[发明专利]用于研究样品的方法和显微镜

说明书

本发明涉及一种用于研究样品的方法。该方法的特征在于，同时在多个彼此不同的样品平面中分别沿一条照射线分别利用一个照射光束照射所述样品，并且分别利用一个探测PSF扫描每个沿照射线照射的样品区域并且同时且空间上分开地探测来自所照射的样品区域的探测光。此外，本发明涉及一种显微镜、尤其是用于实施这样的方法的显微镜。

技术领域

本发明涉及一种用于研究样品的方法。此外，本发明涉及一种显微镜、尤其是用于实施这样的方法的显微镜。

背景技术

在研究样品时经常重要的是能够使全部的样品体积快速成像。为此，尤其是考虑使用SPIM显微镜。

在SPIM技术(单平面照射显微术)中，对样品进行逐层照射，这种技术相比于例如逐点地扫描样品允许更快速地且更能保护样品地获取图像数据。SPIM技术的已知应用领域是荧光显微术领域，其中，利用激光来激发样品中的荧光团。在此，在SPIM技术中，仅在其中一个照射光片中进行激发。由此避免在其它平面中因照射光而损坏样品。

在DE 102 57 423 A1中描述一种按照SPIM方法工作的光学装置。在所述显微镜中，利用薄光片来照射样品，同时垂直于照射光片的平面进行观察。在此，通过两个单独的光学光路进行照射和探测，所述光路分别具有单独的光学系统、尤其是具有两个单独的相互垂直的物镜。

由DE 10 2009 044 983 A1已知一种显微镜，该显微镜具有照射装置，利用该照射装置产生用于照射样品区域的光片，该样品区域沿照射光路的照射轴线的方向并且沿横跨所述照射轴线的横向轴线的方向近似平面地伸展。此外，所述显微镜具有探测装置，利用该探测装置探测沿探测光束路径的探测轴线从样品区域中发射出的光，其中，照射轴线和探测轴线以及横向轴线和探测轴线彼此成不同于零的角度，并且所述探测装置此外在探测光束路径中包括探测物镜。此外，在这种显微镜中，所述探测装置包括与探测物镜的前透镜在空间上分开设置的并且与所述前透镜无关可调节的光学探测元件，借助所述探测元件，探测图像场的大小可无级地变化，和/或借助所述探测元件，样品区域中的探测焦平面可无级地移动。

由Fahrbach F.O.、Voigt F.F.、Schmid B.、Helmchen F.和Huisken J.发表在《光学快讯》21，21010(2013)上的“具有可调透镜的快速3D光片显微镜(Rapid 3D light-sheetmicroscopy with a tunable lens)”已知，为了快速成像体积，沿探测轴线快速移动光片并且利用可调节透镜追踪探测光学系统的清晰度平面。

由DE 10 2013 205 115 A1已知一种SPIM装置，该装置具有用于产生照射样品的光片的照射装置以及具有探测器的用于探测来自样品的探测光的探测装置。所述SPIM装置在有效的且经济的样品研究方面利用结构上简单的器件这样设计和进一步构成，使得探测装置具有用于将光片的不同焦面配置给探测器不同区域的装置。该装置例如可以具有多焦点光栅(Multi-Focus-Grating)或色度校正光栅(Chromatic-Correction-Grating)。

发明内容

因此，本发明的任务是给出一种方法，该方法允许快速地且高分辨率地成像样品体积。

所述任务通过一种方法来解决，该方法的特征在于，同时在多个彼此不同的样品平面中分别沿一条线(照射线)分别利用一个照射光束来照射样品，并且分别利用一个自己的探测PSF扫描每个沿照射线照射的样品区域并且同时且彼此在空间上分开地探测来自照射样品区域的探测光。

因此，本发明的另一个任务是给出一种显微镜，该显微镜允许快速地且高图像对比度地和高分辨率地成像样品体积。