devices can be present within the microscope housing, so that the user does not have to introduce a new optical device into the microscope housing if another optical device is to be used.
  • the holding device controlled externally, independently carries out a change of the optical device.
  • Such an embodiment has the advantage that the user can make a change of the optical device very quickly and without having to open the microscope housing.
  • the holding device has a magazine or a revolver with a plurality of different optical devices, of which either one can be selectively transferred to the working position.
  • the magazine or the revolver is motor-driven so controlled that in each case the desired optical device is transferred to the working position.
  • the optical device may be formed as a movable mirror, which can be selectively converted into one of a plurality of different positions, wherein each position is assigned to one of the illumination devices and in the respective position reaches the illumination light of the associated illumination device to the main beam splitter.
  • the mirror in one position reflects the illumination light of a lighting device assigned to the position to the optical device.
  • the mirror in another position does not reflect the illumination light of a lighting device associated with the position, but merely lets it pass.
  • the mirror in one position blocks the illumination light of a lighting device not assigned to this position.
  • the mirror is moved by motor.
  • the switching mechanism is in this case preferably designed such that it can be operated without having to open the microscope housing.
  • a protruding from the microscope housing control element may be present.
  • the optical device is preferably designed as a beam combiner which unites the illumination light beams emitted by the different illumination devices spatially of the type that they extend along the same optical axis after the unification.
  • the beam combiner includes a beam splitter, there is no contradiction. Rather, an optical component, which is commonly referred to as a beam splitter and sold, acts on reversal of the light path as Strahlverenberg.
  • the beam combiner may, for example, comprise a neutral beam splitter.
  • a neutral beam splitter is, for example, in FRAP applications (fluorescence recovery after photobleaching) into consideration.
  • the beam combiner can have a color beam splitter.
  • the illumination light bundles of different wavelengths and different illumination devices can be combined in a particularly efficient way for the simultaneous illumination of a sample.
  • Such a configuration can be used, for example, in fluorescence studies and / or in examinations in which one of the illumination light bundles acts as optical tweezers and / or in examinations in which ablation with illumination light, in particular UV light, takes place.
  • the beam combiner has a polarization beam splitter.
  • An effective coupling is achieved, in particular, if the illumination light bundles of two illumination devices have mutually perpendicular linear polarization.
  • Such a configuration is, for example, in TIRF applications (total internal reflection microscopy) into consideration.
  • the microscope according to the invention can be designed, for example, as a wide-field microscope.
  • the illumination light of at least one of the plurality of illumination devices illuminates a sample over a wide area and / or that the illumination light of at least one of the plurality of illumination devices illuminates the entire field of view.
  • illumination is particularly useful when the sample as a whole or a larger sample part is to be imaged.
  • the illumination light of at least one of the plurality of illumination devices selectively illuminates a sample and / or that the illumination light of at least one of the plurality of illumination devices exclusively illuminates a part of the field of view. This, for example, to optically manipulate a portion of the sample.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a microscope according to the invention
  • FIG. 2 shows a second embodiment of a microscope according to the invention in a first setting
  • FIG. 3 shows a second embodiment of a microscope according to the invention in a second setting
  • FIG. 6 shows a fifth embodiment of a microscope according to the invention
  • Fig. 7 shows a first embodiment of an inventive
  • Lighting device Fig. 8 shows a second embodiment of a lighting device according to the invention
  • Fig. 9 shows a third embodiment of an inventive
  • Fig. 1 1 a fifth embodiment of an inventive
  • Fig. 1 shows a first embodiment of a microscope according to the invention.
  • the microscope has an objective 1 and a main beam splitter 2, wherein the objective 1 is arranged in the common part of an observation beam path 3 and an illumination beam path 4 and the main beam splitter 2 separates the observation beam path 3 from the illumination beam path 4.
  • the microscope also has an optical device 5, which is arranged in a microscope housing 6 and directs the first illumination light 7 of a first illumination device 8 and second illumination light 9 of a second illumination device 10 to the main beam splitter 2, wherein on the light path of the illumination light 7, 9 between the optical device 5 and the lens 1 no imaging and / or focusing and / or defocusing optical component is arranged.
  • an optical device 5 which is arranged in a microscope housing 6 and directs the first illumination light 7 of a first illumination device 8 and second illumination light 9 of a second illumination device 10 to the main beam splitter 2, wherein on the light path of the illumination light 7, 9 between the optical device 5 and the lens 1 no imaging and / or focusing and / or defocusing optical component is arranged.
  • only the main beam splitter 2 and optionally one or more filters are located on the light path of the illumination light 7, 9 between the optical device 5 and the objective 1.
  • the optical device 5 has a beam combiner 23, which spatially unites the first illumination light 7 and the second illumination light beam 9 so that it passes to the objective 1 simultaneously and with the same propagation direction via the main beam splitter 2.
  • the illumination light 7, 9 is focused by means of the objective 1 on a sample 1 1, which is positioned on a microscope stage 12.
  • the observation light 13 emanating from the sample 1 1 passes through the objective 1 to the main beam splitter 2, passes through it and then passes to a detector 14, which may be formed, for example, as a camera.
  • a detector 14 which may be formed, for example, as a camera.
  • the sample 1 1 or a larger area of the sample 11 is imaged flatly into the detector plane of the detector 14 by means of a tube lens 24.
  • the first illumination device 8 and the second illumination device 10 are arranged outside the microscope housing 6.
  • the microscope housing 6 has a first mechanical coupling interface 20 and a second mechanical coupling interface 21.
  • the Ankoppelschnittstellen 20, 21 are designed such that they can be coupled with counter-intersections of the lighting devices 8, 10 and a lighting device 8, 10 is automatically guided in their coupling in each case a predefined set position.
  • the target position is chosen such that no further adjustment is required.
  • the second embodiment of a microscope according to the invention differs from the embodiment shown in Figure 1 in that the optical device 5 has no Strahlverier 14, but a movable mirror 15 which is selectively in each case in one of several different positions can be transferred , wherein each position of the lighting devices 8, 10 is assigned and in the respective position, the illumination light 7, 9 of the associated illumination device 8, 10 reaches the main beam splitter 2.
  • Figure 2 shows the second embodiment with a position of the movable mirror 15, in which it reflects the first illumination light 7 of the first illumination device 8 to the main beam splitter 2, while the second illumination light 9 of the second illumination device 10 is blocked.
  • FIG. 3 shows the second exemplary embodiment with a position of the movable mirror 15 in which the second illumination light 9 of the second illumination device 10 reaches the main beam splitter 2.
  • FIG. 4 shows an embodiment which, in addition to a first illumination device 8 and a second illumination device 10, has a third illumination device 16.
  • the third illumination device 16 is coupled to a third mechanical coupling interface 23 of the microscope.
  • Each lighting device 8, 10, 16 is assigned a position of the mirror 15, so that optionally the first illumination light 7 of the first illumination device 8 or the second illumination light 9 of the second illumination device 10 or the third illumination light 17 of the third illumination device 16 are directed to the main beam splitter 2 can.
  • FIG. 5 shows an exemplary embodiment of a microscope according to the invention which has a holding device 18 in which a plurality of optical devices 5 are stored.
  • the holding device 18 is designed as a revolver, which is rotatably mounted about a rotation axis 19, so that optionally one of the stored optical devices 5 can be transferred to the working position.
  • FIG. 6 schematically shows an exemplary embodiment in the form of an inverted microscope, which has optically essentially the same structure as the microscope shown in FIG.
  • illumination devices 8, 10 are arranged in a plane which is aligned perpendicular to the optical axis of the objective 1.
  • Figures 7 to 1 1 show examples of possible embodiments of lighting devices 8, 10, depending on the type of application can be used.
  • An advantage of the present invention is that a switching or adaptation of an optical system within the microscope housing 6 - apart from switching to the selection or combination of the illumination light 7, 9 of several lighting devices 8, 10 - is not required.
  • the illumination devices 8, 10 are preferably designed such that the illumination light 7, 9 already has the required properties, in particular with regard to convergence, divergence or beam diameter, when it leaves the illumination device 8, 10; for example, to produce a focus in the pupil or the object plane of the lens 1. This without that on the light path of the illumination light 7, 9 of the illumination device 8, 10 to the lens 1, an imaging and / or focusing and / or defocusing optical component is arranged.
  • FIG. 7 shows a first exemplary embodiment of a lighting device (8, 10, 16) according to the invention, which can be used in particular as a manipulation device and which has a counterpart interface 25 for mechanical coupling of the lighting device (8, 10, 16) in a predefined setpoint position to a mechanical coupling interface (FIG. 20, 21, 22) of the microscope.
  • the illumination device (8, 10, 16) has its own housing 26, in which a collimating optics 27 is arranged.
  • the illumination device (8, 10, 16) has an outside of the housing 26 arranged light source 28, which may be formed for example as a laser.
  • the illumination light of the light source 28 is transmitted to the housing 26 by means of an optical fiber 29 and collimated by the collimating optics 27, so that it leaves the housing 26 through the counter-interface 25 as a collimated illumination light beam 30.
  • the sample can be manipulated by, for example, bleaching, cutting or drilling.
  • FIG. 8 shows a second exemplary embodiment of a lighting device (8, 10, 16) according to the invention, which can be used in particular as a manipulation device and which has a counter interface 25 for the mechanical Coupling the illumination device (8, 10, 16) in a predefined setpoint position to a mechanical coupling interface (20, 21, 22) of the microscope.
  • This lighting device (8, 10, 16) has its own housing 26.
  • a light source 28 which may be formed in particular as a laser and whose illumination light is focused by means of a first optical system 31 on a diaphragm 32.
  • the light passing through the diaphragm is focused with a second optical system 33 such that the illumination light in the pupil of the objective of the microscope, to which the illumination device (8, 10, 16) is coupled, has a focus.
  • This illumination device (8, 10, 16) can be used in particular as an optical manipulation device for generating a speckle-free planar illumination of the sample or a part of the sample in the object plane, which can advantageously be exploited, for example, in the field of FLIM microscopy.
  • FIG. 9 shows a third exemplary embodiment of a lighting device (8, 10, 16) according to the invention, which can also be used in particular as a manipulation device and which likewise has a counter-interface 25 for mechanically coupling the lighting device (8, 10, 16) in a predefined setpoint position to a mechanical coupling interface (20, 21, 22) of the microscope.
  • This lighting device (8, 10, 16) has its own housing 26, to the outside of a light source 28 is coupled.
  • the deflection adjustable beam deflector 34 which receives the coming of the light source 28 illuminating light beam and deflects to a focusing optics 35.
  • the beam deflecting device 34 may, for example, comprise at least one galvanometer mirror or a plurality of galvanometer mirrors connected in series.
  • the beam deflection device 34 can also have a gimbal-mounted mirror.
  • the beam deflection device 34 as acousto-optic or electro-optical Beam deflection device is formed.
  • the focusing optics 35 focuses the illumination light bundle in such a way that it has a focus in the pupil of the objective of the microscope, to which the illumination device (8, 10, 16) is coupled. By means of the beam deflection device 34, the focus can be moved laterally within the pupil plane.
  • the focusing optics 35 In order to move the focus axially, for example, to adapt to the different pupils were different lenses, the focusing optics 35, preferably motor-controlled, arranged axially displaceable.
  • This illumination device (8, 10, 16) can be used in particular as an optical manipulation device for generating a lighting for TIRF applications.
  • FIG. 10 shows a fourth exemplary embodiment of a lighting device (8, 10, 16) according to the invention, which can also be used in particular as a manipulation device and which likewise has a counter-interface 25 for mechanically coupling the lighting device (8, 10, 16) in a predefined setpoint position to a mechanical coupling interface (20, 21, 22) of the microscope.
  • This illumination device (8, 10, 16) has a light source 28 arranged on the outside of a housing of the illumination device (8, 10, 16).
  • the housing 26 is located with respect to the deflecting adjustable beam deflector 34, which receives the coming of the light source 28 illumination light beam and to a first optics 36, which focuses the illumination light beam 30, deflects.
  • a second optics 37 which collimates the illumination light beam 30.
  • the focus can be laterally within the Object level to be moved. This, for example, to manipulate the sample along a predetermined line.
  • the second optics 37 preferably motor-controlled, arranged axially displaceable.
  • the beam deflecting device can in particular be constructed as has already been described in relation to other exemplary embodiments.
  • Fig. 1 1 shows a fifth embodiment of a lighting device according to the invention (8, 10, 16), which can also be used in particular as a manipulation device and also a mating interface 25 for mechanically coupling the lighting device (8, 10, 16) in a predefined setpoint position a mechanical coupling interface (20, 21, 22) of the microscope.
  • the lighting device (8, 10, 16) has its own housing, in which a light source 28 is arranged.
  • the illuminating light emanating from the light source 28 initially relates to a scattering means 38, for example a diffusing screen.
  • the illumination light emanating from there serves to illuminate a diaphragm of any shape.
  • the illumination device (8, 10, 16) includes an imaging optics 40, which is designed and arranged to image the diaphragm into the object plane. In this embodiment, the imaging optics 40 can be moved axially to move the image of the diaphragm axially.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Mikroskop, das ein Objektiv (1) und einen Hauptstrahlteiler (2) aufweist, wobei das Objektiv (1) sowohl in einem Beobachtungsstrahlengang, als auch in einem Beleuchtungsstrahlengang angeordnet ist und der Hauptstrahlteiler (2) den Beobachtungsstrahlengang von dem Beleuchtungsstrahlengang trennt. Das Mikroskop ist gekennzeichnet durch eine optische Vorrichtung (5), die Beleuchtungslicht wenigstens einer von mehreren Beleuchtungseinrichtungen zu dem Hauptstrahlteiler (2) lenkt, wobei auf dem Lichtweg des Beleuchtungslichts zwischen der optischen Vorrichtung (5) und dem Objektiv (1) kein abbildendes und/oder fokussierendes und/oder defokussierendes optisches Bauteil angeordnet ist. Die Erfindung betrifft außerdem eine Beleuchtungseinrichtung für ein solches Mikroskop und ein Verfahren zum optischen Untersuchen und/oder Manipulieren einer mikroskopischen Probe.

Description

Mikroskop und Verfahren zum optischen Untersuchen und/oder Manipulieren einer mikroskopischen Probe
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum optischen Untersuchen und/oder Manipulieren einer mikroskopischen Probe.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Mikroskop, das ein Objektiv und einen Hauptstrahlteiler aufweist, wobei das Objektiv sowohl in einem Beobachtungsstrahlengang, als auch in einem Beleuchtungsstrahlengang angeordnet ist und der Hauptstrahlteiler den Beobachtungsstrahlengang von dem Beleuchtungsstrahlengang trennt.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Beleuchtungseinrichtung als Komponente für die Herstellung eines solchen Mikroskops.
In der Auflichtmikroskopie, insbesondere in der Fluoreszenzmikroskopie, wird das Beleuchtungslicht einer Beleuchtungseinrichtung entlang eines Beleuchtungsstrahlengangs geführt und durch das Objektiv auf die zu untersuchende Probe gelenkt. Das von der Probe ausgehende Beobachtungslicht verläuft entlang eines Beobachtungsstrahlengangs, der im Bereich des Objektivs mit dem Beleuchtungsstrahlengang räumlich überlappt, zum Auge des Benutzers oder zu einem Detektor. Die Trennung des Beleuchtungsstrahlengangs und des Beobachtungsstrahlengangs erfolgt durch einen Hauptstrahlteiler, der, insbesondere bei Fluoreszenzanwendungen, zumeist als Farbstrahlteiler ausgebildet ist, der das Beleuchtungslicht zu dem Objektiv und der Probe reflektiert und das von der Probe ausgehende Beobachtungslicht passieren lässt.
Im Beleuchtungsstrahlengang sind zumeist mehrere Linsen, Blenden, ggf. Streuscheiben, Filter, insbesondere Färb- und/oder Graufilter angeordnet, um die Beleuchtungseinrichtung an die Anforderungen der übrigen Mikroskopoptik, der Probe und der Applikation anzupassen.
Einige Mikroskope weisen mehrere Beleuchtungseinrichtungen auf und bieten die Möglichkeit, eine Probe simultan oder sequentiell mit dem Beleuchtungslicht der mehreren Beleuchtungseinrichtungen zu beaufschlagen.
Aus EP 2 660 640 A1 ist ein Mikroskop mit mehreren optischen Einheiten bekannt, die optisch in Reihe geschaltet im Beobachtungsstrahlengang des Mikroskops angeordnet sind. Jede der mehreren optischen Einheiten beinhaltet eine Beleuchtungseinrichtung und einen Filterblock. Die Filterblöcke dienen dazu, das Beleuchtungslicht der jeweiligen Beleuchtungseinrichtung auf die optische Achse des Objektivs zu lenken. Diese Lösung hat den Nachteil, dass ein sehr langer Beobachtungsstrahlengang erforderlich ist, damit ausreichend Bauraum für die mehren optischen Einheiten zu Verfügung steht, was sowohl mechanisch als auch optisch ungünstig ist. Außerdem erfährt das Beobachtungslicht in nachteiliger Weise einen besonders großen Strahlversatz, weil es durch die mehreren Filterblöcke und somit durch mehrere schräg zum Beobachtungsstrahlengang gestellte Strahlteilerplatten verläuft. Aus DE 10 2005 054 184 A1 ist eine Beleuchtungsvorrichtung mit mindestens vier Halbleiterstrahlungsquellen zur Abgabe von optischer Strahlung in jeweils unterschiedlichen Emissionswellenlängenbereichen bekannt. Wenigstens dreien der Halbleiterstrahlungsquellen ist jeweils wenigstens ein Farbteiler zugeordnet, der für die optische Strahlung der jeweiligen Halbleiterstrahlungsquelle reflektiv ist. Die Halbleiterstrahlungsquellen und die Farbteiler sind so angeordnet, dass die von jeder der Halbleiterstrahlungsquellen jeweils abgegebene optische Strahlung in einen gemeinsamen Beleuchtungsstrahlengangabschnitt der Beleuchtungsvorrichtung eingekoppelt wird. In unterschiedlichen Strahlengangabschnitten von den Halbleiterstrahlungsquellen zu den Farbteilern ist jeweils eine Kollimationseinrichtung angeordnet, die die von der jeweiligen Halbleiterstrahlungsquelle abgegebene optische Strahlung kollimiert. DE 10 2005 054 184 A1 offenbart, die Beleuchtungsvorrichtung zusätzlich zu einer bereits im Mikroskopstativ vorhandenen Beleuchtungseinrichtung, nämlich einer Weißlicht-Leuchtdiode, an das Mikroskop anzukoppeln, wobei das in den Beleuchtungsstrahlengang des Mikroskops eingekoppelte Licht der Beleuchtungsvorrichtung eine Beleuchtungstubusoptik, die Bestandteil des Mikroskops ist, durchläuft.
Die aus dieser Druckschrift bekannte Anordnung hat den Nachteil, dass die einzelnen Beleuchtungseinrichtungen, da sie entweder fest im Mikroskopstativ oder in der Beleuchtungsvorrichtung installiert sind, nicht individuell und anwendungsspezifisch ausgetauscht werden können. Darüber hinaus besteht ein besonderer Nachteil darin, dass das von der Beleuchtungsvorrichtung bereitgestellte Beleuchtungslicht sämtlicher Halbleiterstrahlungsquellen hinsichtlich Strahlform und Größe besondere Bedingungen erfüllen muss, die insbesondere durch die Beleuchtungstubusoptik vorgegeben sind. Insoweit ist die Möglichkeit der Einkopplung unterschiedlich geformter Beleuchtungslichtstrahlenbündel für unterschiedliche Anwendungen sehr eingeschränkt.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum optischen Untersuchen und/oder Manipulieren einer mikroskopischen Probe anzugeben, das flexibel für eine Vielzahl unterschiedlichster Untersuchungsarten und/oder Manipulationsarten einsetzbar ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist durch folgende Schritte gekennzeichnet: a Positionieren der Probe in einer Probensollposition vor einem Objektiv eines Mikroskops, das sowohl in dem Beobachtungsstrahlengang, als auch in dem Beleuchtungsstrahlengang angeordnet ist und das einen Hauptstrahlteiler aufweist, der einen Beobachtungsstrahlengang von einem Beleuchtungsstrahlengang trennt, b Auswählen wenigstens einer Beleuchtungseinrichtung aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Beleuchtungseinrichtungen in Abhängigkeit von der Art der Probe und/oder der Art der durchzuführenden Untersuchung und/oder Manipulation, c Koppeln der ausgewählten Beleuchtungseinrichtung
vordefinierten Sollposition an ein eine mechanische Ankoppelschnittstelle des Mikroskops, d Lenken des von der Beleuchtungseinrichtung ausgehenden Beleuchtungslichts entlang des Beleuchtungsstrahlenganges mittels einer in einem Mikroskopgehäuse des Mikroskops angeordneten optischen Vorrichtung zu dem Hauptstrahlteiler und von dort zu dem Objektiv und durch das Objektiv hindurch auf die Probe, wobei auf dem Lichtweg des Beleuchtungslichts zwischen der optischen Vorrichtung und dem Objektiv kein abbildendes und/oder fokussierendes und/oder defokussierendes optisches Bauteil angeordnet ist.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Mikroskop anzugeben, das eine flexibel an unterschiedliche Anwendungen anpassbare Beleuchtung einer Probe ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch ein Mikroskop der eingangs genannten Art gelöst, das gekennzeichnet ist durch eine in dem Mikroskopgehäuse angeordnete optische Vorrichtung, die Beleuchtungslicht wenigstens einer von mehreren Beleuchtungseinrichtungen zu dem Hauptstrahlteiler lenkt, wobei auf dem Lichtweg des Beleuchtungslichts zwischen der optischen Vorrichtung und dem Objektiv kein abbildendes und/oder fokussierendes und/oder defokussierendes optisches Bauteil angeordnet ist.
Die Erfindung hat den ganz besonderen Vorteil, dass unterschiedlichste Beleuchtungseinrichtungen, die jeweils Beleuchtungslichtbündel unterschiedlicher Form und/oder Größe emittieren, verwendet werden können. Erfindungsgemäß ist es nicht zwingend erforderlich, dass das von den einzelnen Beleuchtungseinrichtungen emittierte Beleuchtungslicht sehr eingegrenzte räumliche Anforderungen erfüllt, um überhaupt durch die im Mikroskopstativ noch zu durchlaufende Optik zur Probe gelangen zu müssen. Insbesondere ist es nicht zwingend erforderlich, dass das von den Beleuchtungseinrichtungen emittierte Beleuchtungslicht kollimiert ist. Vielmehr kann das beispielsweise von einer Beleuchtungseinrichtung emittierte Beleuchtungslicht auch konvergent oder divergent verlaufen, wenn besondere Beleuchtungsmuster oder beispielsweise nur ein einzelner Punkt innerhalb der Probe mit dem Beleuchtungslicht dieser Beleuchtungseinrichtung beleuchtet werden soll.
Beispielsweise kann das Beleuchtungslicht in die hintere Pupillenebene des Objektivs fokussiert werden, insbesondere wenn man erreichen möchte, dass das Beleuchtungslicht im Bereich der Probe kollimiert verläuft. Alternativ ist es auch möglich, das Beleuchtungslicht derart zu formen, dass es in der hinteren Pupillenebene des Objektivs kollimiert verläuft, beispielsweise wenn man in oder auf der Probe einen Fokus erzeugen möchte. Es ist insbesondere auch möglich, das Beleuchtungslicht einer ersten Beleuchtungseinrichtung in die hintere Pupillenebene zu fokussieren und simultan das Beleuchtungslicht einer zweiten Beleuchtungseinrichtung auf oder in die Probe zu fokussieren. Dies beispielsweise um mit dem Beleuchtungslicht der ersten Beleuchtungseinrichtung die Probe für eine Abbildung zu beleuchten, während die Probe gleichzeitig mit dem Beleuchtungslicht der zweiten Beleuchtungseinrichtung manipuliert wird.
Insoweit kann, insbesondere vorgesehen sein, dass die einzelnen Beleuchtungseinrichtungen spezifisch, insbesondere einstellbare, optische Elemente zum Formen und/oder Führen des Beleuchtungslichts beinhalten. Auf diese Weise ist einerseits erreicht, dass ganz unterschiedliche optische Elemente Beleuchtungseinrichtungen anwendungsspezifisch zum Einsatz kommen können, wobei andererseits diese optischen Elemente nicht im Mikroskopstativ selbst vorgehalten werden müssen. Daher hat das erfindungsgemäße Mikroskop nicht nur den Vorteil, dass es, insbesondere hinsichtlich der Anordnung der Elemente des Beleuchtungsstrahlengangs, besonders kompakt ausgebildet sein kann, sondern auch den ganz besonderen Vorteil, dass es ein breites Anwendungsspektrum bietet und individuell an besondere Probenanforderungen und/oder Untersuchungsmethoden angepasst werden kann, wobei nachfolgend nur exemplarisch einige der Anwendungsmöglichkeiten genannt sind, für die sich das erfindungsgemäße Mikroskop besonders eignet.
So kann die Probe mit dem Beleuchtungslicht einer angekoppelten Beleuchtungseinrichtung oder mit dem Beleuchtungslicht wenigstens von mehreren angekoppelten Beleuchtungseinrichtungen manipuliert werden, Zusätzlich oder alternativ kann die Probe punktuell oder flächig oder entlang einer Linie gebleicht oder geschnitten werden. Insbesondere eignet sich das erfindungsgemäße Mikroskop zur Verwendung im Bereich der FRAP-Anwendungen (Fluorescence recovery after photobleaching), wenn es beispielsweise darum geht, gezielt einen Probenbereich zu bleichen und währenddessen oder anschließend Diffusionsprozesse zu beobachten. Hierbei kann beispielsweise das Licht einer Beleuchtungseinrichtung zum punktuellen Bleichen dienen, während das Licht einer anderen Beleuchtungseinrichtung zum flächigen Beleuchten zum Beobachten der gesamten Probe verwendet wird.
Das Beleuchtungslicht einer der Beleuchtungseinrichtungen kann beispielsweise auch als optische Pinzette verwendet werden. Für diese Anwendung kann insbesondere eine Strahlablenkeinrichtung, beispielsweise auch innerhalb des Gehäuses der jeweiligen Beleuchtungseinrichtung, vorhanden sein, um den Fokus des Beleuchtungslichts dieser Beleuchtungseinrichtung relativ zur Probe bewegen zu können. Das erfindungsgemäße Mikroskop eignet sich insbesondere auch für Anwendungen im Bereich von FLIM (Fluorescence lifetime imaging). Dies insbesondere, wenn es beispielsweise darum geht, die Lebensdauer des angeregten Zustandes eines Fluoreszenzfarbstoffs der Probe oder damit zusammenhängende Größen zu untersuchen.
Andere Anwendungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Mikroskops liegen beispielsweise im Bereich der Fotoaktivierung, der Optogenetik, TIRF (Total internal reflection microscopy), STORM (Stochastic Optical Reconstruction Microscopy) und im Bereich der strukturierten Beleuchtung zur Höchstauflösung.
Bei einer ganz besonders vorteilhaften Ausführung ist die optische Vorrichtung in dem Mikroskopgehäuse angeordnet. Eine solche Ausführung bietet nämlich den ganz besonderen Vorteil, dass die optische Vorrichtung beispielsweise in Bezug auf mechanische Ankoppelschnittstellen für unterschiedliche Beleuchtungseinrichtungen innerhalb des Mikroskopgehäuses angeordnet sein kann, wobei sie wirkungsvoll gegen äußere Einflüsse, insbesondere gegen versehentliches Dejustieren, geschützt ist.
Insbesondere bei einer solchen Ausführung kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine der Beleuchtungseinrichtungen außerhalb des Mikroskopgehäuses angeordnet ist. Von ganz besonderem Vorteil ist eine Ausführung, bei der sämtliche der mehreren Beleuchtungseinrichtungen außerhalb des Mikroskopgehäuses angeordnet sind.
Besonders schnell und zuverlässig handhabbar ist eine Ausführung, bei der das Mikroskopgehäuse wenigstens eine mechanische Ankoppelschnittstelle aufweist, an der eine der Beleuchtungseinrichtungen in einer vordefinierten Sollposition ankoppelbar und/oder festgelegt ist. Die Ankoppelschnittstelle kann beispielsweise bajonettartig in der Weise ausgeführt sein, dass sie mit einer Gegenschnittstelle einer Beleuchtungseinrichtung mechanisch koppelbar ist, wobei die Beleuchtungseinrichtung bei einer Ankopplung automatisch in eine vordefinierte Sollposition geführt wird. Auf diese Weise ist erreicht, dass eine angekoppelte Beleuchtungseinrichtung nicht aufwändig relativ zum Beleuchtungsstrahlengang des Mikroskops und insbesondere zur optischen Vorrichtung, die das Beleuchtungslicht der Beleuchtungseinrichtung zu dem Hauptstrahlteiler lenkt, justiert werden muss.
Ganz besonders vorteilhaft ist eine Ausführung, bei der das Mikroskopgehäuse mehrere mechanische Ankoppelschnittstellen aufweist, an denen jeweils eine der Beleuchtungseinrichtungen in jeweils einer vordefinierten Sollposition ankoppelbar ist und/oder festgelegt ist. Hierbei kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass jede der Ankoppelschnittstellen mit einer Gegenschnittstelle jeweils einer Beleuchtungseinrichtung mechanisch koppelbar ist, wobei jede Beleuchtungseinrichtung bei ihrer Ankopplung automatisch in jeweils eine vordefinierte Sollposition geführt wird. Bei einer solchen Ausführung kann der Benutzer in einfacher und zuverlässiger Weise unterschiedliche Kombinationen von Beleuchtungseinrichtungen installieren oder während einer Untersuchung einzelne oder mehrere Beleuchtungseinrichtungen ohne größeren Aufwand austauschen.
Vorzugsweise weist die Beleuchtungseinrichtung ein eigenes Gehäuse auf. Ein eigenes Gehäuse hat den Vorteil, dass die einzelnen Elemente der Beleuchtungseinrichtung vor Beschädigung und Verschmutzung geschützt sind und dass die Beleuchtungseinrichtung als Ganzes einfach und zuverlässig handhabbar, insbesondere an eine Ankoppelschnittstelle an- und abkoppelbar ist.
Die Beleuchtungseinrichtung weist wenigstens eine Lichtquelle auf, die als Laser oder als nichtkohärente Lichtquelle ausgebildet sein kann. Die Lichtquelle kann beispielsweise innerhalb eines Gehäuses der Beleuchtungseinrichtung angeordnet sein. Alternativ handelt es sich um eine externe Lichtquelle, die außerhalb des Gehäuses der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist und an einer Ankoppelschnittstelle an eine ausgewählte Beleuchtungseinrichtung angekoppelt wird Bei einer besonderen Ausführung ist die Lichtquelle außerhalb eines Gehäuses der Beleuchtungseinrichtung angeordnet, wobei das Beleuchtungslicht der Lichtquelle mittels einer Lichtleitfaser zu einem an eine Ankoppelschnittstelle ankoppelbaren Modul, das wenigstens ein optisches Element zum Formen und/oder Führen des Beleuchtungslichts und/oder eine Strahlablenkeinrichtung beinhalten kann, transportiert wird. Vorzugsweise weist ein solches Modul ein eigenes Gehäuse auf.
Wie bereits erwähnt, kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die einzelnen Beleuchtungseinrichtungen spezifisch wenigstens ein optisches Element zum Formen und/oder Führen des Beleuchtungslichts beinhalten. In vorteilhafter Weise ist das optische Element zum Formen und/oder Führen des Beleuchtungslichts einstellbar ausgebildet. Eine Einstellung kann manuell, beispielsweise über mechanisch nach außen geführte Einstellelemente, erfolgen und/oder ferngesteuert werden, beispielsweise durch Ansteuerung von Aktuatoren der jeweiligen Beleuchtungseinrichtung.
Bei dem optischen Element kann es sich beispielsweise um eine Linse oder um eine Zoomoptik handeln. Insbesondere kann auch vorgesehen sein, dass die Beleuchtungseinrichtung eine Strahlablenkeinrichtung, wie beispielsweise einen oder mehrere hinsichtlich des Ablenkwinkels einstellbaren Spiegel oder eine quer zur optischen Achse bewegliche Linse aufweist.
Bei einer besonderen Ausführung weist das Mikroskop eine Haltevorrichtung auf, die die optische Vorrichtung, die Beleuchtungslicht wenigstens einer von mehreren Beleuchtungseinrichtungen zu dem Hauptstrahlteiler lenkt, in einer Arbeitsposition hält. Hierbei kann vorteilhaft insbesondere vorgesehen sein, dass die optische Vorrichtung austauschbar, insbesondere werkzeugfrei austauschbar, in der Haltevorrichtung gehalten ist. Beispielsweise kann die Haltevorrichtung derart ausgebildet sein, dass eine Arbeitsposition für die optische Vorrichtung durch wenigstens ein Anschlagelement vordefiniert und/oder voreinstellbar ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Haltevorrichtung wenigstens ein Führungselement aufweisen, das die optische Vorrichtung beim Einsetzen in die Haltevorrichtung in die Arbeitsposition lenkt.
Die vorgenannten Ausführungen haben den ganz besonderen Vorteil, dass die optische Vorrichtung einfach und ohne zusätzlichen Justieraufwand gegen eine andere optische Vorrichtung, die andere optische Eigenschaften aufweist und/oder die für die Verwendung anderer Beleuchtungseinrichtungen abgestimmt ist, ausgetauscht werden kann. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass die Haltevorrichtung mehrere, unterschiedliche optische Vorrichtungen trägt, von denen wahlweise jeweils eine in die Arbeitsposition überführbar ist. Eine solche Ausführung hat den besonderen Vorteil, dass innerhalb des Mikroskopgehäuses mehrere optische Vorrichtungen vorhanden sein können, so dass der Benutzer keine neue optische Vorrichtung in das Mikroskopgehäuse einbringen muss, wenn eine andere optische Vorrichtung zum Einsatz kommen soll. Insbesondere kann auch vorgesehen sein, dass die Haltevorrichtung von außen angesteuert selbstständig einen Wechsel der optischen Vorrichtung vornimmt. Eine solche Ausführung hat den Vorteil, dass der Benutzer einen Wechsel der optischen Vorrichtung sehr schnell und ohne das Mikroskopgehäuse öffnen zu müssen vornehmen kann.
Bei einer besonderen Ausführung weist die Haltevorrichtung ein Magazin oder einen Revolver mit mehreren unterschiedlichen optischen Vorrichtungen auf, von denen wahlweise jeweils eine in die Arbeitsposition überführbar ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Magazin oder der Revolver motorisch angetrieben derart steuerbar ist, dass jeweils die gewünschte optische Vorrichtung in die Arbeitsposition überführt wird.
Insbesondere für eine Anwendung, bei der eine Probe sequenziell mit Beleuchtungslicht unterschiedlicher Beleuchtungseinrichtungen beaufschlagt werden soll, kann die optische Vorrichtung als beweglicher Spiegel ausgebildet sein, der wahlweise jeweils in eine von mehreren unterschiedlichen Stellungen überführbar ist, wobei jeder Stellung eine der Beleuchtungseinrichtungen zugeordnet ist und in der jeweiligen Stellung das Beleuchtungslicht der zugeordneten Beleuchtungseinrichtung zu dem Hauptstrahlteiler gelangt. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass der Spiegel in einer Stellung das Beleuchtungslicht einer der Stellung zugeordneten Beleuchtungseinrichtung zu der optischen Vorrichtung reflektiert. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der Spiegel in einer anderen Stellung das Beleuchtungslicht einer der Stellung zugeordneten Beleuchtungseinrichtung nicht reflektiert, sondern lediglich passieren lässt. Insbesondere kann auch vorgesehen sein, dass der Spiegel in einer Stellung das Beleuchtungslicht einer dieser Stellung nicht zugeordneten Beleuchtungseinrichtung blockiert.
Insbesondere kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Spiegel motorisch bewegt wird. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass der Spiegel über einen mechanischen Umschaltmechanismus bedienbar ist oder bedient wird. Der Umschaltmechanismus ist hierbei vorzugsweise derart ausgebildet, dass er ohne das Mikroskopgehäuse öffnen zu müssen bedient werden kann. Beispielsweise kann ein aus dem Mikroskopgehäuse ragendes Bedienelement vorhanden sein. Die optische Vorrichtung ist vorzugsweise als Strahlvereiniger ausgebildet, der die von den unterschiedlichen Beleuchtungseinrichtungen emittierten Beleuchtungslichtbündel räumlich der Art vereinigt, dass sie nach der Vereinigung entlang derselben optischen Achse verlaufen. Soweit nachfolgend davon gesprochen ist, dass der Strahlvereiniger einen Strahlteiler beinhaltet, liegt kein Widerspruch vor. Vielmehr fungiert ein optisches Bauteil, das gemeinhin als Strahlteiler bezeichnet und vertrieben wird, bei Umkehrung des Lichtweges als Strahlvereiniger.
Insbesondere für Anwendungen, bei denen das Licht wenigstens zweier der Beleuchtungseinrichtungen dieselbe Wellenlänge aufweist, kann der Strahlvereiniger beispielsweise einen Neutralstrahlteiler aufweisen. Eine solche Konfiguration kommt beispielsweise bei FRAP-Anwendungen (Fluorescence recovery after photobleaching) in Betracht.
Für Anwendungen, bei denen das Beleuchtungslicht der unterschiedlichen Beleuchtungseinrichtungen unterschiedliche Wellenlängen aufweist, kann der Strahlvereiniger einen Farbstrahlteiler aufweisen. Auf diese Weise lassen sich die Beleuchtungslichtbündel unterschiedlicher Wellenlänge und unterschiedliche Beleuchtungseinrichtungen besonders effizient zur simultanen Beleuchtung einer Probe vereinigen. Eine solche Konfiguration kommt beispielsweise bei Fluoreszenzuntersuchungen und/oder bei Untersuchungen, bei denen eines der Beleuchtungslichtbündel als optische Pinzette fungiert, und/oder bei Untersuchungen bei denen eine Ablation mit Beleuchtungslicht, insbesondere UV-Licht, stattfindet, in Betracht.
Beispielsweise um das polarisierte Beleuchtungslicht unterschiedlicher Beleuchtungseinrichtungen effektiv zu koppeln, kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Strahlvereiniger einen Polarisationsstrahlteiler aufweist. Eine effektive Kopplung wird insbesondere erreicht, wenn die Beleuchtungslichtbündel zweier Beleuchtungseinrichtungen zueinander senkrechte Linearpolarisation aufweisen. Eine solche Konfiguration kommt beispielsweise bei TIRF-Anwendungen (Total internal reflection microscopy) in Betracht. Das erfindungsgemäße Mikroskop kann beispielsweise als Weitfeldmikroskop ausgebildet sein.
Wie bereits erwähnt, kann je nach Anwendung beispielsweise vorgesehen sein, dass das Beleuchtungslicht wenigstens einer der mehreren Beleuchtungseinrichtungen eine Probe flächig beleuchtet und/oder dass das Beleuchtungslicht wenigstens einer der mehreren Beleuchtungseinrichtungen das gesamte Sichtfeld ausleuchtet. Eine solche Beleuchtung bietet sich insbesondere an, wenn die Probe insgesamt oder ein größerer Probenteil abgebildet werden soll.
Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass das Beleuchtungslicht wenigstens einer der mehreren Beleuchtungseinrichtungen eine Probe punktuell beleuchtet und/oder dass das Beleuchtungslicht wenigstens einer der mehreren Beleuchtungseinrichtungen ausschließlich einen Teil des Sichtfeldes beleuchtet. Dies beispielsweise, um einen Teilbereich der Probe optisch zu manipulieren.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand schematisch dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend beschrieben, wobei gleiche oder gleich wirkende Elemente zumeist mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigen:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Mikroskops,
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Mikroskops in einer ersten Einstellung,
Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Mikroskops in einer zweiten Einstellung,
Fig. 4 ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Mikroskops,
Fig. 5 ein viertes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Mikroskops,
Fig. 6 ein fünftes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Mikroskops,
Fig. 7 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Beleuchtungseinrichtung, Fig. 8 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung, Fig. 9 ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Beleuchtungseinrichtung,
Fig. 10 ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Beleuchtungseinrichtung und
Fig. 1 1 ein fünftes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Beleuchtungseinrichtung,
Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Mikroskops. Das Mikroskop weist ein Objektiv 1 und einen Hauptstrahlteiler 2 auf, wobei das Objektiv 1 in dem gemeinsamen Teil eines Beobachtungsstrahlengangs 3 und eines Beleuchtungsstrahlengangs 4 angeordnet ist und der Hauptstrahlteiler 2 den Beobachtungsstrahlengang 3 von dem Beleuchtungsstrahlengang 4 trennt.
Das Mikroskop weist außerdem eine optische Vorrichtung 5 auf, die in einem Mikroskopgehäuse 6 angeordnet ist und die erstes Beleuchtungslicht 7 einer ersten Beleuchtungseinrichtung 8 und zweites Beleuchtungslicht 9 einer zweiten Beleuchtungseinrichtung 10 zu dem Hauptstrahlteiler 2 lenkt, wobei auf dem Lichtweg des Beleuchtungslichts 7, 9 zwischen der optischen Vorrichtung 5 und dem Objektiv 1 kein abbildendes und/oder fokussierendes und/oder defokussierendes optisches Bauteil angeordnet ist. Vorzugsweise befindet sich auf dem Lichtweg des Beleuchtungslichts 7, 9 zwischen der optischen Vorrichtung 5 und dem Objektiv 1 lediglich der Hauptstrahlteiler 2 und ggf. ein oder mehrere Filter.
Die optische Vorrichtung 5 weist einen Strahlvereiniger 23 auf, der das erste Beleuchtungslicht 7 und das zweite Beleuchtungslichtbündel 9 räumlich vereinigt, so dass dieses simultan und mit derselben Ausbreitungsrichtung über den Hauptstrahlteilers 2 zu dem Objektiv 1 gelangt. Das Beleuchtungslicht 7, 9 wird mittels des Objektivs 1 auf eine Probe 1 1 fokussiert, die auf einem Mikroskoptisch 12 positioniert ist. Das von der Probe 1 1 ausgehende Beobachtungslicht 13 gelangt durch das Objektiv 1 zu dem Hauptstrahlteiler 2, passiert diesen und gelangt anschließend zu einem Detektor 14, der beispielsweise als Kamera ausgebildet sein kann. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Probe 1 1 oder ein größerer Bereich der Probe 1 1 mittels einer Tubuslinse 24 flächig in die Detektorebene des Detektors 14 abgebildet wird.
Die erste Beleuchtungseinrichtung 8 und die zweite Beleuchtungseinrichtung 10 sind außerhalb des Mikroskopgehäuses 6 angeordnet. Das Mikroskopgehäuse 6 weist eine erste mechanische Ankoppelschnittstelle 20 und eine zweite mechanische Ankoppelschnittstelle 21 auf. Die Ankoppelschnittstellen 20, 21 sind derart ausgeführt, dass sie mit Gegenschnittstellen der Beleuchtungseinrichtungen 8, 10 koppelbar sind und eine Beleuchtungseinrichtung 8, 10 bei ihrer Ankopplung automatisch in jeweils eine vordefinierte Sollposition geführt wird. Die Sollposition ist derart gewählt, dass keine weitere Justierung erforderlich ist.
Das in Fig. 2 dargestellte, zweite Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Mikroskops unterscheidet sich von dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch, dass die optische Vorrichtung 5 keinen Strahlvereiniger 14, sondern einen beweglichen Spiegel 15 aufweist, der wahlweise jeweils in eine von mehreren unterschiedlichen Stellungen überführbar ist, wobei jeder Stellung eine der Beleuchtungseinrichtungen 8, 10 zugeordnet ist und in der jeweiligen Stellung das Beleuchtungslicht 7, 9 der zugeordneten Beleuchtungseinrichtung 8, 10 zu dem Hauptstrahlteiler 2 gelangt.
Figur 2 zeigt das zweite Ausführungsbeispiel mit einer Stellung des beweglichen Spiegels 15, bei er das erste Beleuchtungslicht 7 der ersten Beleuchtungseinrichtung 8 zu dem Hauptstrahlteilers 2 reflektiert, während das das zweite Beleuchtungslicht 9 der zweiten Beleuchtungseinrichtung 10 blockiert wird.
Figur 3 zeigt das zweite Ausführungsbeispiel mit einer Stellung des beweglichen Spiegels 15, bei der das zweite Beleuchtungslicht 9 der zweiten Beleuchtungseinrichtung 10 zu dem Hauptstrahlteiler 2 gelangt. Figur 4 zeigt eine Ausführung, die außer einer ersten Beleuchtungseinrichtung 8 und einer zweiten Beleuchtungseinrichtung 10 eine dritte Beleuchtungseinrichtung 16 aufweist. Die dritte Beleuchtungseinrichtung 16 ist an eine dritte mechanische Ankoppelschnittstelle 23 des Mikroskops angekoppelt. Jeder Beleuchtungseinrichtung 8, 10, 16 ist eine Stellung des Spiegels 15 zugeordnet, so dass wahlweise das erste Beleuchtungslicht 7 der ersten Beleuchtungseinrichtung 8 oder das zweite Beleuchtungslicht 9 der zweiten Beleuchtungseinrichtung 10 oder das dritte Beleuchtungslicht 17 der dritten Beleuchtungseinrichtung 16 zu dem Hauptstrahlteiler 2 gelenkt werden kann.
Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Mikroskops, das eine Haltevorrichtung 18, in der mehrere optische Vorrichtungen 5 bevorratet sind, aufweist. Die Haltevorrichtung 18 ist als Revolver ausgebildet, der um eine Drehachse 19 drehbar gelagert ist, so dass wahlweise jeweils eine der bevorrateten optischen Vorrichtungen 5 in die Arbeitsposition überführt werden kann.
Figur 6 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel in Form eines inversen Mikroskops, das optisch im Wesentlichen denselben Aufbau aufweist, wie das in Figur 1 dargestellte Mikroskop.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Anordnung der Beleuchtungseinrichtungen relativ zueinander und relativ zu dem Mikroskop bei den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen lediglich schematisch dargelegt ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass wenigstens zwei Beleuchtungseinrichtungen 8, 10 in einer Ebene angeordnet sind, die senkrecht zur optischen Achse des Objektivs 1 ausgerichtet ist. Eine solche Ausführung erlaubt eine kompakte und ergonomische Ausbildung des Mikroskops und gewährleistet eine einfache und zuverlässige Handhabung beim Ankoppeln und Abkoppeln der Beleuchtungseinrichtungen 8, 10. Die Figuren 7 bis 1 1 zeigen exemplarisch mögliche Ausführungsformen von Beleuchtungseinrichtungen 8, 10, die je nach Art der Anwendung zum Einsatz kommen können. Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass eine Umschaltung oder Anpassung einer Optik innerhalb des Mikroskopgehäuses 6 - abgesehen von einem Umschalten zur Auswahl oder zur Kombination des Beleuchtungslichts 7, 9 mehrerer Beleuchtungseinrichtungen 8, 10 - nicht erforderlich ist. Vielmehr ist es vollkommen ausreichend, jeweils die gewünschte Beleuchtungseinrichtung 8, 10 bzw. die gewünschten Beleuchtungseinrichtungen 8, 10 anzukoppeln. Vorzugsweise sind die Beleuchtungseinrichtungen 8, 10 derart ausgebildet, dass das Beleuchtungslicht 7, 9 bereits die erforderlichen Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich Konvergenz, Divergenz oder Strahldurchmesser aufweist, wenn es die Beleuchtungseinrichtung 8, 10 verlässt; beispielsweise um in der Pupille oder der Objektebene des Objektivs 1 einen Fokus zu erzeugen. Dies ohne dass auf dem Lichtweg des Beleuchtungslichts 7, 9 von der Beleuchtungseinrichtung 8, 10 zu dem Objektiv 1 ein abbildendes und/oder fokussierendes und/oder defokussierendes optisches Bauteil angeordnet ist.
Fig. 7 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16), insbesondere als Manipulationseinrichtung verwendet werden kann und die eine Gegenschnittstelle 25 zum mechanischen Ankoppeln der Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) in einer vordefinierten Sollposition an eine mechanische Ankoppelschnittstelle (20, 21 , 22) des Mikroskops aufweist. Die Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) weist ein eigenes Gehäuse 26 auf, in dem eine Kollimationsoptik 27 angeordnet ist. Außerdem weist die Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) eine außerhalb des Gehäuses 26 angeordnete Lichtquelle 28 auf, die beispielsweise als Laser ausgebildet sein kann. Das Beleuchtungslicht der Lichtquelle 28 wird mittels einer Lichtleitfaser 29 zu dem Gehäuse 26 übertragen und von der Kollimationsoptik 27 kollimiert, so dass es das Gehäuse 26 durch die Gegenschnittstelle 25 hindurch als kollimiertes Beleuchtungslichtbündel 30 verlässt.
Vorzugsweise befinden sich auf dem Lichtweg des Beleuchtungslichts innerhalb des Mikroskopgehäuses, an das die Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) angekoppelt werden kann, keine abbildenden und/oder fokussierenden und/oder defokussierenden optischen Bauteile, so dass das Beleuchtungslichtbündel 30 kollimiert durch die Pupille des Objektivs tritt und in die Objektebene fokussiert wird. Mit dem fokussiert in Beleuchtung Lichts kann die Probe, beispielsweise durch Bleichen oder Schneiden oder Bohren, manipuliert werden.
Fig. 8 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16), die insbesondere als Manipulationseinrichtung verwendet werden kann und die eine Gegenschnittstelle 25 zum mechanischen Ankoppeln der Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) in einer vordefinierten Sollposition an eine mechanische Ankoppelschnittstelle (20, 21 , 22) des Mikroskops aufweist.
Auch diese Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) weist ein eigenes Gehäuse 26. In dem Gehäuse 26 befindet sich eine Lichtquelle 28, die insbesondere als Laser ausgebildet sein kann und deren Beleuchtungslicht mittels einer ersten Optik 31 auf eine Blende 32 fokussiert wird. Das durch die Blende hindurchtretende Licht wird mit einer zweiten Optik 33 derart fokussiert, dass das Beleuchtungslicht in der Pupille des Objektivs des Mikroskops, an das die Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) angekoppelt ist, einen Fokus aufweist.
Diese Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) kann insbesondere als optische Manipulationseinrichtung zur Erzeugung einer specklefreien flächenhaften Ausleuchtung der Probe oder eines Teils der Probe in der Objektebene verwendet werden, was beispielsweise im Bereich der FLIM-Mikroskopie vorteilhaft ausgenutzt werden kann.
Fig. 9 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16), die ebenfalls insbesondere als Manipulationseinrichtung verwendet werden kann und die ebenfalls eine Gegenschnittstelle 25 zum mechanischen Ankoppeln der Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) in einer vordefinierten Sollposition an eine mechanische Ankoppelschnittstelle (20, 21 , 22) des Mikroskops aufweist. Auch diese Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) weist ein eigenes Gehäuse 26 auf, an das außen eine Lichtquelle 28 angekoppelt ist. In dem Gehäuse 26 befindet sich eine hinsichtlich der Ablenkrichtung einstellbare Strahlablenkeinrichtung 34, die das von der Lichtquelle 28 kommende Beleuchtungslichtbündel empfängt und zu einer Fokussieroptik 35 umlenkt.
Die Strahlablenkeinrichtung 34 kann beispielsweise wenigstens einen Galvanometerspiegel oder mehrerer hintereinandergeschaltete Galvanometerspiegel aufweisen. Insbesondere kann die Strahlablenkeinrichtung 34 auch einen Kardanisch aufgehängten Spiegel aufweisen. Es ist auch möglich, dass die Strahlablenkeinrichtung 34 als akustooptische oder elektrooptische Strahlablenkeinrichtung ausgebildet ist. Die Fokussieroptik 35 fokussiert das Beleuchtungslichtbündel derart, dass es in der Pupille des Objektivs des Mikroskops, an das die Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) angekoppelt ist, einen Fokus aufweist. Mithilfe der Strahlablenkeinrichtung 34 kann der Fokus lateral innerhalb der Pupillenebene bewegt werden. Um den Fokus axial verschieben zu können, beispielsweise zur Anpassung an die unterschiedlichen Pupillen lagen unterschiedlicher Objektive, ist die Fokussieroptik 35, vorzugsweise motorisch gesteuert, axial verschiebbar angeordnet. Diese Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) kann insbesondere als optische Manipulationseinrichtung zur Erzeugung einer Beleuchtung für TIRF-Anwendungen verwendet werden.
Fig. 10 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16), die ebenfalls insbesondere als Manipulationseinrichtung verwendet werden kann und die ebenfalls eine Gegenschnittstelle 25 zum mechanischen Ankoppeln der Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) in einer vordefinierten Sollposition an eine mechanische Ankoppelschnittstelle (20, 21 , 22) des Mikroskops aufweist.
Diese Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) weist eine außen an einem Gehäuse der Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) angeordnete Lichtquelle 28 auf. In dem Gehäuse 26 befindet sich eine hinsichtlich der Ablenkrichtung einstellbare Strahlablenkeinrichtung 34, die das von der Lichtquelle 28 kommende Beleuchtungslichtbündel empfängt und zu einer ersten Optik 36, die das Beleuchtungslichtbündel 30 fokussiert, umlenkt. Innerhalb des Gehäuses 26 befindet sich außerdem eine zweite Optik 37, die das Beleuchtungslichtbündel 30 kollimiert.
Vorzugsweise befinden sich auf dem Lichtweg des Beleuchtungslichts innerhalb des Mikroskopgehäuses, an das die Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) angekoppelt werden kann, keine abbildenden und/oder fokussierenden und/oder defokussierenden optischen Bauteile, so dass das Beleuchtungslichtbündel 30 kollimiert durch die Pupille des Objektivs tritt und in die Objektebene fokussiert wird. Mithilfe der Strahlablenkeinrichtung 34 kann der Fokus lateral innerhalb der Objektebene bewegt werden. Dies beispielsweise, um die Probe entlang einer vorgegebenen Linie zu manipulieren. Um den Fokus axial verschieben zu können, beispielsweise zur Anpassung an die unterschiedlichen Pupillen lagen unterschiedlicher Objektive, ist die zweite Optik 37, vorzugsweise motorisch gesteuert, axial verschiebbar angeordnet. Die Strahlablenkeinrichtung kann insbesondere so aufgebaut sein, wie es bereits in Bezug auf andere Ausführungsbeispiele beschrieben wurde.
Fig. 1 1 zeigt ein fünftens Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16), die ebenfalls insbesondere als Manipulationseinrichtung verwendet werden kann und die ebenfalls eine Gegenschnittstelle 25 zum mechanischen Ankoppeln der Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) in einer vordefinierten Sollposition an eine mechanische Ankoppelschnittstelle (20, 21 , 22) des Mikroskops aufweist.
Die Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16), weist ein eigenes Gehäuse auf, in dem eine Lichtquelle 28 angeordnet ist. Das von der Lichtquelle 28 ausgehende Beleuchtungslicht betrifft zunächst auf ein Streumittel 38, beispielsweise eine Streuscheibe. Das von dort ausgehende Beleuchtungslicht dient zum beleuchten einer Blende beliebiger Form. Die Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) beinhaltet eine Abbildungsoptik 40, die dazu ausgebildet und angeordnet ist, die Blende in die Objektebene abzubilden. Auch bei dieser Ausführung kann die Abbildungsoptik 40 axial verschoben werden, um die Abbildung der Blende axial zu verschieben.
Bezugszeichenliste:
1 Objektiv
2 Hauptstrahlteilers
3 Beobachtungsstrahlengang
4 Beleuchtungsstrahlengang
5 optische Vorrichtung
6 Mikroskopgehäuse
7 Erstes Beleuchtungslicht
8 Erste Beleuchtungseinrichtung
9 Zweites Beleuchtungslicht
10 Zweite Beleuchtungseinrichtung
1 1 Probe
12 Mikroskoptisch
13 Beobachtungslicht
14 Detektor
15 beweglicher Spiegel
16 dritte Beleuchtungseinrichtung
17 drittes Beleuchtungslicht
18 Haltevorrichtung
19 Drehachse
20 erste mechanische Ankoppelschnittstelle
21 zweite mechanische Ankoppelschnittstelle
22 dritte mechanische Ankoppelschnittstelle
23 Strahlvereiniger
24 Tubuslinse
25 Gegenschnittstelle
26 Gehäuse
27 Kollimationsoptik
28 Lichtquelle
29 Lichtleitfaser
30 Beleuchtungslichtbündel
31 erste Optik
32 Blende
33 zweite Optik
34 Strahlablenkeinrichtung
35 Fokussieroptik
36 Erste Optik
37 zweite Optik
38 Streumittel
39 Blende
40 Abbildungsoptik

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zum optischen Untersuchen und/oder Manipulieren einer mikroskopischen Probe gekennzeichnet durch folgende Schritte: a. Positionieren der Probe in einer Probensollposition vor einem Objektiv (1 ), das sowohl in einem Beobachtungsstrahlengang (3) als auch in einem Beleuchtungsstrahlengang (4) eines Mikroskops angeordnet ist, welches einen Hauptstrahlteiler (2) aufweist, der den Beobachtungsstrahlengang (3) von dem Beleuchtungsstrahlengang (4) trennt b. Auswählen wenigstens einer eine Beleuchtungsoptik umfassenden Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16), aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Beleuchtungseinrichtungen (8, 10, 16) in Abhängigkeit von der Art der Probe und/oder der Art der durchzuführenden Untersuchung und/oder Manipulation der Probe, c. Koppeln der ausgewählten Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) in einer vordefinierten Sollposition an eine mechanische Ankoppelschnittstelle (20, 21 , 22) des Mikroskops (6), d. Lenken eines von der Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) ausgehenden Beleuchtungslichts entlang des Beleuchtungsstrahlenganges (4) mittels einer optischen Vorrichtung (5) zu dem Hauptstrahlteiler (2) und von dort zu dem Objektiv (1 ) und durch das Objektiv (1 ) hindurch auf die Probe, wobei auf dem Lichtweg des Beleuchtungslichts (7, 9, 17) zwischen der optischen Vorrichtung (5) und dem Objektiv (1 ) kein abbildendes und/oder fokussierendes und/oder defokussierendes optisches Bauteil angeordnet ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, a. dass das Mikroskopgehäuse (6) wenigstens eine mechanische Ankoppelschnittstelle (20, 21 , 22) aufweist, an der die ausgewählte Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) angekoppelt wird, oder b. dass das Mikroskopgehäuse (6) mehrere mechanische Ankoppelschnittstellen (20, 21 , 22) aufweist, an denen jeweils eine von mehreren ausgewählten Beleuchtungseinrichtungen (8, 10, 16) in jeweils einer vordefinierten Sollposition angekoppelt wird (u. A. Beleuchtungseinrichtung hat Anschluss für externe Lichquelle).
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine externe Lichtquelle an mindestens eine ausgewählte Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) angekoppelt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Vorrichtung (5) als beweglicher Spiegel (15) ausgebildet ist, der wahlweise jeweils in eine von mehreren unterschiedlichen Stellungen überführbar ist, wobei jeder Stellung eine von mehreren ausgewählten Beleuchtungseinrichtungen (8, 10, 16) zugeordnet ist und der Spiegel (15) jeweils so eingestellt wird, dass das aktuell gewünschte Beleuchtungslicht zur Probe gelenkt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Vorrichtung (5) als zusätzlicher Strahlvereiniger (23) ausgebildet ist, durch den das Beleuchtungslicht der mehreren ausgewählten und angekoppelten Beleuchtungseinrichtungen (8, 10, 16) vereinigt und zu dem Hauptstrahlteiler (2) gelenkt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, a. dass das Beleuchtungslicht in die hintere Pupillenebene des Objektivs (1 ) fokussiert wird und/oder dass das Beleuchtungslicht im Bereich der Probe kollimiert wird,
oder b. dass das Beleuchtungslicht in die hintere Pupillenebene des Objektivs (1 ) kollimiert durchtritt und/oder dass das Beleuchtungslicht auf oder in die Probe fokussiert wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Beleuchtungslicht wenigstens einer der mehreren ausgewählten und angekoppelten Beleuchtungseinrichtungen (8, 10, 16) die Probe flächig beleuchtet wird, und/oder dass mit dem Beleuchtungslicht wenigstens einer der mehreren ausgewählten und angekoppelten Beleuchtungseinrichtungen (8, 10, 16) das gesamte Sichtfeld ausgeleuchtet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, a. dass mit dem Beleuchtungslicht wenigstens einer der mehreren ausgewählten und angekoppelten Beleuchtungseinrichtungen (8, 10, 16) die Probe punktuell beleuchtet wird, und/oder b. dass mit dem Beleuchtungslicht wenigstens einer der mehreren ausgewählten und angekoppelten Beleuchtungseinrichtungen (8, 10, 16) ausschließlich einen begrenzten Teil eines Sichtfeldes des Objektivs (1 ) beleuchtet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Probe mit dem Beleuchtungslicht der angekoppelten Beleuchtungseinrichtung (8, 10 , 16) oder mit dem Beleuchtungslicht wenigstens einer der mehreren angekoppelten Beleuchtungseinrichtungen (8, 10 , 16) manipuliert wird, und/oder dass die Probe punktuell oder flächig oder entlang einer Linie gebleicht oder geschnitten wird.
Mikroskop, das ein Mikroskopgehäuse (6) und ein Objektiv (1 ) und einen Hauptstrahlteiler (2) aufweist,
- wobei das Objektiv (1 ) sowohl in einem Beobachtungsstrahlengang (3) als auch in einem Beleuchtungsstrahlengang (4) angeordnet ist
- und der Hauptstrahlteiler (2) den Beobachtungsstrahlengang (3) von dem Beleuchtungsstrahlengang (4) trennt,
gekennzeichnet durch
- eine in dem Mikroskopgehäuse angeordnete optische Vorrichtung (5), die ein Beleuchtungslicht (7, 9, 17) wenigstens einer eine Beleuchtungsoptik umfassenden Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) zu dem Hauptstrahlteiler (2) lenkt,
- und wobei auf dem Lichtweg des Beleuchtungslichts (7, 9, 17) zwischen der optischen Vorrichtung (5) und dem Objektiv (1 ) kein abbildendes und/oder fokussierendes und/oder defokussierendes optisches Bauteil angeordnet ist.
1 1 . Mikroskop nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass a. wenigstens eine der Beleuchtungseinrichtungen (8, 10, 16) außerhalb des Mikroskopgehäuses (6) angeordnet ist, oder dass b. sämtliche der mehreren Beleuchtungseinrichtungen (8, 10, 16) außerhalb des Mikroskopgehäuses (6) angeordnet sind,
12. Mikroskop nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass a. das Mikroskopgehäuse (6) wenigstens eine mechanische Ankoppelschnittstelle (20, 21 , 22) aufweist, an der eine der Beleuchtungseinrichtungen (8, 10, 16) in einer vordefinierten Sollposition ankoppelbar ist und/oder festgelegt ist, oder dass b. das Mikroskopgehäuse (6) mehrere mechanische Ankoppelschnittstellen (20, 21 , 22) aufweist, an denen jeweils eine der Beleuchtungseinrichtungen (8, 10, 16) in jeweils einer vordefinierten Sollposition ankoppelbar ist und/oder festgelegt ist.
13. Mikroskop nach einem der Ansprüche 10 bis 12, gekennzeichnet durch eine Haltevorrichtung (18), die die optische Vorrichtung (5) in einer Arbeitsposition hält.
14. Mikroskop nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass a. die optische Vorrichtung (5) austauschbar in der Haltevorrichtung (18) gehalten ist, und/oder dass b. die Arbeitsposition durch wenigstens ein Anschlagelement vordefiniert und/oder voreinstellbar ist, und/oder dass c. die Haltevorrichtung (18) wenigstens ein Führungselement aufweist, das die optische Vorrichtung (5) beim Einsetzen in die Haltevorrichtung (18) in die Arbeitsposition lenkt.
15. Mikroskop nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass a. die Haltevorrichtung (18) mehrere, unterschiedliche optische Vorrichtungen (5) trägt, von denen wahlweise jeweils eine in die Arbeitsposition überführbar ist, und/oder dass b. die Haltevorrichtung (18) ein Magazin oder einen Revolver mit mehreren unterschiedlichen optischen Vorrichtungen (5) aufweist, von denen wahlweise jeweils eine in die Arbeitsposition überführbar ist.
16. Mikroskop nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Vorrichtung (5) als beweglicher Spiegel (15) ausgebildet ist, der wahlweise jeweils in eine von mehreren unterschiedlichen Stellungen überführbar ist, wobei jeder Stellung eine der Beleuchtungseinrichtungen (8, 10, 16) zugeordnet ist und in der jeweiligen Stellung das Beleuchtungslicht der zugeordneten Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) zu dem Hauptstrahlteiler (2) gelangt.
17. Mikroskop nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Vorrichtung (5) als Strahlvereiniger (23) ausgebildet ist.
18. Mikroskop nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass a. der Strahlvereiniger einen Neutralstrahlteiler aufweist oder dass b. der Strahlvereiniger einen Farbstrahlteiler aufweist oder dass c. der Strahlvereiniger einen Polarisationsstrahlteiler aufweist.
19. Mikroskop nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Mikroskop als Weitfeldmikroskop oder als Rastermikroskop oder als konfokales Rastermikroskop ausgebildet ist.
20. Mikroskop nach einem der Ansprüche 10 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass a. das Beleuchtungslicht wenigstens einer der mehreren Beleuchtungseinrichtungen (8, 10, 16) eine Probe flächig beleuchtet, und/oder dass das Beleuchtungslicht wenigstens einer der mehreren Beleuchtungseinrichtungen (8, 10, 16) das gesamte Sichtfeld ausleuchtet, oder dass b. das Beleuchtungslicht wenigstens einer der mehreren Beleuchtungseinrichtungen (8, 10, 16) eine Probe punktuell beleuchtet, und/oder dass das Beleuchtungslicht wenigstens einer der mehreren Beleuchtungseinrichtungen(8, 10, 16) ausschließlich einen Teil des Sichtfeldes beleuchtet.
21 . Mikroskop nach einem der Ansprüche 10 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass a. die Beleuchtungseinrichtung wenigstens eine Lichtquelle aufweist, die innerhalb eines Gehäuses der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist, oder b. die Beleuchtungseinrichtung eine Ankoppelschnittstelle aufweist , an die wenigstens eine externe Lichtquelle ankoppelbar ist, die außerhalb eines Gehäuses der Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist,
22. Mikroskop nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass das Beleuchtungslicht der externen Lichtquelle mittels einer Lichtleitfaser zu einem an die Ankoppelschnittstelle ankoppelbaren Modul, das wenigstens ein optisches Element zum Formen und/oder Führen des Beleuchtungslichts und/oder eine Strahlablenkeinrichtung beinhaltet kann, transportiert wird.
23. Verwendung eines Mikroskops nach einem der Ansprüche 10 bis 22 und/oder eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, zur FRAP-Mikroskopie (Fluorescence recovery after photo-bleaching) oder für FLIM (Fluorescence lifetime imaging) oder zur TIRF-Mikroskopie (Total internal reflection microscopy) oder für STORM (Stochastic Optical Reconstruction Microscopy) oder zur höchstauflösenden Abbildung einer Probe oder eines Probenbereichs. 24. Beleuchtungseinrichtung als Komponente für die Herstellung eines Mikroskops nach einem der Ansprüche 10 bis 22.
25. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch eine Gegenschnittstelle zum mechanischen Ankoppeln der Beleuchtungseinrichtung in einer vordefinierten Sollposition an eine mechanische Ankoppelschnittstelle (20, 21 , 22) des Mikroskops.
26. Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) Beleuchtungslicht in Form eines Beleuchtungslichtbündels (30) emittiert, das hinsichtlich Strahlform und/oder Divergenz und/oder Strahldurchmesser und/oder Ausbreitungsrichtung derart ausgebildet ist, dass a. es in hinteren Pupillenebene des Objektivs (1 ) des Mikroskops einen Fokus aufweist und/oder im Bereich der Probe kollimiert verläuft, oder dass b. es in der hinteren Pupillenebene des Objektivs (1 ) des Mikroskops kollimiert verläuft und/oder auf oder in der Probe einen Fokus aufweist.
27. Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinrichtung a. die Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) eine einstellbare Strahlablenkeinrichtung beinhaltet, und/oder dass b. die Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) wenigstens ein optisches Element zum Formen und/oder Führen des Beleuchtungslichts beinhaltet, und/oder dass c. die Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) einen fernsteuerbaren Aktuator zum Einstellen wenigstens eines optischen Elements beinhaltet, und/oder dass d. die Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) eine Linse oder eine Zoomoptik aufweist, und/oder dass e. die Beleuchtungseinrichtung (8, 10, 16) wenigstens eine Lichtquelle (28) aufweist. f. die Beleuchtungseinrichtung (08, 10, 16) eine Einkoppelschnittstelle aufweist, an der das Licht einer externen Lichtquelle einkoppelbar ist.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016108079A1 (de) * 2016-05-02 2017-11-02 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Artefaktreduktion bei der winkelselektiven beleuchtung
DE102016109303A1 (de) * 2016-05-20 2017-11-23 Friedrich-Schiller-Universität Jena Lasermikroskop mit Ablationsfunktion
CN106226895B (zh) * 2016-08-25 2019-02-26 浙江大学 一种带反馈的旋转全内反射显微方法及装置
CN110609383A (zh) * 2018-06-15 2019-12-24 苏州速迈医疗设备有限公司 一种手术显微镜
CN111290112A (zh) * 2020-04-11 2020-06-16 江苏医像信息技术有限公司 一种基于双光源显微镜的控制方法
EP4067965B1 (de) * 2021-03-31 2025-01-08 PreciPoint GmbH Verfahren zur bereitstellung eines zusammengesetzten bildes unter verwendung eines digitalmikroskops, digitalmikroskopsystem und programm zur bereitstellung eines zusammengesetzten bildes unter verwendung eines digitalmikroskops
JP7583664B2 (ja) * 2021-04-08 2024-11-14 浜松ホトニクス株式会社 試料観察モジュール

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005345717A (ja) * 2004-06-02 2005-12-15 Olympus Corp 顕微鏡の照明装置
US20060017920A1 (en) * 2004-07-26 2006-01-26 Atsuhiro Tsuchiya Laser-scanning examination apparatus
JP2006154237A (ja) * 2004-11-29 2006-06-15 Olympus Corp 顕微鏡
DE102005054184A1 (de) 2005-11-14 2007-05-16 Zeiss Carl Jena Gmbh Multispektrale Beleuchtungsvorrichtung
JP2008164719A (ja) * 2006-12-27 2008-07-17 Nikon Corp 走査型共焦点顕微鏡
JP2009151108A (ja) * 2007-12-20 2009-07-09 Nikon Corp 光路選択装置と、これを有する照明装置と、顕微鏡
EP2660640A1 (de) 2012-03-14 2013-11-06 Olympus Corporation Mikroskop mit mehreren optischen Einheiten
JP2014052534A (ja) * 2012-09-07 2014-03-20 Osaka Univ 共焦点顕微鏡

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5524566Y2 (de) * 1975-10-28 1980-06-12
DE2902961A1 (de) * 1979-01-26 1980-08-07 Leitz Ernst Gmbh Mikroskop mit ansetzbaren beleuchtungseinrichtungen
US5073018A (en) * 1989-10-04 1991-12-17 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Correlation microscope
US5305139A (en) * 1991-04-19 1994-04-19 Unimat (Usa) Corporation, Formerly United Holdings, Inc. Illumination system and method for a high definition 3-D light microscope
JPH0527177A (ja) * 1991-07-25 1993-02-05 Fuji Photo Film Co Ltd 走査型顕微鏡
JP3317457B2 (ja) * 1993-03-31 2002-08-26 オリンパス光学工業株式会社 顕微鏡用落射照明光学系
DE19758744C2 (de) 1997-01-27 2003-08-07 Zeiss Carl Jena Gmbh Laser-Scanning-Mikroskop
DE10016377B4 (de) * 2000-04-04 2009-01-08 Leica Microsystems Cms Gmbh Vorrichtung zum Vereinigen von Licht
JP2002365555A (ja) * 2001-06-06 2002-12-18 Olympus Optical Co Ltd 顕微鏡用照明光学系
JP2003195177A (ja) * 2001-12-27 2003-07-09 Nikon Corp 照明光照射装置及びこれを備えた蛍光観察装置
DE10235388A1 (de) 2002-08-02 2004-02-19 Carl Zeiss Jena Gmbh Optische Anordnung mit telezentrischem Strahlenbereich
JP4242617B2 (ja) * 2002-08-28 2009-03-25 オリンパス株式会社 走査型レーザ顕微鏡システム
DE10314125B4 (de) * 2003-03-28 2005-02-24 Carl Zeiss Jena Gmbh Anordnung zur Beleuchtung von Objekten mit Licht unterschiedlicher Wellenlänge
DE10339618A1 (de) * 2003-08-28 2005-03-24 Leica Microsystems (Schweiz) Ag Leuchtdioden-Beleuchtung für ein optisches Beobachtungsgerät, insbesondere ein Stereo- oder ein Stereooperationsmikroskop
JP2005345716A (ja) * 2004-06-02 2005-12-15 Olympus Corp 顕微鏡
DE102004051940B4 (de) 2004-10-25 2008-08-21 Leica Microsystems Cms Gmbh Beleuchtungseinrichtung in einem Mikroskop
WO2007004708A1 (ja) 2005-06-30 2007-01-11 National University Corporation NARA Institute of Science and Technology 顕微鏡
DE102006009053A1 (de) * 2006-02-27 2007-08-30 Carl Zeiss Jena Gmbh Multispektrale Beleuchtungsvorrichtung
DE102007007797B4 (de) * 2007-02-16 2017-11-16 Leica Microsystems Cms Gmbh Fluoreszenzmikroskop mit Beleuchtungseinrichtung
US8759795B2 (en) * 2011-04-07 2014-06-24 Douglas Scientific, Llc. Scanner photometer and methods
JP2010164854A (ja) 2009-01-16 2010-07-29 Olympus Corp 顕微鏡装置
JP5591007B2 (ja) * 2009-11-20 2014-09-17 オリンパス株式会社 顕微鏡装置
DE102010042200A1 (de) * 2010-10-08 2012-04-12 Carl Zeiss Meditec Ag Beleuchtungsmodul mit Weißlicht-LED für Beleuchtungseinrichtung
JP5904996B2 (ja) * 2011-03-29 2016-04-20 オリンパス株式会社 単一発光粒子検出を用いた光分析装置、光分析方法並びに光分析用コンピュータプログラム

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005345717A (ja) * 2004-06-02 2005-12-15 Olympus Corp 顕微鏡の照明装置
US20060017920A1 (en) * 2004-07-26 2006-01-26 Atsuhiro Tsuchiya Laser-scanning examination apparatus
JP2006154237A (ja) * 2004-11-29 2006-06-15 Olympus Corp 顕微鏡
DE102005054184A1 (de) 2005-11-14 2007-05-16 Zeiss Carl Jena Gmbh Multispektrale Beleuchtungsvorrichtung
JP2008164719A (ja) * 2006-12-27 2008-07-17 Nikon Corp 走査型共焦点顕微鏡
JP2009151108A (ja) * 2007-12-20 2009-07-09 Nikon Corp 光路選択装置と、これを有する照明装置と、顕微鏡
EP2660640A1 (de) 2012-03-14 2013-11-06 Olympus Corporation Mikroskop mit mehreren optischen Einheiten
JP2014052534A (ja) * 2012-09-07 2014-03-20 Osaka Univ 共焦点顕微鏡

Also Published As

Publication number Publication date
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