[发明专利]用于拍摄图像的方法和显微镜系统

说明书

本发明涉及一种用于拍摄样品区域的图像的方法和显微镜系统，所述方法具有：将激光束借助至少一个物镜指向到样品区域上，该样品区域包括至少一个边界面，其中，物镜实现将激光束成像到聚焦点上，该聚焦点位于物镜的光轴上或与该光轴平行的轴线上并且该聚焦点还位于聚焦平面中；使物镜和样品区域彼此沿物镜的光轴相对移动到多个不同的相对移动位置处；针对相应的相对移动位置，检测在边界面处反射的并且穿过物镜的激光束的多个强度值，所述强度值由显微镜相机的探测面的二维的部分区域的像素探测到；针对相应的相对移动位置，确定相应最高的强度值；确定最高强度值的变化曲线；由变化曲线的至少一个最大值确定参考相对移动位置；检测在所述参考相对移动位置处样品区域的至少一个图像。

技术领域

本发明涉及一种用于拍摄样品区域的图像、尤其是用于拍摄荧光图像的方法，并且还涉及一种用于拍摄样品区域的图像的显微镜系统。

背景技术

DE102008015885A1描述一种用于对光学设备进行自动聚焦的方法，其中，设置有测量光源和物镜，该物镜用于将从测量光源出发的基本上平行的射线束成像到观察物体上，以产生反射图像，其中，还设置有评估和调节单元，该评估和调节单元适合于由反射图像确定聚焦位置并且定位物镜。在此拍摄具有同中心环的图像，其直径根据到正确的焦点位置的距离而改变。

WO2016/133787A1公开用于将显微镜自动聚焦在样品上并且用于拍摄样品的聚焦的图像的方法和系统。分析所采用的测量以确定哪个测量具有峰值，其中，测量反射的激光束被理解为峰值，该峰值表示作为基片沿显微镜的光轴的位置相对于物镜的位置的函数的最大强度。

DE102014002584公开一种用于对处于三维样品区域内的物体进行成像的方法和光学装置，其中，借助光学相干干涉法确定样品区域的深度轮廓，识别在深度轮廓中的峰值，该峰值由物体点处的反射造成，确定峰值的光学路径长度位置，并且其中，基于此计算物体点的几何路径长度位置。最后基于所述几何路径长度位置对显微镜进行聚焦以便使物体成像。

常规地拍摄在不同深度位置(Z位置)处的显微镜图像，其中，通过对图像拍摄的结构清晰度进行评估来确定最佳焦点位置。但这种方法相对费时，使得对大量样品的高通量处理变得困难。

在诸如US20170090176A1的现有技术的解决方案中，有时平面延伸的图案投影到诸如反射的边界面的平面上，其中，然后对反射的图案借助图像检测单元在虚拟掩模区域中逐像素地进行评估并且借助合并虚拟掩模内的多个像素的强度值推导出用于在物镜与边界面或样品区域之间进行聚焦的度量。

因此，现有技术的方法和系统不能在所有条件下都确保对在显微镜、尤其是荧光显微镜中的样品快速且可靠地进行聚焦。

发明内容

因此，需要一种用于拍摄样品区域的图像的方法和显微镜系统，其中，可以确保快速且可靠地尤其是对嵌入在三维样品区域中的物体进行聚焦。

所述需求通过按照本发明的用于拍摄样品区域的图像的方法以及按照本发明的用于拍摄样品区域的图像的显微镜系统来满足。