[发明专利]用于控制或调节显微镜照明的方法

说明书

本发明涉及一种用于调节显微镜(10)的用于将物体(12)照明的光源(16)的方法，包括以下步骤：确定物体(12)上的照明辐射的能量参数的额定值；借助光源(16)产生照明辐射；提供用于将照明辐射聚焦到物体(12)上的物镜(14)；确定物镜(14)对于照明辐射的透射特性；将物镜(14)前面的一定比例的照明辐射作为测量辐射耦合输出并测量测量辐射的能量参数的实际值；提供测量辐射的能量参数与物体(12)上的照明辐射的能量参数之间的关系，其中该关系依赖于物镜(14)透射特性和所述比例的大小；并设定光源(16)，使得对于测量辐射测量的能量参数的实际值按照该关系在公差范围内对应于能量参数的额定值。

技术领域

本发明涉及一种用于控制或调节显微镜的用于将物体照明的光源的方法。

背景技术

在显微镜、基于激光的方法例如激光扫描显微镜以及光学操纵技术例如光学镊子中，通常希望能够精确地设定照明辐射的强度。这支持测量的可重复性。已知通过布置辐射检测器而不是样品来确定光源的强度，并且以这种方式确定在物体处预期的照明辐射的强度。这样的方法公开于例如EP 2458420 B1或US 8619252 B2中。由于强度的这种测量只能在样品中的测量之后或之前进行，因此EP 1260848 B1或EP 1353210 B1提出在光源附近在照明光路中提供强度检测器。以这种方式，还可以在物体的测量期间确定由光源发出的照明辐射的强度。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于控制将物体照明的显微镜照明机制的方法，通过该方法可以特别精确地设定物体上的照明辐射的能量参数。

本发明在权利要求1中定义。优选实施方案是从属权利要求的主题。

本发明提供了一种控制或调节显微镜光源的方法，所述光源用于以照明辐射将物体照明，该方法包括以下步骤：确定物体上的照明辐射的能量参数的额定值，借助光源产生照明辐射，提供用于将照明辐射聚焦到物体上的物镜，耦合输出一定份额的照明辐射作为测量辐射，特别是在物镜前方，并测量测量辐射的能量参数的实际值，确定物镜对于照明辐射的透射特性，提供测量辐射的能量参数与物体上的照明辐射的能量参数之间的关系，其中，该关系依赖于所述份额的大小和透射特性，以及光源的设定，使得针对测量辐射测量的能量参数的实际值在公差范围内根据该关系对应于在物体上的照明辐射的能量参数的额定值。

该关系用于由测量辐射的能量参数的测得的实际值确定物体上的能量参数的相关当前值。因此，该关系的使用是将测量辐射转换为物体照明的步骤。任选地可以进行逆转换，因为该关系通常在数学上是可逆的(使用等式)或者可以容易地创建相应的逆表。

能量参数可以是强度或功率或能量密度。

由于通过确定物镜的透射特性而已知物镜实际透射的照明辐射的份额，因此可以由测量辐射的能量参数的实际值更精确地确定物体上的照明辐射的能量参数的值。由此也可以对于能量参数精确地设定物体上的照明辐射。

该方法可以对于荧光显微术和基于激光的技术实施，特别是在宽视场中。此外可以在实现光学操纵技术如FRAP(光漂白后的荧光恢复)或FLIP(光漂白中的荧光损失)或激光烧蚀中采用该方法。此外，该方法可以在不同波长下进行并同时用于实验。这减少了用户交互，由此简化了实验并且变得更加可重复。获得的测量数据可以与记录的图像关联。

该方法可以例如借助于分配给显微镜的控制装置来实施。例如，控制装置可以设计为微处理器、电路、计算机或任何其他可编程设备。物体可以是任何旨在通过显微镜成像或操纵的样品或实体。特别地，显微镜还可以用作旨在用于固定物体的光学镊子。

在显微镜是反射光显微镜的情况下，将照明辐射与成像辐射反向地耦合输入到成像光路中，然后通过物镜引导到物体(通常是样品)中。在该耦合输入位置和物体之间，成像光路因此包含照明光路。在此，照明辐射朝向物体行进，并且成像辐射远离物体。该部分通常也称为公共光路。该术语也用于以下描述中。