本发明专利技术涉及一种用于激光扫描显微镜的探测装置(2)，其中，所述探测装置(2)具有光输入端(4)、至少一个滤光器模块(14)和至少一个空间分辨的探测器(22)并且设置为用于，将光从所述光输入端(4)引导至所述滤光器模块(14)并且从那里引导至所述空间分辨的探测器(22)，其中，至少一个滤光器模块(14)构造为具有两个连续可调节的滤光器元件(16)的连续的滤光器模块，并且至少一个补偿器元件(26)光学地布置在所述连续的滤光器模块(14)后方，借助所述至少一个补偿器元件能调设光在所述空间分辨的探测器(22)上的焦点位置。测器(22)上的焦点位置。测器(22)上的焦点位置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于激光扫描显微镜的探测装置
[0001]本专利技术涉及一种用于激光扫描显微镜的探测装置，其中，所述探测装置具有光输入端、至少一个滤光器模块和至少一个空间分辨的探测器并且设置为用于，将光从所述光输入端引导至所述滤光器模块并且从那里引导至所述空间分辨的探测器。
技术介绍
[0002]从现有技术中已知激光扫描显微镜。激光扫描显微镜的一种特殊形式例如用于所谓的“影像扫描显微术(Image Scanning Microscopy)”。在此，涉及一种荧光显微术的方法，其中，例如布置在生物样品中的荧光团借助所聚焦的激励辐射、尤其是通过激光射束被激励以发光。在此，所聚焦的激发射束以网格的形式在样品上被引导，并且因此仅分别在空间上狭窄界定的区域中激励现有的荧光团以发光。对于每个网格点，利用共焦布置的探测器来检测荧光发射，该探测器与传统的激光扫描显微术中所使用的探测器不同地是空间分辨的。因此，对于每个网格点，由相应的显微镜检测该样品的部分图像，其中，从这些部分图像的整体中能计算出整体图像。整体图像的能达到的分辨率尤其取决于各个部分图像到空间分辨的探测器上的成像的品质，并且高于传统的共焦记录的图像的分辨率。在此，“影像扫描显微术”在下文中被理解为具有对每个网格点的荧光发射的空间分辨的探测的激光扫描显微术的每种形式，例如在空间分辨的探测器的情况下的STED显微术(受激发射损耗，英文：stimulated emission depletion)。
[0003]在激光扫描显微镜中，在检测荧光发射时通过各种滤光器组件避免了对激励光或激励辐射的探测，该激励光或激励辐射例如可作为散射光进入显微镜的探测器中。因此，历来都在激光扫描显微镜中安装滤除激励波长的辐射的滤光器组件。然而，一个激光扫描显微镜优选能够探测不同荧光团的荧光辐射，以便无需为每个所使用的荧光团使用单独的显微镜。然而，不同荧光团具有不同波长的荧光辐射，使得有利的是：在显微镜中使用不同的滤光器，以便能够对由不同样品所使用的荧光团引起的变化的要求作出反应。
[0004]DE10213187 A1描述了一种实施方式，其中，能够同时检测且探测到多个光谱带或通道，其方式是，将在能移动的第一光圈处反射的光输送至能移动的另一个光圈。在此，该光的一部分分别穿过光圈并且被输送至探测器，该探测器然而不是空间分辨的探测器。类似的设备可从DE102014116782A1中获悉，其中，贯穿孔板的光同样通过棱镜在光谱上被分开并且通过能移动的光圈和透镜被滤光。所述能移动的光圈、透镜和附加的棱镜为了将确定的波长范围的光再次聚束而同样形成在本专利技术意义上的连续的滤光器模块。然而，所描述的探测器不是空间分辨的。
[0005]在DE19835070 B4中，代替棱镜地使用了可变带通滤光器，该可变带通滤光器包含可变短通滤光器和可变长通滤光器。短通滤光器允许比极限波长更短的波长透过，而长通滤光器允许比极限波长更长的波长透过。通过巧妙地组合短通滤光器和长通滤光器的极限波长，因而能够滤除期望的波长范围。不同的短通滤光器和/或长通滤光器能够构造为单独的滤光器，例如在滤光轮中，其中，轮子能够旋转以使另一个滤光器运动到射束路径中；或
者能够构造为连续的色彩渐变滤光器(Farbverlauffilter)，所述连续的色彩渐变滤光器能够沿着纵向方向移动。然而，在这个构型中，待探测的光共焦地借助点探测器来探测，并且在其到达滤光器之前还被引导穿过孔板。在这个构型中，对到一个网格点的荧光发射的空间分辨的探测也是不可能的。类似的装置从DE102006034908 A1、DE102009012874 B4和DE102018126232B3中已知。在所有这些文献中，色彩渐变滤光器用作滤光器元件，以便对先前已穿过孔板的光进行光谱滤光，该光然后被输送至非空间分辨的探测器。
技术实现思路
[0006]因此，本专利技术基于这种任务：进一步发展探测装置，使得在进行空间分辨的探测的同时可能进行能连续调设的光谱滤光。
[0007]本专利技术通过根据权利要求1的前序部分的探测装置来解决所提出的任务，该探测装置的特征在于，至少一个滤光器模块构造为具有两个连续可调节的滤光器元件的连续的滤光器模块，并且至少一个补偿器元件光学地布置在所述连续的滤光器模块后方，借助所述至少一个补偿器元件能调设光在所述空间分辨的探测器上的焦点位置。
[0008]在具有共焦的、非空间分辨的探测的现有技术中，共焦孔板的尺寸和定位的精度定义了能以其记录样品的图像的空间分辨率。在孔板后方且在探测器前方的元件不会影响能达到的分辨率。使用空间分辨的探测器而非集成到整个探测器表面上方的探测器来提高样品的整体图像的能达到的分辨率将根本地改变边界条件和对所使用的光学元件的位置和类型以及方式的要求，所述光学元件允许布置在光的射束路径中。如果应有利地使用空间分辨的探测器，则对光的空间分布以及空间分辨率的干扰都是禁止的。
[0009]因此，在现有技术中可以认为，上述的布置(其中，在共焦且非空间分辨的探测的情况下光谱分离在孔板之后才发生)不能在影像扫描显微术中使用。在传统的激光扫描显微术中，共焦探测的横向和轴向的空间分辨率基本上由孔板决定。在射束路径中位于后方的元件原则上不影响在这种类型的显微术中的空间分辨率。然而，这在空间分辨地探测到每个网格点的荧光发射的影像扫描显微术中时不同的，因为在这个影像扫描显微术中，在空间分辨的探测器前方的所有光学元件都会影响整体图像的空间分辨率。此外可以认为，尤其是作为连续可调节的滤光器元件已知的色彩渐变滤光器对空间分辨率有影响，因为它们会在穿过滤光器的光中引起关于波长的空间不均匀性。此外，射束路径内的各个光学构件的机械移动(如例如在使用色彩渐变滤光器或棱镜组件时其对于创建探测波段是必需的)在衍射极限范围内的空间分辨的探测器和期望的空间分辨的探测中会导致光学路径的变化并且因而导致探测装置的成像特性的变化。尤其在空间分辨的探测器上的焦点位置发生横向移动。
[0010]本专利技术基于这种认识：将滤光器级联布置在通向空间分辨的探测器的路径上的光的射束路径中最多非常小地影响空间分辨率。由此可使用色彩渐变滤光器。在光的射束路径中的各个构件的机械移动的影响都能够通过补偿器元件来补偿，通过该补偿器元件能调设光在空间分辨的探测器上的入射位置。
[0011]根据本专利技术，探测装置具有至少一个滤光器模块，所述至少一个滤光器模块构造为连续的滤光器模块。它具有两个连续可调节(durchstimmbar)的滤光器元件。这些滤光器元件优选彼此独立地可调节。因而，入射光的、被馈送到所述至少一个空间分辨的探测器的
分量是入射光的光谱分量，该光谱分量具有上限波长和下限波长。上限波长优选由所述滤光器元件中的一个决定，并且下限波长由所述滤光器元件中的另一个决定。如果这两个滤光器元件能够彼此独立地调节，则也能调设在上限波长和下限波长之间的差并且因而能调节引导到空间分辨的探测器上的光分量的光谱宽度。如果这两个滤光器元件只能一起调节，例如在通过棱镜在光谱上分开的光射束的射束路径中有孔板的情况下本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于激光扫描显微镜的探测装置(2)，其中，所述探测装置(2)具有：
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光输入端(4)，
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至少一个滤光器模块(14)，和
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至少一个空间分辨的探测器(22)，所述探测装置设置用于，将光从所述光输入端(4)引导至所述滤光器模块(14)并且从那里引导至所述空间分辨的探测器(22)，其特征在于，至少一个滤光器模块(14)构造为具有两个连续可调节的滤光器元件(16)的连续的滤光器模块，至少一个补偿器元件(26)光学地布置在所述连续的滤光器模块(14)后方，借助所述至少一个补偿器元件能调设光在所述空间分辨的探测器(22)上的焦点位置。2.根据权利要求1所述的探测装置(2)，其特征在于，所述至少一个滤光器模块(14)是具有至少两个滤光器模块(14)的滤光器级联(12)的部分。3.根据权利要求1或2所述的探测装置(2)，其特征在于，至少一个补偿器元件(26)设置为用于，使所述空间分辨的探测器运动。4.根据前述权利要求中任一项所述的探测装置(2)，其特征在于，至少一个补偿器元件(26)布置在所述连续的滤光器模块(14)与所述空间分辨的探测器之间。5.根据权利要求4所述的探测装置(2)，其特征在于，至少一个补偿器元件(26)构造为能运动的镜(28)，所述镜优选围绕至少两个倾斜轴可倾斜地受支承。6.根据前述权利要求中任一项所述的探测装置(2)，其特征在于，所述连续可调节的滤光器元件(16)是色彩渐变滤光器，所述色彩渐变滤光器布置成能在纵向方向上移动。7.根据前述权利要求中任一项所述的探测装置(2)，其特征在于，所述探测装置(2)具有多个探测器、优选与滤光器模块(14)相同数量的探测器，其中，多个探测器都构造为空间分辨的探测器(22)。8.根据权利要求7所述的探测装置(2)，其特征在于，所有探测器都构造为空间分辨的探测器(22)。9.根据权利要求7或8所述的探测装置(2)，其特征在于，在每个空间分辨的探测器(22)前方布置有补偿器元...
【专利技术属性】
技术研发人员：H，
申请(专利权)人：阿贝锐纳仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：
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