用于照明样品的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种在SPIM显微术中用于照明样品的系统，包括：光源，所述光源用于产生光束；光学装置，所述光学装置用于从所述光束形成光带，特别地用于从至少一个方向对照明平面上的样品进行大体上平面照明；至少一个物镜，所述至少一个物镜具有被设计的且意欲将从所述样品发出的检测光直接地或间接地传送至检测器的物镜光学部件，所述物镜光学部件与所述光带相互作用；且进一步包括光转向器件，所述光转向器件放置在所述物镜光学部件下游以将所述光带偏转，以使在偏转之后所述光带相对于所述物镜的光轴以非零度的角度、特别是以直角传播，和/或位于不平行于所述物镜的光轴的平面上。本发明专利技术还涉及一种在SPIM显微术中用于照明样品的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在SPM显微术中用于照明样品的方法和系统。本专利技术还涉及显微镜，特别是扫描显微镜和/或共焦扫描显微镜，以及涉及使用该系统和实施该方法用于对样品进行显微成像的实验设备。
技术介绍
上文所述的本专利技术所相关的选择性平面照明显微术(SPM)技术在例如Lindek等；Journal of modern optics, 1999,卷 46,序号 5,页 843-858 中有描述。在DE 10257423A1中描述了根据SP頂方法操作的显微镜。在该显微镜中，当观测发生在垂直于照明光带的平面时，样品被窄光带照明。此时，通过两个分开的光学系统实施照明和检测，其中，两个分开的光学系统具有分开的光学部件，特别地，具有两个分开的被定向为相互垂直的物镜。光带通过照明物镜和上游的圆柱状的光学元件产生。对于图像获取，样品被移动通过相对于检测器静止的光带以使用平面检测器分层地捕获荧光和/或散射光。所获得的断层图像数据可以汇集在ー个表示样品的三维图像的数据集中。为了产生尽可能窄的光带，照明物镜必须具有相应的大数值孔径。另外，照明物镜的自由工作距离必须足够大以防止与观测物镜的碰撞。在对某些样品(尤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在SPIM显微术中用于照明至少一个样品的方法，包括以下步骤：a.产生光束；b.通过与所述光束相互作用的光学装置从所述光束形成光带；c.使所述光带经过至少一个物镜，所述至少一个物镜具有被设计的且意欲将从所述样品发出的检测光直接地或间接地传送至检测器的物镜光学部件，所述物镜光学部件与所述光带相互作用；和d.通过所述物镜光学部件下游的光转向器件将所述光带偏转，以使在偏转之后所述光带相对于所述物镜的光轴以非零度的角度、特别是直角传播，且优选地被聚焦在所述样品上以照明所述样品。

【技术特征摘要】
2011.10.28 DE 102011054914.51.一种在SPM显微术中用于照明至少ー个样品的方法，包括以下步骤: a.产生光束； b.通过与所述光束相互作用的光学装置从所述光束形成光带； c.使所述光带经过至少ー个物镜，所述至少一个物镜具有被设计的且意欲将从所述样品发出的检测光直接地或间接地传送至检测器的物镜光学部件，所述物镜光学部件与所述光带相互作用；和 d.通过所述物镜光学部件下游的光转向器件将所述光带偏转，以使在偏转之后所述光带相对于所述物镜的光轴以非零度的角度、特别是直角传播，且优选地被聚焦在所述样品上以照明所述样品。2.根据权利要求1所述的方法，其中， a.用于形成所述光带的所述光学装置具有至少ー个光束偏转器，和/或 b.用于形成所述光带的所述光学装置具有至少ー个光束偏转器，所述至少ー个光束偏转器为扫描显微镜或者共焦扫描显微镜的光束偏转器的形式，和/或 c.光束偏转器具有至少ー个旋转反射镜和/或倾斜反射镜、优选地为检流计反射镜，和/或旋转棱镜和/或可移动的透镜和/或声光偏转器。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，用于形成所述光带的所述光学装置具有至少一个圆柱形的光学元件。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中， a.所述光带的形状和/或位置和/或定向被调整，和/或 b.所述光带的形状和/或位置和/或定向通过用于形成所述光带的所述光学装置和/或所述物镜和/或所述光转向器件被调整。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中， a.所述物镜为浸没物镜，和/或 b.所述物镜为浸没物镜，且浸溃在填充有包围所述样品的光学介质的样品腔或者样品容器中，和/或 c.将待照明样品放置在填充有包围所述样品的光学介质的样品腔或者样品容器中，且将所述光转向器件浸溃在所述光学介质中或者放置在所述介质中。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中， a.使用所述物镜用于照明所述样品和/或用于将从所述样品发出的检测光直接地或间接地传送至所述检测器，和/或 b.使用另外的物镜和/或聚光器光学部件用于将从所述样品发出的检测光直接地或间接地传送至所述检测器。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中， a.所述光转向器件被固定地紧固至所述物镜和/或所述另外的物镜和/或所述聚光器光学部件，和/或 b.所述光转向器件被保持至所述物镜和/或所述另外的物镜和/或所述聚光器光学部件，以使所述光转向器件在弹性构件特别是弹簧的力下相对于所述物镜的光轴以除90度之外的角度可移动，和/或 c.所述光转向器件设置有至少ー个连接装置，以使所述光转向器件作为改型部件被固定地紧固和/或固定地可紧固至所述物镜和/或所述另外的物镜和/或所述聚光器光学部件。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述光转向器件的至少ー个部件与所述物镜的部件或所述另外的物镜的部件或所述聚光器光学部件的部件一体制造。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中， a.用于将所述光带偏转的所述光转向器件具有至少ー个至少部分反射的表面，和/或 b.用于将所述光带偏转的所述光转向器件具有至少ー个至少部分反射的表面，所述反射的表面形成为平面镜的一部分或者至少部分地形成在圆锥体的内侧上。10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中， a.通过来自至少两个方向的所述光带照明所述样品，所述光带优选地从所述至少两个方向中的每个被聚焦在所述样品中的单个焦点区，和/或 b.通过来自平面的所有方向的所述光带放射状地照明所述样品，所述光带优选地从所述平面的每个方向被聚焦在所述样品中的单个焦点区，和/或 c.通过改变入射方向，特别地通过所述光转向器件和/或用于形成所述光带的所述光学装置，从至少两个方向照明所述样品，和/或 d.通过旋转入射方向，特别地通过所述光转向器件和/或用于形成所述光带的所述光学装置，通过来自平面的所有方向的所述光带放射状地照明所述样品。11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，用于所述SP頂显微术，特别地用于在SPM显微术过程中对所述 样品的不同层进行成像，所述样品 a.相对于所述物镜和所述光转向器件移动和/或旋转，和/或 b.放置在光学介质中，特别地在浸没介质中，和/或 c.放置在样品腔中，和/或 d.放置在毛细管中，和/或 e.放置在基座上，和/或 f.放置在填充有包围所述样品的光学介质的样品腔中。12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，所述光束和/或所述光带和/或所述检测光的光学路径相互匹配，以使所述光带具有在待观测样品中的位置处的焦点，且从所述样品中的所述位置发出的所述检测光具有在所述检测器上的检测焦点。13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中，特别地为了补偿所述光束的光程和所述检测光的光程之间的光程长度的差异， a.所述光束作为发散光束被引导至所述物镜，和/或 b.所述光束被仅作用在所述光束上而不作用在所述检测光上的另外的光学部件所影响，和/或 c.所述检测光束路径被加长。14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中， a.将所述物镜和/或所述光转向器件浸溃在所述样品腔和/或所述光学介质中，和/或 b.将所述物镜和/或所述光转向器件放置在所述样品腔和/或所述光学介质中。15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其中，a.所述光带与至少ー个激发光束和/或激发光带叠加以根据受激发射耗尽显微术的原理提高光学分辨率，以使为了产生图像的待检测光所来自的样品区域比被所述光带照明的样品区域小；和/或 b.所述光带与至少ー个激发光带叠加以根据受激发射耗尽显微术的原理提高光学分辨率，所述光带与所述激发光带部分地相互重叠且相互平行地定向。16.一种显微术方法,其中， a.依照根据权利要求1至15中任一项所述的方法照明样品，和/或 b...

【专利技术属性】
技术研发人员：维尔纳·克尼贝尔，弗兰克·西克曼，
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：