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1. 发明授权

CN108873285B 高分辨率扫描显微术有权
公开(公告)号：CN108873285B
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN201810735160.9
申请日：2014-07-18
申请人：卡尔蔡司显微镜有限责任公司
发明人： I.克莱普 , Y.诺维考 , R.内茨 , M.戈勒斯 , G.洛伦茨 , C.尼滕
IPC分类号： G02B21/00 , G02B21/36 , G02B6/06
摘要：本发明涉及一种用于对样本进行高分辨率扫描显微术的显微镜和方法，照亮样本，将扫描地导引通过样本的点光斑或线光斑成像为帧，光斑按成像比例衍射受限地成像为帧并且帧静止地处于探测平面内，针对扫描位置以位置分辨率检测帧，位置分辨率在考虑成像比例的情况下至少是衍射受限的帧的半值宽度的两倍，因此检测到帧的衍射结构，针对每个扫描位置分析帧的衍射结构，产生样本的图像，图像具有超过衍射极限的分辨率，提供测器阵列，探测器阵列具有像素并且大于帧，来自探测平面的帧的射线不成像地再分配到探测器阵列的像素上，设有再分配元件，探测光线至少部分地在其光谱组成方面有所区别，射线从所述至少两个再分配元件到达探测器阵列的像素。

2. 发明公开

CN111175259A 具有结构化照明的三维显微术的加速的方法和设备审中-公开
公开(公告)号：CN111175259A
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201911098604.3
申请日：2019-11-11
申请人：卡尔蔡司显微镜有限责任公司
发明人： I.克莱普 , Y.诺维考
IPC分类号： G01N21/64 , G02B21/00
摘要：本发明涉及一种具有结构化照明的三维显微术的加速的方法和设备。在三维结构化照明显微术(SIM)中，聚焦样品的焦平面且用结构化照明光顺序地以多个相位照明每个焦平面，并且将由样品所发射的样品光记录在相应单独像中。从单独像重构具有相对于单独像而改进的分辨率的结果像，以产生超分辨率的图像堆栈。该方法是时间密集型的且对样品施加应力。通过由近似方法从两个不同焦平面的单独像重构结果像，所述结果像表示坐落在所述焦平面之间的样品平面，可以在样品上以较少应力在短时间来产生图像堆栈。本发明还涉及荧光显微术。

3. 发明公开

CN108139578A 分辨至少两个光谱范围的高分辨率扫描显微术有权
公开(公告)号：CN108139578A
公开(公告)日：2018-06-08
申请号：CN201680057202.7
申请日：2016-09-29
申请人：卡尔蔡司显微镜有限责任公司
发明人： I.克莱普 , R.沃莱申斯基 , Y.诺维考
IPC分类号： G02B21/00 , G02B21/36 , G02B27/58 , G02B6/04
摘要：出于高分辨率扫描显微术的目的，样品(2)由照明辐射(5)激发以发射荧光辐射，使得照明辐射(5)聚焦在样品(2)中或样品(2)上的点，以便于形成衍射受限照明斑(14)。以衍射受限方式将该点成像在检测器(19)上的衍射图像(17)中，其中检测器(19)具有检测器元件(25)和多个位置通道(21)，该位置通道(21)分辨衍射图像(17)的衍射结构。以具有小于照明斑(14)的一半直径的增量的多个扫描位置扫描样品(2)。从检测器(19)的数据和从与这些数据相关联的扫描位置产生样品(2)的图像，该样品(2)的图像具有增加超过图像的分辨率极限的分辨率。为了在至少两个预定光谱通道(R、G)之间区分样品(2)的荧光辐射，对于每个位置通道(21)存在通向分离元件(30)的独立的射束路径，该分离元件(30)在光谱上将这些射束路径分开到光谱通道(R、G)并且然后将不同位置通道的光谱通道(R、G)重新混合到附加独立射束路径(28)上的相同数量中，使得多个附加独立射束路径(28)接收不同光谱通道(R、G)中以及来自不同位置通道(21)的辐射，并且这些附加独立射束路径(28)中的每一个通向检测器元件(25)中的一个。

4. 发明公开

CN108873285A 高分辨率扫描显微术有权
公开(公告)号：CN108873285A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810735160.9
申请日：2014-07-18
申请人：卡尔蔡司显微镜有限责任公司
发明人： I.克莱普 , Y.诺维考 , R.内茨 , M.戈勒斯 , G.洛伦茨 , C.尼滕
IPC分类号： G02B21/00 , G02B21/36 , G02B6/06
摘要：本发明涉及一种用于对样本进行高分辨率扫描显微术的显微镜和方法，照亮样本，将扫描地导引通过样本的点光斑或线光斑成像为帧，光斑按成像比例衍射受限地成像为帧并且帧静止地处于探测平面内，针对扫描位置以位置分辨率检测帧，位置分辨率在考虑成像比例的情况下至少是衍射受限的帧的半值宽度的两倍，因此检测到帧的衍射结构，针对每个扫描位置分析帧的衍射结构，产生样本的图像，图像具有超过衍射极限的分辨率，提供测器阵列，探测器阵列具有像素并且大于帧，来自探测平面的帧的射线不成像地再分配到探测器阵列的像素上，设有再分配元件，探测光线至少部分地在其光谱组成方面有所区别，射线从所述至少两个再分配元件到达探测器阵列的像素。

5. 发明公开

CN105612454A 高分辨率扫描显微术失效
公开(公告)号：CN105612454A
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201480055894.2
申请日：2014-07-18
申请人：卡尔蔡司显微镜有限责任公司
发明人： I.克莱普 , Y.诺维考 , R.内茨 , M.戈勒斯 , G.洛伦茨 , C.尼滕
IPC分类号： G02B21/00 , G02B6/06
CPC分类号： G02B21/0072 , G02B6/06 , G02B21/0064 , G02B21/008 , G02B21/025 , G02B21/18 , G02B21/361 , G02B26/0816 , G02B26/0825 , G02B26/0833
摘要：本发明涉及一种用于对样本(2)进行高分辨率扫描显微术的显微镜和方法，其中，-照亮样本(2)，-将至少一个扫描地导引通过样本(2)的点光斑或线光斑(14)成像为帧(17)，其中，光斑(14)按成像比例衍射受限地成像为帧(17)并且帧(17)静止地处于探测平面(18)内，-针对不用的扫描位置以位置分辨率检测帧(17)，所述位置分辨率在考虑成像比例的情况下至少是衍射受限的帧(17)的半值宽度的两倍，因此检测到帧(17)的衍射结构，-针对每个扫描位置分析帧(17)的衍射结构，并且产生样本(2)的图像，所述图像具有超过衍射极限的分辨率，其中，-提供测器阵列(24)，所述探测器阵列具有像素(25)并且大于帧(17)，并且-来自探测平面(18)的帧的射线不成像地再分配到探测器阵列(24)的像素(25)上，-其中，设有至少两个并行地受到探测光线加载的再分配元件，并且其中，探测光线至少部分地在其光谱组成方面有所区别，并且射线从所述至少两个再分配元件到达探测器阵列的像素。

6. 发明授权

CN111413791B 高分辨率扫描显微术有权
公开(公告)号：CN111413791B
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202010009184.3
申请日：2020-01-06
申请人：卡尔蔡司显微镜有限责任公司
发明人： I.克莱佩 , Y.诺维考
IPC分类号： G02B21/00 , G01N21/64 , G01N21/01
摘要：本发明涉及一种样品的高分辨率扫描显微术，其中实行以下步骤：a)通过照明辐射照明样品，b)将点在空间分辨表面检测器上成像为衍射图像，其中衍射结构被分辨，c)在至少两个扫描方向上相对于样品移位点，且在各种扫描位置中从检测器像素中读取像素信号，其中像素信号分别分配到扫描位置，并且相邻的扫描位置彼此重叠而且根据扫描增量来设置，d)生成样品的图像，图像的分辨率提高至超过成像的分辨率极限，其中，在步骤d)中基于所读取的像素信号和所分配的扫描位置且基于点扩散函数来实行解卷积，其中基于像素信号和样品的图像，在解卷积中对于扫描方向中的至少一个扫描方向生成中间位置，该样品的图像包含比扫描位置更多的图像点。

7. 发明授权

CN105556370B 高分辨率扫描显微术有权
公开(公告)号：CN105556370B
公开(公告)日：2018-09-11
申请号：CN201480051234.7
申请日：2014-07-18
申请人：卡尔蔡司显微镜有限责任公司
发明人： I.克莱普 , Y.诺维考 , C.尼滕 , R.内茨
IPC分类号： G02B21/00
摘要：本发明涉及一种用于对样本(2)进行高分辨率扫描显微术的显微镜和方法，所述显微镜具有‑用于对样本(2)进行照明的照明装置(3)，‑成像装置(4)，用于在样本(2)上扫描至少一个点光斑或线光斑(14)并且用于在考虑成像比例的条件下在探测层面(18)内将点光斑或线光斑(14)成像为衍射受限的、静止的单个图像(17)，‑探测器装置(19)，用于对于不同的扫描位置以位置分辨率采集探测层面(18)内的单个图像(17)，所述位置分辨率在考虑成像比例的情况下在至少一个延伸/维度上至少是衍射受限的单个图像(17)的半值宽度的两倍，‑分析装置(C)，用于根据探测器装置(19)的数据对于扫描位置分析单个图像(17)的衍射结构并且用于产生样本(17)的图像，所述图像的分辨率超过衍射极限，其中，‑探测器装置(19)具有：‑探测器阵列(24)，所述探测器阵列具有像素(25)并且大于单个图像(17)，和‑不成像的再分配元件(20‑21；30‑34；30‑35)，其布置在探测器阵列(24)上游并且将来自探测层面(18)的射线以不成像的方式分配到探测器阵列(24)的像素(25)上，‑其中，在调整回路中，通过根据调整信号切换再分配元件和/或调节用于适配图像尺寸的变焦光学器件/聚焦光学器件和/或联合探测器阵列的单个像素来进行调整，‑其中，该调整包含了图像对比度和/或图像清晰度和/或信噪比来作为调整参量。

8. 发明公开

CN105556370A 高分辨率扫描显微术有权
公开(公告)号：CN105556370A
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201480051234.7
申请日：2014-07-18
申请人：卡尔蔡司显微镜有限责任公司
发明人： I.克莱普 , Y.诺维考 , C.尼滕 , R.内茨
IPC分类号： G02B21/00
CPC分类号： G02B21/0072 , G02B6/08 , G02B15/14 , G02B21/0032 , G02B21/0076 , G02B21/008 , G02B21/361 , H04N7/183
摘要：本发明涉及一种用于对样本(2)进行高分辨率扫描显微术的显微镜和方法，所述显微镜具有-用于对样本(2)进行照明的照明装置(3)，-成像装置(4)，用于在样本(2)上扫描至少一个点光斑或线光斑(14)并且用于在考虑成像比例的条件下在探测层面(18)内将点光斑或线光斑(14)成像为衍射受限的、静止的单个图像(17)，-探测器装置(19)，用于对于不同的扫描位置以位置分辨率采集探测层面(18)内的单个图像(17)，所述位置分辨率在考虑成像比例的情况下在至少一个延伸/维度上至少是衍射受限的单个图像(17)的半值宽度的两倍，-分析装置(C)，用于根据探测器装置(19)的数据对于扫描位置分析单个图像(17)的衍射结构并且用于产生样本(17)的图像，所述图像的分辨率超过衍射极限，其中，-探测器装置(19)具有：-探测器阵列(24)，所述探测器阵列具有像素(25)并且大于单个图像(17)，和-不成像的再分配元件(20-21；30-34；30-35)，其布置在探测器阵列(24)上游并且将来自探测层面(18)的射线以不成像的方式分配到探测器阵列(24)的像素(25)上，-其中，在调整回路中，通过根据调整信号切换再分配元件和/或调节用于适配图像尺寸的变焦光学器件/聚焦光学器件和/或联合探测器阵列的单个像素来进行调整，-其中，该调整包含了图像对比度和/或图像清晰度和/或信噪比来作为调整参量。

9. 发明授权

CN108139578B 分辨至少两个光谱范围的高分辨率扫描显微术有权
公开(公告)号：CN108139578B
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN201680057202.7
申请日：2016-09-29
申请人：卡尔蔡司显微镜有限责任公司
发明人： I.克莱普 , R.沃莱申斯基 , Y.诺维考
IPC分类号： G02B21/00 , G02B21/36 , G02B27/58 , G02B6/04
摘要：出于高分辨率扫描显微术的目的，样品(2)由照明辐射(5)激发以发射荧光辐射，使得照明辐射(5)聚焦在样品(2)中或样品(2)上的点，以便于形成衍射受限照明斑(14)。以衍射受限方式将该点成像在检测器(19)上的衍射图像(17)中，其中检测器(19)具有检测器元件(25)和多个位置通道(21)，该位置通道(21)分辨衍射图像(17)的衍射结构。以具有小于照明斑(14)的一半直径的增量的多个扫描位置扫描样品(2)。从检测器(19)的数据和从与这些数据相关联的扫描位置产生样品(2)的图像，该样品(2)的图像具有增加超过图像的分辨率极限的分辨率。为了在至少两个预定光谱通道(R、G)之间区分样品(2)的荧光辐射，对于每个位置通道(21)存在通向分离元件(30)的独立的射束路径，该分离元件(30)在光谱上将这些射束路径分开到光谱通道(R、G)并且然后将不同位置通道的光谱通道(R、G)重新混合到附加独立射束路径(28)上的相同数量中，使得多个附加独立射束路径(28)接收不同光谱通道(R、G)中以及来自不同位置通道(21)的辐射，并且这些附加独立射束路径(28)中的每一个通向检测器元件(25)中的一个。

10. 发明公开

CN111723642A 定位显微术中定位信号源的方法审中-公开
公开(公告)号：CN111723642A
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN202010210190.5
申请日：2020-03-23
申请人：卡尔蔡司显微镜有限责任公司
发明人： T.卡尔克布伦纳 , Y.诺维考 , M.贝克
IPC分类号： G06K9/00 , G06K9/32 , G06K9/46
摘要：本发明涉及定位信号源(3.1、3.2)的定位显微术方法。在此，至少一次对于检测器(2)的各个像素(1)，误差参数的值被确定并且以分配到相关像素(2)的方式储存在校准数据记录中。捕获的图像数据用于标识信号源(3.1、3.2)的起源区域(4)，并将点扩展函数拟合到相应的起源区域(4)的像素值。基于点扩展函数定位相应的信号源(3.1、3.2)。可以将各个像素(1)的像素特定的误差参数与阈值进行比较。如果超过阈值，则当拟合点扩展函数时忽略这些像素(1)或是通过插值替换这些像素(1)。附加地或替代地，基于求导的像素特定的误差参数来确定和校正像素(1)的真实噪声性能。

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