浸没物镜和浸没显微镜方法技术

一种浸没物镜，包括容纳有光学元件的物镜本体(10)、至少一个浸没液灌(20、20'、20”)和位于物镜主体(10)上的至少一个物镜主体配合连接件(12)。浸没液灌(20、20'、20”)可通过物镜主体配合连接件(12)以可拆卸的方式支撑。至少一个泵(31)通过物镜主体(10)支撑，其中泵(31)被布置成将浸泡液(2)从浸泡液罐(20、20'、20”)输送到物镜正面(15)。控制电子部件(40)通过物镜主体(10)支撑，并且被配置成控制至少一个泵(31)。(31)。(31)。

【技术实现步骤摘要】
浸没物镜和浸没显微镜方法


[0001]本专利技术设计一种浸没物镜和浸没显微镜方法。

技术介绍

[0002]浸没物镜用于许多光学显微镜应用中。浸没物镜是在操作期间，其前侧浸没浸没介质(浸没液)中的物镜。例如，将浸没液施加在盖玻片上，在该盖玻片上放置要分析的样本。
[0003]浸没液通常应以可控且有针对性的方式使用。这通常需要用户进行练习再手动操作。使用电子控制的浸没设备，尤其是在精确定义的位置，应该有可能施加一定量的可以精确设置或复制的浸没液。在长期分析的情况下，应该可以精确添加浸没液。同时，对于用户而言的简单的可操作性应该是，没有可能导致不精确地施加浸没液的由用户造成的手动误差。此外，为了简单的可操作性，期望整个浸没系统的紧凑设计。应当避免用于浸没液的不同部件妨碍浸没操作和显微镜的操作。特别是，其他显微镜部件的功能在理想情况下不应受到浸没设备的不利影响。
[0004]在现有技术中，已知有许多用于自动投加浸没液的浸没系统，但是，这些浸没系统不能完全满足上述目的。
[0005]EP1717628B1描述了一种浸没物镜，用于投加和输送浸没液的浸没液管道固定在该物镜上。带有相应泵的浸没液罐与浸没物镜分开设置。整个系统相对较大，将管道引导至物镜可能会成为障碍，例如，在通过物镜转轮更换物镜，或同时使用其他显微镜组件，例如概览相机的情况下。
[0006]类似地，WO2019/016048A1描述了一种物镜，来自单独的浸没液罐的通道通向该物镜。必需的泵和浸没液罐限制了显微镜的灵活操作。此外，需要特殊的弹性安装附件，该附件必须设计用于特定目的。
[0007]在DE10333326B4中，浸没液通过进料管道从与物镜前端区域相距一定距离的浸没液容器中带入。包括微管道通道的附件与物镜连接，微管道通道上连接有用于除去浸没介质的抽吸设备。
[0008]在DE10123027B4中，借助于位于物镜外部的浸没装置，通过进料管道(微管道)将浸没介质直接馈送到载玻片与物镜的前部之间的浸没区域。通过管道和位于物镜外部的相应收集装置引出随后将要排出的浸没介质。
[0009]DE102005040828A1描述了一种全自动显微镜系统，其除了自动浸没操作之外，还能够在浸没操作结束时自动清洁显微镜物镜的前透镜。添加和除去浸没液所需的部件都设置在显微镜支架旁边。必须根据投加和排出浸没液相应地放置用于浸没液的管道。
[0010]WO2019/063782A2描述了与浸没物镜分开提供的浸没物镜和浸没设备。在所述浸没物镜的前透镜中形成有通道，所述浸没装置连接到所述通道，用于将浸没液经由所述通道输送到所述载玻片和所述前透镜之间的区域。
[0011]DE102017217380A1公开了一种用于浸没介质的进料部件。进料部件设置在与物镜
相距一定距离处，并且包括中型导管道，泵通过该中型导管道将浸没液输送到物镜的前部区域。
[0012]在DE102013011544A1中，倒置显微镜上使用了用于防止液体从浸没膜区域泄漏的保护设备和用于将浸没液自动送入浸没膜区域的设备。保护设备静态设置于显微镜支架的主体内。用于将浸没液投加到浸没膜区域的设备包括与保护设备连通的阻水系统。
[0013]DE 10 2006 042 088 B4和US 3 837 731A分别描述了一种固设有盖子的物镜。该盖子用于支撑管道，或包括用于投加和排出浸没液的通道。类似地，JP2005234458A描述了一种放置在距离物镜一定距离处的浸没设备，通过该浸没设备，管道导向物镜。
[0014]DE102015200927A1描述了与物镜分开形成的浸没设备。可以支撑物镜和浸没设备的部分，以便在物镜转轮上彼此相邻。由于浸没设备的尺寸，浸没液罐再次设于一定距离处，并通过管道与物镜转轮上的部分连接。这里不需要对所用的物镜进行机械修改，这样就可以改进操作，并且可以连续使用不同的物镜。为此，注射设备必须布置在离物镜足够远的地方，以便通过物镜转轮改变物镜和不受阻碍地移动显微镜台。为此，注射设备可特别设置在物镜转轮的轴线上，或直接设置在物镜转轮安装空间外的显微镜架上。因此，可以不受阻碍地将浸泡介质注入载玻片。由于注射设备在显微镜支架上的这种布置，必须超过大约20
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30mm的距离注射浸没液。由于这一相对较大的距离，浸没液的流动必须根据其参数(例如流速、流径、流动特性)进行配置，以确保所述物镜所需的浸没液体积完全且可靠地到达所需的撞击位置。这里的一个问题是由浸没液的流动能量引起的趋势，使气泡既在流动本身中形成，也在正在出现的浸没液弯月面(初始浸没)或物镜和载玻片之间已经存在的浸没液弯月面(补充浸没)的撞击位置形成。对于微观应用，在物体场中可见的气泡是不可取的。此外，浸没区域中的气泡可导致显微镜故障，例如自动对焦系统故障。因此，由于这种注射技术存在气泡问题，人们提出了大量的避免和减少气泡的措施，例如优化泵参数、对浸没介质进行脱气或通过使用不同的显微镜台进行“气泡去除练习”。
[0015]DE202017000475U1描述了一种浸没液部件，该浸没液部件与物镜分开布置，并通过注射设备从一定距离向物镜的前部注入浸没液。
[0016]就流动特性和尽可能少气泡的浸没而言，在靠近样本的情况下引入浸没介质是有利的。因此，必须将为此目的所需的装备，至少是管道或通道，定位或固定在物镜本身上或直接接近物镜。这在技术上是有挑战性的，因为物镜和样本之间的部件安装空间有限，可能会增加使用过程中发生碰撞的风险。还必须确保通过管道投加和排出浸没介质。这使显微镜的使用复杂化或受到限制，例如更换物镜、聚焦、操作或培养。由于浸没设备(套管、浸没式盖子、导管、浸没液容器、外部泵等)的空间要求很大，并且伴随着碰撞风险，与其他显微镜部件组合也可能会有问题，例如，概览相机、传感器或止水带/事故预防设备。这些是防止浸没或样本流体渗透显微镜的保护设备，尤其是在倒置显微镜下。功能限制可能导致某些情况，例如，旋转方向限制物镜的更换。在不使用时，还需要将浸没设备移动到停放位置，以避免进一步限制其他显微镜功能。
[0017]一个通用的浸没物镜可以实现一个相对紧凑的设计。其包括容纳光学部件的物镜主体、至少一个浸没液罐和物镜主体上的至少一个物镜主体配合连接。浸没液罐可通过物镜主体连接件以可拆卸的方式支撑。浸没液罐可直接或间接通过物镜主体连接件上的中间部件支撑在物镜主体的连接件上。
[0018]因此，一种通用浸没显微镜方法包括浸没物镜，该浸没物镜具有容纳光学部件的物镜主体和至少一个浸没液罐，所述浸没液罐通过至少一个物镜主体配合连接件以可拆卸的方式支撑在所述物镜主体上。
[0019]通用浸没物镜是已知的，例如，来自JP 2010 026 218 A和WO 2008/028475A2。
[0020]JP2010026218A描述了一种浸没设备，其中浸没液容器被单独地连接在物镜的外部。浸没设备的其他必要功能和控制元件与物镜保持一定距离。在WO2008/028475本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种浸没物镜，包括
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物镜主体(10)，其中容纳光学部件；
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至少一个浸没液罐(20、20'、20”)；和
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在物镜主体(10)上的至少一个物镜主体配合连接件(12)，其中浸没液罐(20、20'、20”)可通过物镜主体配合连接件(12)以可拆卸的方式支撑；其特征在于，
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至少一个泵(31)，其通过物镜主体(10)支撑，其中泵(31)被布置成将浸没液(2)从浸没液灌(20、20'、20”)输送到物镜正面(15)；和
‑
控制电子部件(40)，其通过物镜主体(10)支撑，其中控制电子部件(40)配置为控制至少一个泵(31)。2.根据权利要求1所述的浸没物镜，其特征在于，所述泵(31)通过所述至少一个物镜主体配合连接件(12)以可拆卸的方式支撑在所述物镜主体(10)上。3.根据权利要求1所述的浸没物镜，其特征在于，所述物镜主体配合连接件(12)包括至少一个物镜主体插头/插座连接件(13)，所述泵(31)和所述浸没液灌(20、20'、20”)中的至少一个可以通过所述插头/插座连接件(13)电连接。4.根据权利要求1所述的浸没物镜，其特征在于，浸没物镜包括电气接口(5)以及用于连接浸没物镜的机械安装连接件(7)，其中，所述控制电子部件(40)电连接到所述电气接口(5)和所述物镜主体配合连接件(12)。5.根据权利要求1所述的浸没物镜，其特征在于，所述物镜主体配合连接件(12)被设计成可对称接触，使得所述浸没液灌(20、20'、20”)可在不同方向上被支撑以用于倒置和直立显微镜，并且其中，所述物镜主体配合连接件(12)位于物镜主体(10)的中部以上。6.根据权利要求1所述的浸没物镜，其特征在于，所述物镜主体配合连接件(12)被配置成也与所述浸没液灌(20、20'、20”)的部件建立电连接；其中，每个浸没液灌(20、20'、20”)包括用于连接到物镜主体配合连接件(12)的配合插头/插座(23)；以及其中，每个浸没液灌(20、20'、20”)包括一个液位传感器(26)，该传感器可通过配合插头/插座(23)电连接至物镜主体配合连接件(12)。7.根据权利要求1所述的浸没物镜，其特征在于，所述至少一个泵(31)容纳在相应的浸没液灌(20、20'、20”)中；其中，每个浸没液灌(20、20'、20”)包括一个排气阀(25)，该排气阀设置在浸没液灌(20、20'、20”)上与泵(31)相对的一端。8.根据权利要求1所述的浸没物镜，其特征在于，每个浸没液灌(20、20'、20”)包括一个装有浸没液(2)的折叠袋，以使浸没液灌(20、20'、20”)能够用倒置显微镜和直立显微镜进行排水。9.根据权利要求1所述的浸没物镜，其特征在于，每个浸没液灌(20、20'、20”)包括用于重新加注浸没液(2)的加注口(28)。10.根据权利要求1所述的浸没物镜，其特征在于，包括至少一个泵适配器(30)，所述泵
适配器(30)包括：
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配合插头/插座(33)，用于连接到物镜主体配合连接件(12)；
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泵(31)，电连接至配合插...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰内斯，
申请(专利权)人：卡尔蔡司显微镜有限责任公司，
类型：发明
国别省市：