用于输入浸渍介质的装置和方法制造方法及图纸

介绍一种与物镜一起使用的用于浸渍介质的输入装置，利用该物镜可对标本予以显微地成像，该输入装置包括：可松开地或者固定地安置在所述物镜上的盖罩，该盖罩限定了用于所述浸渍介质的容纳空间，其中，所述盖罩具有输出开口，该输出开口朝向所述物镜的面向标本的光学器件，保持在所述容纳空间中的浸渍介质经由该输出开口可输入给位于所述物镜的光学器件与所述标本之间的目标空间；和集成在所述盖罩中的带有电极结构的传感器，该电极结构用于检测输入的浸渍介质量。所述电极结构至少部分地环绕所述输出开口，并且具有在径向方向上离开所述输出开口伸展的立体检测区域。

【技术实现步骤摘要】
用于输入浸渍介质的装置和方法
本专利技术涉及一种与物镜一起使用的用于浸渍介质的输入装置，利用该物镜可对标本予以显微地成像。本专利技术还涉及一种使用输入装置来输入浸渍介质的方法。
技术介绍
为了提高数值孔径，在光学显微术中在物镜与待检查的标本之间往往引入浸渍介质，该浸渍介质具有明显高于空气的折射率。这种浸渍介质具有避免或者至少减小并非所愿的光折射的功能，所述光折射在从盖玻片到空气的过渡处发生，并且离开物镜光轴朝向，该盖玻片是待检查的标本的一部分。为了把浸渍介质引入到标本与物镜前透镜之间的下面称为目标空间的区域中，由现有技术已知利用所谓的浸渍盖罩工作的输入装置。这种浸渍盖罩可松开地或者固定地安置在物镜上，并且限定了容纳空间，浸渍介质例如借助泵输送到该容纳空间中。浸渍盖罩具有朝向物镜前透镜的输出开口，位于容纳空间中的浸渍介质经由该输出开口被输入给物镜前透镜与标本之间的目标空间。在文献DE102006042499A1中记载了前述类型的输入装置的一个例子。该输入装置具有带传感器的浸渍盖罩，该传感器应在物镜上测量浸渍介质量。传感器设计成光电管、传导率传感器或电容性传感器。这种传感器的缺点是，它由于其设计成点传感器而无法实现准确地测量目标空间中的浸渍介质量。由文献DE102006042088B4已知一种用于浸渍介质的输入装置，该输入装置具有可套到物镜上的板，该板带有朝向物镜前透镜的中央的输出开口。伸展至输出开口的通道在板的内部延伸，浸渍介质经由该通道被输入给输出开口。输出开口被两个电极环绕，这些电极形成用于检测输入的浸渍介质量的传感器。该传感器的立体检测区域局限于输出开口。因而无法探测到位于输出开口的径向外部的浸渍介质。对于现有技术，还参见文献EP1777572A1，其公开了带有加热装置的浸渍盖罩。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提出一种用于输入浸渍介质的装置、配备有该装置的物镜以及方法，其能实现精确地检测在物镜与标本之间的目标空间内的浸渍介质液位。本专利技术通过独立权利要求的主题来实现该目的。有利的改进在从属权利要求中给出。本专利技术提出一种与物镜一起使用的用于浸渍介质的输入装置，利用该物镜可对标本予以显微地成像。该输入装置包括可松开地或者固定地安置在物镜上的盖罩，该盖罩限定了用于浸渍介质的容纳空间，其中，盖罩具有输出开口，该输出开口朝向物镜的面向标本的光学器件，保持在容纳空间中的浸渍介质经由该输出开口可输入给位于物镜的光学器件与标本之间的目标空间。该输入装置还包括集成在盖罩中的带有电极结构的传感器，该电极结构用于检测输入的浸渍介质量。电极结构至少部分地环绕输出开口，并且具有在径向方向上离开输出开口伸展的立体检测区域。通过使得立体检测区域至少也延伸至在盖罩俯视图中位于输出开口的径向外部的空间，通过传感器可检测的在标本与物镜之间的目标区域相比于开篇所述的已知方案—在该方案中仅仅在输出开口的区域中探测浸渍介质—明显增大。通过浸渍介质形成的液体膜由于其延伸越过输出开口，例如在物镜与标本之间的横向的相对移动情况下，相比于如下测量配置明显耐用：在这些测量配置中，目标区域局限于输出开口的区域，在该目标区域内部检测液体膜。在此，传感器的前述立体检测区域是指标本与物镜之间的空间，传感器在该空间内部对位于那里的浸渍介质敏感。传感器的立体检测区域的当前提出的径向增大还具有如下优点：借助于传感器检测的浸渍介质量可以用作稳定的调控参数，以便按调控回路的方式来调节浸渍介质的所希望的目标量。因而通过在目标空间内部的径向地扩展的检测区域，提供了误差范围，该误差范围防止空气进入到在物镜与标本之间伸展的光路中。因此，输入装置利用其集成在盖罩中的电极结构提供了精确地调控浸渍介质量的可行性。传感器的立体检测区域尤其可以经过设计，从而无论在盖罩内部的容纳空间中，即在盖罩与物镜之间的区域中，还是在物镜与标本之间的目标空间中，都检测浸渍介质的液位。在此，可以把由传感器产生的探测信号用作测量参数，以便使得浸渍介质一方面首先以最佳的量泵入到盖罩中，进而经过输出开口泵入到目标空间中。另一方面，前述测量参数允许通过连续的或离散的再调控来保持这种调成最佳的状态。由此可以补偿浸渍介质液位上的变化，这些变化例如因蒸发或者因标本与物镜之间的相对移动而引起。浸渍介质例如可以是水、油、甘油或其它常用介质，这些介质负责按希望增大在物镜与标本之间的目标空间内的折射率。在一种优选的实施方式中，传感器是电容性的或电阻性的传感器。如果传感器设计成电容性传感器，则确定传感器造型的电极结构电绝缘地纳入到例如浇注到形成盖罩的材料中。在这种情况下，电极结构包括至少两个彼此电绝缘的电极，这些电极共同地用作电容器，并且当浸渍介质引入到使得两个电极彼此分开的中间空间的附近时，这些电极的电容发生变化。在该实施方式中，两个电极通过触点与合适的电子测量单元连接。相比之下，如果传感器设计成电阻性传感器，则形成传感器的电极结构在盖罩中朝向外部空间裸露，从而该电极结构可以与浸渍介质接触。在这种电阻性测量中，电极结构具有至少两个彼此分开的设置在盖罩上的电极，从而浸渍介质在到达预定的液位时在两个电极之间产生电接触，进而引起探测信号。在两个实施方式中，这些电极结构分别通过两个触点与合适的测量单元连接。相比于电阻性测量，电容性测量具有如下优点：它随着液位变化而提供连续的探测信号，因而允许特别良好地适合于液位调控的定量的量确定或位置确定。此外，此外，电容性测量无关于浸渍介质的有可能变化的传导率。在电容性测量的情况下，形成传感器的电极结构也可以用作距离传感器，该距离传感器检测相距标本的间距。在电阻性测量的情况下，电极结构可以用作接触传感器。优选地，盖罩具有面向标本的端壁，在该端壁中开设了输出开口，其中，端壁使得容纳空间与目标空间分开，并且电极结构集成到端壁中。在该实施方式中，电极结构位于通过端壁实现的在容纳空间与目标空间之间的立体分离部的区域内，这特别是也提供了在测量技术上对前述两个空间进行分离的可行性。优选地，电容性传感器的电极结构通过端壁一方面相对于容纳空间电绝缘，另一方面相对于目标空间电绝缘，从而电极结构的立体检测区域至少覆盖整个目标空间。此外，电极结构也可以设计成使得其立体检测区域也覆盖容纳空间。在一种优选的实施方式中，端壁具有使得电容性传感器的电极结构相对于容纳空间电绝缘的第一材料层和使得电容性传感器的电极结构相对于目标空间电绝缘的第二材料层。在此，电极结构对输入给容纳空间的浸渍介质量的敏感度由第一材料层的厚度决定，电极结构对输入给目标空间的浸渍介质量的敏感度由第二材料层的厚度决定。在一种特殊的实施方式中，传感器的电极结构对位于输出开口中的浸渍介质量不敏感。在输出开口区域中电极结构的这种不敏感性可以用于在测量技术上使得通过盖罩的输出开口相互连通的容纳空间与目标空间相互分开。因此，在液位随着浸渍介质进入到目标空间中而进一步上升之前，当浸渍介质在完全充满容纳空间之后进入到输出开口的区域中并且逐渐地充满后者时，传感器的探本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种与物镜(102)一起使用的用于浸渍介质(122)的输入装置(100)，利用该物镜可对标本(106)予以显微地成像，该输入装置包括：/n可松开地或者固定地安置在所述物镜(102)上的盖罩(104)，该盖罩限定了用于所述浸渍介质(122)的容纳空间(128)，/n其中，所述盖罩(104)具有输出开口(112)，该输出开口朝向所述物镜(102)的面向标本(106)的光学器件(114)，保持在所述容纳空间(128)中的浸渍介质(122)经由该输出开口可输入给位于所述物镜(102)的光学器件(114)与所述标本(106)之间的目标空间(134)；和/n集成在所述盖罩(104)中的带有电极结构(302)的传感器(300)，该电极结构用于检测浸渍介质(122)的输入量，/n其中，所述电极结构(302)至少部分地环绕所述输出开口(112)，并且具有在径向方向上离开所述输出开口(112)伸展的立体检测区域。/n

【技术特征摘要】
20190402 DE 102019108611.61.一种与物镜(102)一起使用的用于浸渍介质(122)的输入装置(100)，利用该物镜可对标本(106)予以显微地成像，该输入装置包括：
可松开地或者固定地安置在所述物镜(102)上的盖罩(104)，该盖罩限定了用于所述浸渍介质(122)的容纳空间(128)，
其中，所述盖罩(104)具有输出开口(112)，该输出开口朝向所述物镜(102)的面向标本(106)的光学器件(114)，保持在所述容纳空间(128)中的浸渍介质(122)经由该输出开口可输入给位于所述物镜(102)的光学器件(114)与所述标本(106)之间的目标空间(134)；和
集成在所述盖罩(104)中的带有电极结构(302)的传感器(300)，该电极结构用于检测浸渍介质(122)的输入量，
其中，所述电极结构(302)至少部分地环绕所述输出开口(112)，并且具有在径向方向上离开所述输出开口(112)伸展的立体检测区域。


2.如权利要求1所述的输入装置(100)，其中，所述传感器(300)是电容性的或电阻性的传感器。


3.如权利要求1或2所述的输入装置(100)，其中，所述盖罩(104)具有面向所述标本(106)的端壁(108)，在该端壁中开设了所述输出开口(112)，其中，所述端壁(108)使得所述容纳空间(128)与所述目标空间(134)分开，并且所述电极结构(302)集成到所述端壁(108)中。


4.如权利要求3所述的输入装置(100)，其中，所述端壁(108)使得电容性的所述传感器(300)的电极结构(302)一方面相对于所述容纳空间(128)电绝缘，另一方面相对于所述目标空间(134)电绝缘，从而所述电极结构(302)的立体检测区域至少覆盖整个所述目标空间(134)。


5.如权利要求4所述的输入装置(100)，其中，所述电极结构(302)的立体检测区域也覆盖所述容纳空间(128)。


6.如权利要求3～5中任一项所述的输入装置(100)，其中，所述端壁(108)具有使得电容性的所述传感器(300)的电极结构(302)相对于所述容纳空间(128)电绝缘的第一材料层(312)和使得电容性的所述传感器(300)的电极结构(302)相对于所述目标空间(134)电绝缘的第二材料层(310)。


7.如前述权利要求中任一项所述的输入装置(100)，其中，所述传感器(300)的电极结构(302)对位于所述输出开口(112)中的浸渍介质(122)的量不敏感。


8.如权利要求1～6中任一项所述的输入装置(100)，其中，所述传感器(300)的电极结构(302)对位于所述输出开口(112)中的浸渍介质(122)的量敏感。


9.如前述权利要求中任一项所述的输入装置(100)，其中，所述电极结构(302)设计成间插结构。


10.如前述权利要求中任一项所述的输入装置(100)，其中，所述输出开口(112)为圆形，并且所述电极结构(302)参照所述输出开口(112)旋转对称地设计。


11.如前述权利要求中任一项所述的输入装置(100)，其中，所述电极结构具有多个可相互独立地控制的围绕所述输出开口(112)分布的电极对(510、512)。


12.如前述权利要求中任一项所述的输入装置(100)，包括被设置用于所述传感器(300)的集成到所述盖罩...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚历山大·韦斯，塞巴斯蒂安·希茨勒，克里斯蒂安·舒曼，
申请(专利权)人：莱卡微系统CMS有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE