用于显示偏振样品的方法、计算机程序产品和显微系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于显示偏振样品的方法、一种显微系统和一种计算机程序产品。根据本发明专利技术，应对不同类型的偏振对比进行编辑和提供，以用于在用户界面上进行共同、同时显示，其中，应对于所有对比类型均自动显示相同的偏振角。当改变所选择的偏振角时，应在所有对比类型的显示中同步改变该所选择的偏振角。显示中同步改变该所选择的偏振角。显示中同步改变该所选择的偏振角。

【技术实现步骤摘要】
用于显示偏振样品的方法、计算机程序产品和显微系统


[0001]本专利技术涉及一种用于显示偏振样品的方法、一种显微系统和一种计算机程序产品。根据本专利技术，应对不同类型的偏振对比进行编辑和提供，以用于在用户界面上进行共同、同时显示，其中，应对于所有对比类型均自动显示相同的偏振角。当改变所选择的偏振角时，应在所有对比类型的显示中同步改变该所选择的偏振角。

技术介绍

[0002]在显微术中，有各种对比方法可以用于突出样品的结构。为了显示光学双折射结构，通常使用偏振对比。为此，通常需要两个线性偏振器，该两个线性偏振器布置在样品前后的光路中。从显微镜照明的方向开始，第一线性偏振器被称为偏振器，第二线性偏振器被称为分析器。两个元件的振动方向如此彼此取向，使得它们处于所谓的交叉位置。在该位置处，当光通过两个光学元件放射并且在它们之间未改变时，该光被完全吸收。当在样品内存在具有双折射特性的结构时，为此由偏振器引起的光的线性振动方向改变。在这里，通过分析器的消光仅消除了偏振器的线性振动光。由样品改变的成分通过分析器并可以用检测器来记录。
[0003]为了从样品中获得更多信息，将该样品在常规偏振显微镜中借助转台绕其z轴旋转。在这里，样品的位置随着偏振器的振动角而改变，因此检测到的样品信息也改变。例如，这些附加信息对于分析岩石薄切片或病理薄切片中的软骨成分很重要。然而，由于并非所有显微镜都能够内置转台，因而已开发出可以改变偏振器和分析器的角度以模仿旋转效果的系统。在这些系统中，样品是固定的，并且偏振器的角度变化程度相同，从而可以进一步保持消光。可读取的信息与具有转台的常规变型例相同。
[0004]然而，不能在每个系统中都提供可旋转分析器。相反，可以通过具有固定振动方向的限定数量的分析器来实现角度变化。这些分析器如此集成在系统中，使得它们可以通过电驱动器单独枢转到光路中。例如，可以使用具有多个不同取向的分析器的滤光轮来实现。为了在交叉的线性偏振转向时覆盖可能的消光范围，例如使用从0
°
(南北取向)到75
°
的六个固定角度，但多于六个的角度和/或不同的角度也是可能的。在这种系统中使用的偏振器可以同时旋转360
°
并且通常通过电驱动器移动。然而，这里也能够使用具有偏振器的滤光轮，这些偏振器以六个固定角度枢转到光路中。依赖于枢转的分析器，偏振器优选地如此自动定位，使得存在交叉位置。当偏振器和分析器是完全电动的并且样品可以在其x轴和y轴上重新定位时，能够完全以所设定的偏振角自动记录样品。在这里，各种偏振角依次枢转并且记录样品的整个表面，无需外部干预。
[0005]在已知偏振结构的结果中记录了图像，这些图像对于每个固定的分析器角度在图像中具有通道。然而，用户通常想要或需要来自所有角度的信息。因此，已开发了解决方案，其中实际记录的角度之间的偏振信息可以通过插值以模拟方式显示(也称为淡出淡入(Fading))。
[0006]根据显微镜的结构，可以使不同的偏振对比在一个记录内成像，如圆偏振、交叉线
性偏振、平面偏振，其中偏振器和分析器彼此平行并且照明仅使用线性偏振光进行，或者没有分析器的多色偏振。还可以添加另外的通道，例如荧光通道。然而，在这里产生具有大量通道的图像。为了分析偏振信息，用户必须查看不同的偏振对比类型和通道并且在这里不能丢失概览。即使实际记录的角度之间的角度的图像插值是已知的，该大量通道的清晰显示也是未知的。以将配套的通道信息概括地显示为仅一个通道的方式对在显示器中的各个图像或通道的同步取向也是先前未知的。

技术实现思路

[0007]因此，本专利技术的目的是提出关于如何可以清楚地显示偏振样品的记录的解决方案。在这里，目标应是在一个视图中提供不同的偏振对比类型的图像以及可选地还提供没有偏振对比的图像，并且当改变所选择的偏振角时，使所有对比类型的图像同步地适配于该角度。
[0008]本专利技术的目的是使用一种根据权利要求1所述的方法、一种根据权利要求8所述的计算机程序产品和一种根据权利要求9所述的显微系统来实现的。本专利技术的另外优选的设计方案产生于在从属权利要求中提到的其余特征。
[0009]根据本专利技术的用于显示偏振样品的方法规定了至少以下步骤：
[0010]·
在观察系统中对样品进行布置和取向；
[0011]·
以至少一个偏振对比和不同的偏振角采集至少两个记录；
[0012]·
将记录按照它们的偏振对比类型进行分组；以及
[0013]·
对所有可用分组的图像进行编辑和提供，以用于在用户界面中以每一图像在相同的偏振角的情况下进行同时显示。
[0014]因此，首先，在观察系统中对要检查的样品进行布置和取向。这种观察系统例如是具有图像采集装置的显微镜。在这里，观察系统应如此构成，使得能够使用至少一种偏振方法进行观察。其中包括(不限于)交叉偏振、平面平行偏振、圆偏振和/或多色偏振。
[0015]在对样品进行了布置和取向之后，采集至少两个记录，其中，以至少一个偏振对比和不同的偏振角采集记录，该偏振对比尤其是从上述偏振方法之一产生的。在这里，该偏振角由偏振器和分析器相对于彼此的位置或取向产生，或者如果未设置分析器，则由偏振器的取向产生，如在多色偏振的情况下那样。
[0016]对于每种偏振对比方法，采集至少两个记录，该至少两个记录是以彼此不同的偏振角来采集的。可以使用其他偏振对比方法采集另外的记录。替代地或附加地，可以在偏振对比方法内执行多于两个的记录。因此，这样采集足够数量的不同角度的通道，从而可以覆盖整个角度范围，其中可以期待偏振效应。
[0017]现在将这些记录按照它们的偏振对比类型，即按照采集这些记录所使用的偏振对比方法进行分组。依赖于所选择的偏振对比类型进行分组：在圆偏振的情况下，通常记录一个通道，然后将该通道视为一个分组。在交叉偏振的情况下，每个分析器角度通常均记录一个通道，其中，通常六个通道就足够了。在这种情况下，各个通道属于一个分组并被合并成该分组。在多色偏振的情况下，对于每个可任意调节的偏振角均记录一个通道。合并成一个分组的六个通道在这里也是典型的。
[0018]在每个分组中，现有图像与相应的偏振角相关联，从而在选择特定的偏振角时可
以调用相应的图像。在本专利技术的含义内，这适用于图像的编辑。在这里，当例如要使用交叉偏振和使用多色偏振比较记录时，两次使用分析器角度图像也会是有利的。因此，如果多色偏振的角度范围被设定为0
°
至150
°
并且交叉偏振的角度范围被设定为0
°
至75
°
，则交叉偏振的偏振角应使用两次，从而可以将角度为0
°
的交叉偏振的记录分别分配给0
°
和90
°
的多色偏振的记录。但是，图像的编辑也可以理解为，将部分记录，即样品的部分区域的记录，分别组合成图像并在必要时借助图像处理算法进行平滑。
[0019]可以对所有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于显示偏振样品的方法，其具有至少以下步骤：
·
在观察系统中对样品进行布置和取向；
·
以至少一个偏振对比和不同的偏振角采集至少两个记录；
·
将所述记录按照它们的偏振对比类型进行分组；以及
·
对所有可用分组的图像进行编辑和提供，以用于在用户界面中以每一图像在相同的偏振角的情况下进行同时显示。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将另外的记录在没有偏振对比的情况下进行采集和分组。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过在所述用户界面中致动为此设置的操作元件，可以从具有第一偏振角的显示切换到具有第二偏振角的显示，其中，对于每个可用分组均同步显示所述切换。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，为了提供不存在具有所述所选择的偏振角的记录的图像，显示插值图像，尤其是借助三角插值所生成的图像。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过致动所述操作元件用于切换所述所选择的偏振角，同时提供对所有可用分组的图像的同步旋转显示。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克斯，
申请(专利权)人：卡尔蔡司显微镜有限公司，
类型：发明
国别省市：