[发明专利]用于确定物质的单个分子在试样中的地点的方法和设备

摘要

为了确定物质的单个分子在试样中的地点(x_M)，其中，所述物质的所述单个分子处于荧光状态下，在所述荧光状态下，能够用激励光激励所述单个分子发射荧光，其中，所述物质的所述单个分子在试样的目标区域中的间距遵循一最小值d＝λ/(2nsinα√(1+I/I_S))，用所述激励光激励所述物质的单个分子发射荧光，其中，所述激励光的强度分布具有至少一个零部位。针对所述激励光的强度分布的至少一个零部位在所述试样的目标区域中的不同位置(x_N)记录所述物质的被激励的单个分子的荧光。在此，所述激励光的强度分布的至少一个零部位的最邻近的位置(x_N)之间的间距不大于所述最小值d的一半，在所述至少一个零部位的最邻近的位置上记录所述物质的被激励的单个分子的荧光。然后，由各分子的荧光强度(I)关于所述激励光的强度分布的所述至少一个零部位在所述试样的目标区域中的位置(x_N)的变化曲线推导出所述物质的单个分子的地点(x_M)。

主权项

1.用于确定物质的单个分子(5)在试样(2)中的地点(x_M)的方法，‑其中，所述物质的单个分子(5)处于荧光状态下，在所述荧光状态下，能够用激励光(23)激励单个分子发射荧光(27)，‑其中，在所述试样(2)的目标区域(1)中，所述物质的单个分子(5)的间距遵循一最小值，并且‑其中，所述方法具有以下步骤：‑用所述激励光(23)激励所述物质的所述单个分子(5)发射荧光(27)，其中，所述激励光(23)的强度分布具有至少一个局部极小值(6)，和‑针对所述至少一个局部极小值(6)在所述试样(2)的目标区域(1)中的不同位置(x_N)记录所述物质的被激励的单个分子(5)的荧光(27)，其特征在于，‑在所述试样(2)的目标区域(1)中，物质的单个分子(5)的间距的最小值其中，‑λ为所述激励光的波长，‑n为光学材料的折射系数，在所述光学材料中构造所述至少一个局部极小值，‑α为光学组件的半打开角度，通过所述光学组件使所述激励光对准所述试样，‑I为所述激励光(23)在所述试样(2)中的最大强度，和‑I_s为所述激励光的与所述物质有关的荧光激励饱和强度，‑单个分子(5)在所述激励光(23)的强度分布的局部极小值(6)的位置上的荧光(27)强度最大如在所述激励光(23)在所述试样(2)中的最大强度的位置上的一半大，‑所述至少一个局部极小值(6)的最邻近的位置(x_N)之间的间距(7)不大于所述最小值d的一半，在所述最邻近的位置上记录所述物质的被激励的单个分子(5)的荧光(27)，和‑由各分子(5)的荧光(23)的强度(I_F)关于所述至少一个局部极小值(6)在所述试样(2)的目标区域(1)中的位置(x_N)的变化曲线推导出所述物质的单个分子(5)的地点(x_M)。