[发明专利]用于分离在光学设备的光路中的检测信号的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于分离在光学设备的光路中的检测信号的方法，其中不同的信号按所限定的时间顺序形成。

在此，完全一般地涉及一种用于分离在光学设备的光路中的检测信号的方法，而不管具体的应用/使用。在此重要的是，不同来源和品质的检测信号按时间顺序形成。光学设备例如可以是荧光显微镜、尤其是共焦的激光显微镜。为了使用荧光显微镜，利用相对应的颜料来标记生物样品。通常利用激光激励这些颜料来发射。出于摄像的目的而检测荧光。

不利的是如下反射：这些反射直接在样品表面上形成，并且在激励光从一种光学介质过渡到另一光学介质时（例如在从空气向玻璃过渡或者反之亦然时）形成。最终在此形成干扰性的杂散光。

此外有问题的是，荧光比进行激励的激光弱大约一百万倍。

因而为了进行成像基本的是，将所反射的激励光或杂散光与荧光或其信号尽可能有效地彼此分离。

在此处要说明的是，在这里基本上涉及分离在光学设备的光路中的检测信号，并且仅仅示例性地提及荧光显微镜。因此，当涉及分离“混合的”按所限定的时间顺序形成的检测信号时，始终能应用根据本发明的方法。

背景技术

从实践中公知不同的方法，以便在之前提及的例子中（即在荧光显微镜中）将激励光/杂散光与进行成像或者分析所需的荧光（即其信号）相分离。为此，在检测光路中使用分束器或者声光元件。激励光/杂散光与荧光的可区分性通过其相对于彼此偏移的波长来使用。在此重要的是，荧光通常具有比杂散光大的波长。

在实践中也已经常见的是，通过在光学部件、尤其是在玻璃上的抗反射涂层来使所不希望的反射最小化。通过这些（被动）措施能将所反射的光的比例从百分之几降低到百分之零点几。然而，这并不足够。

此外，在实践中公知，通过光学陷波滤波器抑制所不希望的反射光。该滤波器同样使用在反射光/杂散光和荧光情况下的波长偏移。在使用陷波分离滤器的情况下，对反射光/杂散光的抑制达到直至8和更高的光密度，其中为7的光密度对应于大约0.00001%的透射。同时荧光的透射可直至99%以上。

在上述实施方案的光中，在使用在实践中公知的方法的情况下可能的是，在固定的激励波长下将干扰性的反射光/杂散光与令人感兴趣的荧光有效地分离。然而，如果使用带有多个所限定的激光辐射线的系统，其中顺序地或甚至同时地利用多个波长来激励这些激光辐射线，则上面所提及的方法不足够。这归因于：反射信号可处于颜料的荧光带中。在该情况下，滤波或分离导致荧光信号的损失。此外，在此会需要陷波滤波器或分束器的组合。这完全极大地提高了相对应的设备的成本。此外，在紧邻的（eng zusammenliegend）线的情况下，效率通常不足够。

尤其是在应用所谓的白光激光器的情况下得到缺点，越来越多地采用所述白光激光器归因于：所述白光激光器的波长可以在确定的范围中（例如在470nm到670nm之间的范围中）任意调节。对反射光/杂散光的可变且在此有效的抑制根据目前的现有技术无法实现，尤其至今对于固定的或所限定的波长仅存在陷波滤波器。

发明内容

因而，本发明基于以下任务：给出一种用于分离在光学设备的光路中的检测信号的方法，据此能利用简单的有关仪器的（apparative）装置在令人感兴趣的部分信号的良好效率的情况下足够良好地分离可限定的检测信号或检测信号的可限定的区域。

上述任务通过权利要求1的特征来解决。此后，在特别的情形下构造形成前序部分的（gattungsbildende）方法，据此即在光学设备的光路中按所限定的时间顺序形成不同的信号。根据本发明的方法的特征在于，基于已知的或者可测定的（ermittelbar）/可确定的时间顺序对信号进行抑制或者分隔，使得可以以足够良好的效率将令人感兴趣的被分离的信号用于其它目的。

再次要说明的是，基于检测信号形成的时间序列，此处基本上涉及检测信号的分离。在此，该方法首先对于检测信号的时间序列由何引起不起作用。该方法对于出于何种目的对信号进行分离或分隔也不起作用。

与在实践中已知的方法相反，此处与时间有关地工作，即在了解不同信号的时间顺序的情况下或者通过测定不同信号的时间顺序来工作。

基本上，检测信号可以是任意类型的信号。存在大量具体应用，据此检测信号是荧光和反射光/杂散光，其中在那里在上述实施方案的光中的分隔的问题具有十分特别的意义。