[發(fā)明專利]顯微術(shù)中進(jìn)行三維成像的方法、裝置和顯微鏡

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310087884.8
• 申請(qǐng)日: 2023-01-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116560063A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: T·卡爾克布倫納;J·西本摩根
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 卡爾蔡司顯微鏡有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G02B21/36
• 分類號(hào): G02B21/36;G02B21/00;G02B21/02;G02B21/06
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 王蕊瑞

1.一種用于顯微術(shù)中的三維成像的方法，其中，

借助于校正元件(2KE、3KE)在檢測(cè)光路中校正來(lái)自樣本(5)的檢測(cè)輻射(DS)的像差；并且

以空間分辨的形式捕獲校正的檢測(cè)輻射(DS)；

其中，

確定所述校正元件(2KE、3KE)的最佳可能校正設(shè)置，其中，通過(guò)所述最佳可能校正設(shè)置，在所述最佳可能校正設(shè)置時(shí)出現(xiàn)的像差得以盡量減少；

基于所述最佳可能校正設(shè)置，確定缺陷校正設(shè)置，其中在所述缺陷校正設(shè)置下出現(xiàn)的像差導(dǎo)致所述檢測(cè)輻射(DS)的不對(duì)稱點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)(PSFasymm)；

確定在所述缺陷校正設(shè)置下出現(xiàn)的所述不對(duì)稱PSF(PSFasymm)；

引發(fā)確定的所述缺陷校正設(shè)置；

二維地捕獲所述樣本(5)的圖像數(shù)據(jù)；以及

基于所述不對(duì)稱PSF(PSFasymm)的不對(duì)稱性的相應(yīng)被捕獲的顯現(xiàn)，在各個(gè)情況下將所述檢測(cè)光路的光軸(A2)的方向上的位置(Zc位置)至少分配給選定的圖像數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，不對(duì)稱PSF(PSFasymm)的形成是借助于作為光片(6)的照明輻射(BS)的適應(yīng)性設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其中沿著照明光路的光軸(A1)將所述照明輻射(BS)引導(dǎo)到樣本空間中并且引導(dǎo)到布置在所述樣本空間中的樣本(5)上，并且

相對(duì)于所述檢測(cè)光路的焦平面不對(duì)稱地設(shè)置所述光片(6)的位置，

和/或

相對(duì)于所述照明光路的光軸(A1)的方向、正交地調(diào)制所述光片(6)的顯現(xiàn)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，通過(guò)將所述光片(6)和所述樣本(5)移動(dòng)到相對(duì)于彼此的不同定位中來(lái)掃描所述樣本(5)的體積，并且根據(jù)相對(duì)定位、在各個(gè)情況下捕獲至少一個(gè)圖像，其中，根據(jù)所述相對(duì)定位，所述樣本(5)被所述光片(6)照明的區(qū)域以所述光片(6)的厚度(D)的一部分彼此重疊。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，捕獲所述樣本(5)中的至少一個(gè)物體(9、9.1、9.2)在照明時(shí)段內(nèi)的位置變化，其中，對(duì)體積的掃描以下述任一方式發(fā)生：

i)如果待捕獲多個(gè)物體(9、9.1、9.2)的位置變化，則在每個(gè)定位處照明一次；或者

ii)如果捕獲和定位的是單個(gè)物體(9、9.1、9.2)，則根據(jù)捕獲的位置變化來(lái)控制并校正所述光片(6)的定位。

5.一種具有檢測(cè)光路的用于顯微術(shù)的裝置，包括：

檢測(cè)物鏡(3)，用于捕獲檢測(cè)輻射(DS)；

空間分辨檢測(cè)器(19)，用于所述檢測(cè)輻射(DS)的圖像點(diǎn)的二維捕獲；以及

校正元件(2KE、3KE)，用于所述檢測(cè)物鏡(3)與所述檢測(cè)器(19)之間的所述檢測(cè)輻射(DS)的像差的校正；以及

控制裝置(13)，用于所述校正元件(2KE、3KE)的致動(dòng)和受控設(shè)置；

其中，

所述控制裝置(13)被配置成基于所述校正元件(2KE、3KE)的最佳可能校正設(shè)置來(lái)引發(fā)缺陷校正設(shè)置，從而產(chǎn)生所述檢測(cè)輻射(DS)的不對(duì)稱點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)(PSFasymm)，其中，通過(guò)所述最佳可能校正設(shè)置，在所述最佳可能校正設(shè)置時(shí)出現(xiàn)的像差得以盡量減少。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述校正元件(2KE、3KE)由成對(duì)的阿爾瓦雷斯板形成。

7.一種具有根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的裝置的顯微鏡(1)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯微鏡(1)，具有正置實(shí)施例。

9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的顯微鏡(1)，包括具有照明物鏡(2)的照明光學(xué)單元，所述照明光學(xué)單元用于借助于寬場(chǎng)照明光路上的照明輻射(BS)來(lái)照明位于樣本平面(4)的樣本區(qū)域中的樣本載體(7)上的樣本(5)。