JP2019532347A - 走査顕微鏡及び顕微鏡のためのビーム操作デバイス - Google Patents
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Abstract
Description
Ts(488nm)<2% Ts(500〜600nm)>90%
Tp(488nm)>90% Tp(500〜600nm)>90%
Claims (32)
- 走査顕微鏡のビーム操作のための装置であって、
励起光(10)を照明ビーム経路(13)中に結合するため、及び検出ビーム経路の検出光(50)から励起光(10)を分離するための主カラースプリッタ(12)を備え、
前記励起光(10)を走査するためのスキャナ(30)、好ましくは瞳平面内に設置されたスキャナを備える装置において、
追加の光学区間(40)が存在することであって、前記光学区間は、ビーム経路に影響を及ぼす光学要素(18、22、25、26)を備える、ことと、
少なくとも1つの瞳平面(20、24)及び/又は少なくとも1つの中間画像平面が、前記ビーム経路(13)に影響を及ぼす前記光学要素(18、22、25、26)によって前記追加の光学区間(40)内に形成されている、ことと、
照明及び/又は検出ビーム経路(13)の第1ビーム部又は追加の光学区間(40)のいずれかを活性化させるための調節可能選択デバイス(16)が存在することであって、前記照明及び/又は検出ビーム経路(13)の第1ビーム部は、前記照明及び/又は検出ビーム経路(13)の瞳平面を具備しない、ことと、を特徴とする、装置。 - 前記選択デバイス(16)は、前記照明及び/又は検出ビーム経路(13)の視準化領域内に設置されていることを特徴とする、請求項1に記載の装置。
- 前記選択デバイス(16)は、前記照明及び/又は検出ビーム経路(13)の発散又は収束領域内に設置されることを特徴とする、請求項2に記載の装置。
- 前記選択デバイス(16)を枢動させて前記照明及び/又は検出ビーム経路(13)に出し入れする、あるいは前記選択デバイスを押圧して前記照明及び/又は検出ビーム経路に出し入れするための機械的手段が存在することを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の装置。
- 前記選択デバイス(16)は、少なくとも1つのミラー、特にダブルミラーを備えることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の装置。
- 前記選択デバイス(16)、特に前記ダブルミラーの角度位置が、調節可能であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の装置。
- 前記選択デバイス(16)は、少なくとも1つのカラースプリッタ(60)、特にダイクロイックカラースプリッタを備えることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の装置。
- 前記照明光を活性化及び不活性化させるための切換えデバイス、特に音響光学スイッチ又はポッケルスセル等の電気光学スイッチが、前記照明ビーム経路(13)内に、特に前記主カラースプリッタ(12)の上流に存在することと、
前記調節可能選択デバイス(16)は、波長依存効果を有する偏光フィルタとして具現化されていることと、を特徴とする、請求項1〜7のいずれか1項に記載の装置。 - 前記照明ビーム経路が、複数の部分ビームに細分されることと、
異なる偏光を提供するための偏光回転要素が、前記部分ビームのビーム経路内に存在することと、
前記部分ビームのうちの1つ又は複数の間で切り替えるための切換えデバイス、特に多重AOTFが、存在することと、を特徴とする、請求項1〜8のいずれか1項に記載の装置。 - 前記選択デバイス(16)は、少なくとも1つの波長依存ダイクロイック偏光フィルタ(60)を備えることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか1項に記載の装置。
- 前記選択デバイス(16)は、複数の異なるカラースプリッタ及び/又はミラーを有することを特徴とする、請求項1〜10のいずれか1項に記載の装置。
- 前記カラースプリッタ及び/又はミラーは、スプリッタホイール上に配列され、前記照明及び/又は検出ビーム経路(13)内に選択的に設置可能であることを特徴とする、請求項11に記載の装置。
- 前記ビーム経路(13)に影響を及ぼす前記光学要素(18、22、25、26)は、少なくとも1つのレンズグループ(18)、特に少なくとも1つのレンズを備えることを特徴とする、請求項1〜12のいずれか1項に記載の装置。
- 前記選択デバイス(16)のビームエンゲージメント、特に反射エンゲージメントの位置が、前記少なくとも1つのレンズグループ(18、22)の光軸から離れて位置することを特徴とする、請求項1〜13のいずれか1項に記載の装置。
- 前記ビーム経路(13)に影響を及ぼす前記光学要素(18、22、25、26)は、少なくとも1つのミラー(25、26)を備えることを特徴とする、請求項1〜14のいずれか1項に記載の装置。
- 第1瞳平面(20)及び第2瞳平面(24)が、特に第1レンズグループ(18)及び第2レンズグループ(22)を用いて前記追加の光学区間(40)内に形成されていることを特徴とする、請求項1〜15のいずれか1項に記載の装置。
- 前記第1レンズグループ(18)の焦点距離が、前記第2レンズグループ(22)の焦点距離と異なることを特徴とする、請求項16に記載の装置。
- 前記第1レンズグループ(18)の光軸が、前記第2レンズグループ(22)の光軸と一致することを特徴とする、請求項16又は17に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのレンズグループ(18)、特に前記第1レンズグループ(18)及び前記第2レンズグループ(22)は、前記励起光(50)によって2度、特に逆方向に通過されることを特徴とする、請求項1〜18のいずれか1項に記載の装置。
- SLM(光空間変調器)、DMD(デジタルミラー装置)及び/又はMEMS(微小電気機械システム)が、前記追加の瞳平面(20、24)の少なくとも1つ内に設置されていることを特徴とする、請求項1〜19のいずれか1項に記載の装置。
- ダーマン格子が、前記追加の瞳平面(20、24)の少なくとも1つ内に設置されていることを特徴とする、請求項1〜20のいずれか1項に記載の装置。
- 中間画像平面(29)が、前記追加の光学区間(40)内に形成されていることと、
光変調のための、デバイス、特に伝送デバイスが、前記中間画像平面(27)内に設置されていることと、を特徴とする、請求項1〜21のいずれか1項に記載の装置。 - 中間画像平面(25、26)が、前記追加の光学区間(40)内に形成されており、アダプティブ要素、特にSLMが、前記励起光(10)のビーム成形の目的で前記中間画像平面内に設置されていることを特徴とする、請求項1〜22のいずれか1項に記載の装置。
- 少なくとも1つのマルチレンズアレイが、前記照明ビーム経路(13)内に及び/又は検出ビーム経路内に、特に追加の光学区間(40)内に設置されていることを特徴とする、請求項1〜23のいずれか1項に記載の装置。
- 前記選択デバイス(16)は、少なくとも1つの楔状カラースプリッタ(60)を備えることと、
前記楔状カラースプリッタ(60)の前面(61)が、第1制限波長よりも長いか又は短い波長において、光を反射するように具現化されていることと、
前記楔状カラースプリッタ(60)の裏面(62)は、第2制限波長よりも長いか又は短い波長において、光を反射するように具現化されていることと、を特徴とする、請求項1〜24のいずれか1項に記載の装置。 - 第1瞳平面(20)及び第2瞳平面(24)が、前記追加の光学区間(40)内に形成されていることと、
第1光空間変調器(SLM)が、前記第1瞳平面(20)内に配列されており、第2光空間変調器(SLM)が、前記第2瞳平面内に配列されていることと、を特徴とする、請求項1〜25のいずれか1項に記載の装置。 - 前記第1光空間変調器(SLM)の有効軸線が、前記照明ビーム経路(13)及び/又は前記検出ビーム経路内での光の偏光方向に対して、前記第2光空間変調器(SLM)の有効軸線と比較して90度だけ異なる角度で配列されていることを特徴とする、請求項26に記載の装置。
- 前記照明ビーム経路(13)及び/又は前記検出ビーム経路内で前記光の偏光方向を回転させるための偏光回転デバイスが、前記第1光空間変調器(SLM)の上流に、又は前記第2光空間変調器(SLM)の上流に存在することを特徴とする、請求項26又は27に記載の装置。
- 前記照明ビーム経路(13)及び/又は前記検出ビーム経路の偏光依存分割のためのデバイスが、前記追加の光学区間(40)内に存在することと、
異なる偏光によって前記照明ビーム経路(13)及び/又は前記検出ビーム経路の前記分割された光の成分を、前記追加の光学区間(40)内の瞳平面内の、2つの異なる光空間変調器上に、又は全く同一の光空間変調器の異なる領域上に誘導するための光学手段が存在することと、を特徴とする、請求項1〜28のいずれか1項に記載の装置。 - 前記選択デバイス(16)は、前記照明ビーム経路(13)の及び/又は前記検出ビーム経路の偏光依存分割のために構成されていることを特徴とする、請求項1〜29のいずれか1項に記載の装置。
- 前記選択デバイス(16)が、少なくとも1つの楔状カラースプリッタ(60)を備えることと、
前記楔状カラースプリッタ(60)の前面(61)が、第1制限波長よりも長いか又は短い波長において、光を反射するように具現化されていることと、
前記楔状カラースプリッタ(60)の裏面(62)が、第2制限波長よりも長いか又は短い波長において、光を反射するように具現化されていることと、を特徴とする、請求項1〜30のいずれか1項に記載の装置。 - 請求項1〜31のいずれか1項に記載のビーム操作のための装置を備える顕微鏡であって、少なくとも1つの顕微鏡対物レンズと、試料によって放出された検出光を検出するための検出器デバイスと、を備える顕微鏡において、
前記追加の光学区間(40)の前記瞳平面(20、24)は、前記顕微鏡対物レンズの瞳平面に光学的に共役である平面内にあることを特徴とする、顕微鏡。
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