用于载玻片的支撑台、显微镜以及控制显微镜的方法技术

一种用于载玻片(12)的支撑台(2)，这种支撑台具有缝隙状的载玻片(12)容纳区域，其中载玻片(12)在装入时借助压紧元件(20)自动夹紧。此外还提供了一种控制显微镜的方法，其中能够自动检测：载玻片(12)是否已经装入、以及在必要情况下检测载玻片(12)是否和显微镜的物镜(50)存在接触以及是否存在载玻片(12)和/或物镜(50)损坏的危险。

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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于载玻片的支撑台、显微镜以及控制显微镜的方法
及
技术介绍
本专利技术涉及一种用于载玻片的支撑台、显微镜和控制显微镜的方法。在目前已知的、使用载玻片(为了将需观察试样放置到显微镜中)的所有系统中，操作方式都是类似的。通常情况下载玻片是一种简单的矩形玻璃板，由两个金属固定夹子压在铣削出的凹槽中。其中金属固定夹子向载玻片施加适当的压力，使载玻片被压紧，只能作少许移动。为了能够装入载玻片，金属固定夹子可以旋转，从而在更换载玻片时通过转动移位，不再对载玻片施加压力。这时可以将露出的载玻片从凹槽中提起并取下。新载玻片的安装按照相反顺序操作。因为工作步骤较多，载玻片的安装比较费时并且自动化程度受到限制。用户必须通过双手工作，可能通过金属固定夹子受伤或者被金属固定夹子损坏手套。两个固定夹子必须进行旋转。固定夹子也可能损坏试样，而且清洁困难，不能防止试样的污染。此外人们还希望改善载玻片的定位精度。这一点既涉及多次装入相同载玻片时的定位再现性，也涉及长时间试验(比如通过共焦显微镜对试样进行扫描时)时相同位置的恒定保持。尤其是载玻片可能产生水平移动，因为在水平移动期间需要克服的固定夹子和载玻片玻璃之间的摩擦力非常小。这一情况导致时延试验中目标对象的重复定位能力下降。
技术实现思路
本专利技术通过具有容纳区域的、用于载玻片的支撑台解决上述问题。这种支撑台具有：第一支承面和位于第一支承面对面的第二支承面；至少部分覆盖第一支承面的第一配合面；至少部分覆盖第二支承面的第二配合面。其中容纳区域的三个侧面被侧面元件限定，一个侧面具有开口，用于装入载玻片，容纳区域内至少布置有一个压紧元件，压紧元件可以施加一个指向容纳区域内部的回位力。这种回位力可以指向上方、下方或者指向对面的侧面元件。换句话说，就是支撑台具有两个相对布置的缝隙，载玻片可以从侧面被推入缝隙中。装入的载玻片借助压紧元件被固定在支撑台中。压紧元件可以是(比如)弹簧、弹性体或者具有弹性的类似物体。压紧元件向载玻片施加夹紧作用。由压紧元件施加的力应足够大，以便将载玻片固定在其位置并防止产生意外移动，但同时载玻片又能通过手动或者自动形式方便地取下。当然夹紧力也不能太大、从而导致载玻片损坏甚至断裂。压紧元件表面可以设计得比较软，以防止损坏或者刮伤载玻片。压紧元件和载玻片最好产生平面接触。压紧元件应能够产生足够的摩擦力，以便在出现意外作用力时将载玻片固定保持在其原有位置。载玻片主要指以下装置：可以用来放置金属的、生物的或者其它三维试样、细胞或者组织切片，以便作进一步加工或者观察、尤其是使用显微镜观察。载玻片尤其可以是玻璃板，比如带孔玻璃板或者带凹腔玻璃，也可以是其它的特殊玻璃板。回位力施加方向至少基本或者完全平行于载玻片表面。通过这种设计可以实现以下目的：回位力实际上只用于固定载玻片，不会产生意外的应力。回位力同样可以基本垂直或者完全垂直于载玻片表面。在这种情况下载玻片被夹紧在支承面和配合面之间，而当回位力平行于载玻片表面时，载玻片被夹紧在侧面元件之间。支承面可以具有与当前技术条件下已知载玻片支座相类似的形状(比如铣削出来的凹槽)。整个支撑台具有一个大的开口，使光线能够透过开口，从而借助显微镜观察被固定的对象。两个相对而立的支承面，定义了一个用于载玻片的平面。有利的做法是：两个支承面之间的距离略微小于被装入载玻片的尺寸。相对而立的侧面元件距离应略大于被装入载玻片的的宽度。在垂直于这个距离的方向上，支承面可以具有显著大于载玻片一条边的延伸尺寸。比如支承面的相应延伸尺寸可以至少相当于载玻片一条边的1.5倍、2.0倍或者2.5倍。在这里以通常为矩形的载玻片较短边作为比较标准，是较为合理的设计。可以首先将载玻片放置到支承面上，然后在支承面上将载玻片推到配合面下面。载玻片进入压紧元件作用范围并被夹紧。配合面从上部(即在垂直方向上)限定了载玻片安装空间，而三个侧面元件在水平方向上限制载玻片的移动，从而将载玻片准确固定在其位置。换句话说，由支承面、配合面和三个侧面定义的空间，恰好相当于被装入载玻片尺寸加上装入载玻片所需的小间隙。在绝对数值方面，本专利技术所述载玻片的一个优选实施方案做了以下设计：支承面和所属配合面之间的距离在0.5mm至5mm之间，尤其是在1.0至3.0mm之间，最好在1.0至2.0mm之间。通过这种方式可以根据市场上常见的载玻片调整支撑台。下面的设计是有利的：配合面至少基本上平行于支承面。支承面和配合面也可以在制作精度范围内恰好相互平行。“配合面和支承面至少基本上平行”主要是指支承面和配合面之间的夹角小于10°、尤其是小于5°、最好小于2°。根据本专利技术的一个优选实施方案，支承面在相当于载玻片插入方向的、第一方向上的延伸尺寸，至少相当于配合面延伸尺寸的两倍。这种设计结构便于载玻片的装入以及在支撑台中的固定。根据本专利技术所述支撑台的一个优选实施方案，压紧元件被安装在侧面元件上。这样回位力可以通过简单方式实现，它仅沿水平方向或者至少基本水平的方向施加在载玻片上，从而以有利方式发挥夹紧作用。根据本专利技术的一个优选实施方案，压紧元件布置在两个支承面和/或两个配合面中。通过这种方式可以增大压紧元件和载玻片之间相互作用的面积。还可以采用以下方案：既在侧面安装压紧元件，同时又在支承面和/或配合面中布置压紧元件。在一个优化实施方案中，配合面、支承面与侧面元件朝向装配腔的表面构成直角。这种装配腔形状适应于通常为方形的载玻片。根据本专利技术的一个优选实施方案，在至少一个侧面元件上安装用于探测机械接触的装置或者压力传感器。借助于传感器或者接触探测装置，可以识别载玻片是否已经装入支撑台中，载玻片是否与相关侧面元件产生接触并从而达到最终位置。这种传感器或者接触探测装置可以(比如)设计为：微型开关；光栅；电容式、感应式或者压阻式压力传感器；压电式或者频率输出式压力传感器；电阻应变仪或者利用霍尔效应进行设计。尤其有利的做法是：将机械接触探测装置或者压力传感器布置在插入载玻片所需开口对面的侧面元件上。通常情况下这里是支撑台的后壁。只要这里没有与载玻片产生接触，则必须继续在缝隙内推动载玻片。相应的接触探测装置或者传感器可以既布置一个或者多个相对而立的侧面元件(通常为侧壁)上、同时又布置在后部侧面元件(通常为后壁)中。通过这种措施可以进行水平和垂直位置检测。根据本专利技术的一个优选实施方案，后部侧面元件具有带作用凹槽的后壁的形式。作用凹槽按照以下要求设计尺寸：用户可以将一根或者多根手指伸入作用凹槽，以便沿着开口方向移动载玻片，从而将载玻片从支撑台中移出。如果支撑台是一个封闭式框架，也可以在框架后侧面的对面设计作用凹槽。支撑台可以优选具有一个支承框架，支撑台可以借助这个框架固定在显微镜工作台上。通过这一方式可以实现模块化结构，并可通过简单方式加装到现有显微镜上。根据本专利技术的一个优选实施方案，侧面元件在后侧面范围内的距离，小于在载玻片装入所需开口范围内的距离。通过这种方式可以充分利用支撑台制作材料的弹性施加回位力。这种作用力可以作为压紧元件回位力的补充。在一个特别适合塑料载玻片的实施方案中，还可以仅利用支撑台材料的回位力。在这种情况下侧面元件自身就是压紧元件。侧面元件尤其可以设计为侧壁。通过这一方式，可以使装配腔尽可能精确地与载玻片本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于载玻片(12)的具有一个容纳区域的支撑台(2)，容纳区域包括：第一支承面(14)，位于所述第一支承面(14)对侧的第二支承面(14)，至少部分覆盖所述第一支承面(14)的第一配合面(18)，和至少部分覆盖所述第二支承面(14)的第二配合面(18)，其中所述容纳区域在三个侧面由侧面元件(16、34)限定，在一个侧面上具有一个用于装入载玻片(12)的开口，在所述容纳区域内布置有至少一个压紧元件(20)，所述压紧元件能够施加指向容纳区域内部的回位力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.23 DE 102016125691.91.用于载玻片(12)的具有一个容纳区域的支撑台(2)，容纳区域包括：第一支承面(14)，位于所述第一支承面(14)对侧的第二支承面(14)，至少部分覆盖所述第一支承面(14)的第一配合面(18)，和至少部分覆盖所述第二支承面(14)的第二配合面(18)，其中所述容纳区域在三个侧面由侧面元件(16、34)限定，在一个侧面上具有一个用于装入载玻片(12)的开口，在所述容纳区域内布置有至少一个压紧元件(20)，所述压紧元件能够施加指向容纳区域内部的回位力。2.根据权利要求1所述的支撑台(2)，其特征在于：所述支承面(14)和所属配合面(18)之间的垂直距离为0.5mm至5mm、尤其是1.0至3.0mm、最好是1.0至2.0mm。3.根据权利要求1或2所述的支撑台(2)，其特征在于：所述配合面(18)基本平行于所述支承面(14)。4.根据上述权利要求之一所述的支撑台(2)，其特征在于：所述支承面(14)在第一方向上的延伸尺寸，至少相当于所述配合面(18)延伸尺寸的两倍。5.根据上述权利要求之一所述的支撑台(2)，其特征在于：所述压紧元件(20)布置在所述侧面元件(16、34)上。6.根据上述权利要求之一所述的支撑台(2)，其特征在于：在所述两个支承面(14)和/或所述两个配合面(18)中安装有所述压紧元件(20)。7.根据上述权利要求之一所述的支撑台(2)，其特征在于：所述配合面(18)和所述支承面(14)与朝向装配腔的所述侧面元件(16、34)表面构成直角。8.根据上述权利要求之一所述的支...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·西克曼，
申请(专利权)人：徕卡显微系统复合显微镜有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE