【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及根据权利要求1的前序部分的用于显微术、尤其是用于光场显微术的方法，以及根据权利要求19的前序部分的用于显微术、尤其是用于光场显微术的设备。
技术介绍
1、在按类属的方法中，利用至少具有多透镜阵列和带有至少一个相机传感器的相机的光场组件采集相继的图像数据集，这些图像数据集分别包含有试样的至少一个部分图像。在此，分别从至少一个相机传感器的像素读取测量数据。
2、按类属的用于显微术、尤其是用于光场显微术的设备至少具有以下部件：用于发出激发光的光源；用于将激发光导引到试样上或试样中的照明光路；用于将因受到激发光加载而从试样发出的发射光导引到相机的探测光路，探测光路至少具有显微镜物镜和多透镜阵列，相机用于按序采集图像数据集，这些图像数据集分别包含有试样的至少一个部分图像，其中，相机具有带相机驱控部的至少一个相机传感器以及用于至少与相机驱控部协同作用并用于评估由相机提供的图像数据的控制单元。
3、按类属的方法和按类属的设备例如在vol.27,no.18/2september2019/opticsexpress 25573(光学快报25573，2019年9月2日/第27卷第18期)中描述。
4、为了同步进行三维的荧光显微术，近年来越来越多地讨论到光场显微镜，在该光场显微镜中，利用相机前的多透镜阵列通过唯一的相机图像同时获取方位和角度信息，从而从这些数据中可以推断出体积信息。
5、光场显微镜的一个应用领域是现代的生物医学研究，该生物医学研究越来越关注对活体试样中的进程进行显微术式的研
6、现在，在传输、处理和存储如此大的数据量时存在实际限制所能达到的图像刷新速率的技术上的边缘条件。例如，给出的第一个限制是相机传感器(如cmos相机)可以进行读取的速度。在cmos型的传感器中，最大的读取速度通常是与型号有关的固定值，该值可能在几gb/s的范围内。该值决定了在位深度被确认的情况下一定数量图像行的读取持续时间。
7、另一个限制可能出现在图像数据的传输时，例如从相机到控制单元的传输时。于是，在处理原图数据时，例如在控制单元的相机驱动器中可能会出现限制，并且最后，在控制单元本身内对图像数据的处理也可能是受到限制的因素。所要使用的方法和设备面临的挑战总体上在于首先将大量数据从相机传输到控制单元并在那里进行处理。
技术实现思路
1、被认为是本专利技术的任务的是，提供一种用于显微术、尤其是用于光场显微术的方法和设备，该方法和设备能够实现图像刷新速率的提升。
2、该任务通过具有权利要求1特征的方法和具有权利要求19特征的设备来解决。
3、在下文尤其是将结合从属权利要求和附图对根据本专利技术的方法的有利的变体和根据本专利技术的设备的优选的实施例进行解释。
4、根据本专利技术，上述类型的方法通过如下方式改进，即，为了提高单位时间内所能采集的图像数据集的数量，执行以下方法步骤中的至少一项：
5、a)仅读取至少一个相机传感器的第一数量的像素的测量数据，其中，该第一数量小于像素的总数；
6、b)仅对至少一个相机传感器的第二数量的像素的测量数据进行进一步处理，其中，该第二数量小于所读取的像素的数量或第一数量；
7、c)针对所读取的像素数量或第一数量的像素中的一些像素或全部像素，以比最大可能的位深度有所减少的位深度对测量数据进行进一步处理。
8、根据本专利技术，上述类型的设备通过如下方式改进，即，为了提高单位时间内所能采集的图像数据集的数量，实现了以下特征中的至少一项：
9、a)相机控制部被设立用于仅读取至少一个相机传感器的第一数量的像素的测量数据，其中，该第一数量小于像素的总数；
10、b)控制单元和/或相机控制部被设立成用于仅对至少一个相机传感器的第二数量的像素的测量数据进行进一步处理，其中，该第二数量小于所读取的像素的数量或第一数量；
11、c)控制单元和/或相机控制部被设立成用于以比最大可能的位深度有所减少的位深度对所读取的一些或全部像素的测量数据进行进一步处理。
12、激发光是电磁辐射，其尤其是在可见光谱范围和邻近范围内。对本专利技术而言，只有当试样由于被激发光照射而射出发射光和/或将激发光进行偏转、散射或反射时，才需要提供对比的原理。于是，发射光是经偏转、散射或以其他方式射回的激发光。典型地，发射光是试样的、尤其存在于那里的染料分子由于被激发光照射而射出的荧光。
13、为了提供激发光存在有至少一个光源，例如激光器。激发光的光谱组成可以是能调整的，尤其是能在两种或多种颜色之间调整。例如，当要同时检测不同的染料时，激发光也可以同时是多色的。原则上，可以使用提供具有所期望的强度和在所期望的波长范围内的激发光的已知的部件作为光源。典型地使用led光源、激光器或气体放电灯。
14、术语“照明光路”是指所有传导和改变光束的部件，例如透镜、反射镜、棱镜、光栅、滤光片、光阑、分光器、调制器例如空间光调制器(slm)，光源的激发光利用这些部件并经由这些部件被导引直到待检查的试样上。激发光可以用显微镜物镜、尤其是也作为探测光路一部分的同一显微镜物镜导引到试样上。
15、对一个显微镜物镜或多个显微镜物镜没有提出特殊要求。尤其是可以使用浸没式物镜。
16、显微镜物镜的后焦平面及与其光学共轭的平面也被称为光瞳平面。
17、根据本专利技术的方法和设备原则上适用于任何类型的可用光场显微术检查的试样。
18、由于被激发光照射而从待检查的试样发出的和/或偏转的、例如散射的、一般是射出的光可以被称为发射光，并且经由探测光路到达相机。“探测光路”这一术语指的是所有传导和改变光束的光学部件，例如透镜、反射镜、棱镜、光栅、滤光片、光阑、分光器、调制器例如空间光调制器(slm)，发射光利用这些部件并经由这些部件从待检查的试样被导引直到相机传感器上。尤其地，显微镜物镜和多透镜阵列是探测光路的一部分。
19、在本申请中，光场组件指的是至少具有多透镜阵列和相机的光学组件。光场组件被用于从试样采集图像数据集，这些图像数据集可能分别包括许多部分图像，但本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.用于显微术、尤其是用于光场显微术的方法，其中，执行以下方法步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，
3.根据权利要求1或2所述的方法，
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，
12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法、
13.根据权利要求12所述的方法，
14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，
15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，
16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法，
17.根据权利要求1至16中任一项所述的方法，
18.根据权利要求
19.用于显微术、尤其是用于光场显微术的设备，所述设备具有：
20.根据权利要求19所述的设备，
21.根据权利要求19或20所述的设备，
22.根据权利要求19至21中任一项所述的设备，
23.根据权利要求19至22中任一项所述的设备，
24.根据权利要求19至23中任一项所述的设备，
25.根据权利要求19至24中任一项所述的设备，
26.根据权利要求19至25中任一项所述的设备，
27.根据权利要求19至26中任一项所述的设备，
28.根据权利要求19至27中任一项所述的设备，
29.根据权利要求19至28中任一项所述的设备，
30.根据权利要求19至29中任一项所述的设备，
31.根据权利要求19至30中任一项所述的设备，
...【技术特征摘要】
1.用于显微术、尤其是用于光场显微术的方法，其中，执行以下方法步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，
3.根据权利要求1或2所述的方法，
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，
12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法、
13.根据权利要求12所述的方法，
14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，
15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，
16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法，
...【专利技术属性】
技术研发人员：约尔格·施泰纳特，蒂莫·安胡特，丹尼尔·施韦特，维布克·希尔伯特，格尔德·海塞，
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：
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