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Die
Erfindung betrifft ein Mikroskopsystem. Im besonderen betrifft die
Erfindung ein Mikroskopsystem mit mindestens einer im Mikroskopsystem vorhandenen
Optik, die ein Beleuchtungsfeld definiert, mindestens einer Lichtquelle,
die einen Beleuchtungslichtstrahl emittiert, der durch die Optik hindurch
eine Probe beleuchtet, mindestens ein Detektor, der einen von der
Probe ausgehenden Detektionslichtstrahl pixelweise detektiert, einer,
dem Detektor nachgeschalteten, elektronischen Schaltung mit einer
Speichereinheit, in der eine wellenlängenabhängige Helligkeitsverteilung
des Beleuchtungsfeld der im Mikroskopsystem vorhandenen Optiken abgelegt.
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Des
weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Shading-Korrektur
von mindestens einer im Mikroskopsystem vorhandenen Optik, die ein
Beleuchtungsfeld definiert, mindestens einer Lichtquelle, die einen
Beleuchtungslichtstrahl emittiert, der durch die Optik hindurch
eine Probe beleuchtet und mindestens einen Detektor umfasst.
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Das
U.S. Patent 6,355,919 offenbart ein Verfahren zur Kalibrierung eines
Scanmikroskops. Dabei kann die Kalibrierung des Scanmikroskops beliebig oft
ausgeführt
werden. Die Mittel zur Kalibrierung sind in einer Ebene eines Zwischenbildes
angeordnet und können
vom scannenden Lichtstrahl abgetastet werden. Die Mittel zur Kalibrierung
sind außerhalb
des aktuellen Bildfeldes angeordnet und sind als Referenzstrukturen
ausgebildet. Hiermit ist jedoch kein Ausgleich der Bildfeldwölbung möglich.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Mikroskopsystem zu schaffen,
mit dem eine Abbildung und eine Beleuchtung erzielbar ist, die eine
Korrektur der durch die Bildfeldwölbung hervorgerufene Randverdunklung
ausgleicht.
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Die
Aufgabe wird gelöst
durch ein Mikroskopsystem, das die Merkmale des Anspruchs 1 umfasst.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zu schaffen,
mit dem Shading-Effekte der Optik eines Mikroskopsystems eliminiert
werden können.
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Die
objektive Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, das die Merkmale des Patentanspruchs 17
aufweist.
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Es
ist vorteilhaft, wenn das Mikroskopsystem mit mindestens einer im
Mikroskopsystem vorhandenen Optik, die ein Beleuchtungsfeld definiert,
versehen ist. Ferner ist mindestens Lichtquelle im Mikroskopsystem
vorgesehen, die einen Beleuchtungslichtstrahl emittiert, der durch
die Optik hindurch eine Probe beleuchtet. Ebenso ist mindestens
ein Detektor implementiert, der einen von der Probe ausgehenden Detektionslichtstrahl
pixelweise detektiert. Eine dem Detektor nachgeschaltete elektronische
Schaltung dient zur Bearbeitung der vom Detektor aufgenommenen Bilddaten.
In einer Speichereinheit ist eine wellenlängenabhängige Helligkeitsverteilung
des Beleuchtungsfeldes der im Mikroskopsystem vorhandenen Optiken
abgelegt. Ein ansteuerbares Element ist im Beleuchtungslichtstrahl
vorgesehen, das die Intensität
des Beleuchtungslichtstrahls pixelweise in Abhängigkeit von der gespeicherten,
wellenlängenabhängigen Helligkeitsverteilung
steuert, so dass das Beleuchtungsfeld homogen beleuchtet ist. Die elektronische
Schaltung verrechnet pixelweise die abgelegte, wellenlängenabhängige Helligkeitsverteilung
derart, dass ein homogen ausgeleuchtetes Bildfeld entsteht.
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Das
ansteuerbare Element im Beleuchtungslichtstrahl ist eine LCD-Matrix,
deren einzelnen Pixel entsprechend der gespeicherten, wellenlängenabhängigen Helligkeitsverteilung
angesteuert sind. In einer Ausführungsform
ist der Detektor ein CCD-Chip.
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In
einer weiteren Ausführungsform
ist eine Scaneinrichtung im Beleuchtungslichtstrahl des Mikroskopsystems
vorgesehen, die den Beleuchtungslichtstrahl pixelweise über oder
durch die Probe führt. Das
ansteuerbare Element im Beleuchtungslichtstrahl ist ein akustooptisches Element
ist, das in Abhängigkeit
von der in der Speichereinheit abgelegten, wellenlängenabhängigen Helligkeitsverteilung
derart ansteuerbar ist, dass das aus den einzelnen Pixel zusammengesetzte
Beleuchtungsfeld eine homogene Helligkeitsverteilung aufweist. Das
akustooptische Element ist ein AOTF, oder ein AOBS, oder ein AOM.
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Das
Mikroskopsystem kann mit unterschiedlichen Lichtquellen, wie z.B.
einem Laser, einem Mehrlinien-Laser oder einem Laser, der ein kontinuierliches
Wellenlängenspektrum
aussendet, ausgestattet sein.
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Wird
ein Laser mit der Scaneinrichtung verwendet, ist der Detektor des
Mikroskopsystems mindestens ein lichtempfindliches Element, das
seriell die Pixel des Beleuchtungsfeldes auf der Probe aufnimmt.
Die elektronische Schaltung setzt die einzelnen Pixel zu einem Bildfeld
zusammen, das mit der entsprechenden, wellenlängenabhängigen Helligkeitsverteilung
verrechenbar ist.
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Verfahren
zur Shading-Korrektur ist gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
- • Hinterlegen
der wellenlängenabhängigen Helligkeitsverteilung
in einer RAM-Tabelle
- • pixelweises
Ansteuern eines Elements mit einer wellenlängenabhängigen Helligkeitsverteilung des
Beleuchtungsfeldes der Optik, derart dass das Beleuchtungsfeld homogen
beleuchtet ist;
- • pixelweises
Aufnehmen des von der Probe ausgehenden Detektionslichtstrahls;
und
- • Verrechnen
des mit der Optik aufgenommenen Bildfeldes mit der wellenlängenabhängigen Helligkeitsverteilung
des Beleuchtungsfeldes der Optik.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden.
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In
der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand schematisch dargestellt
und wird anhand der Figuren nachfolgend beschrieben. Dabei zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung eines Mikroskops mit einem ansteuerbaren
Element im Beleuchtungslichtstrahl;
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2 eine
schematische Darstellung eines Scanmikroskops mit einem ansteuerbaren
Element im Beleuchtungslichtstrahl;
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3 eine
schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Scanmikroskops
mit einer Steuerschaltung zur Veränderung der Intensität des von
der Lichtquelle ausgehenden Beleuchtungslichtstrahls;
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4a eine
schematische Darstellung der Helligkeitsverteilung für ein Bildfeld;
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4b eine
schematische Darstellung der Helligkeitsverteilung für ein Beleuchtungsfeld;
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5 eine
schematische Darstellung eines Flächensensors zum Aufnehmen des
von der Probe ausgehenden Detektionslichtstrahls; und
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6 eine
schematische Darstellung des ansteuerbaren Elements, bei dem die
einzelnen Pixel entsprechend der Helligkeitsverteilung für eine Wellenlänge angesteuert
sind.
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In 1 beschreibt
schematisch ein Mikroskopsystem 1. Die hier dargestellte
Ausführungsform des
Mikroskopsystems umfasst ein Auflichtmikroskop. Es ist selbstverständlich,
dass das Mikroskopsystem 1 ebenfalls ein Durchlicht Mikroskop
oder eine umschaltbare Konfiguration aus beiden Beleuchtungsarten
umfasst. In der schematischen Darstellung des Mikroskops sind nur
diejenigen Bestandteile gezeigt, die für die Beschreibung wesentlich sind.
Alle übrigen
Elemente oder Bestandteile, wie z.B. Stativ, Objektivrevolver, Tubus
Okular, Kamera, Kameratubus etc., sind einem Fachmann hinlänglich bekannt
und brauchen somit hier nicht ausdrücklich erwähnt werden. Das Mikroskop umfasst
mindestens eine Lichtquelle 3, die einen Beleuchtungslichtstrahl 5 emittiert,
der in 1 als eine durchgezogene Linie dargestellt ist.
In der hier dargestellten Ausführungsform
ist ein Stahlumlenkmittel 7 vorgesehen, das den Beleuchtungslichtstrahl 5 auf
eine in der Arbeitsposition befindliche Optik 9 lenkt.
Die Optik 9 ist über
einer Probe 10 angeordnet, die sich ihrerseits auf einem
Objektträger 11 Träger befindet.
Es ist einem Fachmann hinlänglich
bekannt, dass der Objektträger 11 auf
einen verfahrbaren Tisch positioniert sein kann. Der Einfachheit
halber ist der Tisch hier nicht dargestellt. In der hier beschriebenen
Ausführungsform
handelt es sich um ein Auflichtmikroskop, so dass das von der Probe 10 ausgehende
Licht von der Optik 9 auf mindesten einen Detektor 20 abgebildet wird.
Der Detektor 20 und die Optik 9 sind im Detektionslichtstrahl 12 angeordnet.
Der Detektionslichtstrahl 12 ist als gestrichelte Linie
dargestellt. Lässt man
bei einer Optik, einem so genannten Linsensystem, alle Aberrationen,
wie z.B. Astigmatismus, Farblängsfehler,
Farbquerfehler etc., außer
Acht, so wird immer nur eine gekrümmte Fläche auf eine andere gekrümmte Fläche abgebildet.
Dies wird auch als Bildfeldwölbung
bezeichnet. Diese Gegebenheit gilt für einzelne Objektive und ganze
Mikroskopsysteme und führt
zu einem Shading-Effekt bei aufgenommenen Bildern. In 4a ist
ein Bildfeld 40 dargestellt. Jedes Bildfeld 40 wird
von einem Mittelpunkt 41 aus gemessen immer dunkler, d.h.
die Intensität
des aufgenommenen Bildfeldes 40 oder auch die Intensität des Beleuchtungsfeldes
nimmt vom Mittelpunkt 41 nach außen hin ab. Dieser Abfall der
Intensität vom
Mittelpunkt 41 nach außen
hin ist ebenfalls von der Wellenlänge abhängig. Das Bildfeld 40 ist
z.B. rechteckig und auf eine erste und die zweite Langseite 42a und 42b bzw.
auf eine erste und zweite Kurzseite 43a und 43b hin
nimmt die Intensität
ab. Ein ansteuerbares Element 13 ist im Beleuchtungslichtstrahl 5 und
im Detektionslichtstrahl 12 vorgesehen. Das ansteuerbares
Element 13 ist mit einer elektronischen Schaltung 14 verbunden,
die mit einer Speichereinheit 15 versehen ist. In der Speichereinheit 15 ist
eine wellenlängenabhängige Helligkeitsverteilung, wie
z.B. in 4a) des Beleuchtungsfeldes der
im Mikroskopsystem vorhandenen Optiken 9 abgelegt. Ebenso
kann die elektronische Schaltung 14 auch mit der Optik 9 oder
dem Revolver verbunden sein, damit die elektronische Schaltung 14 ständig Information über die
momentan im Beleuchtungs- oder Detektionslichtstrahl befindliche
Optik 9 erhält.
Es ist für
jeden Fachmann klar, dass unterschiedliche Optiken unterschiedliches
Shading zeigen. Die elektronische Schaltung 14 dient dazu
die Intensität
des Beleuchtungslichtstrahls 4 pixelweise in Abhängigkeit von
der gespeicherten, wellenlängenabhängigen Helligkeitsverteilung
zu steuern. Das ansteuerbare Element 13 wird mit der gespeicherten,
wellenlängenabhängigen Helligkeitsverteilung
derart angesteuert, dass das Beleuchtungsfeld 46 (siehe 4b)
homogen ist und keinen Abfall der Intensität zu den Langseiten 42a, 42b und/oder
den Kurzseiten 43a, 43b hin zeigt. Der von der
Probe 9 ausgehende Detektionslichtstrahl 12 wird
mit der in der Speichereinheit 15 gespeicherten, wellenlängenabhängigen Helligkeitsverteilung
derart verrechnet, dass ein homogen ausgeleuchtetes Bildfeld 40 entsteht.
Der von der Probe ausgehende Detektionslichtstrahl 12 wird vom
Detektor 20, der ein CCD-Chip ist, pixelweise detektiert.
Diese Daten werden der elektronischen Schaltung 14 zugeführt, die
dann in Abhängigkeit
von der Wellenlänge
die gespeicherte Helligkeitsverteilung mit der gemessenen Helligkeitsverteilung
verrechnet.
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In 2 zeigt
den schematischen Aufbau eines Scanmikroskops 100, in dem
die erfindungsgemäße Idee
Verwendung findet. Der von mindestens einem Lichtquelle 3 kommende
Beleuchtungslichtstrahl 5 wird auf ein ansteuerbares Element 13 gerichtet.
Vom ansteuerbaren Element 13 aus gelangt der Beleuchtungslichtstrahl 5 zu
einem Scaneinrichtung 16 geleitet. In der hier offenbarten
Ausführungsform
umfasst die Scaneinrichtung 16 einen kardanisch aufgehängten Scanspiegel 18,
der den Beleuchtungslichtstrahl 3 durch eine Scanoptik 19 und eine
Optik 9 hindurch über
bzw. durch eine Probe 10 führt. Der Beleuchtungslichtstrahl 5 wird
bei nicht transparenten Proben 10 über die Probenoberfläche geführt. Bei
biologischen Proben 10 (Präparaten) oder transparenten
Proben 10 kann der Beleuchtungslichtstrahl 5 auch
durch die Probe 15 geführt werden.
Um den Kontrast zu erhöhen
werden nichtleuchtende Präparate
ggf. mit einem geeigneten Farbstoff präpariert (nicht dargestellt,
da etablierter Stand der Technik). Die in der Probe 10 vorhandenen Farbstoffe
werden durch den Beleuchtungslichtstrahl 5 angeregt und
senden Licht in einem ihnen eigenen charakteristischen Bereich des
Spektrums aus. Dieses vom der Probe ausgehende Licht definiert einen Detektionslichtstrahl 12.
Dieser gelangt durch die Optik 9, die Scanoptik 19 und über die
Scaneinrichtung 16 zum ansteuerbaren Element 13, passiert
dieses unbeeinflusst und gelangt über z.B. ein Detektionspinhole 21 auf
mindestens einen Detektor 20, der als Photomultiplier ausgeführt ist.
Es ist dem Fachmann klar, dass auch andere Detektionskomponenten,
wie z.B. Dioden, Diodenarrays, Photomultiplierarrays, CCD Chips
oder CMOS Bildsensoren eingesetzt werden können. Der von der Probe 10 ausgehende
bzw. definierte Detektionslichtstrahl 12 ist in 2,
wie in 1 als gestrichelte Linie dargestellt. Im Detektor 20 werden
elektrische, zur Leistung des von der Probe 9 ausgehenden
Lichtes, proportionale Detektionssignale erzeugt. Da, wie bereits
oben erwähnt,
von der Probe 9 nicht nur Licht einer Wellenlänge ausgesandt
wird, ist es sinnvoll vor dem mindestens einen Detektor 20 ein
Selektionsmittel für das
von der Probe 9 ausgehende Spektrum einzufügen. Das
Selektionsmittel ist in der hier gezeigten Ausführungsform ein SP Modul 23.
Das SP Modul 23 ist derart ausgebildet, dass es einen kompletten Lambda
Scan aufnehmen kann, d.h., das alle von der Lichtquelle 3 aussandten
Wellenlängen
aufgezeichnet werden können.
Ebenso können
mehrere von der Probe 9 ausgehende Wellenlängen räumlich getrennt
und gegebenenfalls auch zeitlich parallel aufgezeichnet werden.
Die vom Detektor 20 erzeugten Daten werden an die elektronische
Schaltung 14 weitergegeben. Der elektronischen Schaltung 14 ist
mindestens ein Peripheriegerät 27 zugeordnet.
Das Peripheriegerät 27 kann
z.B. ein Display sein, auf dem der Benutzer Hinweise zur Einstellung
des Scanmikroskops oder den aktuellen Setup erhält und auch die Bilddaten in
graphischer Form entnehmen kann. Ferner ist mit der elektronischen
Schaltung 14 die Speichereinheit 15 verbunden,
in der, wie bereits beschrieben, die wellenlängenabhängige Helligkeitsverteilung,
wie z.B. in 3b, des Beleuchtungsfeldes 46 der
im Mikroskopsystem 1 vorhandenen Optiken 9 abgelegt
ist.
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Durch
das SP-Modul 23 wird der Detektionslichtstrahl 12 wird
mit einem Prisma 31 räumlich spektral
aufgespalten. Eine weitere Möglichkeit
der spektralen Aufspaltung ist die Verwendung eines Reflexions-,
oder Transmissionsgitters. Der spektral aufgespaltene Lichtfächer 32 wird
mit der Fokussieroptik 33 fokussiert und trifft anschließend auf
eine Spiegelblendenanordnung 34, 35. Die Spiegelblendenanordnung 34, 35,
die Mittel zur spektralen, räumlichen
Aufspaltung, die Fokussieroptik 33 und die Detektoren 36 und 37 werden
zusammen als SP-Modul 23 (oder Mutibanddetektor) bezeichnet.
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Die
Scaneinrichtung 16 führt
den Beleuchtungslichtstrahl 5 pixelweise über oder
durch die Probe 9. Das ansteuerbare Element 13 im
Beleuchtungslichtstrahl 5 ist ein akustooptisches Element, das
in Abhängigkeit
von der in der Speichereinheit 15 abgelegten, wellenlängenabhängigen Helligkeitsverteilung
derart ansteuerbar ist, dass das aus den einzelnen Pixel zusammengesetzte
Beleuchtungsfeld 46 eine homogene Helligkeitsverteilung
aufweist. Das akustooptische Element 13 ist ein AOTF, oder ein
AOBS, oder ein AOM. Die Lichtquelle 3 besteht aus mindestens
einem Laser, der den Beleuchtungslichtstrahl 5 erzeugt.
Der mindestens eine Laser kann ein Mehrlinien-Laser sein. Ebenso
ist es denkbar, dass der Laser ein kontinuierliches Wellenlängenspektrum
aussendet, so dass die Probe 9 entweder mit einem kontinuierlichen
Wellenlängenspektrum beleuchtet
wird oder der Benutzer beliebige Wellenlängen aus dem kontinuierlichen
Wellenlängenspektrum
zur Beleuchtung der Probe 9 auswählt.
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3 zeigt
eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform
des Scanmikroskops 100 mit einer Steuerschaltung 60 zur
Veränderung
der Intensität
des von der Lichtquelle 3 ausgehenden Beleuchtungslichtstrahls 5.
Gleiche Elemente, wie bereits in der Beschreibung zu 2 beschreiben,
sind mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Die Lichtquelle 3,
die als Mehrlinienlaser ausgebildet ist, ist mit der Steuerschaltung 60 versehen,
so dass die Intensität
des vom Laser ausgehenden Beleuchtungslichts in Abhängigkeit
von der gespeicherten, wellenlängenabhängigen Helligkeitsverteilung
gesteuert ist. Das Beleuchtungsfeld 46 (siehe 4b)
ist dann homogen ausgeleuchtet und zeigt keinen Abfall der Intensität zu den
Langseiten 42a, 42b und/oder den Kurzseiten 43a, 43b hin.
Die in der Probe 10 vorhandenen Farbstoffe werden durch
den Beleuchtungslichtstrahl 5 angeregt und senden Licht in
einem ihnen eigenen charakteristischen Bereich des Spektrums aus.
Dieses von der Probe ausgehende Licht definiert einen Detektionslichtstrahl 12.
Dieser gelangt durch die Optik 9, die Scanoptik 19 und über die
Scaneinrichtung 16 zu einem Wellenlängen selektiven Element 63,
passiert dieses unbeeinflusst und gelangt über z.B. über ein Detektionspinhole 21 auf
mindestens einen Detektor 20, der als Photomultiplier ausgeführt ist.
Anderen Ausführungen
des Detektors sind bereits in der Beschreibung zu 2 erwähnt.
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5 zeigt
eine schematische Darstellung des Detektors 20, der in
dieser Ausführungsform
als ein Flächensensor 44 zum
Aufnehmen des von der Probe 10 ausgehenden Detektionslichtstrahls 12 ausgebildet
ist. Der Flächensensor 44 umfasst
mehrere Pixel 451,1 , 451,2 , 451,3 ,
..., 45n,m–1 , 45n,m die in einer Fläche angeordnet sind. Das von
der Probe 10 ausgehende Licht wird von der Optik 9 auf
den Flächensensor 44 wird.
Die einzelnen Pixel 451,1 , 451,2 , 451,3 ,
..., 45n,m–1 , 45n,m registrieren die Intensität, wobei
dieser der Shading-Effekt der Optik 9 überlagert ist. In der Speichereinheit 15 ist
die wellenlängenabhängige Helligkeitsverteilung
abgelegt und die elektronische Schaltung 14 verrechnet
die mit dem Detektor 20 aufgenommenen Daten mit der wellenlängenabhängigen Helligkeitsverteilung,
so dass das aufgenommene Bildfeld 40 bei der Wellenlänge λn homogen
beleuchtet ist.
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6 zeigt
eine schematische Darstellung des ansteuerbaren Elements 13,
bei dem die einzelnen Pixel 501,1 ; 501,2 ; 501,3 ;
...; 50n,m–1 ; 50n,m entsprechend der Helligkeitsverteilung
für eine
Wellenlänge angesteuert
sind. Die den einzelnen Pixel 501,1 ; 501,2 ; 501,3 ;
...; 50n,m–1 ; 50n,m zugeordneten Grauwerte stellen in
der Gesamtübersicht
den durch die Optik 9 verursachten Shading-Effekt dar. Dies
ist die Negativdarstellung für
die Ansteuerung der einzelnen Pixel 501,1 ; 501,2 ; 501,3 ;
...; 50n,m–1 ; 50n,m . Die bedeutet, dass die Pixel 501,1 ; 501,2 ; 501,3 ; ...; 50n,m–1 ; 50n,m in Abhängigkeit von Grauwert invers
angesteuert werden, d.h. je dunkler die Pixel 501,1 ; 501,2 ; 501,3 ;
...; 50n,m–1 ; 50n,m sind desto geringer ist die durch
die Ansteuerung verursachte Abschattung. Wie bereits erwähnt, ist
die Ansteuerung des ansteuerbaren Element 13 derart, dass
das Beleuchtungsfeld 46 auf der Probe 10 homogen
ausgeleuchtet ist.
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Beleuchtet
ein Laserstahl die Probe 10 meanderförmig, so dass die Probe beleuchtet
10, d.h. das Beleuchtungsfeld zeitlich nacheinander, mit einer Vielzahl
von Bildpunkten überdeck
ist. Eine Scaneinrichtung 16 führt den Beleuchtungslichtstrahl 5 pixelweise über oder
durch die Probe 10, um ein homogen ausgeleuchtetes Beleuchtungsfeld 46 zu
erhalten, ist das ansteuerbare Element 13 im Beleuchtungslichtstrahl 5 ein
akustooptisches Element 13. Entsprechend der Darstellung
in 5 wird das akustooptische Element 13 ebenfalls
invers angesteuert. Dies bedeutet, dass je größer der Grauwert aufgrund des Shadings
ist, muss der Laserstrahl, wenn er diese Position erreicht, mit
einer höheren
Intensität
beaufschlagt werden. Dies erfolgt in Abhängigkeit von der in der Speichereinheit 15 abgelegten,
wellenlängenabhängigen Helligkeitsverteilung
derart, dass das aus den einzelnen Pixel zusammengesetzte Beleuchtungsfeld 46 eine
homogene Helligkeitsverteilung aufweist.
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Wie
bereits oben erwähnt
tritt der Shading-Effekt auf. Den Shading-Effekt kann man mit f
(x, y, λ)
beschrieben werden. Dabei ist x die X-Position und y die Y-Position
des einzelnen Pixels im Beleuchtungsfeld. Es ist besonders vorteilhaft, wenn
die wellenlängenabhängige Helligkeitsverteilung
als ein Model dargestellt wird. Die wellenlängenabhängige Helligkeitsverteilung
bzw. die Abschwächung
lässt sich
für jede
Wellenlänge
als Funktional darstellen. Dabei wird F(x,y)
= a + bx + cy + dxy + ex2 + fy2 als
gute Näherung
angesehen, wobei die Koeffizienten von der Wellenlänge abhängig sind.
Es gilt a(λ), b(λ), c(λ), d(λ), e(λ), f(λ). Es ist
dem Fachmann hinreichend klar, das auch höhere polynominelle Modelle genutzt
werden können.
Ein Beleuchtungsmuster, das den Shading-Effekt korrigiert ist dann: G(x,y) = F–1(x – x0, y – y0)welches in dem Sinne
die Beleuchtungscharakterisitk anhebt wo die Optik eine Dämpfung verursacht,
dabei steht die Verschiebung x0, y0 für die Qualität der Justage.
Läuft der
Laser z.B. nicht zentral in Beleuchtungsfeld 46 auf die
Probe 10, dann kann diese Dejustage auch bei der Ermittlung
der wellenlängenabhängigen Helligkeitsverteilung
berücksichtigt
werden. Das System wendet dann die entsprechende Korrektur bei der
Beleuchtung der Probe 10 an.