[发明专利]图像扫描设备和操作图像扫描设备的方法

说明书

本申请公开了图像扫描设备和操作图像扫描设备的方法，所述图像扫描设备包括扫描线检测器并且配置为以多个喷束使安装在图像扫描设备中的物体的表面成像，其中各喷束由一组扫描线形成，各扫描线使用扫描线检测器从物体的表面在扫描宽度方向上延伸的相应伸长区获取，其中获取各组扫描线，同时使所述物体在扫描长度方向上相对于扫描线检测器移动。

相关申请

本申请要求2015年12月9日提交的美国临时专利申请号62/265,015的优先权，该申请全部并入本申请以作参考。

技术领域

本申请涉及图像扫描设备和操作其的方法。

背景技术

图1说明提供虚拟显微镜的典型图像扫描设备，其根据已知原理操作。

图像扫描设备包括成像透镜1，其将源自位于底片6上的样品的光聚焦到扫描线检测器2上。位于底片6上的样品可以是生物样本，例如组织样本。

由于检测器2是扫描线检测器，图像区是在喷束宽度方向5(x-轴)上延伸的伸长区7。成像透镜1和扫描线检测器2共同构成图像扫描设备的成像系统。图像扫描设备通常包括配置为将底片6安装在图像扫描设备中的底片安装装置。

为了在位于底片6上的样品的大面积上产生伸长的图像，底片6在扫描长度方向8(y-轴)上相对于成像透镜1和扫描线检测器2移动(通过移动底片安装装置进行)。从这个角度来讲，底片上样品由扫描线检测器2扫描。

更详细地，图像扫描设备配置为以多个喷束使安装在底片6上的样品的表面成像，其中各喷束由一组扫描线形成，各扫描线使用扫描线检测器2从样品表面在扫描宽度方向5上延伸的相应伸长区7获取，其中获取各组扫描线，同时使底片6在扫描长度方向8上相对于扫描线检测器2移动。

图像扫描设备的焦距设置值可以例如通过沿成像轴线9移动成像透镜1来调整。

在典型的图像扫描设备中，从样品表面获取的单个喷束在喷束宽度方向5上可以为约1mm宽以及在喷束长度方向8上可以为2mm至60mm长。可以将多个喷束组合以产生比单个喷束的宽度(约1mm)宽的图像。

本发明人观察到，在1mm的标尺，典型生物样品的高度变化(z-轴)通常不超过图像扫描设备的焦点的深度(通常在1μm的区域内)。

此外，本发明人观察到，在喷束的获取过程中，可以沿扫描长度方向8(y-轴)上的样品长度动态地调整图像扫描设备的焦点设置值以使样品保持在焦点中。测量和动态调整以使样品保持在沿扫描长度方向8上的样品长度的焦点中的技术描述于以下文献，例如参见，US7485834，WO2013/017855和US2014/0071438。

此外，本发明人已经观察到，生物样品的高度(z-轴)比以上讨论的1μm/mm的典型量更快速地变化是未知的。本发明人也已经观察到，典型图像扫描设备中的机械公差表示生物样品的表面可以在扫描宽度方向5上相对于图像扫描设备的成像平面倾斜(不平行)。对于扫描长度方向8，这并不是问题，因为如上所述，可以在喷束的获取过程中动态地调整图像扫描设备的焦点。但是，对于扫描宽度方向5，在喷束宽度上生物样品的高度可能比图像扫描设备的焦点深度更快速地变化的可能性是有问题的，因为不可动态地调整焦点以使喷束一度在其宽度上的焦点中。

已经根据上述考量设计了本申请。

发明内容

本申请的第一方面可以提供：

操作图像扫描设备的方法；

其中所述图像扫描设备包括扫描线检测器并且配置为以多个喷束(swathe)使安装在图像扫描设备中的物体的表面成像，其中各喷束由一组扫描线形成，各扫描线使用扫描线检测器从所述物体的表面在扫描宽度方向上延伸的相应伸长区获取，其中获取各组扫描线，同时使所述物体在扫描长度方向上相对于扫描线检测器移动；