Изобретение находит применение в )зстровых микроскопах с конфокальным хо- , ом лучей и z-сканированием. Оно подходит , 1ля метода наблюдения в проходящем и в Отраженном свете.
I Цель изобретения - создать устройство для избежания переменной сферической аберрации в растровых микроскопах со г- жанированием в конфокальном ходе лучей, три котором в зависимости от установленной глубины фокуса zi.a... всегда минимизируются возникающие различные сферические аберрации благодаря автомагической установке. Задача устройством для избежания переменной сферической аберрации в растровых микроскопах со z- :канированием, состоящим из точечного ис- гочника света, первой оптической системы {для изображения названного точечного источника света в объекте, детектора света с (точечной чувствительной поверхностью,
причем точечный источник света или его изображение в объекте первой оптической системы посредством отраженного на объекте света или второй оптической системой посредством пропущенного объектом света изображается в точечную чувствительную поверхность детектора света и при котором известным образом точечное изображение источника света относительно объекта перемещается в координатах х и/или у и г, и дисплея согласно изобретению решается тем, что создающие и принимающие свето- свой пучок средства и/или по крайней мере части влияющих на световой пучок оптических систем расположены подвижно вдоль хода лучей и эти средства имеют функциональную связь с центральным блоком управления через исполнительное устройство и что исполнительное устройство по г-ска- нированию связано с центральным блоком управления и исполнительным устройством.
00 GO XJ
СЛ 00
Если посредством исполнительного устройства по z-сканированию в наблюдаемом обьекте по очереди устанавливают
определенную глубину фокуса г.чтогда
подвижные вдоль хода лучей средства с каждым шагом сканирования перемещаются на определенный путь 21,2,..., выбранный так, что обе половины двойного конуса светового пучка месте или отдельно имеют минимальную сферическую аберрацию. Осуществление установления пути 21,2,... производится по сигналу центрального блока управления через исполнительное устройство, причем в виде исполнительного устройства находят применение известные средства, действующие физическим путем.
Предпочтительная форма выполнения согласно изобретению заключается в том, что подвижные части первой и второй оптической системы элементом связи жестко соединены друг с другом и элемент связи имеет .функциональную связь с .исполнительным устройством.
Сущности изобретения дальше соответствует то, если вместо отраженного на объекте или пропущенного объектом света детектором света регистрируется излучение, исходяа ее из объекта другими оптическими взаимодействиями, как например рассеянием, флуоресценцией и дифракцией.
Изобретение более подробно поясняется с помощью чертежей: фиг. 1 показывает упрощенное схематическое изображение хода лучей растрового микроскопа, с конфокальным ходом лучей и z-сканмрованием, с устройством согласно изобретению; на фиг. Та - устанавливаемую глубину фокуса 21.2,... в объекте и фиг. 2 и 3 - дальнейшие предпочтительные формы выполнения представленного на фиг. 1 основного варианта.
с.
Фиг. 1 показывает упрощенное схематическое изображение хода лучей, а также расположение существенных элементов растрового микроскопа. Созданный и испущенный точечным источником света 1 световой пучок L после прохождения через первую оптическую систему 2, состоящую минимально из одной линзы/группы линз, попадает на объект 6. Под влиянием объекта 6 световой пучок после прохождения через вторую оптическую систему 3, состоящую минимально из одной линзы/группы линз, попадает; на детектор света 4 с точечной чувствительной поверхностью. Объект 6 держится посредством устанавливаемого в координатах х, у и z объектодержателя 8. Объектодержатель 8 связан с исполнитель
ным устройством по х, у-сканированию 5 и исполнительным устройством по z-сканированию 9.
Согласно изобретению первая 2 и вторая 3 оптические системы снабжены подвижной вдоль хода лучей линзой/группой линз 11 или 12. Линзы/группы линз 11, 12 через исполнительное устройство 10 имеют
функциональную связь с центральным бло- комуправления 13. Исполнительное устройство по z-сканированию 9 соединено с центральным блоком управления 13 и с исполнительным устройством 10.В центральном блоке управления 13 накоплены информации об объекте 6; например толщина слоя и показатель преломления, а также отношение между величиной изменения глубины фокуса и величиной изменения пути перемещения подвижных средств. Если посредством исполнительного устройства по z-сканированию 9, исходя из сигнала центрального блока управления 13, в наблюдаемом объекте 6 по очереди устанавливают определенную глубину фокуса Si.2(... (смотри фиг. 1,а), тогда подвижные вдоль хода лучей средства с каждым шагом сканирования z перемещаются на определенный путь zi,2, ..., выбранный так, что первая половина 14 и вторая половина 15 двойного конуса светового пучка имеют минимальную сферическую аберрацию. Детектор света 4 дает сигнал, от которого выводится интенсивность 1 (х, у) на дисплеи 7. Дисплей
у связан с элементами 4, 5 и 13.
Фиг. 2 показывает предпочтительную форму выполнения устройства согласно изобретению, при которой отдельные части первой и второй оптической системы 2 и 3
выполнены равным образом. Этой формой выполнения перемещения линз/групп линз 11 и 12 осуществляется в одинаковом направлении. Линзы/группы линз 11 и 12 соединены друг с другом элементом связи 16.
На фиг. 3 представлена дальнейшая предпочтительная форма выполнения устройства согласно изобретению. Точечный источник света 1 и/или детектор света 4 расположены подвижно вдоль хода лучей.
При этой форме выполнения пути перемещения подвижных средств 1., 4 больше, чем при формах выполнения согласно фиг. 1 и 2, однако необходимые точности перемещения не представленных подвижных средств
меньше, благодаря чему уменьшаются затраты технического осуществления. Формула изобретения 1. Микроскоп со сканированием вдоль оптической оси, содержащий источник света, предметный столик, привод для перемещения предметного столика вдоль оптической оси и блок управления, отличающийся тем, что, с целью исключения изменения сферической аберрации в процессе сканирования, в состав микроскопа введен привод для перемещения оптической системы микроскопа или ее частей или источника света и детектора вдоль оптической оси, связанный с блоком управления и
приводом для перемещения предметного столика вдоль оптической оси.
2. Микроскоп по п. 1,отличают и й- с я тем, что части оптической системы микроскопа жестко соединены одна с другой посредством элемента связи, который функционально связан с приводом для перемещения оптической системы микроскопа или ее частей вдоль оптической оси.
Использование: в растровых микроскопах со сканированием вдоль оптической оси с конфональным ходом лучей при наблюдении в проходящем и отраженном свете. Сущность изобретения: в зависимости от измерения сферической аберрации в процессе сканирования в микроскопе-исполь- зуется привод для перемещения оптической системы микроскопа, источника света и детектора вдоль оптической оси. связанный с блоком управления и приводом для перемещения предметного столика вдоль оптической оси. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.
1Щ&
Фиг. 7а
ZS
ч
I
t
Фиг. I
