[发明专利]一种用于观察由物体反向散射的辐射的方法和装置

权利要求书

1.一种用于观察存在于样本(2)中的物体(3)的装置，包括：

-保持器(6)，其能够容纳样本(2)，所述保持器限定了称为样本平面的平面(XY)，当样本设置在保持器上时，所述样本在所述平面中延伸；

-光源(10)，其能够发射光束(12)以便照射物体，所述光束称为入射光束；

-图像传感器(30)，其用于获取代表在入射光束(12)照射的作用下由物体反向散射的辐射(14)的图像；

-屏幕(20)，其面向保持器(6)延伸，以便当入射光束照射物体时暴露于由物体反向散射的辐射，从而在屏幕上形成代表所述反向散射的辐射的图像(I₂₀)，称为衍射图；

-所述屏幕包括暴露于反向散射的辐射的第一面(20₁)，所述第一面的面积大于100cm²；

-所述图像传感器(30)配置为获取在屏幕上形成的衍射图的图像(I₃₀)，

所述装置的特征在于，包括：

反射元件(13)，所述反射元件设置在屏幕(20)和物体(3)之间，并且能够沿垂直于样本平面(XY)的入射轴(Z)反射入射光束(12)的一部分，所述反射元件牢固地固定到屏幕的第一面(20₁)；

在反射元件(13)和屏幕(20)之间延伸的接合介质(17)，所述接合介质使得反射元件(13)固定到屏幕(20)，所述装置使得反射元件(13)和/或接合介质(17)配置为吸收在物体(3)和屏幕(20)之间传播的反向散射的辐射(14)的至少50％。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述屏幕(20)是弯曲的。

3.根据权利要求1所述的装置，其中：

-所述屏幕(20)包括第二面(20₂)，使得在第一面(20₁)上形成的衍射图出现在第二面上；

-所述屏幕在图像传感器(30)和保持器(6)之间延伸，使得图像传感器(30)通过聚焦光学器件(25)耦合到第二面(20₂)。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，反射元件(13)和屏幕(20)之间的距离(δ)小于2cm。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述反射元件的面积小于4cm²。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述屏幕(20)是半透明的。

7.根据权利要求3所述的装置，其中，所述屏幕(20)包括用于在第一面(20₁)和第二面(20₂)之间传送光的光导。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述屏幕包括在第一面和第二面之间延伸的多个光纤。

9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述屏幕(20)是图像传感器(30)的光敏部分。

10.根据权利要求3所述的装置，其中，所述屏幕在第一面和第二面之间透射少于90％的反向散射的辐射(14)。

11.根据权利要求3所述的装置，其中，所述屏幕(20)能够相对于保持器(6)移动，保持器与屏幕之间的距离(d)是可调整的。

12.根据权利要求1所述的装置，其中，所述入射光束(12)沿称为入射轴的轴在反射元件(13)和物体(3)之间传播，所述装置包括称为环形反射器(18)的部件，所述环形反射器(18)在样本(2)和屏幕(20)之间围绕入射轴延伸，所述环形反射器能够将反向散射的辐射(14)的一部分反射到屏幕(20)。

13.根据权利要求1所述的装置，其中，所述反射元件的面积小于2cm²。