WO2019011581A1 - Flicker during angle-variable illumination - Google Patents

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WO2019011581A1
WO2019011581A1 PCT/EP2018/065945 EP2018065945W WO2019011581A1 WO 2019011581 A1 WO2019011581 A1 WO 2019011581A1 EP 2018065945 W EP2018065945 W EP 2018065945W WO 2019011581 A1 WO2019011581 A1 WO 2019011581A1
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light sources
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Lars STOPPE
Thomas OHRT
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Carl Zeiss Microscopy Gmbh
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Abstract

It was observed that during the use of different illumination geometries (300-1, 300-2) associated with angle-variable illumination, flicker can be perceived, which is caused by switching between illumination geometries. The aim of the present invention is therefore to further reduce flicker. Said aim is achieved in different examples by generating a basic brightness value.

Description

Beschreibung  description
Flackern bei Winkel-variabler Beleuchtung TECHNISCHES GEBIET Flickering at angle variable lighting TECHNICAL AREA
Verschiedene Beispiele betreffen im Allgemeinen das Beleuchten eines Various examples generally relate to illuminating a
Probenobjekts mittels mehrerer Beleuchtungsgeometrien, die eine Winkel-variable Beleuchtung implementieren. Verschiedene Beispiele betreffen insbesondere das Beleuchten des Probenobjekts oder eines Umfeld des Probenobjekts mittels einer kontinuierlichen Beleuchtung. Dadurch kann Flackern aufgrund des Beleuchtens mittels der mehreren Beleuchtungsgeometrien reduziert werden. Sample object by means of multiple illumination geometries, which implement an angle-variable illumination. In particular, various examples relate to illuminating the sample object or an environment of the sample object by means of continuous illumination. As a result, flicker can be reduced due to the lighting by means of the multiple lighting geometries.
HINTERGRUND BACKGROUND
In verschiedenen Anwendungen wird eine Winkel-variable bzw. strukturierte In various applications, an angle-variable or structured
Beleuchtung eines Probenobjekts bei der Bildgebung verwendet. Bei der Winkelvariablen Beleuchtung variiert die Lichtstärke als Funktion des Einfallswinkels. Durch die Winkel-variable Beleuchtung können unterschiedliche Beleuchtungsgeometrien implementiert werden. Beispielsweise können unterschiedliche Illumination of a sample object used in imaging. For the angle variable illumination, the light intensity varies as a function of the angle of incidence. Due to the angle-variable illumination different illumination geometries can be implemented. For example, different
Beleuchtungsgeometrien ein Probenobjekt aus unterschiedlichen Winkeln oder Bereichen beleuchten, was durch eine Ortsraumstruktur der Lichtquellen eines Beleuchtungsmoduls implementiert werden kann. Die Winkel-variable Beleuchtung mittels verschiedener Beleuchtungsgeometrien kann im Zusammenhang mit unterschiedlichen Anwendungsfällen erstrebenswert sein. Beispielsweise kann es mittels Winkel-variabler Beleuchtung möglich sein, einen Phasenkontrast zu erzielen. Siehe zum Beispiel DE 10 2014 1 12 242 A1 oder beispielsweise L. Tian und L. Waller:„Quantitative differential phase contrast imaging in an LED array microscope", Optics Express 23 (2015), 1 1394. Ein weiterer  Illuminating geometries illuminate a specimen object from different angles or areas, which can be implemented by a spatial structure of the light sources of a lighting module. The angle-variable illumination by means of different illumination geometries may be desirable in connection with different applications. For example, it may be possible by means of angle-variable illumination to achieve a phase contrast. See, for example, DE 10 2014 1 12 242 A1 or, for example, L. Tian and L. Waller: "Quantitative differential phase contrast imaging in an LED array microscope", Optics Express 23 (2015), 1 1394. Another
Anwendungsfall der Winkel-variablen Beleuchtung betrifft die automatische Application of angle-variable lighting affects the automatic
Fokussierung des Probenobjekts, siehe zum Beispiel WO 2016/005571 A1 . Noch ein weiterer Anwendungsfall der Winkel-variablen Beleuchtung betrifft die Erstellung eines Höhenprofils bei der Materialprüfung, siehe zum Beispiel Deutsche Patentanmeldung 10 2017 106 984.4. Focusing the sample object, see, for example, WO 2016/005571 A1. Yet another application of angle variable illumination involves the creation a height profile in the material testing, see, for example, German Patent Application 10 2017 106 984.4.
Vorbekannte Techniken der Winkel-variablen Beleuchtung eines Probenobjekts mittels verschiedener Beleuchtungsgeometrien können jedoch den Nachteil aufweisen, dass das Umschalten zwischen den unterschiedlichen However, prior art techniques of angle-variable illumination of a sample object by means of different illumination geometries may have the disadvantage that the switching between the different
Beleuchtungsgeometrien von einem Benutzer als„Flackern" wahrgenommen wird. Die Helligkeit bzw. Lichtverteilung ändert sich typischerweise von Lighting geometries are perceived by a user as "flickering." The brightness or light distribution typically changes from
Beleuchtungsgeometrie zu Beleuchtungsgeometrie. Je nach Geschwindigkeit, mit der zwischen den unterschiedlichen Beleuchtungsgeometrien umgeschaltet wird, kann das Flackern eine Frequenz im Bereich von 10 Hz bis 200 Hz aufweisen. Ein solches Flackern kann vom Benutzer ais unangenehm empfunden werden. Illumination geometry to illumination geometry. Depending on the speed of switching between different lighting geometries, flickering may have a frequency in the range of 10 Hz to 200 Hz. Such a flicker can be perceived by the user as unpleasant.
KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG BRIEF SUMMARY OF THE INVENTION
Deshalb besteht ein Bedarf für verbesserte Techniken der Winkel-variablen Therefore, there is a need for improved angle variable techniques
Beleuchtung. Insbesondere besteht ein Bedarf für solche Techniken, die zumindest einige der oben genannten Einschränkungen und Nachteile beheben. Diese Aufgabe wird von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Die Merkmale der abhängigen Patentansprüche definieren Ausführungsformen. Lighting. In particular, there is a need for such techniques that overcome at least some of the above limitations and disadvantages. This object is solved by the features of the independent claims. The features of the dependent claims define embodiments.
In einem Beispiel ist eine Steuerung für eine optische Vorrichtung eingerichtet, um eine Vielzahl von ersten Lichtquellen der optischen Vorrichtung zur sequenziellen Beleuchtung eines auf einem Probenhalter der optischen Vorrichtung angeordneten Probenobjekts mittels einer Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien anzusteuern. Die Steuerung ist auch eingerichtet, um mindestens eine zweite Lichtquelle zur In one example, an optical device controller is configured to drive a plurality of first light sources of the optical device for sequentially illuminating a sample object disposed on a sample holder of the optical device by a plurality of illumination geometries. The controller is also set up to have at least one second light source for
Beleuchtung des Probenobjekts oder eines Umfelds des Probenobjekts mittels einer kontinuierlichen Beleuchtung während dem Beleuchten mittels der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien anzusteuern. Lighting the sample object or an environment of the sample object by means of a continuous illumination during lighting by means of the plurality of lighting geometries to control.
In einem solchen Beispiel ist es möglich, dass die Verwendung der kontinuierlichen Beleuchtung die Wahrnehmung von Flackern, das mit dem sequenziellen Beleuchten mittels der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien assoziiert ist, reduziert. Beispielsweise kann die kontinuierliche Beleuchtung für einen vergleichsweise großen Grund-Helligkeitswert sorgen, so dass eine Modulation dieses Grund- Helligkeitswerts aufgrund der sequenziellen Beleuchtung mittels der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien keinen starken Einfluss auf das Helligkeitsempfinden eines Benutzers aufweist. In such an example, it is possible that the use of the continuous lighting may cause the perception of flickering with the sequential lighting by means of the plurality of illumination geometries is reduced. For example, the continuous illumination can provide a comparatively large basic brightness value, so that a modulation of this basic brightness value due to the sequential illumination by means of the plurality of illumination geometries does not have a strong influence on the brightness perception of a user.
Ein Verfahren umfasst das Ansteuern einer Vielzahl von ersten Lichtquellen einer optischen Vorrichtung zur sequenziellen Beleuchtung eines auf einem Probenhalter der optischen Vorrichtung angeordneten Probenobjekts mittels einer Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien. Das Verfahren umfasst auch das Ansteuern mindestens einer zweiten Lichtquelle zur Beleuchtung des Probenobjekts oder eines Umfelds des Probenobjekts mittels einer kontinuierlichen Beleuchtung während der One method comprises driving a plurality of first light sources of an optical device for sequentially illuminating a sample object arranged on a sample holder of the optical device by means of a plurality of illumination geometries. The method also includes driving at least one second light source to illuminate the sample object or an environment of the sample object by means of a continuous illumination during the
Beleuchtung mittels der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien. Illumination by means of the multitude of illumination geometries.
Ein Computerprogrammprodukt umfasst Programm-Code, der von mindestens einem Prozessor ausgeführt werden kann. Das Ausführen des Programm-Codes bewirkt, dass der mindestens eine Prozessor ein Verfahren ausführt. Das Verfahren umfasst das Ansteuern einer Vielzahl von ersten Lichtquellen einer optischen Vorrichtung zur sequenziellen Beleuchtung eines auf einem Probenhalter der optischen Vorrichtung angeordneten Probenobjekts mittels einer Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien. Das Verfahren umfasst auch das Ansteuern mindestens einer zweiten Lichtquelle zur Beleuchtung des Probenobjekts oder eines Umfelds des Probenobjekts mittels einer kontinuierlichen Beleuchtung während der Beleuchtung mittels der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien. A computer program product includes program code that can be executed by at least one processor. Executing the program code causes the at least one processor to perform a method. The method comprises driving a plurality of first light sources of an optical device for sequentially illuminating a sample object arranged on a sample holder of the optical device by means of a plurality of illumination geometries. The method also includes driving at least one second light source to illuminate the sample object or an environment of the sample object by means of a continuous illumination during illumination by means of the plurality of illumination geometries.
Ein Computerprogramm umfasst Programm-Code, der von mindestens einem A computer program includes program code that comes from at least one
Prozessor ausgeführt werden kann. Das Ausführen des Programm-Codes bewirkt, dass der mindestens eine Prozessor ein Verfahren ausführt. Das Verfahren umfasst das Ansteuern einer Vielzahl von ersten Lichtquellen einer optischen Vorrichtung zur sequenziellen Beleuchtung eines auf einem Probenhalter der optischen Vorrichtung angeordneten Probenobjekts mittels einer Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien. Das Verfahren umfasst auch das Ansteuern mindestens einer zweiten Lichtquelle zur Beleuchtung des Probenobjekts oder eines Umfelds des Probenobjekts mittels einer kontinuierlichen Beleuchtung während der Beleuchtung mittels der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien. In einem weiteren Beispiel ist eine Steuerung für eine optische Vorrichtung ist eingerichtet, um eine Vielzahl von Lichtquellen der optischen Vorrichtung zur sequenziellen Beleuchtung eines auf einem Probenhalter der optischen Vorrichtung angeordneten Probenobjekts mittels einer Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien anzusteuern. Zumindest eine Teilmenge der Vielzahl von Lichtquellen wird bei zu mindestens zwei Beleuchtungsgeometrien der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien bei mindestens einer Lichtstärke betrieben, die verschieden von null ist. Processor can be executed. Executing the program code causes the at least one processor to perform a method. The method comprises driving a plurality of first light sources of an optical device for sequentially illuminating a sample object arranged on a sample holder of the optical device by means of a plurality of illumination geometries. The method also includes driving at least one second light source for Illumination of the sample object or an environment of the sample object by means of a continuous illumination during illumination by means of the plurality of illumination geometries. In another example, an optical device controller is configured to drive a plurality of light sources of the optical device for sequentially illuminating a sample object disposed on a sample holder of the optical device by a plurality of illumination geometries. At least a subset of the plurality of light sources operates at at least two illumination geometries of the plurality of illumination geometries at at least one light intensity other than zero.
In einem solchen Beispiel ist es möglich, dass die Lichtstärke der Lichtquellen der Teilmenge beim Umschalten zwischen unterschiedlichen Beleuchtungsgeometrien nicht auf null gesetzt wird. Dadurch wird wiederum ein Grund-Helligkeitswert erzeugt, der es ermöglicht die Wahrnehmung des Flackerns zu reduzieren. In such an example, it is possible that the luminous intensity of the light sources of the subset is not set to zero when switching between different illumination geometries. This in turn creates a basic brightness value that allows the perception of flicker to be reduced.
Ein Verfahren umfasst das Ansteuern einer Vielzahl von Lichtquellen einer optischen Vorrichtung zur sequenziellen Beleuchtung eines auf einem Probenhalter der optischen Vorrichtung angeordneten Probenobjekts mittels einer Vielzahl von A method comprises driving a plurality of light sources of an optical device for sequentially illuminating a sample object arranged on a sample holder of the optical device by means of a plurality of
Beleuchtungsgeometrien. Zumindest eine Teilmenge - oder alle - der Vielzahl von Lichtquellen wird bei zumindest zwei Beleuchtungsgeometrien der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien bei mindestens einer Lichtstärke betrieben, die verschieden von null ist. Die Vielzahl von Lichtquellen ist dem Hellfeld einer Detektorapertur einer Detektionsoptik der optischen Vorrichtung angeordnet.  Lighting geometries. At least a subset - or all - of the plurality of light sources is operated at at least two illumination geometries of the plurality of illumination geometries at at least one light intensity other than zero. The plurality of light sources is arranged in the bright field of a detector aperture of a detection optical system of the optical device.
Ein Computerprogrammprodukt umfasst Programm-Code, der von mindestens einem Prozessor ausgeführt werden kann. Das Ausführen des Programm-Codes bewirkt, dass der mindestens eine Prozessor ein Verfahren ausführt. Das Verfahren umfasst das Ansteuern einer Vielzahl von Lichtquellen einer optischen Vorrichtung zur sequenziellen Beleuchtung eines auf einem Probenhalter der optischen Vorrichtung angeordneten Probenobjekts mittels einer Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien. Zumindest eine Teilmenge der Vielzahl von Lichtquellen wird bei zumindest zwei Beleuchtungsgeometrien der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien bei mindestens einer Lichtstärke betrieben, die verschieden von null ist. Die Vielzahl von Lichtquellen ist dem Hellfeld einer Detektorapertur einer Detektionsoptik der optischen A computer program product includes program code that can be executed by at least one processor. Executing the program code causes the at least one processor to perform a method. The method comprises driving a plurality of light sources of an optical device for sequentially illuminating a sample object arranged on a sample holder of the optical device by means of a plurality of illumination geometries. At least a subset of the plurality of light sources will be at least two Operated illumination geometries of the plurality of illumination geometries at least one light intensity, which is different from zero. The plurality of light sources is the bright field of a detector aperture of a detection optical system of the optical
Vorrichtung angeordnet. Device arranged.
Ein Computerprogramm umfasst Programm-Code, der von mindestens einem A computer program includes program code that comes from at least one
Prozessor ausgeführt werden kann. Das Ausführen des Programm-Codes bewirkt, dass der mindestens eine Prozessor ein Verfahren ausführt. Das Verfahren umfasst das Ansteuern einer Vielzahl von Lichtquellen einer optischen Vorrichtung zur sequenziellen Beleuchtung eines auf einem Probenhalter der optischen Vorrichtung angeordneten Probenobjekts mittels einer Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien. Zumindest eine Teilmenge der Vielzahl von Lichtquellen wird bei zumindest zwei Beleuchtungsgeometrien der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien bei mindestens einer Lichtstärke betrieben, die verschieden von null ist. Die Vielzahl von Lichtquellen ist dem Hellfeld einer Detektorapertur einer Detektionsoptik der optischen Processor can be executed. Executing the program code causes the at least one processor to perform a method. The method comprises driving a plurality of light sources of an optical device for sequentially illuminating a sample object arranged on a sample holder of the optical device by means of a plurality of illumination geometries. At least a subset of the plurality of light sources is operated at at least two illumination geometries of the plurality of illumination geometries at at least one light intensity other than zero. The plurality of light sources is the bright field of a detector aperture of a detection optical system of the optical
Vorrichtung angeordnet. Device arranged.
Ein Verfahren umfasst das Ansteuern einer Vielzahl von ersten Lichtquellen einer optischen Vorrichtung zur sequenziellen Beleuchtung eines auf einem Probenhalter der optischen Vorrichtung angeordneten Probenobjekts mittels einer Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien. Das Verfahren umfasst auch das Ansteuern mindestens einer zweiten Lichtquelle zur Beleuchtung des Probenobjekts oder eines Umfelds des Probenobjekts mittels einer Dauerstrichbeleuchtung. Dabei kann die One method comprises driving a plurality of first light sources of an optical device for sequentially illuminating a sample object arranged on a sample holder of the optical device by means of a plurality of illumination geometries. The method also includes driving at least one second light source to illuminate the sample object or an environment of the sample object by means of continuous-wave illumination. It can the
Dauerstrichbeleuchtung eine - im Vergleich zur sequenziellen Beleuchtung - kontinuierliche Beleuchtung bezeichnen. CW lighting means continuous lighting in comparison to sequential lighting.
Ein Computerprogrammprodukt umfasst Programm-Code, der von mindestens einem Prozessor ausgeführt werden kann. Das Ausführen des Programm-Codes bewirkt, dass der mindestens eine Prozessor ein Verfahren ausführt. Das Verfahren umfasst das Ansteuern einer Vielzahl von ersten Lichtquellen einer optischen Vorrichtung zur sequenziellen Beleuchtung eines auf einem Probenhalter der optischen Vorrichtung angeordneten Probenobjekts mittels einer Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien. Das Verfahren umfasst auch das Ansteuern mindestens einer zweiten Lichtquelle zur Beleuchtung des Probenobjekts oder eines Umfelds des Probenobjekts mittels einer Dauerstrichbeleuchtung. A computer program product includes program code that can be executed by at least one processor. Executing the program code causes the at least one processor to perform a method. The method comprises driving a plurality of first light sources of an optical device for sequentially illuminating a sample object arranged on a sample holder of the optical device by means of a plurality of illumination geometries. The method also includes driving at least one second light source for Illumination of the sample object or an environment of the sample object by means of a continuous-wave illumination.
Ein Computerprogramm umfasst Programm-Code, der von mindestens einem A computer program includes program code that comes from at least one
Prozessor ausgeführt werden kann. Das Ausführen des Programm-Codes bewirkt, dass der mindestens eine Prozessor ein Verfahren ausführt. Das Verfahren umfasst das Ansteuern einer Vielzahl von ersten Lichtquellen einer optischen Vorrichtung zur sequenziellen Beleuchtung eines auf einem Probenhalter der optischen Vorrichtung angeordneten Probenobjekts mittels einer Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien. Das Verfahren umfasst auch das Ansteuern mindestens einer zweiten Lichtquelle zur Beleuchtung des Probenobjekts oder eines Umfelds des Probenobjekts mittels einer Dauerstrichbeleuchtung. Processor can be executed. Executing the program code causes the at least one processor to perform a method. The method comprises driving a plurality of first light sources of an optical device for sequentially illuminating a sample object arranged on a sample holder of the optical device by means of a plurality of illumination geometries. The method also includes driving at least one second light source to illuminate the sample object or an environment of the sample object by means of continuous-wave illumination.
Die oben dargelegten Merkmale und Merkmale, die nachfolgend beschrieben werden, können nicht nur in den entsprechenden explizit dargelegten Kombinationen verwendet werden, sondern auch in weiteren Kombinationen oder isoliert, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen. The features and features set out above, which are described below, can be used not only in the corresponding combinations explicitly set out, but also in other combinations or isolated, without departing from the scope of the present invention.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
FIG. 1 illustriert schematisch eine optische Vorrichtung und eine Steuerung für die optische Vorrichtung gemäß verschiedener Beispiele. FIG. 1 schematically illustrates an optical device and a controller for the optical device according to various examples.
FIG. 2 illustriert schematisch ein Beleuchtungsmodul der optischen Vorrichtung gemäß verschiedener Beispiele, welches eine Vielzahl von Lichtquellen in einer Gitterstruktur aufweist. FIG. 2 schematically illustrates a lighting module of the optical device according to various examples, which has a plurality of light sources in a lattice structure.
FIG. 3 illustriert schematisch die Lichtstärke, mit der verschiedenen Lichtquellen des Beleuchtungsmoduls in einer beispielhaften Beleuchtungsgeometrien betrieben werden. FIG. 3 schematically illustrates the light intensity with which different light sources of the illumination module are operated in an exemplary illumination geometry.
FIG. 4 illustriert schematisch Beleuchtungsgeometrien gemäß FIG. 4 schematically illustrates illumination geometries according to FIG
Referenzimplementierungen. FIG. 5 illustriert schematisch Beleuchtungsgeometrien gemäß verschiedener Beispiele. FIG. 6 illustriert schematisch Beleuchtungsgeometrien gemäß verschiedener Beispiele. Reference implementations. FIG. 5 schematically illustrates illumination geometries according to various examples. FIG. 6 schematically illustrates illumination geometries according to various examples.
FIG. 7 illustriert schematisch Helligkeitswerte für die Beleuchtungsgeometrien gemäß dem Beispiel der FIG. 5. FIG. FIG. 7 schematically illustrates brightness values for the illumination geometries according to the example of FIG. 5th
FIG. 8 illustriert schematisch Helligkeitswerte für die Beleuchtungsgeometrien gemäß dem Beispiel der FIG. 6. FIG. 8 schematically illustrates brightness values for the illumination geometries according to the example of FIG. 6th
FIG. 9 illustriert schematisch Beleuchtungsgeometrien und zugehörige FIG. 9 schematically illustrates illumination geometries and associated ones
Helligkeitswerte gemäß verschiedener Beispiele. Brightness values according to various examples.
FIG. 10 illustriert schematisch Beleuchtungsgeometrien und zugehörige FIG. 10 schematically illustrates illumination geometries and associated ones
Helligkeitswerte gemäß verschiedener Beispiele. FIG. 1 1 illustriert schematisch Beleuchtungsgeometrien gemäß Brightness values according to various examples. FIG. 1 1 schematically illustrates illumination geometries according to FIG
Referenzimplementierungen. Reference implementations.
FIG. 12 illustriert schematisch Beleuchtungsgeometrien gemäß verschiedener Beispiele. FIG. 12 schematically illustrates illumination geometries according to various examples.
FIG. 13 illustriert schematisch ein Beleuchtungsmodul und einen Probenhalter gemäß verschiedener Beispiele. FIG. 13 schematically illustrates a lighting module and a sample holder according to various examples.
FIG. 14 illustriert schematisch ein Beleuchtungsmodul und einem Probenhalter gemäß verschiedener Beispiele. FIG. 14 schematically illustrates a lighting module and a sample holder according to various examples.
FIG. 15 illustriert schematisch die spektrale Trennung von Licht gemäß FIG. 15 schematically illustrates the spectral separation of light according to FIG
verschiedener Beispiele. FIG. 16 ist ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens FIG. 17 ist ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens. various examples. FIG. 16 is a flowchart of an example method FIG. 17 is a flowchart of an example method.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN DETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der The above-described characteristics, features and advantages of this invention as well as the manner in which they are achieved will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of the invention
Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden.  Embodiments, which are explained in more detail in connection with the drawings.
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Elemente. Die Figuren sind schematische Repräsentationen verschiedener Ausführungsformen der Erfindung. In den Figuren dargestellte Elemente sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu dargestellt. Vielmehr sind die verschiedenen in den Figuren dargestellten Elemente derart wiedergegeben, dass ihre Funktion und genereller Zweck dem Fachmann verständlich wird. In den Figuren dargestellte Verbindungen und Kopplungen zwischen funktionellen Einheiten und Elementen können auch als indirekte Verbindung oder Kopplung implementiert werden. Eine Verbindung oder Kopplung kann drahtgebunden oder drahtlos implementiert sein. Funktionale In the figures, like reference characters designate the same or similar elements. The figures are schematic representations of various embodiments of the invention. Elements shown in the figures are not necessarily drawn to scale. Rather, the various elements shown in the figures are reproduced in such a way that their function and general purpose will be understood by those skilled in the art. Connections and couplings between functional units and elements illustrated in the figures may also be implemented as an indirect connection or coupling. A connection or coupling may be implemented by wire or wireless. functional
Einheiten können als Hardware, Software oder eine Kombination aus Hardware und Software implementiert werden. Units can be implemented as hardware, software or a combination of hardware and software.
Nachfolgend werden Techniken beschrieben, um ein Probenobjekt mittels mehrerer verschiedener Beleuchtungsgeometrien zu beleuchten. In anderen Worten werden nachfolgend Techniken beschrieben, die es ermöglichen, eine Vielzahl von The following describes techniques for illuminating a sample object by means of several different illumination geometries. In other words, techniques are described below that allow a variety of
Beleuchtungsgeometrien durch eine Winkel-variable Beleuchtung eines Probeobjekts umzusetzen. Dabei kann zum Beispiel ein Beleuchtungsmodul verwendet werden, welches eine Vielzahl von Lichtquellen aufweist, die beabstandet zueinander beispielsweise in einer Gitterstruktur angeordnet sind. Dann kann durch das Ansteuern der verschiedenen Lichtquellen bei unterschiedlichen Lichtstärken eine bestimmte Beleuchtungsgeometrie implementiert werden. To implement lighting geometries by an angle-variable illumination of a sample object. In this case, it is possible, for example, to use an illumination module which has a multiplicity of light sources which are arranged at a distance from one another, for example in a lattice structure. Then through the To control the different light sources at different light intensities a specific lighting geometry can be implemented.
Eine Beleuchtungsgeometrie kann charakterisiert sein durch die Menge an Winkeln bzw. Richtungen, unter welchen das Probenobjekt beleuchtet wird. Die An illumination geometry may be characterized by the amount of angles or directions under which the sample object is illuminated. The
Beleuchtungsgeometrie kann insbesondere die Beleuchtung des Probenobjekts im Hellfeld bezeichnen, d.h. diejenigen Winkel bzw. Richtungen im Hellfeld, unter denen das Probenobjekt beleuchtet wird. Dabei können in den verschiedenen hierin beschriebenen Techniken unterschiedlichste Beleuchtungsgeometrien implementiert werden. Beispielsweise könnten Beleuchtungsgeometrien implementiert werden, die halbkreisförmige oder linienförmige Beleuchtung des Probenobjekts bereitstellen. Es könnten Beleuchtungsgeometrien verwendet werden, die das Probenobjekt aus unterschiedlichen Beleuchtungsrichtungen beleuchten, wobei die unterschiedlichen Beleuchtungsrichtungen zum Beispiel an der optischen Achse gespiegelt sein können. Es könnten auch solche Beleuchtungsrichtungen verwendet werden, die an einer senkrecht zur optischen Achse orientierten Symmetrieachse gespiegelt werden - wie es zum Beispiel bei komplementären halbkreisförmigen oder linienförmigen Beleuchtungsgeometrien der Fall sein kann. Die hierin beschriebenen Techniken können zum Beispiel Anwendungen  In particular, illumination geometry may refer to the illumination of the sample object in the bright field, i. those angles or directions in the bright field under which the sample object is illuminated. In this case, a wide variety of illumination geometries can be implemented in the various techniques described herein. For example, lighting geometries could be implemented that provide semicircular or linear illumination of the sample object. Lighting geometries could be used which illuminate the sample object from different illumination directions, wherein the different illumination directions can be mirrored, for example, on the optical axis. It could also be used such illumination directions, which are mirrored on a symmetry axis oriented perpendicular to the optical axis - as it may be the case, for example, in complementary semicircular or linear illumination geometries. For example, the techniques described herein may be applications
Zusammenhang mit einem Mikroskop finden. Beispielsweise könnte das Find connection with a microscope. For example, that could
Probenobjekt eine biologische Probe sein. Beispielsweise könnte das Probenobjekt auf einem Probenhalter des Mikroskops angeordnet sein. Die hierin beschriebenen Techniken könnten zum Beispiel aber auch Anwendung im Zusammenhang mit der Materialprüfung binden. Dabei könnte in Auflichtgeometrie ein Höhenprofil eines Probenobjekts - beispielsweise eines Textilgewebes - überprüft werden. Sample object to be a biological sample. For example, the sample object could be arranged on a sample holder of the microscope. However, for example, the techniques described herein could also be used in conjunction with materials testing. In this case, a height profile of a sample object - for example a textile fabric - could be checked in incident light geometry.
Verschiedenen hierin beschriebenen Techniken liegt die Erkenntnis zugrunde, dass das sequenzielle Beleuchten eines Probenobjekts mittels einer Vielzahl von Various techniques described herein are based on the finding that the sequential illumination of a sample object by means of a plurality of
Beleuchtungsgeometrien gemäß Referenzimplementierungen ein unangenehmes Flackern bewirken kann. Wenn zwischen unterschiedlichen Beleuchtungsgeometrien umgeschaltet wird, verändert sich nämlich typischerweise die Beleuchtung der umliegenden Szene. Die Helligkeitswerte können schwanken Oftmals kann ein solches Flackern Frequenzanteile im Bereich von 10 Hz - 200 Hz aufweisen, was im Zusammenhang mit Epilepsie vermieden werden sollte. Lighting geometries according to reference implementations can cause an unpleasant flicker. Namely, when switching between different lighting geometries, the lighting of the surrounding scene typically changes. The brightness values can fluctuate. Often a such flicker frequencies in the range of 10 Hz - 200 Hz, which should be avoided in the context of epilepsy.
In den verschiedenen beschriebenen Techniken kann es möglich sein, ein solches Flackern zu verringern. Insbesondere kann die physische Wahrnehmung des In the various techniques described, it may be possible to reduce such flicker. In particular, the physical perception of the
Flackerns beim Umschalten zwischen unterschiedlichen Beleuchtungsgeometrien reduziert werden. Flickering when switching between different lighting geometries can be reduced.
In manchen Beispielen wird dies durch Schaffung eines Grund-Helligkeitswerts ermöglicht. Dieser Grund-Helligkeitswert wird dann durch das Umschalten zwischen unterschiedlichen Beleuchtungsgeometrien moduliert, wobei die Amplitude der Modulation beispielsweise gegenüber der Amplitude des Grund-Helligkeitswerts vergleichbar klein sein kann, zum Beispiel nicht >50 %, optional nicht größer als 15 %, weiter optional nicht größer als 5 %. Dadurch wird die Wahrnehmung des In some examples, this is enabled by providing a basic brightness value. This basic brightness value is then modulated by switching between different illumination geometries, wherein the amplitude of the modulation, for example, may be comparatively small compared to the amplitude of the basic brightness value, for example not> 50%, optionally not more than 15%, further optionally not larger than 5%. This will increase the perception of the
Flackerns reduziert. Flickering reduced.
Der Grund-Helligkeitswert kann beispielsweise durch die Verwendung einer kontinuierlichen Beleuchtung - manchmal auch als Dauerstrichbeleuchtung bezeichnet - geschaffen werden. Dabei kann kontinuierliche Beleuchtung bedeuten, dass eine mögliche Frequenz mit der die kontinuierliche Beleuchtung ein- und ausgeschaltet wird signifikant geringer ist, als die Frequenz, mit der zwischen unterschiedlichen Beleuchtungsgeometrien der Winkel-variablen Beleuchtung umgeschaltet wird. Beispielsweise kann eine Frequenz mit der die kontinuierliche Beleuchtung ein- und ausgeschaltet wird nicht größer als 5 % der Frequenz, mit der zwischen unterschiedlichen Beleuchtungsgeometrien der Winkel-variablen The basic brightness value can be created, for example, by the use of continuous illumination - sometimes referred to as continuous-wave illumination. In this case, continuous illumination may mean that a possible frequency with which the continuous illumination is switched on and off is significantly lower than the frequency with which switching between different illumination geometries of the angle-variable illumination. For example, a frequency with which the continuous illumination is switched on and off can not be greater than 5% of the frequency with which between different illumination geometries of the angle variable
Beleuchtung umgeschaltet wird, sein, optional nicht größer als 0,5 %, weiter optional nicht größer als 0,05 %.  Lighting is switched, its optional not greater than 0.5%, further optional not greater than 0.05%.
Zum Beispiel könnte der Grund-Helligkeitswert durch ein oder mehrere Lichtquellen erzeugt werden, die nahe bei denjenigen Lichtquellen angeordnet sind, die zur Beleuchtung des Probenobjekts mittels der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien verwendet werden. In manchen Beispielen, könnte die eine oder die mehreren Lichtquellen, die für die kontinuierliche Beleuchtung verwendet werden, zum Beispiel in die optische Vorrichtung integriert sein. Insbesondere wäre es möglich, dass diese ein oder mehreren Lichtquellen in ein Beleuchtungsmodul integriert sind, das auch für die Beleuchtung des Probenobjekts mittels der Vielzahl von For example, the basic brightness value could be generated by one or more light sources located close to those light sources used to illuminate the sample object using the plurality of illumination geometries. In some examples, the one or more light sources used for the continuous illumination could, for example be integrated into the optical device. In particular, it would be possible for these one or more light sources to be integrated in a lighting module which is also suitable for illuminating the sample object by means of the plurality of light sources
Beleuchtungsgeometrien der Winkel-variablen Beleuchtung verwendet wird. In anderen Fällen könnte aber auch eine externe Lichtquelle zur Schaffung des Grund- Helligkeitswerts verwendet werden. Zum Beispiel könnte eine externe Lichtquelle als Teil eines Projektors verwendet werden, sodass mittels des Projektors eine Lighting geometries of angle-variable lighting is used. In other cases, however, an external light source could be used to provide the basic brightness value. For example, an external light source could be used as part of a projector, so that a projector could be used
Außenfläche der optischen Vorrichtung beleuchtet werden kann. Solche Lichtquellen zur kontinuierlichen Beleuchtung können in einem Dunkelfeld einer Detektorapertur einer Detektionsoptik der optischen Vorrichtung angeordnet sein. Outer surface of the optical device can be illuminated. Such light sources for continuous illumination can be arranged in a dark field of a detector aperture of a detection optical system of the optical device.
In weiteren Beispielen könnte der Grund-Helligkeitswert auch durch Begrenzung der Differenz zwischen den bei verschiedenen Beleuchtungsgeometrien verwendeten Lichtstärken verschiedener Lichtquellen erzielt werden. Dies bedeutet, dass die Lichtquellen zumindest teilweise nicht aus- und angeschaltet werden, wenn zwischen Beleuchtungsgeometrien umgeschaltet wird; vielmehr wäre es möglich, dass zumindest einige der Lichtquellen beim Umschalten zwischen In other examples, the basic brightness value could also be obtained by limiting the difference between the intensities of different light sources used in different illumination geometries. This means that the light sources are at least partially not switched off and on when switching between lighting geometries; rather, it would be possible for at least some of the light sources to switch between
Beleuchtungsgeometrien zwischen unterschiedlichen endlichen Lichtstärken hin- und her geschaltet werden. Dies begrenzt den Hub der Veränderung des Helligkeitswerts und schafft damit einen Grund-Helligkeitswert, der die Wahrnehmung des Flackerns begrenzt. Lighting geometries between different finite light intensities are switched back and forth. This limits the stroke of change in the brightness value and thus provides a basic brightness value that limits the perception of flicker.
In weiteren Beispielen könnte der Grund-Helligkeitswert durch Betreiben von ein oder mehreren im Hellfeld der Detektorapertur angeordneten Lichtquellen bei einer konstanten Lichtstärke erreicht werden. In einem solchen Bild kann eine Referenz- Beleuchtungsgeometrie verwendet werden, um einen Einfluss dieser bei konstanter Lichtstärke betriebenen Lichtquellen auf die Bildgebung zu kompensieren. In further examples, the basic brightness value could be achieved by operating one or more light sources arranged in the bright field of the detector aperture at a constant light intensity. In such an image, a reference illumination geometry can be used to compensate for an impact of these constant-intensity light sources on the imaging.
Solche unterschiedlichen Ansätze zur Begrenzung der Wahrnehmung des Flackerns können miteinander kombiniert werden. Durch solche Techniken kann es möglich sein, die optische Vorrichtung mit einem offenen und damit leicht zugänglichen Probenhalter und Beleuchtungsmoduls auszustatten, ohne dass die Verwendung von mehreren Beleuchtungsgeometrien bei der Winkel-variablen Beleuchtung einen negativen Einfluss auf die Arbeitsumgebung aufweisen würde. Such different approaches to limiting the perception of flicker can be combined. Such techniques may make it possible to provide the optical device with an open and thus easily accessible sample holder and illumination module, without the use of several lighting geometries in the angle-variable lighting would have a negative impact on the working environment.
Das Flackern kann insbesondere dann besonders effizient reduziert werden, wenn zur Beleuchtung des Probenobjekts mittels der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien der Winkel-variablen Beleuchtung und zur Schaffung des Grund-Helligkeitswerts Licht derselben Farbe verwendet wird. Dies kann bedeuten, dass Licht verwendet wird, welches keinen oder nur einen vergleichsweise geringen spektralen Abstand aufweist, z.B. einen spektralen Abstand von nicht mehr als 100 nm, optional nicht mehr als 50 nm, weiter optional nicht mehr als 5 nm. Dadurch kann nämlich eine Unterscheidung der verschiedenen Lichtquellen durch den Benutzer vermieden werden, sodass das Flackern besonders effizient unterdrückt werden kann. The flickering can be reduced particularly efficiently, in particular, if light of the same color is used to illuminate the sample object by means of the plurality of illumination geometries of the angle-variable illumination and to provide the basic brightness value. This may mean that light is used which has no or only a comparatively small spectral distance, e.g. a spectral distance of not more than 100 nm, optionally not more than 50 nm, further optionally not more than 5 nm. Namely, a distinction of the various light sources by the user can be avoided, so that the flicker can be suppressed particularly efficient.
FIG. 1 illustriert ein beispielhaftes optisches System 100. Beispielsweise könnte das optische System 100 gemäß dem Beispiel der FIG. 1 ein Lichtmikroskop FIG. 1 illustrates an example optical system 100. For example, the optical system 100 according to the example of FIG. 1 a light microscope
implementieren beispielsweise in Durchlichtgeometrie. Ein solches Mikroskop könnte zur Phasenkontrast-Bildgebung verwendet werden. In anderen Beispielen könnte das optische System 100 gemäß dem Beispiel der FIG. 1 auch ein Lichtmikroskop implementieren, in Auflichtgeometrie. Beispielsweise könnte ein entsprechendes Lichtmikroskop in Auflichtgeometrie zur Materialprüfung verwendet werden. Dazu kann ein Höhenprofil des Probenobjekts erstellt werden. implement, for example, in transmitted-light geometry. Such a microscope could be used for phase-contrast imaging. In other examples, the optical system 100 according to the example of FIG. 1 also implement a light microscope, in Auflichtgeometrie. For example, a corresponding light microscope in Auflichtgeometrie could be used for material testing. For this a height profile of the sample object can be created.
Mittels des optischen Systems 100 kann es möglich sein, kleine Strukturen eines von einem Probenhalter 1 13 fixierten Probenobjekts vergrößert darzustellen. By means of the optical system 100, it may be possible to enlarge small structures of a sample object fixed by a sample holder 13.
Beispielsweise könnte das optische System 100 ein Weitfeldmikroskop For example, the optical system 100 could be a wide field microscope
implementieren, bei welchem eine Probe vollflächig beleuchtet wird. In manchen Beispielen kann die Detektionsoptik 1 12 ein Abbild des Probenobjekts auf einem Detektor 1 14 erzeugen. Der Detektor 1 14 kann dann eingerichtet sein, um ein oder mehrere Bilder des Probenobjekts zu erfassen. Auch eine Betrachtung durch ein Okular ist denkbar. Die Detektionsoptik 1 12 weist eine Detektorapertur auf. Die Größe der Detektorapertur definiert, welche Lichtquellen eines Beleuchtungsmoduls 1 1 1 im Hellfeld oder im Dunkelfeld angeordnet sind. Das Beleuchtungsmodul 1 1 1 ist eingerichtet, um das Probenobjekt, das auf dem Probenhalter 1 13 fixiert ist, zu beleuchten. Beispielsweise könnte diese Beleuchtung mittels der Köhler'schen Beleuchtung implementiert werden. Dabei werden eine Kondensorlinse und eine Kondensor-Aperturblende verwendet. Dies führt zu einer besonders homogenen Intensitätsverteilung des zur Beleuchtung verwendeten Lichts in der Ebene des Probenobjekts. Beispielsweise kann eine partiell inkohärente Beleuchtung implementiert werden. implement, in which a sample is illuminated over its entire surface. In some examples, the detection optics 12 may generate an image of the sample object on a detector 14. The detector 14 may then be configured to capture one or more images of the sample object. A viewing through an eyepiece is conceivable. The detection optics 1 12 has a detector aperture. The size of the detector aperture defines which light sources of a lighting module 1 1 1 are arranged in the bright field or in the dark field. The illumination module 1 1 1 is arranged to illuminate the sample object which is fixed on the sample holder 1 13. For example, this lighting could be implemented by means of Köhler illumination. In this case, a condenser lens and a condenser aperture diaphragm are used. This leads to a particularly homogeneous intensity distribution of the light used for the illumination in the plane of the sample object. For example, a partially incoherent illumination can be implemented.
In dem Beispiel der FIG. 1 ist das Beleuchtungsmodul 1 1 1 eingerichtet, um eine Winkel-variable Beleuchtung zu ermöglichen. Dies bedeutet, dass mittels des In the example of FIG. 1, the lighting module 1 1 1 is set up to enable angle-variable lighting. This means that by means of
Beleuchtungsmoduls 1 1 1 unterschiedliche Beleuchtungsgeometrien des zur Illumination module 1 1 1 different illumination geometries of the
Beleuchtung des Probenobjekts verwendeten Lichts implementiert werden können. Die unterschiedlichen Beleuchtungsgeometrien können einer Beleuchtung des Probenobjekts aus unterschiedlichen Beleuchtungsrichtungen entsprechen. Dabei sind in den verschiedenen hierin beschriebenen Beispielen unterschiedliche Hardware-Implementierungen möglich, um die unterschiedlichen  Illumination of the sample object used light can be implemented. The different illumination geometries can correspond to illumination of the sample object from different illumination directions. In the various examples described herein, different hardware implementations are possible to accommodate the different ones
Beleuchtungsgeometrien bereitzustellen. Beispielsweise könnte das To provide illumination geometries. For example, that could
Beleuchtungsmodul 1 1 1 mehrere einstellbare Lichtquellen umfassen, die eingerichtet sind, um lokal Licht zu modifizieren und/oder zu erzeugen. Illumination module 1 1 1 comprise a plurality of adjustable light sources, which are adapted to locally modify and / or generate light.
Eine Steuerung 1 15 kann das Beleuchtungsmodul 1 1 1 bzw. die A controller 1 15, the lighting module 1 1 1 and the
Beleuchtungselemente zum Implementieren einer bestimmten Lighting elements to implement a particular
Beleuchtungsgeometrie ansteuern. Beispielsweise könnten die Steuerung 1 15 als Mikroprozessor oder MikroController implementiert sein. Alternativ oder zusätzlich könnte die Steuerung 1 15 beispielsweise einen FPGA oder ASIC umfassen. Die Steuerung 1 15 kann alternativ oder zusätzlich auch den Probenhalter 1 13, die Abbildungsoptik 1 12, und / oder den Detektor 1 14 ansteuern. In manchen Beispielen ist es möglich, dass die Steuerung 1 15 in ein Gehäuse der optischen Vorrichtung 100 integriert ist. In anderen Beispielen wäre es aber auch möglich, dass die Control lighting geometry. For example, the controller 1 15 could be implemented as a microprocessor or microcontroller. Alternatively or additionally, the controller 1 15 could include, for example, an FPGA or ASIC. The controller 1 15 may alternatively or additionally also the sample holder 1 13, the imaging optics 1 12, and / or the detector 1 14 control. In some examples, it is possible that the controller 1 15 in a housing of the optical device 100 is integrated. In other examples, it would also be possible that the
Steuerung 1 15 extern von der optischen Vorrichtung 100 vorgesehen ist. Control 1 15 is provided externally of the optical device 100.
Beispielsweise könnte die Steuerung 1 15 durch ein entsprechendes For example, the controller 1 15 by a corresponding
Computerprogramm, das auf einem PC ausgeführt wird, implementiert sein. Computer program that runs on a PC to be implemented.
FIG. 2 illustriert Aspekte in Bezug auf das Beleuchtungsmodul 1 1 1 . In FIG. 2 ist dargestellt, dass das Beleuchtungsmodul 1 1 1 eine Vielzahl von einstellbaren FIG. 2 illustrates aspects relating to the lighting module 1 1 1. In FIG. 2 it is shown that the lighting module 1 1 1 a variety of adjustable
Lichtquellen 121 -1 , 121 -2 in einer Matrixstruktur (Gitterstruktur mit quadratischer Einheitszelle) aufweist. Die Matrixstruktur ist dabei in einer Ebene senkrecht zum Strahlengang des Lichts orientiert (laterale Ebene; Ortsraumkoordinaten x, y). Diese Ebene ist dem Probenhalter zugewendet (der Probenhalter ist in FIG. 2 nicht dargestellt). Light sources 121 -1, 121 -2 in a matrix structure (lattice structure with square unit cell). The matrix structure is oriented in a plane perpendicular to the beam path of the light (lateral plane, spatial coordinates x, y). This plane is turned toward the sample holder (the sample holder is not shown in FIG.
Anstatt einer Matrixstruktur wäre es in anderen Beispielen auch möglich, andere geometrische Anordnungen der einstellbaren Elemente zu verwenden, Instead of a matrix structure, it would also be possible in other examples to use other geometric arrangements of the adjustable elements,
beispielsweise ringförmig, halbkreisförmig etc. Im Allgemeinen können die for example, annular, semi-circular, etc. In general, the
Lichtquellen 121 -1 , 121 -2 also in einer Gitterstruktur angeordnet sein. Light sources 121 -1, 121 -2 so be arranged in a lattice structure.
In einem Beispiel könnten die einstellbaren Lichtquellen 121 -1 , 121 -2 als Leuchten, beispielsweise als Leuchtdioden, implementiert sein. Dann wäre es zum Beispiel möglich, dass unterschiedliche Leuchtdioden mit unterschiedlicher Lichtstärke Licht zur Beleuchtung des Probenobjekts emittieren. Dadurch kann eine In one example, the adjustable light sources 121 -1, 121 -2 could be implemented as lights, for example as light emitting diodes. For example, it would then be possible for different light-emitting diodes with different light intensity to emit light for illuminating the sample object. This can be a
Beleuchtungsgeometrie implementiert werden. In einer weiteren Implementierung könnte das Beleuchtungsmodul 1 1 1 als räumlicher Lichtmodulator (Engl., spatial light modulator, SLM) implementiert sein. Der SLM kann ortsaufgelöst einen Eingriff in eine Kondensorpupille nehmen, was eine direkte Auswirkung auf die Bildgebung - zum Beispiel formalisiert mittels der TCC abgebildet - haben kann. Dabei können die unterschiedlichen Lichtquellen z.B. durch Mikrospiegel oder schaltbare Lighting geometry can be implemented. In a further implementation, the lighting module 1 1 1 could be implemented as a spatial light modulator (SLM). The SLM may be spatially resolved to engage in a condenser pupil, which may have a direct impact on imaging - for example, modeled using the TCC. In this case, the different light sources, e.g. by micromirrors or switchable
lichtabsorbierende Moleküle implementiert sein. be implemented light absorbing molecules.
In FIG. 2 ist auch die doppelte Detektorapertur 399 der Detektionsoptik 1 14 dargestellt. Diejenigen Lichtquellen 121 -1 , die innerhalb der doppelten In FIG. 2, the double detector aperture 399 of the detection optical system 1 14 is also shown. Those light sources 121 -1, which are within the double
Detektorapertur 399 - d.h. im Hellfeld - angeordnet sind, bilden die Hellfeld- Beleuchtung des Probenobjekts; diejenigen Lichtquellen 121 -2, die außerhalb der doppelten Detektorapertur 399 - d.h. im Dunkelfeld - angeordnet sind, bilden die Dunkelfeld-Beleuchtung des Probenobjekts. FIG. 3 illustriert Aspekte in Bezug auf eine beispielhafte Beleuchtungsgeonnetrie 300. In FIG. 3 ist die bereitgestellte Lichtstärke 301 für die verschiedenen einstellbaren Lichtquellen 121 des Beleuchtungsmoduls 1 1 1 entlang der Achse X-X' aus FIG. 2 dargestellt. Die Beleuchtungsgeonnetrie 300 ist durch eine Abhängigkeit der Detector aperture 399 - ie in the bright field - are formed, the bright field Illumination of the sample object; those light sources 121 -2, which are located outside the double detector aperture 399-ie in the dark field-form the dark-field illumination of the sample object. FIG. FIG. 3 illustrates aspects related to an exemplary lighting geometry 300. In FIG. 3 is the light intensity 301 provided for the various adjustable light sources 121 of the lighting module 1 1 1 along the axis XX ' of FIG. 2 shown. The illumination system 300 is characterized by a dependency of
Lichtstärke 301 von der Position entlang der Achse X-X' - d.h. entsprechend durch eine Abhängigkeit der Lichtstärke 301 vom Einfallswinkel auf das Probenobjekt - charakterisiert; deshalb wird eine Winkel-variable Beleuchtung durch die Light intensity 301 from the position along the axis X-X '- i.e. correspondingly by a dependence of the light intensity 301 on the angle of incidence on the sample object - characterized; therefore, an angle-variable lighting is provided by the
Beleuchtungsgeometrie 300 bereitgestellt. Illumination geometry 300 provided.
Aufgrund des vergleichsweise geringen Einflusses der Dunkelfeld-Beleuchtung, ist die Beleuchtungsgeometrie 300 typischerweise charakterisiert durch die Lichtstärke 301 der Lichtquellen 121 -1 , die die Hellfeld-Beleuchtung bilden. Due to the relatively low influence of the dark field illumination, the illumination geometry 300 is typically characterized by the light intensity 301 of the light sources 121-1 forming the bright field illumination.
FIG. 4 illustriert Aspekte in Bezug auf komplementäre Beleuchtungsgeometrien 300- 1 , 300-2, die im Zusammenhang mit der Winkel-variablen Beleuchtung verwendet werden können. Dabei ist in FIG. 4 ein Szenario dargestellt, in welchem jeweils lediglich Teile der Lichtquellen 121 -1 des Beleuchtungsmodule 1 1 1 zur Beleuchtung mittels der Beleuchtungsgeometrien 300-1 , 300-2 beitragen. Gleiche Schraffuren bezeichnen dabei gleiche Lichtstärken. In dem Beispiel der FIG. 4 wurde ein großes Flackern beobachtet. Dies kommt daher, dass die Beleuchtungsgeometrie 300-1 voll komplementär zur FIG. Figure 4 illustrates aspects relating to complementary illumination geometries 300-1, 300-2 that may be used in conjunction with the angle variable illumination. In FIG. 4 illustrates a scenario in which in each case only parts of the light sources 121 -1 of the illumination modules 1 1 1 contribute to the illumination by means of the illumination geometries 300 - 1, 300 - 2. Same hatchings denote the same light intensities. In the example of FIG. 4 a big flicker was observed. This is because the illumination geometry 300-1 is fully complementary to the
Beleuchtungsgeometrie 300-2 ist. Es gibt insbesondere keine Lichtquellen 121 -1 , 121 -2, die sowohl während des Beleuchtens des Probenobjekts mittels der Illumination geometry is 300-2. In particular, there are no light sources 121 -1, 121 -2, which both during the illumination of the sample object by means of
Beleuchtungsgeometrie 300-1 , als auch während des Beleuchtens des Illumination geometry 300-1, as well as during illumination of the
Probenobjekts mittels der Beleuchtungsgeometrie 300-2 angeschaltet werden. Sample object by means of the illumination geometry 300-2 are turned on.
Dadurch ist der Grund-Helligkeitswert gleich null. Das Umschalten zwischen den Beleuchtungsgeometrien 300-1 , 300-1 verursacht eine starke Schwankung des Helligkeitswerts im Umfeld der optischen Vorrichtung 100. FIG. 5 illustriert Aspekte in Bezug auf Beleuchtungsgeometnen 300-1 , 300-2 die im Zusammenhang mit der Winkel-variablen Beleuchtung verwendet werden können. Die Beleuchtungsgeometrien 300-1 , 300-2 sind in den Szenarien der FIG. 4 und FIG. 5 identisch, denn im Hellfeld werden dieselben halbkreisförmigen Muster zur As a result, the basic brightness value is zero. The switching between the illumination geometries 300 - 1, 300 - 1 causes a large fluctuation of the brightness value in the vicinity of the optical device 100. FIG. Figure 5 illustrates aspects relating to illumination geometries 300-1, 300-2 that may be used in conjunction with the angle-variable illumination. The illumination geometries 300-1, 300-2 are in the scenarios of FIG. 4 and FIG. 5 identical, because in the bright field, the same semicircular pattern for
Beleuchtung verwendet. Lighting used.
FIG. 5 illustriert insbesondere Aspekte in Bezug auf die Flacker-Reduktion mittels einer kontinuierlichen Beleuchtung durch im Dunkelfeld angeordnete Lichtquellen 121 -2. FIG. 5 illustrates in particular aspects relating to the flicker reduction by means of a continuous illumination by light sources 121 -2 arranged in the dark field.
Während die Lichtquellen 121 -1 im Hellfeld die Beleuchtungsgeometrien 300-1 , 300- 2 umsetzen, werden FIG.5 weiterhin Lichtquellen 121 -2 im Dunkelfeld verwendet, um mittels einer kontinuierlichen Beleuchtung einen Grund-Helligkeitswert bereit zu stellen. Dadurch wird das Flackern reduziert. While the light sources 121 -1 convert the illumination geometries 300-1, 300-2 in the bright field, FIG. 5 also uses light sources 121-2 in the dark field in order to provide a basic brightness value by means of continuous illumination. This reduces the flicker.
Aus FIG. 5 ist ersichtlich, dass diejenigen Lichtquellen 121 -2, die im Dunkelfeld angeordnet sind, während des Beleuchtens mit den Beleuchtungsgeometrien 300-1 , 300-2 durchgängig angeschaltet sind und damit den konstanten Grund- Helligkeitswert schaffen. Dies bedeutet, dass diese im Dunkelfeld der From FIG. 5 it can be seen that those light sources 121 - 2 arranged in the dark field are switched on continuously during illumination with the illumination geometries 300 - 1, 300 - 2 and thus provide the constant basic brightness value. This means that these are in the dark field of the
Detektorapertur angeordneten Lichtquellen 121 -2 des Beleuchtungsmoduls 1 1 1 nicht oder nur vergleichsweise langsam an- und ausgeschaltet werden. Damit  Detector aperture arranged light sources 121 -2 of the lighting module 1 1 1 not or only comparatively slowly on and off. In order to
implementieren diese im Dunkelfeld der Detektorapertur angeordneten Lichtquellen 121 -2 die kontinuierliche Beleuchtung. These light sources 121 -2 arranged in the dark field of the detector aperture implement the continuous illumination.
In dem Beispiel der FIG. 5 werden also die Lichtquellen 121 -1 , 121 -2 des In the example of FIG. 5 are thus the light sources 121 -1, 121 -2 of the
Beleuchtungsmoduls 1 1 1 sowohl für die Beleuchtung des Probenobjekts mittels der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien der Winkel-variablen Beleuchtung verwendet, als auch für das Implementieren der kontinuierlichen Beleuchtung. Beispielsweise könnten die Lichtquellen 121 -1 des Beleuchtungsmoduls 1 1 1 , die die Beleuchtung des Probenobjekts mittels der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien der Winkelvariablen Beleuchtung bereitstellen, als auch die Lichtquellen 121 -2 des Lighting module 1 1 1 used both for the illumination of the sample object by means of the variety of illumination geometries of the angle-variable illumination, as well as for implementing the continuous illumination. For example, the light sources 121 - 1 of the lighting module 1 1 1, which provide the illumination of the sample object by means of the plurality of lighting geometries of the angle variable lighting, as well as the light sources 121 - 2 of the
Beleuchtungsmoduls 1 1 1 , die die kontinuierliche Beleuchtung des Probenobjekts bereitstellen, in einer gemeinsamen Gitterstruktur auf einer entsprechenden dem Probenhalter zu gewendeten Fläche des Beleuchtungsmoduls 1 1 1 angeordnet sein (vergleiche FIG. 2): z.B. könnten die Lichtquellen 121 -2 in einem oder mehreren äußeren Ringen einer Ring-Gitterstruktur angeordnet sein, während die Lichtquellen 121 -1 in einem oder mehreren inneren Ringen einer Ring-Gitterstruktur angeordnet sein könnten. Dabei erfolgt eine räumliche Trennung des Lichts der verschiedenen Lichtquellen 121 -1 , 121 -2 durch die Detektorapertur 399 nach Auftreffen des Lichts auf das Probenobjekt. Dies ermöglicht eine Reduktion des Flackerns mit einem herkömmlichen Beleuchtungsmodul, beispielsweise einem Beleuchtungsmodul wie es aus der deutschen Patentanmeldung 10 2016 1 16 31 1 .2 bekannt ist. Es ist insbesondere nicht erforderlich, zusätzliche Hardware vorzusehen. Außerdem kann das Flackern besonders effizient reduziert werden, weil die Lichtquellen, die die kontinuierliche Beleuchtung bereitstellen, nahe bei den Lichtquellen angeordnet sind, die zur Implementierung der verschiedenen Beleuchtungsgeometrien verwendet werden. Dies bedeutet, dass im wesentlichen gleiche Bereiche durch die Illumination module 1 1 1, which is the continuous illumination of the sample object (see Figure 2): for example, the light sources 121-2 could be disposed in one or more outer rings of a ring lattice structure, while the lattice structure could be arranged in a common lattice structure on a corresponding sample holder surface Light sources 121 -1 could be arranged in one or more inner rings of a ring-grid structure. In this case, there is a spatial separation of the light of the various light sources 121 -1, 121 -2 through the detector aperture 399 after the incident light on the sample object. This allows a reduction of the flicker with a conventional lighting module, such as a lighting module as it is known from German Patent Application 10 2016 1 16 31 1 .2. In particular, it is not necessary to provide additional hardware. In addition, the flicker can be reduced particularly efficiently because the light sources providing the continuous illumination are located close to the light sources used to implement the different illumination geometries. This means that essentially the same areas through the
verschiedenen Lichtquellen beleuchtet werden und damit der Grund-Helligkeitswert auch örtlich überlappend mit dem durch die Verwendung der unterschiedlichen Beleuchtungsgeometrien modulierten Helligkeitswert bereitgestellt wird. Zum Beispiel könnten die Beleuchtungsgeometrien 300-1 , 300-2 gemäß dem be illuminated different light sources and thus the basic brightness value is also provided locally overlapping with the modulated by the use of different illumination geometries brightness value. For example, the illumination geometries 300-1, 300-2 according to the
Beispiel nach FIG. 5 dazu verwendet werden, um ein Ergebnisbild zu erzeugen, welches das beleuchtete Probenobjekt mit einem Phasenkontrast abbildet. Dazu könnte für jede Beleuchtungsgeometrie 300-1 , 300-2 jeweils ein Bild des Example of FIG. 5 can be used to generate a result image which images the illuminated sample object with a phase contrast. For each lighting geometry 300-1, 300-2 could each have a picture of the
Probenobjekts mittels des Detektors 1 14 erfasst werden, und dann basierend auf diesen zwei Bildern ein Ergebnisbild bestimmt werden. Das Ergebnisbild kann durch Kombination der beiden Bilder bestimmt werden, etwa gemäß der folgenden Sample object can be detected by the detector 1 14, and then based on these two images, a result image can be determined. The result image can be determined by combining the two images, such as the following
Gleichung: Equation:
wobei hier h das Bild bei Beleuchtung mittels der Beleuchtungsgeometrie 300-1 bezeichnet und /2 das Bild bei Beleuchtung mittels der Beleuchtungsgeometrie 300-2 bezeichnet. Entsprechende Techniken sind im Grundsatz bekannt aus DE 10 2014 1 12 242 A1 . Weitere Techniken zum Bestimmen eines Bilds mit Phasenkontrast sind z.B. beschrieben in der deutschen Patentanmeldung 10 2017 108 873.3. Es könnte auch ein Höhenprofil eines Probenobjekts bestimmt werden, siehe deutsche in which case h denotes the image when illuminated by means of the illumination geometry 300-1 and / 2 denotes the image when illuminated by means of the illumination geometry 300-2. Corresponding techniques are known in principle from DE 10 2014 1 12 242 A1. Further techniques for determining an image with phase contrast are described, for example, in German Patent Application 10 2017 108 873.3. It could also be a height profile of a sample object are determined, see German
Patentanmeldung 10 2017 108 874.1 . Patent Application 10 2017 108 874.1.
FIG. 6 illustriert Aspekte in Bezug auf Beleuchtungsgeometrien 300-3, 300-4, die im Zusammenhang mit der Winkel-variablen Beleuchtung verwendet werden können. FIG. Figure 6 illustrates aspects relating to illumination geometries 300-3, 300-4 that may be used in conjunction with the angle variable illumination.
Das Beispiel der FIG. 6 entspricht dabei grundsätzlich dem Beispiel der FIG. 5. The example of FIG. 6 basically corresponds to the example of FIG. 5th
Jedoch werden anstatt halbkreisförmigen Beleuchtungsgeometrien 300-1 , 300-2 linienförmige Beleuchtungsgeometrien 300-3, 300-4 verwendet. Dies bedeutet, das eine geringere Anzahl von Lichtquellen 121 -1 innerhalb der Detektorapertur 399 an- und ausgeschaltet wird. FIG. 6 illustriert insbesondere Aspekte in Bezug auf die Flacker-Reduktion mittels einer kontinuierlichen Beleuchtung durch im Dunkelfeld angeordnete Lichtquellen 121 -2. However, instead of semi-circular illumination geometries 300-1, 300-2, linear illumination geometries 300-3, 300-4 are used. That is, a smaller number of light sources 121-1 are turned on and off within the detector aperture 399. FIG. 6 illustrates in particular aspects relating to the flicker reduction by means of a continuous illumination by light sources 121 -2 arranged in the dark field.
Zum Beispiel könnten die Beleuchtungsgeometrien 300-3, 300-4 gemäß dem For example, the illumination geometries 300-3, 300-4 according to the
Beispiel der FIG. 6 für eine Autofokus-Anwendung verwendet werden. Dazu kann eine Verschiebung der Abbildung des Probenobjekts zwischen Bildern, die bei der Beleuchtungsgeometrie 300-3 und bei der Beleuchtungsgeometrie 300-4, betrachtet werden. Diese Verschiebung kann proportional zur Defokussierung sein. Aus der Kenntnis des Abstands der Linien der Beleuchtungsgeometrien 300-3, 300-4 voneinander bzw. von der optischen Achse kann die Defokussierung auch quantitativ bestimmt werden. Entsprechende Techniken sind z.B. in DE10 2014 109 687 A1 beschrieben. Example of FIG. 6 can be used for an autofocus application. For this, a shift of the image of the sample object between images viewed in the illumination geometry 300-3 and the illumination geometry 300-4 can be considered. This shift can be proportional to the defocusing. From the knowledge of the distance of the lines of the illumination geometries 300-3, 300-4 from each other or from the optical axis, the defocusing can also be determined quantitatively. Corresponding techniques are e.g. in DE10 2014 109 687 A1.
Figuren 7 und 8 illustrieren Aspekte in Bezug auf Helligkeitswerte 181 , 182, die mit der Winkel-variablen Beleuchtung im Hellfeld einerseits und mit der kontinuierlichen Beleuchtung im Dunkelfeld andererseits gemäß den Beispielen der Figuren 5 und 6 assoziiert sind. Beispielsweise ist in FIG. 7 der Grund-Helligkeitswert 181 dargestellt, der im Szenario der FIG. 5 durch die kontinuierliche Beleuchtung mittels der Lichtquellen 121 -2, die außerhalb der doppelten Detektorapertur 399 angeordnet sind, erzielt wird. Außerdem ist in FIG. 7 auch der Helligkeitswert 182 angegeben, der durch die halbkreisförmigen Beleuchtungsgeometrien der Lichtquellen 121 -1 , die innerhalb der doppelten Detektorapertur 399 angeordnet sind, gemäß dem Szenario der FIG. 5 erzielt wird. Die Modulation des Grund-Helligkeitswerts 181 durch das Umschalten zwischen den Beleuchtungsgeometrien 300-1 , 300-2 beträgt dabei ca. 25 %. Figures 7 and 8 illustrate aspects relating to brightness values 181, 182 associated with the bright field angle variable illumination on the one hand and the dark field continuous illumination on the other hand according to the examples of Figures 5 and 6. For example, in FIG. 7 shows the basic brightness value 181, which in the scenario of FIG. 5 by the continuous lighting by means of Light sources 121 -2, which are located outside the double detector aperture 399, is achieved. In addition, in FIG. 7, the brightness value 182 indicated by the semicircular illumination geometries of the light sources 121-1 disposed within the double detector aperture 399, according to the scenario of FIG. 5 is achieved. The modulation of the basic brightness value 181 by switching between the illumination geometries 300-1, 300-2 amounts to approximately 25%.
Beispielsweise wäre es möglich, dass die Lichtquellen 121 -2, die die kontinuierliche Beleuchtung bereitstellen, derart angesteuert werden, dass ein solches Verhältnis zwischen den Helligkeitswerten 181 , 182 erzielt wird. Beispiel könnte also der Grund- Helligkeitswert 181 basierend auf dem Helligkeitswert 182 der verschiedenen For example, it would be possible for the light sources 121-2 providing the continuous illumination to be driven such that such a ratio between the brightness values 181, 182 is achieved. For example, the basic brightness value 181 could be based on the brightness value 182 of the various
Beleuchtungsgeometrien 300-1 , 300-2 implementiert werden. Es könnte zum Illumination geometries 300-1, 300-2 are implemented. It could be for
Beispiel ein entsprechender Regelkreis implementiert werden, der einen For example, a corresponding control loop can be implemented that has a
Helligkeitssensor, beispielsweise eine Fotodiode, umfasst und das Verhältnis zwischen den Helligkeitswerten 181 , 182 als Soll-Größe berücksichtigt und die Lichtstärke, mit der jede der Lichtquellen 121 -2 Licht aussendet, und/oder die Anzahl der Lichtquellen 121 -2 als Stell-Größe berücksichtigt. In anderen Beispielen könnte aber auch der Helligkeitswert 182 durch eine vorgegebene Steuertabelle bestimmt werden, z.B. in Abhängigkeit der verwendeten Beleuchtungsgeometrie und/oder der Lichtstärken, mit denen die verschiedenen Lichtquellen 121 -1 Licht aussenden. Brightness sensor, such as a photodiode, and takes into account the ratio between the brightness values 181, 182 as a target size and the light intensity at which each of the light sources 121 -2 -2 emits light, and / or the number of light sources 121 -2 as a manipulated variable considered. However, in other examples, the brightness value 182 could also be determined by a given control table, e.g. depending on the illumination geometry used and / or the light intensities with which the various light sources 121 -1 emit light.
Entsprechend wird ein solches Verhältnis von 25 % zwischen dem Helligkeitswert 182 und dem Helligkeitswert 181 auch in dem Szenario der FIG. 8 beibehalten, wie in FIG. 8 dargestellt. Dabei ist der Helligkeitswert 182 in FIG. 8 absolut kleiner als der Helligkeitswert 182 in FIG. 7, weil in dem Szenario der FIG. 6 eine linienförmige Beleuchtung der Lichtquellen 121 -1 als Beleuchtungsgeometrien 300-3, 300-4 verwendet wird, in dem Szenario der FIG. 5 aber eine halbkreisförmige Beleuchtung der Lichtquellen 121 -1 als Beleuchtungsgeometrien 300-1 , 300-2 verwendet wird. Accordingly, such a ratio of 25% between the brightness value 182 and the brightness value 181 also becomes in the scenario of FIG. 8, as shown in FIG. 8 is shown. In this case, the brightness value 182 in FIG. 8 is absolutely smaller than the brightness value 182 in FIG. 7, because in the scenario of FIG. 6, a linear illumination of the light sources 121-1 is used as illumination geometries 300-3, 300-4, in the scenario of FIG. 5 but a semi-circular illumination of the light sources 121 -1 is used as lighting geometries 300-1, 300-2.
Durch ein solches Bestimmen des Grund-Helligkeitswerts 181 in Abhängigkeit der Helligkeitswerte 182 der verschiedenen Beleuchtungsgeometrien kann eine By thus determining the basic brightness value 181 as a function of the brightness values 182 of the different illumination geometries, a
Exposition der Probe mit Licht reduziert werden. Bleichen oder fototoxische Effekte können vermieden werden. Gleichzeitig kann das Flackern aber effizient reduziert werden. Exposure of the sample to be reduced with light. Bleaching or phototoxic effects can be avoided. At the same time, flickering can be efficiently reduced.
In manchen Beispielen könnte beim Bestimmen des Grund-Helligkeitswerts 181 auch eine Umgebungshelligkeit berücksichtigt werden, d.h. der Helligkeitswert in der Umgebung, der nicht auf das Beleuchten mittels der Beleuchtungsgeometrien zurückzuführen ist. Dazu kann beispielsweise ein Sensor vorgesehen sein, der an der optischen Vorrichtung 100 - beispielsweise am Probenhalter, am Stativ oder in der Nähe des Beleuchtungsmoduls 1 1 1 - angeordnet ist. Dies beruht auf der In some examples, when determining the basic brightness value 181, an ambient brightness could also be considered, i. the brightness value in the environment, which is not due to the illumination by means of the illumination geometries. For this purpose, for example, a sensor may be provided which is arranged on the optical device 100, for example on the sample holder, on the stand or in the vicinity of the illumination module 11. This is based on the
Erkenntnis, dass auch die Umgebungshelligkeit die Wahrnehmung des Flackerns beeinflusst. Realization that the ambient brightness also influences the perception of the flickering.
FIG. 9 illustriert Aspekte in Bezug auf Beleuchtungsgeometrien 300-5, 300-6 die im Zusammenhang mit der Winkel-variablen Beleuchtung verwendet werden können. In dem Beispiel der FIG. 9 werden auch halbkreisförmige Beleuchtungsgeometrien 300- 5, 300-6 eingesetzt, wobei Lichtquellen 121 -1 im Hellfeld gedimmt zur Schaffung eines Grund-Helligkeitswerts verwendet werden. FIG. Figure 9 illustrates aspects relating to illumination geometries 300-5, 300-6 that may be used in conjunction with the angle-variable illumination. In the example of FIG. 9, semi-circular illumination geometries 300-5, 300-6 are also used, with light sources 121 -1 dimmed in bright field to provide a basic brightness value.
FIG. 9. illustriert also insbesondere Aspekte in Bezug auf die Flacker-Reduktion mittels einer Modulation der Lichtstärke von im Hellfeld angeordnete Lichtquellen 121 -1 zwischen Lichtstärken größer null. FIG. 9. Illustrates therefore in particular aspects relating to the flicker reduction by means of a modulation of the light intensity of light sources arranged in the bright field 121 -1 between light intensities greater than zero.
Aus FIG. 9 ist ersichtlich, dass die verschiedenen Lichtquellen 121 -1 im Hellfeld bei beiden Beleuchtungsgeometrien 300-5, 300-6 mit einer Lichtstärke betrieben werden, die größer als null ist. Beispielsweise werden bei der From FIG. 9 it can be seen that the different light sources 121 -1 are operated in the bright field in both illumination geometries 300-5, 300-6 with a light intensity that is greater than zero. For example, at the
Beleuchtungsgeometrie 300-5 die im linken Halbkreis befindlichen Lichtquellen 121 -1 bei einer ersten Lichtstärke betrieben (Schraffuren von unten links nach oben rechts) und die im rechten Halbkreis befindlichen Lichtquellen 121 -1 bei einer zweiten Lichtstärke betrieben (Schraffuren von oben links nach unten rechts); hingegen werden bei der Beleuchtungsgeometrie 300-6 die im linken Halbkreis befindlichen Lichtquellen 121 -1 bei der zweiten Lichtstärke betrieben und die im rechten Halbkreis befindlichen Lichtquellen 121 -1 bei der ersten Lichtstärke betrieben. Im Allgemeinen könnten auch vier unterschiedliche Lichtstärken verwendet werden. Die örtliche Variation der Helligkeitswerte 182, 183 ist dann bei Umschalten zwischen den verschiedenen Beleuchtungsgeometrien 300-5, 300-6 vergleichsweise gering und damit wir die Wahrnehmung des Flackerns reduziert. Z.B. ließe sich in diesem Beispiel das Ergebnisbild mit Phasenkontrast bestimmen zu:
Figure imgf000022_0001
wobei dem Verhältnis zwischen den Helligkeitswerten 182, 183 entspricht und 0<x<1 gilt. Illumination geometry 300-5 operated in the left semicircle light sources 121 -1 at a first light intensity (shadows from bottom left to top right) and located in the right semicircle light sources 121 -1 operated at a second light intensity (hatching from top left to bottom right ); on the other hand, in the illumination geometry 300-6, the light sources 121-1 located in the left semicircle are operated at the second light intensity and the light sources 121-1 located in the right semicircle are operated at the first light intensity. In general, four different levels of light could be used. The local Variation of the brightness values 182, 183 is then comparatively small when switching between the different illumination geometries 300-5, 300-6 and so that we reduce the perception of the flicker. For example, the result image with phase contrast could be determined in this example:
Figure imgf000022_0001
wherein the ratio between the brightness values 182, 183 and 0 <x <1 applies.
FIG. 10 entspricht grundsätzlich FIG. 9, wobei in FIG. 10 noch eine FIG. 10 basically corresponds to FIG. 9, wherein in FIG. 10 more
Beleuchtungsgeometrie 300-7 verwendet wird. Auch für die Beleuchtungsgeometrien 300-7 kann ein Bild des Probenobjekts erfasst werden. In diesem Beispiel kann das Ergebnisbild mit Phasenkontrast gemäß folgender Gleichung bestimmt werden:
Figure imgf000022_0002
Dabei bezeichnet α den Helligkeitswert 184, der mit der Beleuchtungsgeometrie 300- 7 assoziiert ist. Aus Gl. 3 ist ersichtlich, dass die Beleuchtungsgeometrie 300-7 als Referenz-Beleuchtungsgeometrie dient, wobei 11 und 12 durch Differenzbildung mit ab korrigiert werden. Es werden dadurch Differenzbilder - a■ I3 sowie I2 - a - 13 erhalten. Illumination geometry 300-7 is used. An image of the sample object can also be detected for the illumination geometries 300-7. In this example, the result image with phase contrast can be determined according to the following equation:
Figure imgf000022_0002
In this case, α denotes the brightness value 184, which is associated with the illumination geometry 300-7. From Eq. 3, it can be seen that the illumination geometry 300-7 serves as a reference illumination geometry, wherein 11 and 12 are corrected by subtraction with ab. Thereby differential images - a ■ I 3 and I 2 - a - 1 3 are obtained.
Auch in den Beispielen der Figuren 9 und 10 könnten die Lichtquellen 121 -2 zur Bereitstellung einer kontinuierlichen Beleuchtung verwendet werden (in Figuren 9 und 10 nicht illustriert). Also in the examples of Figs. 9 and 10, the light sources 121-2 could be used to provide continuous illumination (not illustrated in Figs. 9 and 10).
In den Beispielen der Figuren 9 und 10 werden 100 % aller Lichtquellen 121 -1 im Hellfeld bei allen Beleuchtungsgeometrien 300-5, 300-6, 300-7 bei Lichtstärken größer als null betrieben. Deshalb wird das Flackern besonders gut reduziert. Es ist nicht immer notwendig, dass 100 % aller Lichtquellen 121 -1 im Hellfeld durchgängig bei einer Lichtstärke von größer als null betrieben werden, um eine Reduktion des Flackerns zu erzielen. Dies ist im Zusammengang mit den Beispielen der Figuren 1 1 und 12 dargestellt. In the examples of FIGS. 9 and 10, 100% of all light sources 121 -1 are operated in the bright field in all illumination geometries 300-5, 300-6, 300-7 at light intensities greater than zero. Therefore, the flicker is reduced particularly well. It is not always necessary that 100% of all light sources 121 -1 be operated in the bright field continuously at a light intensity of greater than zero in order to achieve a reduction of the flicker. This is illustrated in conjunction with the examples of FIGS. 11 and 12.
FIG. 1 1 illustriert Aspekte in Bezug auf Beleuchtungsgeometrien 300-3, 300-4, die im Zusammenhang mit der Winkel-variablen Beleuchtung verwendet werden können. In FIG. 1 1 werden zwei linienformige Beleuchtungsgeometrien 300-3, 300-4 verwendet, wobei die Beleuchtungslinien gleiche Abstände zur optischen Achse (im Zentrum der Detektorapertur 399 und senkrecht zur Zeichenebene, jedoch nicht dargestellt) aufweisen. Solche Beleuchtungsgeometrien können insbesondere im FIG. Fig. 11 illustrates aspects relating to illumination geometries 300-3, 300-4 that may be used in conjunction with the angle variable illumination. In FIG. 1, two line-shaped illumination geometries 300-3, 300-4 are used, wherein the illumination lines have equal distances to the optical axis (in the center of the detector aperture 399 and perpendicular to the drawing plane, but not shown). Such illumination geometries can be used in particular in the
Zusammenhang mit Autofokus-Anwendungen besonders erstrebenswert sein. Im Zusammenhang mit den Beleuchtungsgeometrien 300-3, 300-4, die in FIG. 1 1 dargestellt sind, wurde auch ein erhöhtes Flackern beobachtet. Um dieses Flackern zu reduzieren, können Beleuchtungsgeometrien 300-8 - 300-10 gemäß dem Beispiel der FIG. 12 verwendet werden. Optional könnte auch eine kontinuierliche Be particularly desirable in the context of autofocus applications. In the context of the illumination geometries 300-3, 300-4 shown in FIG. 1 1, an increased flicker was also observed. To reduce this flicker, illumination geometries 300-8-300-10 according to the example of FIG. 12 are used. Optionally, could also be a continuous
Beleuchtung durch die Lichtquellen 121 -2 bereitgestellt werden (cf. FIG. 6). Illumination provided by the light sources 121 -2 (cf., FIG. 6).
FIG. 12 illustriert Aspekte in Bezug auf Beleuchtungsgeometrien 300-8, 300-9, 300- 10, die im Zusammenhang mit der Winkel-variablen Beleuchtung verwendet werden können. In dem Beispiel der FIG. 12 wird eine Beleuchtungsgeometrie 300-8 verwendet, die im Hellfeld invers zu der Beleuchtungsgeometrie 300-3 gemäß dem Beispiel der FIG. 1 1 ist; entsprechend wird in dem Beispiel der FIG. 12 auch eine Beleuchtungsgeometrie 300-9 verwendet, die im Hellfeld invers zu der FIG. Figure 12 illustrates aspects relating to illumination geometries 300-8, 300-9, 300-10 that may be used in conjunction with the angle-variable illumination. In the example of FIG. 12, an illumination geometry 300-8 is used that is in the bright field inverse to the illumination geometry 300-3 according to the example of FIG. 1 is 1; Accordingly, in the example of FIG. 12 also uses a lighting geometry 300-9, which in the bright field inverse to the
Beleuchtungsgeometrie 300-4 gemäß dem Beispiel der FIG. 1 1 ist. Illumination geometry 300-4 according to the example of FIG. 1 is 1.
Dies bedeutet, dass im allgemeinen eine Teilmenge der Vielzahl von Lichtquellen 121 -1 im Hellfeld der Detektorapertur 399 bei zumindest zwei der Vielzahl von verwendeten Beleuchtungsgeometrien bei einer konstanten Lichtstärke, die verschieden von null ist, betrieben wird. In dem Beispiel der FIG. 12 werden beispielsweise alle Lichtquellen 121 -1 im Hellfeld, die nicht auf eine der beiden Beleuchtungslinien fallen, bei einer konstanten Lichtstärke betrieben. Dadurch wird der Grund-Helligkeitswert geschaffen, der die Wahrnehmung des Flackerns reduziert. Beispielsweise kann durch Differenzbildung zwischen einem bei Beleuchtung mittels der Referenz-Beleuchtungsgeometrie 300-10 erfassten Bild und einem bei That is, in general, a subset of the plurality of light sources 121-1 in the bright field of the detector aperture 399 is operated on at least two of the plurality of illumination geometries used at a constant light intensity other than zero. In the example of FIG. 12, for example, all the light sources 121 -1 in the bright field, not on one of the two Lighting lines fall, operated at a constant light intensity. This creates the basic brightness value that reduces the perception of flicker. By way of example, it is possible to obtain by subtraction between an image recorded with illumination by means of the reference illumination geometry 300 - 10 and a
Beleuchtung mittels der Beleuchtungsgeometrie 300-8 erfassten Bild ein Illumination by means of the illumination geometry 300-8 captured image
Differenzbild erhalten werden, welches der Beleuchtung des Probenobjekts mittels der linienförmigen Beleuchtungsgeometrie 300-3 entspricht. Entsprechend kann durch Differenzbildung zwischen einem bei Beleuchtung mittels der Referenz- Beleuchtungsgeometrie 300-10 erfassten Bild und einem bei Beleuchtung mittels der Beleuchtungsgeometrie 300-9 erfassten Bild ein Differenzbild erhalten werden, welches der Beleuchtung des Probenobjekts mittels der linienförmigen Difference image are obtained, which corresponds to the illumination of the sample object by means of the line-shaped illumination geometry 300-3. Accordingly, a difference image can be obtained by subtracting a picture acquired with illumination by means of the reference illumination geometry 300 - 10 and an image acquired with illumination by means of the illumination geometry 300 - 9, which indicates the illumination of the sample object by means of the linear image
Beleuchtungsgeometrie 300-4 entspricht. Durch eine solche Vorverarbeitung der Bilder können dann basierend auf entsprechenden Differenzbildern etablierte Illumination geometry corresponds to 300-4. Such pre-processing of the images can then be established based on corresponding difference images
Autofokus-Techniken, wie sie beispielsweise in DE 10 2014 109 687 A1 beschrieben sind, eingesetzt werden.  Autofocus techniques, as described for example in DE 10 2014 109 687 A1, are used.
Dabei kann es in solchen Techniken erstrebenswert sein, dass die Teilmenge der Lichtquellen 121 -1 im Hellfeld, die eine konstante Lichtstärke verschieden von null bei den verschiedenen Beleuchtungsgeometrien aufweisen und damit einen Grund- Helligkeitswert bereitstellen, vergleichsweise groß dimensioniert ist. Beispielsweise könnte die Teilmenge nicht weniger als 50 % aller Lichtquellen innerhalb des It may be desirable in such techniques that the subset of the light sources 121 -1 in the bright field, which have a constant light intensity different from zero at the different illumination geometries and thus provide a basic brightness value, is dimensioned comparatively large. For example, the subset could not be less than 50% of all light sources within the
Hellfelds umfassen, optional nicht weniger als 75 %, weiter optional nicht weniger als 90 %, weiter optional nicht weniger als 95 %, weiter optional nicht weniger als 100 %. Um eine kontinuierliche Beleuchtung zu erzielen, kann es erstrebenswert sein, dass diese Lichtquellen der Teilmenge bei allen verwendeten Beleuchtungsgeometrien mit der konstanten Lichtstärke betrieben werden. In den verschiedenen voranstehend beschriebenen Beispielen können die Brightfields, optionally not less than 75%, further optional not less than 90%, further optional not less than 95%, further optional not less than 100%. In order to achieve continuous illumination, it may be desirable that these sub-set light sources be operated at the constant light intensity for all lighting geometries used. In the various examples described above, the
Lichtquellen 121 -1 , 121 -2 des Beleuchtungsmoduls 1 1 1 dazu verwendet werden, um einen Grund-Helligkeitswert zu schaffen, der die Wahrnehmung des Flackerns reduziert. Dabei kann der Grund-Helligkeitswert beispielsweise durch Ansteuern der Lichtquellen 121 -2 im Dunkelfeld implementiert werden oder auch durch geeignete Ausbildung der Beleuchtungsgeometrien, die durch die verwendeten Lichtstärken der Lichtquellen 121 -1 im Hellfeld charakterisiert sind. In anderen Beispielen wäre es aber auch möglich, anstatt von Lichtquellen 121 -1 , 121 -2 des Beleuchtungsmoduls 1 1 1 , die hin zu dem Probenhalter beziehungsweise dem Probenobjekt orientiert sind, andere Lichtquellen zur Bereitstellung des Grund- Helligkeitswerts zu verwenden. Beispielsweise könnten Lichtquellen verwendet werden, die räumlich getrennt von den Lichtquellen 100 einem 20-1 , 121 -2 Light sources 121 -1, 121 -2 of the lighting module 1 1 1 used to provide a basic brightness value, which reduces the perception of flicker. In this case, the basic brightness value, for example, by driving the Be implemented light sources 121 -2 in the dark field or by suitable design of the illumination geometries, which are characterized by the used light intensities of the light sources 121 -1 in the bright field. In other examples, it would also be possible, instead of light sources 121 -1, 121 -2 of the illumination module 1 1 1, which are oriented towards the sample holder or the sample object to use other light sources to provide the basic brightness value. For example, light sources could be used which are spatially separate from the light sources 100 a 20-1, 121 -2
angeordnet sind. Es könnten sogar Lichtquellen verwendet werden, die nicht Teil der optischen Vorrichtung 100 sind, sondern vielmehr Teil einer externen Vorrichtung, beispielsweise eines Projektors. Solche Beispiele sind in Bezug auf die Figuren 13 und 14 dargestellt und beschrieben. FIG. 13 illustriert Aspekte in Bezug auf ein Beleuchtungsmodul 1 1 1 . In dem Beispiel der FIG. 13 ist ein Szenario dargestellt, in welchem auf einer Seitenfläche des Beleuchtungsmoduls 1 1 1 Lichtquellen 126 vorgesehen sind, die ein Umfeld des Probenobjekts mittels einer kontinuierlichen Beleuchtung beleuchten. Dadurch kann der Grund-Helligkeitswert bereitgestellt werden, sodass das Flackern reduziert werden kann. are arranged. It could even be used light sources that are not part of the optical device 100, but rather part of an external device, such as a projector. Such examples are shown and described with reference to FIGS. 13 and 14. FIG. 13 illustrates aspects relating to a lighting module 11 1. In the example of FIG. FIG. 13 shows a scenario in which light sources 126, which illuminate an environment of the sample object by means of a continuous illumination, are provided on a side surface of the illumination module 11. Thereby, the basic brightness value can be provided so that flickering can be reduced.
Aus FIG. 13 ist ersichtlich, dass die Lichtquellen 121 , die zur Beleuchtung eines auf dem Probenhalter 1 13 angeordneten Probenobjekts dienen, auf einer dem From FIG. 13, it can be seen that the light sources 121, which are used to illuminate a sample object arranged on the sample holder 13, are located on one of the
Probenhalter zugewendeten Fläche des Beleuchtungsmoduls 1 1 1 - und damit räumlich getrennt von den Lichtquellen 126 - angeordnet sind. Durch wir durch die Orientierung und/oder Anordnung der Lichtquellen 121 , 126 eine räumliche Trennung des entsprechenden Lichts erreicht, insbesondere bevor das Licht der Lichtquellen 126 auf das Probenobjekt auftrifft. Dadurch kann eine Exposition des Probenobjekts mit Licht aus den Lichtquellen 126 vermieden werden. Sample holder facing surface of the lighting module 1 1 1 - and thus spatially separated from the light sources 126 - are arranged. Through the orientation and / or arrangement of the light sources 121, 126, we achieve a spatial separation of the corresponding light, in particular before the light of the light sources 126 impinges on the sample object. Thereby, exposure of the sample object to light from the light sources 126 can be avoided.
FIG. 14 illustriert Aspekte in Bezug auf einen Probenhaltern 1 13. In dem Beispiel der FIG. 13 ist ein Szenario dargestellt, in welchem die Lichtquellen 126 vorgesehen sind, die ein Umfeld des Probenobjekts mittels kontinuierlicher Beleuchtung beleuchten. Dadurch kann der Grund-Helligkeitswert bereitgestellt werden, so dass Flackern reduziert werden kann. FIG. 14 illustrates aspects relating to a sample holder 1 13. In the example of FIG. FIG. 13 illustrates a scenario in which the light sources 126 are provided which surround an environment of the sample object by means of continuous illumination illuminate. Thereby, the basic brightness value can be provided so that flicker can be reduced.
Die Lichtquellen 126 sind auf dem Probenhalter 123 angeordnet. Die Lichtquellen 126 sind eingerichtet, um Licht weg von einem auf dem Probenhalter angeordneten Probenobjekt auszusenden. Dadurch erfolgt wiederum durch die Anordnung und/oder Orientierung der Lichtquellen 126 eine räumliche Trennung zwischen von den Lichtquellen 121 ausgesendetem Licht und von den Lichtquellen 126 The light sources 126 are arranged on the sample holder 123. The light sources 126 are configured to emit light away from a sample object disposed on the sample holder. As a result, in turn, the arrangement and / or orientation of the light sources 126 results in a spatial separation between light emitted by the light sources 121 and by the light sources 126
ausgesendetem Licht durch die Orientierung der Lichtquellen 126 erreicht. Dadurch kann eine Exposition des Probenobjekts mit Licht aus den Lichtquellen 106 und 20 vermieden werden. emitted light by the orientation of the light sources 126 reached. Thereby, exposure of the sample object to light from the light sources 106 and 20 can be avoided.
In den Beispielen der Figuren 13 und 14 wurden Techniken beschrieben, um eine räumliche Trennung des Lichts, das zur Beleuchtung des Probenobjekts mittels unterschiedlicher Beleuchtungsgeometrien verwendet wird, und des Lichts, das zum Bereitstellen einer kontinuierlichen Beleuchtung verwendet wird, vor dem Auftreffen auf das Probenobjekt zu erzielen. In the examples of Figures 13 and 14, techniques have been described for spatial separation of the light used to illuminate the sample object using different illumination geometries and the light used to provide continuous illumination prior to impacting the sample object achieve.
In diesen Techniken wurden die Lichtquellen 126 als Teil der optischen Vorrichtung 100 vorgesehen. In anderen Implementierungen wäre es auch möglich, dass die Lichtquellen, die eingerichtet sind, um das Licht zur kontinuierlichen Beleuchtung bereitzustellen, nicht in der optischen Vorrichtung 100 angeordnet sind, sondern separat. Beispielsweise wäre es möglich, dass eine gerichtete kontinuierliche Beleuchtung geeigneter Lichtquellen verwendet wird, zum Beispiel mit einem In these techniques, the light sources 126 were provided as part of the optical device 100. In other implementations, it would also be possible for the light sources configured to provide the light for continuous illumination not to be located in the optical device 100, but separately. For example, it would be possible to use directional continuous illumination of suitable light sources, for example one
Projektor oder Laser. Dann könnten selektiv ein oder mehrere Gegenstände im Umfeld der optischen Vorrichtung beleuchtet werden, um derart einen Grund- Helligkeitswert bereitzustellen, der das Flackern reduziert. Eine Exposition der Probe mit dem Licht wird durch die gerichtete Natur der Lichtquelle vermieden. Beispielsweise könnte eine Außenfläche der optischen Vorrichtung beleuchtet werden. Zum Beispiel könnten Oberflächen des Stativs der optischen Vorrichtung beleuchtet werden. Dadurch kann eine Homogenisierung der Helligkeit erzielt werden. Zum Beispiel könnten Mikro-Projektoren verwendet werden, die mehrere Lichtquellen mit einstellbaren Farben aufweisen. Dann wäre es möglich, dass die Farbe des von den Mikro-Projektoren ausgesendeten Lichts abgestimmt wird auf die Farbe des Lichts, das zur Beleuchtung des Probenobjekt mittels der verschiedenen Beleuchtungsgeometrien verwendet wird. Projector or laser. Then, one or more objects could be selectively illuminated around the optical device to provide a basic brightness value that reduces flicker. Exposure of the sample to the light is avoided by the directional nature of the light source. For example, an outer surface of the optical device could be illuminated. For example, surfaces of the tripod of the optical device could be illuminated. As a result, a homogenization of the brightness can be achieved. For example, micro-projectors could be used, which several Have light sources with adjustable colors. Then it would be possible for the color of the light emitted by the micro-projectors to be matched to the color of the light used to illuminate the sample object by means of the different illumination geometries.
Voranstehend wurden verschiedene Beispiele beschrieben, bei denen eine räumliche Trennung zwischen Licht, welches zur Implementierung verschiedener Beleuchtungsgeometrien der Winkel-variablen Beleuchtung verwendet wird, und weiteren Licht, welches zum Bereitstellen einer kontinuierlichen Beleuchtung verwendet wird, erzielt wird. Beispielsweise kann die räumliche Trennung gemäß verschiedener Beispiele durch eine Detektorapertur implementiert werden, wobei das weitere Licht von Lichtquellen im Dunkelfeld der Detektorapertur ausgesendet wird. Weitere Beispiele, die obenstehend beschrieben wurden, ermöglichen die räumliche Trennung durch die Orientierung und/oder Anordnung der Lichtquellen. Various examples have been described above in which a spatial separation is achieved between light used to implement different illumination geometries of the angle-variable illumination and further light used to provide continuous illumination. For example, according to various examples, the spatial separation can be implemented by a detector aperture, the further light being emitted by light sources in the dark field of the detector aperture. Other examples described above allow for spatial separation by the orientation and / or arrangement of the light sources.
Beispielweise können Lichtquellen verwendet werden, die auf unterschiedlichen Flächen des Beleuchtungsmoduls angeordnet sind. Es könnte auch eine externe Lichtquelle zum Bereitstellen des weiteren Lichts verwendet werden, zum Beispiel im Zusammenhang mit einem Projektor. In manchen Beispielen, wäre es aber möglich, auf eine solche räumliche Trennung von Licht zu verzichten. Dies ist im For example, light sources can be used, which are arranged on different surfaces of the lighting module. An external light source could also be used to provide the further light, for example in the context of a projector. In some examples, however, it would be possible to dispense with such a spatial separation of light. This is in
Zusammenhang mit FIG. 15 illustriert. Connection with FIG. 15 illustrated.
In FIG. 15 ist das Spektrum von Licht 621 dargestellt, das von Lichtquellen 121 auf einem Beleuchtungsmodule 1 1 1 ausgesendet wird. Diese Lichtquellen 121 auf dem Beleuchtungsmodule 1 1 1 senden ferner Licht 622 aus. Beispielsweise könnten Doppelpixel-Leuchtdioden verwendet werden. Dies bedeutet, dass keine räumliche Trennung zwischen dem Licht 621 und dem Licht 622 vorliegt. In FIG. FIG. 15 shows the spectrum of light 621 emitted by light sources 121 on a lighting module 1 1 1. These light sources 121 on the lighting module 1 1 1 also send out light 622. For example, double-pixel light emitting diodes could be used. This means that there is no spatial separation between the light 621 and the light 622.
Aus FIG. 15 ist jedoch ersichtlich, dass eine spektrale Trennung zwischen dem Licht 621 und dem Licht 622 vorliegt. Insbesondere existiert ein Frequenz-Offset 651 zwischen einem Maximum der Intensität des Lichts 621 und einem Maximum der Intensität des Lichts 622. Es ist möglich, dass dieser Frequenz-Offset 651 From FIG. 15, however, it can be seen that there is a spectral separation between the light 621 and the light 622. In particular, a frequency offset 651 exists between a maximum of the intensity of the light 621 and a maximum of the intensity of the light 622. It is possible that this frequency offset 651
vergleichsweise klein dimensioniert wird, beispielsweise so klein, dass das Licht 641 und das Licht 642 die gleiche Farbe aufweisen - und damit vom menschlichen Auge nicht gut getrennt werden kann. Beispielsweise könnte der Frequenz-Offset einer Wellenlängendifferenz von nicht mehr als 5 nm, optional von nicht mehr als 2 nm, weiter optional von nicht mehr als 1 nm entsprechen. Das Licht 622 kann dabei die kontinuierliche Beleuchtung implementieren und das Licht 621 kann zur Implementierung unterschiedlicher Beleuchtungsgeometrien verwendet werden. Durch einen Bandpassfilter kann dann verhindert werden, dass das Licht 622 auf den Detektor 1 14 fällt. Gleichzeitig kann das Licht 622 aber in eine Umgebung der optischen Vorrichtung 100 abstrahlen, sodass mittels des Lichts 622 ein Grund-Helligkeitswert geschaffen wird, der zur Reduktion des Flackerns dient. In FIG. 15 ist der Durchlassbereich 652 eines entsprechenden Bandpassfilters dargestellt. Dadurch wird die spektrale Trennung erreicht. is dimensioned comparatively small, for example, so small that the light 641 and the light 642 have the same color - and thus from the human eye can not be separated well. For example, the frequency offset could correspond to a wavelength difference of not more than 5 nm, optionally not more than 2 nm, more optionally not more than 1 nm. The light 622 may implement the continuous illumination and the light 621 may be used to implement different illumination geometries. Through a bandpass filter can then be prevented that the light 622 falls on the detector 1 14. At the same time, however, the light 622 can radiate into an environment of the optical device 100, so that a basic brightness value is created by means of the light 622, which serves to reduce the flicker. In FIG. 15, the passband 652 of a corresponding bandpass filter is shown. This achieves the spectral separation.
FIG. 16 ist ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens. Zunächst wird in Block 1001 eine Vielzahl von ersten Lichtquellen angesteuert, um ein Probenobjekt mittels mehrerer Beleuchtungsgeometrien zu beleuchten. Dadurch kann eine Winkelvariable Beleuchtung des Probenobjekts bereitgestellt werden. FIG. 16 is a flowchart of an example method. First, in block 1001, a plurality of first light sources are driven in order to illuminate a sample object by means of a plurality of illumination geometries. As a result, an angle variable illumination of the sample object can be provided.
In Block 1002 wird mindestens eine zweite Lichtquelle angesteuert, um das In block 1002, at least one second light source is driven to the
Probenobjekt oder ein Umfeld des Probenobjekts mittels einer kontinuierlichen Beleuchtung zu beleuchten. Dies ermöglicht das Schaffen eines Grund- Helligkeitswerts, sodass das Flackern, welches mit dem Umschalten zwischen den unterschiedlichen Beleuchtungsgeometrien assoziiert ist, vergleichsweise schwach wahrgenommen wird. Beispielsweise wäre es möglich, dass die kontinuierliche Beleuchtung durch Aussenden von Licht mittels der mindestens einen zweiten Lichtquelle bei einer konstanten Lichtstärke während des gesamten Durchführens von Block 1001 umgesetzt wird. To illuminate the sample object or an environment of the sample object by means of a continuous illumination. This enables the creation of a basic brightness value, so that the flickering associated with the switching between the different illumination geometries is perceived comparatively weakly. For example, it would be possible for the continuous illumination to be implemented by emitting light by means of the at least one second light source at a constant light intensity during the entire execution of block 1001.
Wenn mittels der Vielzahl von ersten Lichtquellen das Probenobjekt beleuchtet wird und mittels der mindestens einen zweiten Lichtquelle das Umfeld des Probenobjekts beleuchtet wird (und nicht das Probenobjekt selber), kann eine räumliche Trennung des entsprechenden Lichts stattfinden. Es wäre auch möglich, dass eine räumliche Trennung des Lichts stattfindet, in dem sowohl die Vielzahl von ersten Lichtquellen, als auch die mindestens eine zweite Lichtquelle das Probenobjekt beleuchten, wobei jedoch die mindestens eine zweite Lichtquelle im Dunkelfeld einer Detektorapertur der Detektionsoptik angeordnet ist. Es wäre auch möglich, eine spektrale Trennung des Lichts durchzuführen, beispielsweise durch einen Bandpassfilter. If the sample object is illuminated by means of the multiplicity of first light sources and the environment of the sample object is illuminated by means of the at least one second light source (and not the sample object itself), a spatial separation of the corresponding light can take place. It would also be possible for there to be a spatial separation of the light in which both the plurality of first light sources, as well as the at least one second light source illuminate the sample object, wherein, however, the at least one second light source is arranged in the dark field of a detector aperture of the detection optics. It would also be possible to perform a spectral separation of the light, for example by a bandpass filter.
Eine beispielhafte Implementierung des Verfahrens gemäß FIG. 16 ist zum Beispiel im Zusammenhang mit den Figuren 4-8 dargestellt. An exemplary implementation of the method according to FIG. For example, FIG. 16 is shown in conjunction with FIGS. 4-8.
FIG. 17 ist ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens. In Block 101 1 wird eine Vielzahl von Lichtquellen zur Beleuchtung eines Probenobjekts mittels einer Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien angesteuert. Dabei wird zumindest eine Teilmenge - oder alle - der Vielzahl von Lichtquellen derart angesteuert, dass diese bei den unterschiedlichen Beleuchtungsgeometrien jeweils Licht mit mindestens einer Lichtstärke von größer als aussendet - beispielsweise kann eine einzige konstante Lichtstärke verwendet werden oder aber mehrere verschiedene FIG. 17 is a flowchart of an example method. In block 101 1, a multiplicity of light sources for illuminating a sample object are activated by means of a multiplicity of illumination geometries. In this case, at least one subset-or all-of the plurality of light sources is driven in such a way that it emits light with at least one light intensity of greater than at the different illumination geometries - for example, a single constant light intensity can be used or several different ones
Lichtstärken. Die Vielzahl von Lichtquellen können im Hellfeld einer Detektorapertur einer Detektionsoptik der optischen Vorrichtung angeordnet sein.  Light levels. The plurality of light sources can be arranged in the bright field of a detector aperture of a detection optical system of the optical device.
Beispielsweise wäre es möglich, dass eine erste Beleuchtungsgeometrie der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien dem Betreiben mindestens einer ersten Lichtquelle der Teilmenge der Vielzahl von Lichtquellen bei einer ersten Lichtstärke entspricht. Die erste Beleuchtungsgeometrie kann auch dem Betreiben mindestens einer zweiten Lichtquelle der Teilmenge der Vielzahl von Lichtquellen bei einer zweiten Lichtstärke entsprechen. Eine zweite Beleuchtungsgeometrie der Vielzahl von For example, it would be possible for a first illumination geometry of the plurality of illumination geometries to correspond to the operation of at least one first light source of the subset of the plurality of light sources at a first light intensity. The first illumination geometry may also correspond to the operation of at least one second light source of the subset of the plurality of light sources at a second light intensity. A second lighting geometry of the variety of
Beleuchtungsgeometrien kann dem Betreiben der mindestens einen ersten Illumination geometries may be the operation of the at least one first
Lichtquelle bei einer dritten Lichtstärke und dem Betreiben der mindestens einen zweiten Lichtquelle bei einer vierten Lichtstärke entsprechen.  Light source at a third light intensity and the operation of the at least one second light source at a fourth light intensity correspond.
Dabei kann jeder von der ersten Lichtstärke, der zweiten Lichtstärke, der dritten Lichtstärke und der vierten Lichtstärke größer als Null sein. In this case, each of the first light intensity, the second light intensity, the third light intensity and the fourth light intensity can be greater than zero.
Die erste Lichtstärke kann verschieden von der zweiten Lichtstärke sein und die dritte Lichtstärke kann verschieden von der vierten Lichtstärke sein. Zum Beispiel wäre es möglich, dass die erste Lichtstärke gleich der vierten The first light intensity may be different from the second light intensity, and the third light intensity may be different from the fourth light intensity. For example, it would be possible for the first light intensity to be equal to the fourth
Lichtstärke ist und dass die zweite Lichtstärke gleich der dritten Lichtstärke ist. Zum Beispiel wäre es möglich, dass die erste Lichtstärke verschieden von der dritten Lichtstärke ist und dass die zweite Lichtstärke verschieden von der vierten Is light intensity and that the second light intensity is equal to the third light intensity. For example, it would be possible for the first light intensity to be different from the third light intensity and for the second light intensity to be different from the fourth light intensity
Lichtstärke ist. Light intensity is.
In solchen Techniken wird eine Veränderung der Beleuchtungsgeometrie also durch umschalten zwischen unterschiedlichen Lichtstärken erzielt; dabei werden In such techniques, a change in the illumination geometry is thus achieved by switching between different light intensities; be there
unterschiedliche Lichtquellen jedoch nicht gänzlich ausgeschaltet, sodass ein Grund- Helligkeitswert moduliert wird, was die Wahrnehmung des Flackerns reduziert. however, different light sources are not completely turned off, so modulating a basic brightness value, which reduces the perception of flicker.
Eine beispielhafte Implementierung des Verfahrens gemäß FIG. 16 ist zum Beispiel im Zusammenhang mit den Figuren 9-12 dargestellt. An exemplary implementation of the method according to FIG. For example, FIG. 16 is shown in conjunction with FIGS. 9-12.
Beispielsweise könnte in den Verfahren gemäß Figuren 16-17 auch ein Detektor angesteuert werden, um durch eine Detektionsoptik für jede Beleuchtungsgeometrie ein Bild des Probenobjekts zu erfassen. Basierend auf diesen Bildern könnten dann unterschiedliche Anwendungen implementiert werden: beispielsweise könnte einFor example, in the methods according to FIGS. 16-17, a detector could also be actuated in order to acquire an image of the sample object by means of detection optics for each illumination geometry. Based on these images, different applications could then be implemented: for example, a
Ergebnisbild durch Kombination der Bilder bestimmt werden, wobei das Ergebnisbild einen Phasenkontrast aufweist; es könnte auch die Defokussierung des Result image can be determined by combining the images, the result image has a phase contrast; it could also be the defocusing of the
Probenobjekts entlang der optischen Achse bestimmt werden, beispielsweise durch einen Vergleich der Positionen an welchen das Probenobjekt in den Sample object along the optical axis can be determined, for example, by comparing the positions at which the sample object in the
unterschiedlichen Bildern abgebildet wird; es wäre auch möglich, ein Höhenprofil des Probenobjekts zu bestimmen. different images is displayed; It would also be possible to determine a height profile of the sample object.
Zusammenfassend wurden obenstehend Techniken beschrieben, die es In summary, techniques have been described above that
ermöglichen, das Flackern bei der Verwendung mehrerer Beleuchtungsgeometrien zur Winkel-variablen Beleuchtung zu reduzieren. Zum Beispiel ist es möglich, Lichtquellen im Dunkelfeld einer Detektorapertur als aktives Gegenlicht zu to reduce flickering when using multiple illumination geometries for angle variable illumination. For example, it is possible to use light sources in the dark field of a detector aperture as an active backlight
verwenden (vergleiche Figuren 5 und 6). Es ist auch möglich, Zusatzlichtquellen, die außerhalb einer Gitter-Struktur von Lichtquellen, die für die Winkel-variable Beleuchtung verwendet wird, angeordnet sind, zu verwenden (vergleiche Figuren 13 und 14). Diese Lichtquellen können Licht weg vom Probenobjekt aussenden. use (see Figures 5 and 6). It is also possible to use additional light sources outside a lattice structure of light sources that are variable for the angle Lighting is used, are arranged to use (see Figures 13 and 14). These light sources can emit light away from the sample object.
Beispielsweise könnten Lichtquellen auf einem Probenhaltern mit aufwärts For example, light sources could be up on a sample holder
gerichteten Lichtkegel verwendet werden. Es könnte auch eingedämmtes Hellfeld als Gegenlichtquelle verwendet werden (vergleiche FIG. 9). Es können auch Techniken der inversen Implementierung von Beleuchtungsgeometrien verwendet werden (vergleiche FIG. 10). Auch Lichtmuster mittels Lichtquellen, die extern von der optischen Vorrichtung angeordnet sind, sind möglich, beispielsweise mittels directed light cone can be used. It could also be used drowned bright field as a backlight source (see FIG 9). Techniques of inverse implementation of illumination geometries may also be used (see FIG. 10). Also, light patterns by means of light sources, which are arranged externally of the optical device, are possible, for example by means of
Projektoren. Projectors.
In manchen Beispielen kann der Einfluss der Zusatzlichtquellen, die die In some examples, the influence of the additional light sources that the
kontinuierliche Beleuchtung bereitstellen, kompensiert werden, beispielsweise durch das Verwenden eines entsprechenden Kompensationsbilds bei einer geeigneten Beleuchtungsgeometrien (vergleiche zum Beispiel FIG. 10 und FIG. 12). provide continuous illumination, for example, by using a corresponding compensation image with suitable illumination geometries (compare, for example, FIGS. 10 and 12).
Solche voranstehend beschriebenen Techniken weisen den Vorteil auf, dass die Reduktion des Flackerns einfach für bestehende optische Systeme, die für die Winkel-variable Beleuchtung eingerichtet sind, umgesetzt werden können. Such techniques described above have the advantage that the flicker reduction can be easily implemented for existing optical systems designed for angle-variable illumination.
Beispielsweise ist es in manchen Beispielen sogar möglich, dass keine For example, in some examples it is even possible that none
Zusatzlichtquellen benötigt werden, sondern - zum Beispiel durch Berücksichtigung der Detektorapertur - Lichtquellen des Beleuchtungsmoduls verwendet werden können. Die hierin beschriebenen Techniken können es ermöglichen, flexibel für unterschiedliche Detektoraperturen eine Reduktion des Flackerns zu erreichen. Insbesondere solche Techniken, die nicht auf der Verwendung von Lichtquellen im Dunkelfeld der Detektorapertur angewiesen sind, können flexibel für unterschiedliche Detektoraperturen verwendet werden. Mittels der hierin beschriebenen Techniken kann es auch möglich sein, die Stärke des Flackerns flexibel in Abhängigkeit der tolerierbaren Lichtexposition des Probenobjekts einzustellen. Beispielsweise kann der Grund-Helligkeitswert durch geeignete Wahl der Lichtstärke und/oder der Anzahl von Lichtquellen, die zur kontinuierlichen Beleuchtung beitragen, eingestellt werden; das Verhältnis zwischen Grund-Helligkeitswert und Modulation aufgrund des Additional light sources are needed, but - for example, by taking into account the detector aperture - light sources of the lighting module can be used. The techniques described herein may allow for flicker to be reduced flexibly for different detector apertures. In particular, such techniques, which do not rely on the use of light sources in the dark field of the detector aperture, can be used flexibly for different detector apertures. By means of the techniques described herein, it may also be possible to flexibly adjust the intensity of the flicker depending on the tolerable light exposure of the sample object. For example, the basic brightness value can be adjusted by suitably selecting the luminous intensity and / or the number of light sources contributing to the continuous illumination; the ratio between basic brightness value and modulation due to
Umschaltens zwischen unterschiedlichen Beleuchtungsgeometrien kann wiederum ein Maß für die Stärke des Flackerns sein. Verschiedene hierin beschriebene Techniken können auch flexibel bei der Auflichtbeleuchtung oder Switching between different illumination geometries can in turn be a measure of the intensity of the flicker. Various herein described Techniques can also be flexible in incident illumination or
Durchlichtbeleuchtung eingesetzt werden. Transmitted light illumination can be used.
Selbstverständlich können die Merkmale der vorab beschriebenen Of course, the features of the previously described
Ausführungsformen und Aspekte der Erfindung miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale nicht nur in den beschriebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder für sich genommen verwendet werden, ohne das Gebiet der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise wäre es möglich, die oben beschriebenen Techniken, die auf einer räumlichen Trennung des Lichts für die Implementierung der Embodiments and aspects of the invention are combined. In particular, the features may be used not only in the described combinations but also in other combinations or per se, without departing from the scope of the invention. For example, it would be possible to use the techniques described above, which are based on a spatial separation of the light for the implementation of the
Beleuchtungsgeometrien einerseits und für die kontinuierliche Beleuchtung andererseits beruhen, mit Techniken zu kombinieren, die auf einer spektralen Trennung des Lichts beruhen. Lighting geometries on the one hand and for continuous lighting on the other hand are based on combining techniques based on a spectral separation of the light.
Es könnten auch Techniken kombiniert werden, wie sie beispielsweise in Bezug auf die Figuren 13 und 14 voranstehend beschrieben wurden. Es könnten auch Techniques could also be combined, as described above, for example, with reference to FIGS. 13 and 14. It could too
Techniken kombiniert werden, wie sie in Bezug auf Figuren 13/14, sowie Figuren 5 und 6 beschrieben wurden. Techniques are combined as described in relation to Figures 13/14, and Figures 5 and 6.

Claims

Patentansprüche claims
1 . Steuerung (1 15) für eine optische Vorrichtung (100), 1 . Control (1 15) for an optical device (100),
wobei die Steuerung (1 15) eingerichtet ist, um eine Vielzahl von ersten Lichtquellen (121 , 121 -1 ) der optischen Vorrichtung (100) zur sequentiellen  wherein the controller (1 15) is arranged to sequentially order a plurality of first light sources (121, 121 -1) of the optical device (100)
Beleuchtung eines auf einem Probenhalter (1 13) der optischen Vorrichtung (100) angeordneten Probenobjekts mittels einer Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien Illumination of a on a sample holder (1 13) of the optical device (100) arranged sample object by means of a plurality of illumination geometries
(300-1 , 300-2, 300-3, 300-4) anzusteuern, und (300-1, 300-2, 300-3, 300-4), and
wobei die Steuerung (1 15) weiterhin eingerichtet ist, um während der sequentiellen Beleuchtung mittels der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien (300-1 , wherein the controller (15) is further adapted to operate during the sequential illumination by means of the plurality of illumination geometries (300-1,
300-2, 300-3, 300-4) mindestens eine zweite Lichtquelle (121 -2, 126) zur 300-2, 300-3, 300-4) at least one second light source (121 -2, 126) for
kontinuierlichen Beleuchtung des Probenobjekts oder eines Umfelds des continuous illumination of the sample object or an environment of the
Probenobjekts anzusteuern.  To control sample object.
2. System, das umfasst: 2. System comprising:
- die Steuerung (1 15) nach Anspruch 1 , und  - The controller (1 15) according to claim 1, and
- ein Beleuchtungsmodul (1 1 1 ) der optischen Vorrichtung (100), das d  a lighting module (1 1 1) of the optical device (100), d
Vielzahl von ersten Lichtquellen (121 , 121 -1 ) umfasst. 3. System nach Anspruch 2, Variety of first light sources (121, 121 -1). 3. System according to claim 2,
wobei die Vielzahl von ersten Lichtquellen (121 , 121 -1 ) und die mindestens eine zweite Lichtquelle (121 -2) in einer gemeinsamen Gitterstruktur auf einer dem Probenhalter (1 13) zugewendeten Fläche des Beleuchtungsmoduls (1 1 1 ) angeordnet sind.  wherein the plurality of first light sources (121, 121 -1) and the at least one second light source (121 -2) in a common lattice structure on a sample holder (1 13) facing surface of the lighting module (1 1 1) are arranged.
4. System nach Anspruch 3, das weiterhin umfasst: 4. The system of claim 3, further comprising:
- eine Detektionsoptik (1 12) mit einer Detektorapertur, die eingerichtet ist, um Abbilder des mittels der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien (300-1 , 300-2, 300-3, 300-4) beleuchteten Probenobjekts zu erfassen,  a detection optical system (1 12) having a detector aperture which is set up to capture images of the sample object illuminated by means of the plurality of illumination geometries (300-1, 300-2, 300-3, 300-4),
wobei die mindestens eine zweite Lichtquelle (121 -2) im Dunkelfeld der wherein the at least one second light source (121 -2) in the dark field of the
Detektorapertur angeordnet ist. Detector aperture is arranged.
5. System nach Anspruch 2, wobei die Vielzahl von ersten Lichtquellen (121 , 121 -1 ) auf einer dem 5. System according to claim 2, wherein the plurality of first light sources (121, 121 -1) on one of
Probenhalter (1 13) zugewendeten ersten Fläche des Beleuchtungsmoduls (1 1 1 ) angeordnet ist, Sample holder (1 13) facing the first surface of the lighting module (1 1 1) is arranged,
wobei die mindestens eine zweite Lichtquelle (126) auf einer dem  wherein the at least one second light source (126) on a the
Probenhalter (1 13) abgewendeten zweiten Fläche des Beleuchtungsmoduls (1 1 1 ) angeordnet ist, die verschieden von der ersten Fläche ist. Sample holder (1 13) averted the second surface of the illumination module (1 1 1) is arranged, which is different from the first surface.
6. System nach Anspruch 2, das weiterhin umfasst: The system of claim 2, further comprising:
- den Probenhalter (1 13), der eingerichtet ist, um das Probenobjekt lösbar zu fixieren,  the sample holder (1 13), which is set up in order to releasably fix the sample object,
wobei die mindestens eine zweite Lichtquelle (126) auf dem Probenhalter (1 13) angeordnet ist.  wherein the at least one second light source (126) on the sample holder (1 13) is arranged.
7. Steuerung (1 15) nach Anspruch 1 , 7. Control (1 15) according to claim 1,
wobei die Steuerung (1 15) eingerichtet ist, um einen Grund-Helligkeitswert wherein the controller (15) is arranged to provide a basic brightness value
(181 ) der kontinuierlichen Beleuchtung basierend auf Helligkeitswerten der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien (300-1 , 300-2, 300-3, 300-4) und/oder einer (181) the continuous illumination based on brightness values of the plurality of illumination geometries (300-1, 300-2, 300-3, 300-4) and / or a
Umgebungshelligkeit zu bestimmen. 8. Steuerung (1 15) nach Anspruch 1 oder 7, Determine ambient brightness. 8. control (1 15) according to claim 1 or 7,
wobei die Vielzahl von ersten Lichtquellen (121 , 121 -1 ) im Hellfeld einer Detektorapertur einer Detektionsoptik (1 12) der optischen Vorrichtung (100) angeordnet sind,  wherein the plurality of first light sources (121, 121 -1) are arranged in the bright field of a detector aperture of a detection optical system (1 12) of the optical device (100),
wobei die mindestens eine zweite Lichtquelle (121 -2) im Dunkelfeld der Detektorapertur angeordnet ist.  wherein the at least one second light source (121 -2) is arranged in the dark field of the detector aperture.
9. System, das umfasst: 9. System comprising:
- die Steuerung (1 15) nach Anspruch 1 ,  - The controller (1 15) according to claim 1,
- die Vielzahl von ersten Lichtquellen, wobei die ersten Lichtquellen eingerichtet sind, um erstes Licht (621 ) auszusenden, und  the plurality of first light sources, the first light sources being arranged to emit first light (621), and
- die mindestens eine zweite Lichtquelle, die eingerichtet ist, um zweites Licht (622) auszusenden, wobei das erste Licht und das zweite Licht optional die gleiche Farbe aufweisen. the at least one second light source arranged to emit second light (622), wherein the first light and the second light optionally have the same color.
10. System nach Anspruch 9, 10. System according to claim 9,
wobei das System eingerichtet ist, um zumindest eines von einer spektrale Trennung des ersten Lichts und des zweiten Lichts, einer räumlich Trennung des ersten Lichts und des zweiten Lichts vor Auftreffen auf das Probenobjekt, und einer räumlichen Trennung des ersten Lichts und des zweiten Lichts nach Auftreffen auf das Probenobjekt zu bewirken.  wherein the system is configured to perform at least one of spectrally separating the first light and the second light, spatially separating the first light and the second light from impinging on the sample object, and spatially separating the first light and the second light after impact to effect on the sample object.
1 1 . System, das umfasst: 1 1. System comprising:
- die Steuerung (1 15) nach Anspruch 1 , und  - The controller (1 15) according to claim 1, and
- einen Projektor, der die mindestens eine zweite Lichtquelle umfasst und der eingerichtet ist, um zweites Licht auf eine Außenfläche der optischen Vorrichtung (100) zu projizieren.  a projector comprising the at least one second light source and configured to project second light onto an outer surface of the optical device (100).
12. Steuerung (1 15) für eine optische Vorrichtung (100), 12. control (15) for an optical device (100),
wobei die Steuerung (1 15) eingerichtet ist, um eine Vielzahl von Lichtquellen (121 , 121 -1 ) der optischen Vorrichtung (100) zur sequentiellen Beleuchtung eines auf einem Probenhalter (1 13) der optischen Vorrichtung (100) angeordneten  wherein the controller (1 15) is arranged to set a plurality of light sources (121, 121 -1) of the optical device (100) for sequentially illuminating one of a sample holder (1 13) of the optical device (100)
Probenobjekts mittels einer Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien (300-5, 300-6, 300-8, 300-9) anzusteuern,  Sample object by means of a variety of illumination geometries (300-5, 300-6, 300-8, 300-9),
wobei zumindest eine Teilmenge der Vielzahl von Lichtquellen (121 , 121 -1 ) bei zumindest zwei Beleuchtungsgeometrien (300-5, 300-6, 300-8, 300-9) der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien (300-5, 300-6, 300-8, 300-9) bei mindestens einer Lichtstärke betrieben wird, die verschieden von Null ist,  wherein at least a subset of the plurality of light sources (121, 121 -1) is exposed to at least two illumination geometries (300-5, 300-6, 300-8, 300-9) of the plurality of illumination geometries (300-5, 300-6, 300 -8, 300-9) is operated at at least one light intensity other than zero,
wobei die Vielzahl von Lichtquellen (121 , 121 -1 ) im Hellfeld einer  wherein the plurality of light sources (121, 121 -1) in the bright field of a
Detektorapertur eine Detektionsoptik (1 12) der optischen Vorrichtung (100) angeordnet sind. Detector aperture detection optics (1 12) of the optical device (100) are arranged.
13. Steuerung (1 15) nach Anspruch 12, 13. Control (1 15) according to claim 12,
wobei eine erste Beleuchtungsgeometrie (300-5, 300-6, 300-7) der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien (300-5, 300-6, 300-7) dem Betreiben mindestens einer ersten Lichtquelle der Vielzahl von Lichtquellen (121 -1 ) bei einer ersten Lichtstärke und dem Betreiben mindestens einer zweiten Lichtquelle der Vielzahl von wherein a first illumination geometry (300-5, 300-6, 300-7) of the plurality of illumination geometries (300-5, 300-6, 300-7) is for operating at least one of first light source of the plurality of light sources (121 -1) at a first light intensity and operating at least one second light source of the plurality of light sources
Lichtquellen (121 -1 ) bei einer zweiten Lichtstärke entspricht, Corresponds to light sources (121 -1) at a second light intensity,
wobei eine zweite Beleuchtungsgeometrie (300-5, 300-6, 300-7) der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien (300-5, 300-6, 300-7) dem Betreiben der mindestens einen ersten Lichtquelle bei einer dritten Lichtstärke und dem Betreiben der mindestens einen zweiten Lichtquelle bei einer vierten Lichtstärke entspricht,  wherein a second illumination geometry (300-5, 300-6, 300-7) of the plurality of illumination geometries (300-5, 300-6, 300-7) comprises operating the at least one first light source at a third light intensity and operating the at least one corresponds to a second light source at a fourth light intensity,
wobei jede von der ersten Lichtstärke, der zweiten Lichtstärke, der dritten Lichtstärke und der vierten Lichtstärke größer als Null ist,  wherein each of the first light intensity, the second light intensity, the third light intensity and the fourth light intensity is greater than zero,
wobei die erste Lichtstärke verschieden von der zweiten Lichtstärke ist, wobei die dritte Lichtstärke verschieden von der vierten Lichtstärke ist.  wherein the first light intensity is different from the second light intensity, wherein the third light intensity is different from the fourth light intensity.
14. Steuerung nach Anspruch 13, 14. Control according to claim 13,
wobei die erste Lichtstärke verschieden von der dritten Lichtstärke ist, wobei die zweite Lichtstärke verschieden von der vierten Lichtstärke ist.  wherein the first light intensity is different from the third light intensity, wherein the second light intensity is different from the fourth light intensity.
15. Steuerung nach Anspruch 12, 15. Control according to claim 12,
wobei die Teilmenge der Vielzahl von Lichtquellen (121 , 121 -1 ) bei den zumindest zwei Beleuchtungsgeometrien (300-8, 300-9) bei einer konstanten  wherein the subset of the plurality of light sources (121, 121 -1) in the at least two illumination geometries (300-8, 300-9) at a constant
Lichtstärke betrieben wird, die verschieden von Null ist. Light intensity is operated, which is different from zero.
16. Steuerung (1 15) nach einem der Ansprüche 12-15, 16. control (1 15) according to any one of claims 12-15,
wobei die Teilmenge nicht weniger als 50 % aller Lichtquellen (121 , 121 -1 ) der Vielzahl von Lichtquellen (121 , 121 -1 ) umfasst, optional nicht weniger als 75 %, weiter optional nicht weniger als 90 %.  wherein the subset comprises not less than 50% of all the light sources (121, 121-1) of the plurality of light sources (121, 121-1), optionally not less than 75%, more optionally not less than 90%.
17. Steuerung (1 15) nach einem der Ansprüche 12-16, 17. Control (1 15) according to any one of claims 12-16,
wobei die Steuerung (1 15) eingerichtet ist, um einen Detektor (1 14) der optischen Vorrichtung (100) zum Erfassen eines Bilds durch die Detektionsoptik (1 12) für jede Beleuchtungsgeometrie (300-5, 300-6, 300-8, 300-9) der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien (300-5, 300-6, 300-8, 300-9) anzusteuern, wobei die Steuerung (1 15) weiterhin eingerichtet ist, um die Vielzahl von Lichtquellen (121 , 121 -1 ) zur Beleuchtung des Probenobjekts mittels einer Referenz- Beleuchtungsgeometrie (300-7, 300-10) anzusteuern, wherein the controller (1 15) is arranged to provide a detector (1 14) of the optical device (100) for capturing an image by the detection optics (1 12) for each illumination geometry (300-5, 300-6, 300-8, 300-9) of the plurality of illumination geometries (300-5, 300-6, 300-8, 300-9), wherein the controller (15) is further adapted to drive the plurality of light sources (121, 121 -1) for illuminating the sample object by means of a reference illumination geometry (300-7, 300-10),
wobei die Vielzahl von Lichtquellen (121 , 121 -1 ) bei der Referenz- Beleuchtungsgeometrie (300-7, 300-10)) alle bei einer von null verschiedenen Lichtstärke betrieben werden,  wherein the plurality of light sources (121, 121 -1) in the reference illumination geometry (300-7, 300-10) are all operated at a nonzero light intensity,
wobei die Steuerung (1 15) weiterhin eingerichtet ist, um den Detektor (1 14) zum Erfassen eines Referenzbilds durch die Detektionsoptik (1 12) für die Referenz- Beleuchtungsgeometrie (300-7, 300-10)) anzusteuern,  wherein the controller (1 15) is further adapted to drive the detector (1 14) for acquiring a reference image by the reference illumination geometry (1 12) for the reference illumination geometry (300-7, 300-10),
wobei die Steuerung (1 15) weiterhin eingerichtet ist, um Differenzbilder basierend auf einer Kombination der mit der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien (300-5, 300-6, 300-8, 300-9) assoziierten Bilder einerseits und dem Referenzbild andererseits zu erzeugen. 18. Verfahren, das umfasst:  wherein the controller (15) is further configured to generate difference images based on a combination of the images associated with the plurality of illumination geometries (300-5, 300-6, 300-8, 300-9), on the one hand, and the reference image, on the other hand. 18. A method comprising:
- Ansteuern einer Vielzahl von ersten Lichtquellen (121 , 121 -1 ) einer optischen Vorrichtung (100) zur sequentiellen Beleuchtung eines auf einem Probenhalter (1 13) der optischen Vorrichtung (100) angeordneten Probenobjekts mittels einer Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien (300-1 , 300-2, 300-3, 300-4), und  - driving a plurality of first light sources (121, 121 -1) of an optical device (100) for sequentially illuminating a sample object arranged on a sample holder (1 13) of the optical device (100) by means of a plurality of illumination geometries (300-1, 300 -2, 300-3, 300-4), and
- Ansteuern mindestens einer zweiten Lichtquelle (121 -2, 126) zur  - Controlling at least a second light source (121 -2, 126) for
kontinuierlichen Beleuchtung des Probenobjekts oder eines Umfelds des continuous illumination of the sample object or an environment of the
Probenobjekts während der sequentiellen Beleuchtung mittels der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien (300-1 , 300-2, 300-3, 300-4). 19. Verfahren, das umfasst: Sample object during the sequential illumination by means of the plurality of illumination geometries (300-1, 300-2, 300-3, 300-4). 19. A method comprising:
- Ansteuern einer Vielzahl von Lichtquellen (121 , 121 -1 ) einer optischen Vorrichtung (100) zur sequentiellen Beleuchtung eines auf einem Probenhalter (1 13) der optischen Vorrichtung (100) angeordneten Probenobjekts mittels einer Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien (300-5, 300-6, 300-8, 300-9),  - driving a plurality of light sources (121, 121 -1) of an optical device (100) for sequentially illuminating a sample object arranged on a sample holder (1 13) of the optical device (100) by means of a plurality of illumination geometries (300-5, 300- 6, 300-8, 300-9),
wobei zumindest eine Teilmenge der Vielzahl von Lichtquellen (121 , 121 -1 ) bei zumindest zwei Beleuchtungsgeometrien (300-5, 300-6, 300-8, 300-9) der Vielzahl von Beleuchtungsgeometrien (300-8, 300-9) bei mindestens einer  wherein at least a subset of the plurality of light sources (121, 121 -1) contribute to at least two illumination geometries (300-5, 300-6, 300-8, 300-9) of the plurality of illumination geometries (300-8, 300-9) at least one
Lichtstärke betrieben wird, die verschieden von Null ist, wobei die Vielzahl von Lichtquellen (121 , 121 -1 ) im Hellfeld einer Detektorapertur eine Detektionsoptik (1 12) der optischen Vorrichtung (100) angeordnet sind. Light intensity is operated, which is different from zero, wherein the plurality of light sources (121, 121 -1) in the bright field of a detector aperture detection optics (1 12) of the optical device (100) are arranged.
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