用于显微镜检验的装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于显微镜检验的装置，所述装置具有图像输出单元（12a-c）、至少两个在空间上分布地布置的具有不同的试样容纳区域的图像输入单元（14a-c、15a-b、16a-b、17a-b、18a-b、19b）、至少一个存放有至少一个试样（28a-c、30a-c、32a-c、34a-c）尤其至少一个生物的试样（28a-c、30a-c、32a-c、34a-c）的样本载体单元（22a-c、23a-b、24a-b、25a-b、26a-b、27b）以及耦合单元（40a-c），所述耦合单元将所述图像输出单元（12a-c）与所述至少两个图像输入单元（14a-c、15a-b、16a-b、17a-b、18a-b、19b）其中之一在光学上耦合成显微镜单元（20a-c）。
【专利说明】用于显微镜检验的装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种用于显微镜检验的装置，所述装置具有图像输出单元、至少两个在空间上分布地布置的具有不同的试样容纳区域的图像输入单元、至少一个存放有至少一个试样尤其是至少一个生物的试样的样本载体单元以及耦合单元，所述耦合单元将所述图像输出单元与所述至少两个图像输入单元其中之一在光学上耦合成显微镜单元。
【背景技术】
[0002]常见的显微镜、尤其是光学显微镜具有用于产生放大的图像的图像产生单元(Bilderzeugungseinheit),所述图像产生单元包括布置在显微镜筒中的物镜元件尤其物镜透镜以及目镜元件尤其目镜透镜。所述显微镜的显微镜筒沿着所定义的方向具有较大的空间位置需求，由此难以在狭小的环境中安装显微镜。此外，比如在处于太空中的载人飞船、空间站或者卫星的边缘上将显微镜用在安放在离心机上的试样上时，需要将整个显微镜连同所述显微镜筒设立在离心机上面，由此由于所述离心机的旋转而出现所述显微镜的各个构件的较高的负荷并且由于通过显微镜构件的运动引起的不平衡性而可能干扰试验。
【发明内容】
[0003]本发明的任务尤其是，提供一种所述类型的用于显微镜检验的装置，该装置也能够在狭小的环境中很好地使用。该任务按照本发明通过一种具有权利要求1所述特征的装置得到解决，而本发明的有利的设计方案和改进方案则可以从从属权利要求中获知。
[0004]本发明涉及一种用于显微镜检验的装置，所述装置具有图像输出单元、至少两个在空间上分布地布置的具有不同的试样容纳区域的图像输入单元、至少一个存放有至少一个试样尤其至少一个生物的试样的样本载体单元以及耦合单元，所述耦合单元将所述图像输出单元与所述至少两个图像输入单元其中之一在光学上耦合成显微镜单元。
[0005]“显微镜单元”尤其应该是指一种单元，设置该单元以便产生样本的放大的图像。优选所述显微镜借助于光束来产生样本的放大的图像，其中所述光束可以纯粹被动地被所述样本所接收或者可以主动地由所述显微镜产生。尤其所述显微镜单元具有作为透镜起作用的用于产生放大的图像的结构元件。原则上，所述显微镜单元也可以借助于粒子束流比如电子束或者离子束来产生样本的放大的图像。“图像输入单元”尤其应该是指一种单元，该单元朝向所述样本并且容纳所述样本的图像，该图像为了放大和观察而通过图像传输路径来传输给所述图像输出单元。优选所述图像输入单元具有至少一个物镜透镜或者一个作为物镜透镜起作用的用于使粒子束流聚焦的磁场产生元件，借助于所述磁场产生元件来容纳样本的图像。“图像传输路径”尤其应该是指两个单元之间的光学的线路，其中在所述图像传输路径上可以布置用于影响光路的元件，比如转向元件。所述图像传输路径可以构造为笔直的路径或者也可以借助于转向元件构造为非笔直的路径。所述图像输入单元“具有不同的试样容纳区域”这一点尤其应该是指，所述图像输入单元在相同的时刻对准不同的试样，并且通过图像输出单元与不同的图像输入单元之间的光学的耦合交替地对不同的试样进行观察。尤其至少两个具有不同的试样容纳区域的图像输入单元不同于构造为标准-样本物镜旋座单元的图像输入单元，在所述构造为标准-样本物镜旋座单元的图像输入单元中可以通过旋转来选择不同的物镜透镜。“试样容纳区域”尤其应该是指一种区域，在该区域中可以观察试样，其中所述试样容纳区域通过所述图像输入单元的张角以及所述图像输入单元的回转范围和/或运动范围来产生。
[0006]“图像输出单元”尤其应该是指一种单元，该单元在从样本到观察者或者用于进行图像存储的仪器比如计算机或者具有存储器的照相机的图像传输路径中布置在所述图像输入单元与观察者或者所述用于进行图像存储的仪器之间并且从由所述图像输入单元传输的图像中向观察者或者用于进行图像存储的仪器提供样本的放大的图像。尤其所述图像输出单元可以具有照相机或者用于通过观察者来观察图像的监视器。尤其所述图像输出单元形成观察者与显微镜单元之间的接口。优选所述图像输入单元具有至少一个目镜透镜或者作为目镜透镜起作用的用于使粒子束流聚焦的磁场产生元件，借助于所述磁场产生元件从由所述图像输入单元中产生的图像中产生样本的放大的图像。优选所述图像输入单元和所述图像输出单元在至少一种运行状态中彼此分开并且不受物理的连接比如在共同的壳体中的安装状态的约束。“将所述图像输出单元和所述至少两个图像输入单元其中之一在光学上耦合成一个显微镜单元”这一点尤其应该是指，设置所述耦合单元以便有针对性地为了建立光学的连接而使所述图像输出单元和所述至少两个图像输入单元其中之一对准彼此，其中所述光学的连接的建立不受所述图像输出单元和所述图像输入单元的物理的连接的建立的约束。尤其所述耦合单元通过使所述图像输出单元和/或所述图像输入单元有针对性地对准图像转向元件或者使所述图像转向元件有针对性地对准所述图像输出单元和所述图像输入单元这样的方式使所述图像输出单元和所述图像输入单元耦合起来。尤其所述耦合单元将所述图像输出单元和不同的图像输入单元耦合成一个显微镜单元，用于尤其在其它方面固定的试验装置中交替地对不同的试样进行观察。“图像转向元件”尤其应该是指一些元件，这些元件可以比如像透镜、棱镜和/或反射镜一样使光路成形和定向。尤其可以实现一种可以灵活地布置的显微镜单元，因为仅仅将所述图像输入单元分配给样本载体单元，但是所述图像输出单元可以在很大程度上任意地布置在具有空位的位置上。
[0007]此外建议，所述显微镜在安装的并且定向的状态中多构件地构造。“在安装的并且定向的状态中多构件地构造”这一点尤其应该是指，所述显微镜在安装的状态中具有至少两个彼此分开的在物理上没有连接的部分单元，所述部分单元仅仅为了进行图像传输而彼此间具有光学的连接，其中在所述安装的状态中所述显微镜由于所述图像输出单元和图像输入单元的光学的耦合而可以运行。尤其一个设置用于容纳样本的图像的部分单元可以定位在所述样本的附近，并且另一个部分单元可以布置在一个分开的位置上，用于尽可能有利地利用空间位置。尤其所述设置用于容纳样本的图像的部分单元可以由图像输入单元构成并且另一个部分单元可以由所述图像输出单元构成。尤其可以实现一种能够灵活地使用的显微镜，该显微镜尤其在狭小的环境下可以特别有利地、节省空间位置地并且容易地布置。
[0008]在本发明的一种改进方案中建议，至少一个样本载体单元构造为离心机。在所述离心机上面固定地布置有至少一个试样，使得其参与所述离心机的旋转。所述离心机尤其设置用于为所述试样产生高于Ig的重力或者在具有比Ig低的重力的外部条件下产生处于比Ig低的重力的范围内的重力，方法是所述离心机静止地运行并且仅仅作为固定的支承面起作用，直至产生高达数g的重力。尤其可以在不同的能够调节的条件下实现一种灵活的用于对试样进行观察的样本载体单元。
[0009]此外建议，在至少一种运行状态中所述图像输入单元中的至少一个图像输入单元旋转地至少基本上耦合到至少一个配属的样本载体单元上。“旋转地至少基本上耦合到至少一个配属的样本载体单元上”这一点尤其应该是指，所述图像输入单元同样以能够旋转的方式得到了安放，其中所述图像输入单元可以与所述至少一个试样一起以能够旋转的方式安放在所述至少一个样本载体单元上面或者安放在单独的能够旋转的单元上面，该单元以一种旋转速度来旋转，所述旋转速度最大以五个百分点的幅度有利地最大以两个百分点的幅度并且优选最大以一个百分点的幅度偏离所述样本载体单元的旋转速度，其中基本上由于操控的误差引起偏差。尤其所述图像输入单元可以以与所述样本载体单元相同的旋转速度来运行。尤其可以实现对于旋转的试样的无位移的容纳。
[0010]此外建议，在所述至少一种运行状态中所述至少一个图像输入单元相对于所述图像输出单元旋转。尤其所述图像输出单元是静止的，而所述图像输入单元则旋转地耦合到配属的样本载体单元上。尤其可以避免所述图像输出单元的尤其所述图像输出单元的附加仪器比如用于产生试样的荧光信号的激光源的、尤其通过由于所述图像输出单元的一同旋转引起的振动而产生的机械的负荷。
[0011]此外建议，所述装置具有至少一个布置在所述至少一个图像输入单元与所述图像输出单元之间的光路中的消转仪单元。“消转仪单元”尤其应该是指一种单元，设置该单元以便将由于所述图像输入单元相对于所述图像输出单元旋转而旋转的图像转换为固定的要传输给所述图像输出单元的图像。所述消转仪为此可以构造为一种具有图像容纳功能的单元，该单元以电子的方式对所述旋转的图像进行处理并且在消转的情况下将其传输给所述图像输出单元，或者所述消转仪可以构造为一种具有光学的元件比如棱镜的单元，使所述棱镜适当地运动，用于对所述图像的由于所述图像输入单元相对于所述图像输出单元旋转而引起的角度变化进行补偿。尤其可以在没有由于旋转引起的干扰影响的情况下实现可以容易地观察的图像。
[0012]此外，提出至少一个转速平分单元，借助于该转速平分单元所述消转仪单元至少基本上以所述至少一个图像输入单元的一半的转速旋转。尤其所述至少一个图像输入单元通过构造为反射镜的转向元件与所述图像输出单元进行光学的连接，从而由于入射角和出射角的等同性而使由于所述图像输入单元和所述至少一个试样的旋转引起的角度变化加倍，并且所述消转仪单元构造为棱镜，从而由于所述棱镜以所述图像输入单元的一半的旋转速度旋转而对所述图像进行消转。尤其可以实现一种在设计上容易地构成的消转仪单
J Li ο
[0013]此外建议，所述图像输出单元通过至少一个转向元件与所述至少一个图像输入单元进行光学的连接。“转向元件”尤其应该是指一种元件，该元件优选以强度的尽可能小的损失使图像的光路转向，比如反射镜或者棱镜。尤其可以在设计上容易地实现所述图像输出单元的相对于所述图像输入单元的布置的较高的灵活性，方法是借助于所述至少一个转向元件来适当地调节图像传输路径。
[0014]此外，提出至少一个通道变换单元，设置所述通道变换单元以便在不同的分别配属于一个试样的试样通道之间转换所述图像输出单元。“通道变换单元”尤其应该是指一种单元，该单元引起所述试样通道的变换，比如方法是使所述图像输出单元在不同的配属于不同的试样通道的位置之间运动或者方法是借助于选择元件比如选择反射镜从多条试样通道中选出一条试样通道并且在光学上将其与所述图像输出单元连接起来，其中替代至此所观察的试样通道，或者方法是由另一个试样来取代配属于与所述图像输出单元进行了光学耦合的图像输入单元的试样，比如方法是使样本载体单元相对于所述图像输入单元旋转。优选所述图像输出单元的在不同的位置之间的运动的可行方案与多个配属于一个位置的图像输入单元之间的变换可行方案相组合并且/或者与借助于所述通道变换单元来变换通过图像输入单元来观察的试样的可行方案相组合。“试样通道”尤其应该是指一种相应的从一个特定的试样到在光学上相耦合的由一个图像输入单元和一个图像输出单元构成的配对的图像传输路径。尤其可以用一个单个的图像输出单元来实现对于多个试样的观察，由此可以节省单独的用于其它试样的图像输出单元。
[0015]此外建议，所述通道变换单元具有至少一个图像输出变换单元，设置所述图像输出变换单元，以便使得至少一个图像输出单元在至少两个相应地配属于至少一条试样通道的工作位置之间移动或者定位。优选所述图像输出变换单元构造为能够在轨道上面移动或者旋转的用于所述图像输出单元的载体单元。尤其可以实现一种在设计上容易地构成的通道变换单元。
[0016]此外建议，所述通道变换单元具有至少一个图像输入变换单元，设置所述图像输入变换单元，以便在多条试样通道之间转换所述至少两个图像输入单元中的至少一个图像输入单元。所述图像输入变换单元比如可以具有能够运动的优选能够转动的选择反射镜，该选择反射镜选择性地将所述图像输入变换单元与不同的试样连接起来，或者所述图像输入变换单元构造为能够旋转的具有多个试样的样本载体单元，所述试样交替地旋转到所述图像输入单元的前面。尤其可以实现一种在设计上容易地构成的通道变换单元。
[0017]此外建议，所述图像输入变换单元通过旋转运动在多条试样通道之间转换所述至少两个图像输入单元中的至少一个图像输入单元。优选通过不同的试样的相对于静止的图像输入单元的旋转或者回转运动来实现所述旋转运动，用于在多条试样通道之间转换。原则上所述图像输入单元也可以相对于静止地得到安放的试样旋转并且/或者通过回转运动来定向，用于在多条试样通道之间实现转换。尤其可以实现一种在设计上容易地构成的图像输入变换单元。
[0018]此外建议，所述装置具有多重载体结构，在该多重载体结构上布置有所述通道变换单元、至少一个图像输出单元以及多个样本载体单元和配属的图像输入单元。“多重载体结构”尤其应该是指一种具有多个所定义的工作站的结构，所述工作站则用于接纳局部的具有配属的图像输入单元的样本载体单元，其中所述工作站比如通过观察孔的设置来如此构成，从而能够实现所述图像输入单元与所述图像输出单元的光学的耦合。所述多重载体结构可以构造为线性的多重载体结构，比如构造为具有上侧面和下侧面的工作台，其中在所述上侧面上布置有多个构造为离心机的样本载体单元连同配属的旋转地相耦合的图像输入单元，并且其中在所述下侧面上在轨道或者导向件上布置有能够在所述轨道或者导向件上移动的图像输出单元，其中所述工作台在所述图像输入单元的位置上或者在所述图像输入单元的位置附近具有用于传送所述图像输入单元的图像的观察孔，在此使所述观察孔与所述样本载体单元、耦合单元和/或图像输入单元的相一致的观察孔重叠。所述多重载体结构也可以以与此有别的形式构成，比如构造为环状的具有内侧面和外侧面的结构，其中在所述内侧面上以能够移动的方式布置有所述图像输出单元，并且其中在所述外侧面上布置有样本载体单元、图像输入单元以及试样。尤其可以实现所述装置的一种紧凑的可以容易地操作的构造。
[0019]此外建议，所述样本载体单元中的至少一个样本载体单元构造为多重试样载体单元，在所述多重试样载体单元上布置有多个试样。尤其可以实现所需要的图像输入单元的数目的降低。
[0020]此外建议，每个样本载体单元配备有至少一个单独的图像输入单元。优选所述样本载体单元构造为多重试样载体单元。尤其可以放弃图像输入单元的在多个样本载体单元之间的运动并且由此可以降低器材方面的开销。
[0021 ] 此外建议，所述多重载体结构构造为多边形结构。“多边形结构”尤其应该是指一种具有多角形的多重载体结构，其中在所述多角形的边上在所述多角形的角之间布置有具有配属的图像输入单元的样本载体单元并且在所述多角形的中心布置有所述图像输出单元。所述多边形结构尤其设置用于在至少在很大程度上失重的情况下使用。尤其可以实现一种节省位置空间的多重载体结构。
[0022]此外建议，每个试样分别配备有一个单独的图像输入单元。尤其通过可以将所述图像输入单元在光学上与所述图像输出单元连接起来的选择反射镜的旋转在试样通道之间实现变换。尤其可以以观察变换的较小的器材方面的开销来实现对于多个试样的观察。
[0023]此外建议，所述显微镜单元构造为荧光显微镜单元。“荧光显微镜单元”尤其应该是指一种显微镜单元，该显微镜单元具有至少一个为了产生试样的荧光信号的而对试样进行辐射的光源优选激光光源以及至少一个用于将与荧光信号的光频率有别的光频率滤出的滤波元件。此外，所述荧光显微镜单元可以具有其它的比如用于实施STED (受激发射损耗)或者TIRF (全内反射荧光)显微术的附加仪器。优选所述荧光显微镜单元的图像输入单元仅仅具有一个或者多个物镜透镜。所述图像输出单元具有所有其它的所需要的元件比如激光光源、滤波元件以及其它的附加仪器。尤其可以通过将所述荧光显微镜单元的较为复杂的及敏感的构件接纳到固定的图像输出单元中这种方式也在观察旋转的试样时实现所述较为复杂的构件的较小的机械的负荷并且在用于使试样旋转的旋转装置上面实现较小的不平衡度。此外，尤其实现一种具有特别高的分辨率的装置。
[0024]此外，建议在降低了的重力的条件下使用按前述权利要求中任一项所述的装置。“降低了的重力的条件”尤其应该是指一些条件，在这些条件下最大0.9g有利地最大l*10_3g优选最大l*10_6g并且特别优选最大l*10_8g的重力作用在起作用。所述重力作用可以通过引力作用并且/或者人为地通过加速度来产生。用“g”来表示地球上的9.81m/s2的重力加速度的数值。尤其可以实现不受重力影响的针对试样及其状态的观察。此外，尤其可以在与构造为离心机的样本载体单元的共同作用中在不同的尤其变化的通过对于所述离心机的操控来设定的重力条件下面在从小于Ig的重力直至具有数g的重力的超引力的范围内对试样进行检查。
【专利附图】
【附图说明】[0025]其它的优点从以下附图发明中获得。在附图中示出了本发明的三种实施例。附图、说明书和权利要求以组合的形式包括大量的特征。本领域的技术人员也会单个地研究所述特征并且将其概括为其它有意义的组合。附图示出如下:
图1是按本发明的用于显微镜检验的装置，该装置具有一个图像输出单元、多个具有配属的图像输入单元的多重试样载体单元以及一个处于线性的多重载体结构上的耦合单元;
图2是按本发明的装置连同单个的、具有图像输入单元的样本载体单元的细节视图； 图3是按本发明的装置的样本载体单元及图像输入单元的另一细节视图；
图4是按本发明的用于显微镜检验的装置的消转仪单元的示意性的图示；
图5是一种替代的装置，该装置具有替代的、构造为多边形结构的多重载体结构；并且图6是另一种替代的、用于显微镜检验的装置，对于该装置来说，样本载体单元上的每个试样配备有一个单独的图像输入单元，并且所述耦合单元具有用于使转向单元旋转的单
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【具体实施方式】
[0026]图1示出了一种用于显微镜检验的装置10a，该装置具有一个图像输出单元12a、五个在空间上分布地布置的具有不同的试样接纳区域的图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a、五个分别存放有四个由生物的试样构成的试样28a、30a、32a、34a的样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a并且具有一个耦合单元40a，该耦合单元将所述图像输出单元12a与所述图像输入单兀14a、15a、16a、17a、18a其中之一在光学上f禹合成一个显微镜单兀20a。所述图像输出单元12a具有一个用于放大地对所述试样28a、30a、32a、34a其中之一的借助于所述图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a其中之一容纳的图像进行成像的目镜透镜以及至少一个用于在所观察的试样28a、30a、32a、34a中产生荧光信号的激光光源、用于将处于所述荧光信号的频率范围之外的光频率滤出尤其用于将所述激光光源的激励信号滤出的滤波元件以及一台具有用于存储所述试样28a、30a、32a、34a的放大的图像的存储系统的照相机。所述显微镜单元20a由此构造为荧光显微镜单元。所述图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a分别具有一个具有多个可以适当地选出的物镜透镜的物镜转换盘并且被安装到以能够旋转的方式支承在旋转载体单元52a上的壳体上，其中所述旋转载体单元52a在侧面被所述样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a所包围。所述样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a构造为离心机，在所述离心机上面分别将四个试样28a、30a、32a、34a位置固定地分别布置在试样容器54a中。所述试样容器54a分别在所述样本载体单兀22a、23a、24a、25a、26a上面被安装在轨道上面，所述样本载体单元允许所述试样容器54a在较小的范围内进行线性的单维的移动，用于观察所述试样28a、30a、32a、34a其中之一的不同的局部区域。在替代的设计方案中，所述试样容器也可以以能够二维或者三维运动的方式布置在所述样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a上面，用于通过沿着二维或者三维的位置变化来对试样28a、30a、32a、34a的不同的局部区域进行观察。所述试样容器54a具有一个设有薄玻璃板的观察窗，用于对所述试样28a、30a、32a、34a进行观察。所述样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a由此构造为多重试样载体单元，在所述多重试样载体单元上布置有多个试样28a、30a、32a、34a。在一种替代的实施方式中，也可以在所述样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a其中之一上面分别布置试样28a、30a、32a、34a。在至少一种运行状态中，所述图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a其中之一基本上旋转地耦合到至少一个配属的样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a上，这通过对于所述图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a的旋转载体单元52a的以及配属的样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a的操控所引起，用于以相同的角速度进行旋转。每个样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a都配备有一个单独的图像输入单兀 14a、15a、16a、17a、18a。
[0027]在所示出的实施例中，所述图像输出单元12a通过转向元件48a光学地与所述图像输入单元14a耦合(图2)并且与其一起耦合成显微镜20a。所述图像输出单元12a在不受物理的连接(图3)的约束下光学地与所述图像输入单元14a连接并且由此所述显微镜单元20a在安装的并且定向的状态中多构件地构造。所述将图像输出单元12a与图像输入单兀14a、15a、16a、17a、18a其中之一在光学上f禹合成一个显微镜单兀20a的I禹合单兀40a由一个用于使所述图像输出单元12a在工作台的下侧面上沿着轨道或者导向件移动的单元构成。在所述构成多重载体结构50a的工作台的上侧面上布置有所述样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a以及配属的图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a，其中在所述多重载体结构50a上布置有一个通道变换单元42a、一个图像输出单元12a以及多个样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a以及配属的图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a。工作台中的观察孔56a以及所述构造为离心机的样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a中相一致的孔允许将图像从所述图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a传送给所述图像输出单元12a。通过所述图像输出单元12a的在不同的工作位置上的移动将所述图像输出单元12a与所述图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a其中之一光学耦合成一个显微镜20a，其中在所述不同的工作位置中通过在所述壳体的内部布置在所述旋转载体单元52a上面的转向元件48a来改变光路。
[0028]设置所述用于显微镜检验的装置IOa的通道变换单元42，以便在不同的分别配属于试样28a、30a、32a、34a的试样通道之间转换所述图像输出单元12a。所述通道变换单元42a具有图像输出变换单元44a，设置所述图像输出变换单元以便使得图像输出单元12a在分别配属于至少一条试样通道的工作位置之间移动或者定位。所述图像输出变换单元44a由一个用于使所述图像输出单元12a沿着所述多重载体结构50a的下侧面上的轨道或者导向件移动的单元构成。试样通道是从特定的试样28a、30a、32a、34a经过所述图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a其中之一、转向元件48a通往所述图像输出单元12a的图像传输通道，借助于所述图像输出单元12a可以用显微镜检验所述特定的试样28a、30a、32a、34a。每个工作位置配备有多条试样通道，在该实施例中配备有四条试样通道，因为在每个样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a上面在该实施例中分别布置有四个试样28a、30a、32a、34a。为了选择一个所选出的工作位置的四条试样通道其中之一，所述通道变换单元42a对于所述样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a中的每个样本载体单元来说都具有一个图像输入变换单元46a，设置所述图像输入变换单元，以便在多条试样通道之间转换分别配属于样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a的图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a。所述图像输入变换单元46a相应地由所述旋转载体单元52a构成,而所述旋转载体单元则通过由回转运动构成的旋转运动在多条试样通道之间转换相应的图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a，方法是使所述旋转载体单元52a如此相对于所述样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a运动，使得分别配属于所述样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a的图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a朝向所述试样28a、30a、32a、34a中的另一个试样。
[0029]在运行中将所述构造为离心机的样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a置于旋转之中，用于为所述试样28a、30a、32a、34a模拟不同的重力情况。在所述至少一种运行状态中所述图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a至少基本上旋转地f禹合到至少一个配属的样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a上并且配属的样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a旋转，在所述运行状态中配属的图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a相对于所述图像输出单元12a旋转。为了避免所述图像输出单元12a的图像由于所述图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a相对于所述图像输出单元12a旋转而旋转并且获得固定的图像，在处于所述图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a与所述图像输出单元12a之间的光路中布置有消转仪单元(Derotatoreinheit) 36a (图4)。以原则上已知的方式,借助于转速平分单元38a使所述消转仪单元36a至少基本上以所述图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a的一半的转速旋转，用于得到固定的图像。所述消转仪单元36a为此以原则上已知的方式具有优选构造为道威棱镜(Dove-Prisma)的棱镜。在道威棱镜中，在光束入射到所述棱镜中之后，以已知的方式在所述棱镜的内部进行光束的全反射。此外，通过光束传输的图像可以通过所述道威棱镜的围绕着纵轴线的旋转以角度变化的双倍为幅度来转动。在图像从所述道威棱镜中穿过之后，左右倒置地显示出所述图像。由于所述消转仪单元36a的棱镜内部的光束走向并且由于所述消转仪单元36a以所述图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a的一半的转速围绕着所述消转仪单元36a的纵轴线旋转，而将所述由于转向元件48a以所述样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a的双倍的角速度旋转的图像转换为固定的图像。所述图像的左右倒置可以在所述图像输出单元12a中用照相机和/或监视器中的图示以电子的方式得到校正或者通过另一个道威棱镜(Dove-Prismas)以光学的方式得到校正。在本发明的替代的设计方案中，也可以取代所述消转仪单元36a中的道威棱镜而使用Abbe-K5nig棱镜(Abbe-Konig-Prismas)>Schmidt-Pechan 棱镜(Schmidt-Pechan-Prismas)或者 Uppendahl棱镜(Uppendahl-Prismas)。所述转速平分单元38a由减速器构成,所述减速器以机械的方式耦合到所述样本载体单元22 a、23a、24a、25a、26a上并且以这种方式引起以所述图像输入单元14 a、15a、16a、17a、18a的一半转速进行的旋转，所述图像输入单元14a、15a、16a、17a、18a又旋转地耦合到所述样本载体单元22 a、23a、24a、25a、26a上。作为替代方案，所述转速平分单元38a也可以由控制单元构成，该控制单元由所述样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a的控制单元用所述样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a的一半转速来操控。所述样本载体单元22a由离心机马达58a来驱动。
[0030]设置按本发明的用于显微镜检验的装置10a，以便在具有降低了的最大0.9g的重力作用的重力的条件下比如在太空中的载人飞船、空间站或者火箭的边缘上或者在小行星、月球或者其它的非地球的行星上面进行使用。尤其可以在降低了的重力的条件下优选在失重的条件下借助于构造为离心机的样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a在所述降低了的重力与g的超引力之间调节重力范围并且由此可以覆盖较大的试验的范围。按本发明的用于显微镜检验的装置IOa也能够在地球上使用，其中借助于所述构造为离心机的样本载体单元22a、23a、24a、25a、26a可以模拟大于Ig的重力。
[0031]在图5和图6中示出了本发明的另外两种实施例。接下来的说明和附图基本上局限于所述实施例之间的区别，其中关于相同地表示的构件尤其关于具有相同的附图标记的构件原则上也参照其它的实施例的尤其图1到图4的图样和/或说明。为了区分所述实施例，在图1到4中的实施例的附图标记后面附加了字母a。在图5和6的实施例中字母a被字母b到c所取代。
[0032]图5示出了一种替代的用于显微镜检验的装置10b，在该装置中多重载体结构50b构造为多边形结构。所述多边形结构构造为具有六个角和六个侧面的六边形，其中在所述多边形结构的背向中心的上侧面上面在所述侧面上面分别布置有构造为离心机的样本载体单元 22b、23b、24b、25b、26b、27b。此外，在每个样本载体单元 22b、23b、24b、25b、26b、27b上面布置有图像输入单元14b、15b、16b、17b、18b、19b。在下侧面上，以能够移动的方式在中心处布置有图像输出单元12b。用于使所述图像输出单元12b在所述多重载体结构50b的下侧面上移动的单元以已知的方式构成通道变换单元42b的图像输出变换单元44b并且在与转向元件48b的共同作用中构成耦合单元40b。作为替代方案，所述构造为多边形结构的多重载体结构50b可以围绕着所述图像输出单元12b回转，用于变换试样通道，其中在这种情况下用于使所述多边形结构回转的单元构成图像输出变换单元44b。
[0033]在图6中局部地示出了另一种替代的用于显微镜检验的装置10c，对于该装置来说，样本载体单元22c上的每个试样28c、30c、32c、34c分别配备有单独的图像输入单元14c、15c、16c、17c。所述替代的装置IOc在其它方面完全与前面的实施例类似地构成。
[0034]附图标记列表:
IOa 用于显微镜检验的装置
IOb 用于显微镜检验的装置
IOc 用于显微镜检验的装置
12a 图像输出单元
12b 图像输出单元
12c 图像输出单元
14a 图像输入单元
14b 图像输入单元
14c 图像输入单元
15a 图像输入单元
15b 图像输入单元
15c 图像输入单元
16a 图像输入单元
16b 图像输入单元
16c 图像输入单元
17a 图像输入单元
17b 图像输入单元
17c 图像输入单元
18a 图像输入单元
18b 图像输入单元
19b 图像输入单元20a显微镜单元
20b显微镜单元
20c显微镜单元
22a样本载体单元
22b样本载体单元
22c样本载体单元
23a样本载体单元
23b样本载体单元
24a样本载体单元
24b样本载体单元
25a样本载体单元
25b样本载体单元
26a样本载体单元
26b样本载体单兀
27b样本载体单元
28a试样
28b试样
28c试样
30a试样
30b试样
30c试样
32a试样
32b试样
32c试样
34a试样
34b试样
34c试样
36a消转仪单元
38a转速平分单元
40a稱合单元
40b稱合单元
40c稱合单元
42a通道变换单元
42b通道变换单元
42c通道变换单元
44a图像输出变换单元
44b图像输出变换单元
44c图像输出变换单元
46a图像输入变换单元46b图像输入变换单元
46c图像输入变换单元
48a转向单元
48b转向单元
50a多重载体结构
50b多重载体结构
50c多重载体结构
52a旋转载体单元
52b旋转载体单元
52c旋转载体单元
54a试样容器
54b试样容器
54c试样容器
56a观察孔
56b观察孔
58a离心机马达
58c离心机马达。
【权利要求】
1.用于显微镜检验的装置，所述装置具有图像输出单元(12a-c)、至少两个在空间上分布地布置的、具有不同的试样容纳区域的图像输入单兀(14a_c、15a_b、16a_b、17a_b、18a_b、19b)、至少一个存放有至少一个试样(28a-c、30a-c、32a-c、34a_c)尤其是至少一个生物的试样(28a-c、30a-c、32a_c、34a_c )的样本载体单元(22a_c、23a_b、24a_b、25a_b、26a_b、27b)以及f禹合单元(40a_c),所述f禹合单元将所述图像输出单元(12a_c)与所述至少两个图像输入单兀(14a_c、15a_b、16a_b、17a_b、18a_b、19b)其中之一在光学上f禹合成显微镜单元(20a_c)。
2.按权利要求1所述的装置，其特征在于，所述显微镜单元(20a_c)在安装的并且定向的状态中多构件地构造。
3.按权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述至少一个样本载体单元(22a-c、23a_b、24a_b、25a_b、26a_b、27b )构造为离心机。
4.按权利要求3所述的装置，其特征在于，在至少一种运行状态中，所述图像输入单元(14a_c、15a_b、16a_b、17a_b、18a_b、19b)中的至少一个图像输入单元至少基本上旋转地率禹合到至少一个配属的样本载体单元(22a_c、23a-b、24a_b、25a_b、26a_b、27b )上。
5.按权利要求4所述的装置，其特征在于，在所述至少一种运行状态中，所述至少一个图像输入单元(14a_c、15a_b、16a_b、17a_b、18a_b、19b)相对于所述图像输出单元(12a_c)旋转。
6.按权利要求5所述的装置，其特征在于至少一个布置在所述至少一个图像输入单元(14a、15a、16a、17a、18a)与所述图像输出单元(12a)之间的光路中的消转仪单元(36a)。
7.按权利要求6所述的装置，其特征在于至少一个转速平分单元(38a)，借助于所述转速平分单元所述消转仪单元(36a)至少基本上以所述至少一个图像输入单元(14a、15a、16a、17a、18a)的一半的转速旋转。
8.按前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述图像输出单元(12a_c)通过至少一个转向元件(48a_c)光学地与所述至少一个图像输入单元(14a_c、15a_b、16a_b、17a-b、18a-b、19b)连接。
9.按前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于至少一个通道变换单元(42a-c),设置所述通道变换单兀，以便在不同的分别配属于试样(28a-c、30a-c、32a_c、34a-c )的试样通道之间转换所述图像输出单元(12a-c )。
10.按权利要求9所述的装置，其特征在于，所述通道变换单元(42a-b)具有至少一个图像输出变换单元(44a_b)，设置所述图像输出变换单元，以便使得所述至少一个图像输出单元(12a_b)在至少两个分别配属于至少一条试样通道的工作位置之间移动或者定位。
11.按权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述通道变换单元(42a-c)具有至少一个图像输入变换单元(46a_c)，设置所述图像输入变换单元，以便在多条试样通道之间转换所述至少两个图像输入单元(14a_c、15a_b、16a_b、17a_b、18a_b、19b)中的至少一个图像输入单元。
12.按权利要求11所述的装置，其特征在于，所述图像输入变换单元(46a-c)通过旋转运动在多条试样通道之间转换所述至少两个图像输入单元(14a_c、15a_b、16a_b、17a_b、18a-b、19b)中的至少一个图像输入单元。
13.至少按权利要求9所述的装置，其特征在于多重载体结构(50a-c)，在所述多重载体结构上布置有所述通道变换单元(42a_c)、至少一个图像输出单元(12a_c)以及多个样本载体单元(22a-c、23a-b、24a_b、25a_b、26a_b、27b )和配属的图像输入单元(14a_c、15a_b、16a_b、17a_b、18a_b、19b)。
14.按权利要求13所述的装置，其特征在于，至少一个样本载体单元(22a-c、23a-b、24a_b、25a-b、26a_b、27b )构造为多重试样载体单兀，在所述多重试样载体单兀上布置有多个试样(22a_c、30a_c、32a_c、34a_c )。
15.按权利要求13或14所述的装置，其特征在于，每个样本载体单元(22a-c、23a-b、24a-b、25a-b、26a_b、27b)配备有至少一个单独的图像输入单元(14a_c、15a_b、16a_b、17a_b、18a_b、19b)。
16.至少按权利要求13所述的装置，其特征在于，所述多重载体结构(50b)构造为多边形结构。
17.按前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，每个试样分别配备有一单独的图像输入单兀(14a_c、15a_b、16a_b、17a_b、18a_b、19b)。
18.按前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述显微镜单元(20a_c)构造为荧光显微镜单元。
19.按前述权利要求中任一项`所述的装置(IOa-C)的在降低的重力的条件下的应用。
【文档编号】G01N21/64GK103852457SQ201310614665
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年11月28日 优先权日:2012年11月28日
【发明者】R.特莱歇尔, P.克恩 申请人:阿斯特里姆有限责任公司