具有多个光子计数探测器元件阵列的方法和光学显微镜与流程

本公开涉及一种光学显微镜和一种用于操作光学显微镜的方法。

背景技术：

1、光学显微镜被广泛应用于生命科学或材料测试等领域。

2、特别是对活细胞研究日益增长的兴趣，需要具有特别高灵敏度的光学显微镜。照射样本的激发光的峰值强度应当较低，以避免高光强度对生物组织造成光毒性效应。然而，为了从样本中收集所需的信息，所获得的的数据必须具有足够的信噪比(snr)。因此，应避免量子噪声以外的噪声源。

3、在常见的激光扫描显微镜(lsm)中，荧光由光电倍增管或光电倍增管(pmt)探测，一般来说，光电倍增管将光子通量转换为高度放大的电流。然而，放大过程会给电流信号增加乘法噪声。因此，相对于具有泊松分布的光子通量的量子极限，测量信号的snr降低。如果减少光子通量以减少光毒性，同时增加pmt的增益以在所获得的图像中实现一定的动态范围，则情况更是如此。

4、原则上，通过光子计数可以完全避免乘法噪声。在这种情况下，电信号被放大，使得可以分辨出可分配给单一光子探测事件的单一脉冲。这些脉冲被计数，并且脉冲的数量是在特定时间段内撞击传感器的光子通量强度的量度。放大噪声仅导致脉冲高度的统计变化，但不影响脉冲数量，因此不会对测量产生不利影响。

5、然而，在探测到由光子撞击传感器触发的脉冲后，传感器无法记录另一个光子撞击传感器，需要重置为光敏状态。无法探测到其他光子的一段时间称为死区时间，从探测到第一光子的时刻起持续到传感器完全复位以探测第二光子的时刻。死区时间可以达到几十纳秒，并导致光子计数传感器的计数率受到限制。单个探测器元件的计数率限制通常在几兆赫。

6、通过在至少十个光子计数探测器元件的阵列上分布探测点扩展函数(psf)，计数率极限可以增加大约十倍。通常，如果信号根据光强度的空间分布分布在至少n个元素上，则计数率极限可以增加n。这种阵列可以包括单光子雪崩二极管(spad)。在这种情况下，探测光(例如荧光)的光子撞击传感器阵列，该传感器阵列相对于阵列上的横向位置呈统计分布。因此，光子撞击刚好要复位的传感器元件从而在其死区时间内的概率显著降低。因此，计数率的限制取决于光子计数阵列的大小，即，可以被照射的光子计数探测器元件的总数，以及光强度的空间分布.

7、由于泊松计数过程的snr与探测到的事件数量的平方根成比例，信号增加十倍会使snr增加约三倍。然而，应避免增加照射光(激发光)的峰值强度，这也限制了被照射的探测器元件的数量.

8、为了进一步提高snr，同时避免过高的激发强度，来自某个固定采样位置的信号应在延长的有效像素停留时间内平均。这会增加从该位置探测到的光子数量，并且由于snr取决于光子数量的平方根，因此图像质量也会提高。平均可以通过各种方式实现。例如，可以降低lsm的扫描镜的频率，从而直接增加像素停留时间。或者，可以多次扫描相同的样本位置，然后将不同的数据值相加。然而，这两种方法都延长了传统lsm的图像采集时间，这在例如检查活体样本的生物过程时可能是不希望的.

9、除了增加图像采集时间，还可以同时扫描样本上的多个激光点。因此，一种用于操作光学显微镜的通用方法包括：从一个或多个光源向样本定位位置发射和引导照射光作为多个照射光束，并在样本定位位置处形成多个分离的照射光点；以及将来自样本定位位置处的照射光点的探测光束引导到包括多个传感器阵列的探测器。每个传感器阵列包括光子计数探测器元件，并且探测光在传感器阵列上形成多个(探测)光点，其中来自样本定位位置处的不同照射光点的探测光束被引导到不同的传感器阵列。

10、类似地，通用光学显微镜包括至少一个光源和光学元件，例如物镜、聚光镜或其他透镜或反射镜，用于采用多个照射光束照射在样本定位位置处的样本，这些照射光束在样本定位位置形成多个分离的照射光点。显微镜还包括具有多个传感器阵列的探测器。每个传感器阵列包括光子计数探测器元件，用于测量通过探测来自样本的光束而在传感器阵列上形成的光点。来自在样本定位位置处的不同照射光点的探测光束被引导到不同的传感器阵列。显微镜还包括用于控制至少一个或多个光源和探测器的控制器。

11、然而，在样本上扫描的同时使用的光点的数量增加也增加了所需光子计数探测器元件的数量。这些像素元件中的每一个都有助于探测器的整体暗噪声，因此像素元件的数量增加也可能对snr产生负面影响。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种光学显微镜和一种方法，该光学显微镜和方法可以实现特别高的图像质量和测量灵敏度，而不需要过长的测量持续时间。

2、通过包括权利要求1特征的方法和权利要求13所述的光学显微镜达到上述定义的目的。

3、优选实施例在从属权利要求以及以下描述中给出，特别是结合附图给出。

4、根据本发明，上述方法的特征在于至少包括以下步骤：分析来自传感器阵列的测量信号以确定关于传感器阵列上的光点的位置信息，以及执行调整过程以基于位置信息调整光点撞击传感器阵列的位置。根据本发明，上述类型的光学显微镜的特征在于，控制器被配置为分析来自传感器阵列的测量信号，以确定关于传感器阵列上的光点的位置信息，并基于位置信息指示调整装置调整光点撞击传感器阵列的位置。

5、通过使用多个光点并确保光点在传感器阵列上的正确对齐，所有传感器元件的大部分可以有效地用于实际测量。大多数情况下可以避免传感器元件不被照射，但是有利于暗噪声。光点可以具有相对较小的间距，这有利于扫描预定义的样本区域，并且传感器阵列仍然被良好地定位以正确区分光点。可以避免出现光点仅部分地撞击传感器阵列的情况。

6、调整探测光点和传感器阵列之间的相对位置

7、在调整过程中，可以根据来自光子计数探测器元件的测量信号来执行以下调整中的一个或多个。

8、该调整过程包括调整步骤，该调整步骤影响所有探测光点和所有传感器阵列之间的位置关系，特别是同等的。该过程还可以包括对单个探测光点与其所撞击的传感器阵列之间的位置关系的额外的单独调整。单独调整可以实现探测光点之间的距离与传感器阵列之间的距离相匹配。对所有探测光点和所有传感器阵列之间的位置关系的(全局)调整可以实现探测光点阵列作为整体被适当地对齐。

9、通常，可以通过光点和传感器阵列之间的任何相对运动来调整光点撞击传感器阵列的位置。例如，探测光的光路可以例如通过可移动光学元件，如反射或折射元件，来调节。特别地，可以调节一个共同的光学元件，其中所有探测光束都通过该共同的光学元件，例如，可倾斜玻璃板。替代地或附加地，传感器阵列可以作为整体或彼此独立地移动，或者在样本观察期间、在初始校准过程中和/或在显微镜或探测器的制造期间。传感器阵列可以横向于撞击传感器阵列的探测光束的光轴联连带移动，特别是在垂直于光轴的平面内。下面将进一步详细地描述这些变体。

10、虽然传感器阵列通常垂直于探测光束的光轴布置，但传感器阵列也可以倾斜地安装。例如，可以支持其上布置有所有传感器阵列的印刷电路板(pcb)，使得其可以相对于探测光束的光轴倾斜。在这种情况下，所有传感器阵列可以连带倾斜。传感器阵列可以根据探测光束之间的差异而倾斜，例如，在探测光束的轴向位置彼此不同的情况下。探测光束也可以具有不同的强度，在这种情况下，通过倾斜传感器阵列来改变传感器阵列上的光点大小可能是有用的。控制器可以被配置为指示调节装置根据来自光子计数探测器元件的测量信号和/或根据光源如何被控制执行倾斜。

11、该调整还可以包括在传感器阵列和探测光束之间执行相对旋转。在这些情况下，旋转轴平行于探测光束的光轴。例如，传感器阵列可以被连带旋转(即，通过旋转公共部件，例如所有传感器阵列都布置在其上的pcb)。可选地，图像旋转器，例如图像旋转棱镜，可以被布置在探测光束的光束路径中，并且可以被调节以避免传感器阵列的布置与传感器阵列上的光点之间的旋转失配。

12、此外，可以在照射光束的光束路径中和/或探测光束的光束路径中设置光学变焦元件。由于所有光束都通过该变焦元件被引导，所以可以通过调节变焦元件来改变光束之间的间距，从而改变传感器阵列上的光点之间的间距。可以调整变焦元件，使得探测光点的间距与传感器阵列的间距匹配。

13、调整传感器阵列的位置

14、光点撞击传感器阵列的位置的调整也可以或额外地在探测器的制造期间执行。在这种情况下，多个传感器阵列首先可移动地放置在一个公共pcb上，并且进行操作性地连接，使得探测器元件完全起作用并且可以被读出。例如，粘合材料可以被加热以允许传感器阵列和pcb之间的微调移动。现在发射照射光以在传感器阵列上形成多个光点。正如其他地方所描述的那样，照射光本身可以在传感器阵列上形成光点，或者可以照射在发出探测光(例如荧光)的样本或参考物体上。这里使用的光源可以是用于样本观察的相同或不同的光源。光点可以形成与用于样本检查相同的阵列，但具有较低或不同的强度。控制器解释传感器阵列的测量信号，例如光子计数值，并输出定位命令，根据该定位命令移动传感器阵列。例如，控制器可以根据测量信号确定光点位置，并且定位命令使得光点位置被调整为与各个传感器阵列的中心对齐。可选地，控制器可以确定每个传感器阵列的聚合信号(例如，一个传感器阵列的所有探测器元件的总和或平均光子计数值)，并且选择定位命令以最大化聚合信号。一个优化例行程序可用于基于测量的信号调整传感器阵列的位置。每个传感器阵列可以由各自的芯片形成，并且可以独立于其他芯片移动。或者，几个或所有的传感器阵列可以由一个芯片形成，该芯片相对于pcb移动。

15、调整传感器阵列前面的可移动光学元件

16、在上述用于调整光点撞击传感器阵列的位置的过程的一个变体中，不是传感器阵列可移动的，而是光学元件可移动地放置在传感器阵列的前面。光学元件布置在至传感器阵列的光束路径中，并且可以相互独立地移动，以独立地影响传感器阵列上光点的位置。光学元件的数量可以与传感器阵列的数量相匹配，或者相邻的传感器阵列可以共享一个公共光学元件。光学元件的实例是可倾斜的玻璃板或透镜、可移动的透明楔形物或反射元件。光学元件可以直接放置在传感器阵列上，或者远离传感器阵列，但是耦合到传感器阵列，以确保调整后与传感器阵列保持稳定的位置关系。光通过光学元件到达传感器阵列，并且传感器阵列的测量信号被提供给如上所述的控制器。控制器基于测量信号生成定位命令，并且光学元件根据定位命令移动。这些步骤可以在一个优化例行程序中重复，直到光点在传感器阵列上居中。

17、例如，光学元件可以是布置在传感器阵列前面或上面的可倾斜透明板/玻璃板。每个玻璃板被支撑成可相对于光轴在两个方向上倾斜(例如，朝向垂直于与光轴重合的z轴的x轴和y轴)。

18、上述过程可以在探测器的制造期间执行，并且一旦根据定位命令适当地倾斜,光学元件可以可选地用胶水固定。

19、或者，上述过程可在样本测量之前或期间进行动态重新调整。特别是在这些情况下，光学元件可以以与传感器阵列的自动对齐成为可能的方式安装在机动单元上。

20、基于位置信息的装箱(binning)

21、可以为探测器可变地设置具有多个超像素的装箱模式。每个超像素是通过连带读出几个光子计数探测器元件以产生共同的光子计数值而形成的。每个探测器元件可以被停用或分配给超级像素之一。可以根据所确定的位置信息来设置装箱模式。例如，可以根据位置信息确定传感器阵列上每个光点的中心位置，然后超级像素可以相对于中心位置对齐。特别地，一个或多个超级像素可以被分配给每个光点，并且可以被布置成与各个光点对称。在圆形或环形超像素的情况下，对称布置应当理解为，使得圆形或环形的中心与各个光点的确定中心位置重合。此外，可以根据位置信息，特别是基于光点的横截面形状或大小，设置装入同一超级像素中的探测器元件的数量。如果光点具有不同的尺寸，则不同光点的超像素也可以被设置为具有不同的大小，即，包括不同数量的探测器元件。设置装箱模式可以形成部分调整过程或完整的调整过程，或者可选地，除了所描述的示例性调整过程之外，设置装箱模式还可以形成单独的过程。

22、传感器阵列的设计

23、在一些实施例中，每个传感器阵列由一个探测光点照射。传感器阵列可以由同一芯片的不同区域或由不同芯片形成。这些设计在下文中关于附图进一步描述，其共同点是传感器阵列被布置在一个公共的pcb上或一个公共的芯片封装中。传感器阵列应在与光束/光点矩阵模式相对应的矩阵中精确对齐。通常，光点的模式保持固定，因此应相应地选择传感器阵列的布置。传感器阵列之间的间距(距离)应与光点的间距相匹配。此外，光点阵列作为一个整体相对于具有所有传感器阵列的探测器之间的相对位置应进行调整，以正确对齐。

24、使用一个公共pcb或封装具有几个优点，特别是传感器阵列相对于彼此处于精确定义的位置。即使探测器在运输过程中或在温度变化的情况下受到冲击，传感器阵列之间的距离也是稳定的。该系统还可以对各种光路之间的相互错位进行加固。由于短电线和/或对称信号树，例如对称时钟树，不同传感器阵列的探测器元件之间的精确计时更容易实现。将多个传感器阵列布置在一个公共pcb上允许更高的芯片生产密度，例如通过cmos生产，因为传感器阵列被放置在生产晶片上作为彼此相邻的模块。这种传感器阵列可用于许多应用中，这取决于在一个封装中或在一个pcb上组合多少模块，而传感器阵列之间的间距是可调整的。传感器阵列可以组合成单个大传感器阵列，各个传感器阵列之间没有间隔。

25、对于图像扫描技术(airy扫描或光子重新分配技术)，传感器阵列应以大约十分之一psf直径的精度相对于彼此定位。这避免了由于错误定位导致的最终图像中的伪影。作为说明性示例，成像到任一传感器阵列上的psf可以沿着psf直径覆盖五个spad像素的区域。然后，对齐应达到半像素间距的精度，可能为10μm至20μm。当在pcb上定位阵列时，以这样的精度对齐需要光学控制机构。可以通过机器人运动以自动方式实现定位，使得传感器阵列可以在焊接之前和焊接期间保持固定在适当位置。如拾取和放置的精确的制造方法，对于表面安装设备是常见的，可用于较大芯片的定位和焊接，然而，较大芯片包含相当小的光学有源传感器区域。类似的方法也可以应用于在粘合前将多个传感器阵列精确定位在同一封装内。

26、在一些变体中，传感器阵列直接彼此相邻布置，以在一个芯片内或在一个印刷电路板上形成一个公共阵列。

27、可以为每个传感器阵列提供多个焊盘。传感器阵列中的至少一些可以直接彼此相邻地布置，而其间没有任何焊盘。例如，传感器阵列可以具有矩形形状，在矩形形状的四个边中的仅两个边上具有焊盘。用于输出测量的光子计数信号的焊盘的总数可选地小于光子计数探测器元件的总数，在这种情况下，通过相同的焊盘输出几个光子计数探测器单元的测量光子计数信号。

28、每个光子计数探测器元件可以包括至少第一存储元件和第二存储元件，以允许在曝光时间期间从第二存储元件读出测量信号，在该曝光时间内，光子探测事件可被登记在该光子计数探测器元件的第一存储元件中。每个光子计数探测器元件可以可选地由一个单光子雪崩探测器形成，该探测器包括一个形成了第一存储元件的spad阳极，其中第二存储元件被配置为从第一存储元件接收测量信号。

29、在一些变体中，相同传感器阵列的光子计数探测器元件以列和行排列。然后，一个公共读出线可以将同一列的光子计数探测器元件连接到任一焊盘上。光子计数探测器元件的行地址可用于区分来自同一列的光子计数探测器单元的测量信号。

30、可替换地或额外地，可以提供多位计数器以减少所需焊盘的数量。多位计数器对相同或不同光子计数探测器元件的几个光子探测事件进行计数。

31、此外，可以为每个传感器阵列额外地或替代地提供多个硅通孔。优选地，几个光子计数探测器元件共享一个硅通孔。

32、通用特征

33、照射光点可以由照射光的任何光分布形成。类似地，可以通过探测光的任何光分布来形成探测光点。光点的位置可以理解为光分布的质量中心。光分布通常可以具有任何横截面强度分布，其可以形成一个连续区域或两个或多个分离区域。特别地，一个光分布因此可以包括两个或多个分离的区域，如用于扭曲或双螺旋psf和/或用于psf的3d编码。因此，如本文所理解的，一个探测光点可以由探测光分布形成，该探测光分布包括通常任何形状的横向分离区域。不同的探测光点通常可以在探测器上部分重叠，并且由于它们由不同的照射光分布引起而相互区分。

34、通过将来自不同照射光点的探测光束引导到不同传感器阵列，每个探测光点/分布可以由不同的传感器阵列测量。可替换地，该特征可以实现为一些来自不同照射光点的探测光束被引导到不同的传感器阵列，而一些探测光束共享相同的传感器阵列。传感器阵列的数量可以等于探测或照射光点的数量。可选地，在一个或多个传感器阵列不接收从任一照射光点发出的探测光的情况下，传感器阵列的数量也可以更大；这些传感器阵列可以被暂时停用或用于其他目的，例如用于校准、标准化或作为触发器。在扭曲psf或psf的3d编码的情况下，一个传感器阵列接收属于相同psf/光分布的两个或多个横向分离的光点部分。

35、形成在传感器阵列上的光点可以具有任何形状。具有圆形截面的照射光束可以导致高斯状分布的(探测)光斑。可选地，每个照射横光束可以具有细长的横截面，从而在传感器阵列上形成作为光点的线。多条照射线可优选用于扫描样本以提高图像采集速度。光束可以具有公共的或单独的光束形成元件。各种光束的光分布也可能不同。

36、光学显微镜可以被定义为包括提供样本定位位置的样本架和物镜，特别是将图像距离设置为无限远的无限校正物镜。样本定位位置可理解为应布置待检查样本的位置。根据当前情况，可以使用参考对象代替样本，或者根本没有对象，例如，对于某些校准步骤。物镜可以被布置成将照射光引导或聚焦在样本上。物镜可以额外地或替代地布置成接收从样本发出的探测光，并将探测光引向传感器阵列。通常，也可以使用不同的照射和探测物镜。

37、调整装置可以被配置为执行本文所述的任何调整过程。特别地，调节装置可以包括一个或多个电机、致动器、压电元件或其他适合于移动描述的关于调整过程的部件的装置(means)。这些部件尤其可以包括楔形物、可倾斜玻璃板、光学变焦元件、其他光学元件、空间光调制器或探测器本身。根据要控制的部件，调整装置也可以由没有可移动元件的电子器件形成。特别地，调整装置可以包括或由一个处理器或其他计算单元形成，所述处理器或其他计算单元被配置为设置探测器的装箱模式。在一些变体中，调整装置和控制器由一个单元形成。

38、显微镜还可以包括具有管透镜的管，该管透镜布置在物镜和探测器之间的光束路径中，以将来自物镜的光聚焦到(中间)图像平面中。与其他光学系统不同，光学显微镜产生至少一个中间图像平面。它还可以包括光源可以连接到的的照射端口，例如一个或多个激光器。从样本发出的探测光可以是任何种类的，例如荧光或磷光、通过其他机构被样本散射、反射、衍射或影响的照射光、通过样本透射的照射光，由于其他原因从样本发出的光，其可能至少部分地由照射光引起，例如，由于线性激光激发、多光子激发、磷光、cars(相干反斯托克斯拉曼散射)、srs(受激拉曼散射)或不相干或部分相干光激发。通常，探测光也可以由于与样本的照射无关的影响而发出。此外，术语探测光也可用于参考测量或测试测量中，以指代由探测器测量的任何光，例如，(其他)光源照射探测器且没有提供样本的情况。

39、照射光束应理解为指向样本定位位置横向不同位置的光束。照射光束共享一些或所有光学元件，例如，所有照射光束可以通过相同的物镜被引导。照射和探测光(光束)之间的区别应表明光是朝着样本定位位置传播，还是从样本定位位置朝着探测器传播。然而，这些术语并不一定表示照射光和探测光的不同波长或特性。术语“探测光点”和“传感器阵列上的光点”通常是同义的。相反，照射光点描述了在样本定位位置相互间隔的光点。在几个所描述的变体中，照射光点是在样本定位位置处的样本平面中的横向距离的光点。然而，也可以修改这些变体，使得照射点在样本定位位置处彼此轴向间隔开。除了照射光点之间的横向距离之外，或可替代地，可以产生轴向距离。特别地，照射光束可以如wo2015/121188a1中的描述形成。

40、关于传感器阵列上的光点的位置信息可以理解为从探测器元件的测量信号导出的任何信息，其指示或取决于传感器阵列上光点的位置。例如，位置信息可以指描述一个传感器阵列的哪个或多少个探测器元件测量一个信号(例如，具有高于预定义值的光子计数率)的信息。位置信息还可以描述光点相对于相应传感器阵列的中心。此外，从一个、几个或所有传感器阵列聚合的光子计数值可以用作位置信息，因为光子计数值取决于探测光点的位置是否与传感器阵列对齐。

41、本文所述的调整过程可以包括调整任一所述部件的一个步骤，或者它可以包括一个例行程序，在该例行程序中，部件被调整几次，并且在每种情况下，来自探测器元件的测量信号被分析以确定如何调整部件。例如，可以将所有探测光束(但不是照射光束)通过的透明玻璃板可以倾斜到不同的角度。控制器可以确定探测光点的位置与传感器阵列的位置最佳匹配的倾斜角度，例如，通过根据倾斜角度找到所有传感器阵列的聚合光子计数值的最大值。每个聚合的光子计数值可以构成当前倾斜角度设置的位置信息。光子计数值可以在信号链的任何阶段或从分别获得的图像中导出。该例行程序可以首先以不同的倾斜角度进行测量，然后分析位置信息，或者该例行程序可以在获得测量值后立即分析测量值，以确定要测试的下一个倾斜角度，或者更一般地，确定要调整的部件的下一设置。调整过程还可以包括几个部件的调整，例如影响所有探测光束的部件和仅影响一个或一些探测光束的一个或多个部件。

42、术语“测量信号”是指一个或多个光子计数探测器元件的输出或由此导出的信号。该术语可以与光子计数信号同义使用。光子计数值，即，指示探测到的光子数量的数字，可以从测量信号，例如，测量信号的数量，导出。

43、光学显微镜还可以包括布置在物镜和光源之间的扫描仪。控制器控制扫描仪执行样本的扫描，其中照射光在样本上扫描。可选地，扫描仪还可以将来自物镜的探测光引向光子计数探测器阵列(去扫描设置)。扫描仪可以被理解为被配置为可调整地偏转光束的设备。它可以包括一个或多个可移动光学元件，例如镜子、透镜或棱镜。或者，它也可以基于声光效应或电光效应，可调整地偏转照射光。

44、psf可以被理解为定义照射光和探测光如何被光学显微镜引导。特别地，psf可以被视为包括照射psf和探测psf，其中照射psf定义光源的一个点如何成像到样本平面中，而探测psf定义位于样本平面的一个点如何被成像到传感器阵列的平面。传感器阵列上的探测光点的大小可以对应于图像扫描技术或共焦成像中的psf大小。传感器阵列可以位于图像平面或中间图像平面中或附近。然而，传感器阵列也可以远离图像平面，例如，在瞳孔平面或具有分离瞳孔的平面中或附近。

45、为了简洁起见，光子计数探测器元件也被称为“探测器元件”，特别可以是spad(单光子雪崩二极管)，其特别是在所谓的盖革(geiger)模式下操作。在盖革模式中，在spad的二极管上施加电压vop，该电压vop超出二极管的击穿电压一个过偏置电压。因此，光子吸收可能导致电荷雪崩，从而导致可计数事件。传感器阵列可以相应地称为spad阵列。

46、控制器可以包括诸如fpga或处理单元的电子部件，其可以形成为单个单元或分布式系统。控制器的功能可以以软件和/或硬件的形式实现。控制器或其部分可以特别地布置为传感器阵列旁边的片上单元。控制器的部分还可以通过服务器或计算机应用程序来提供，这些应用程序通过网络与光学显微镜的其他组件通信。

47、为了更容易理解，在本公开中经常使用“光点”一词来指样本或传感器阵列上的光分布。更一般地，“光点”可以被理解为任何光分布，例如环形图案、一条或多条线或几个点或环。

48、本发明还可以应用于可能不一定需要显微镜的其他传感器设备，例如在材料分析、照相机或监视系统、天文学或生产监督中。这里描述的探测器、光源和控制器可以是其他光测量设备的一部分，例如，用于距离测量、质量控制、监控、在便携式/手持设备中、在医疗设备中或作为车辆传感器。在这些方面，样本可以表示任何种类的物体。本发明的光学显微镜的不同实施例的预期用途导致本发明方法的变体。类似地，本发明的光学显微镜可以被配置为执行所描述的本发明的示例性方法。特别地，控制器可以被配置为控制光学显微镜的传感器阵列或其他部件以执行本文所述的方法步骤。