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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Mikroskopabbildungsvorrichtung und
ein Verfahren zur Erzeugung eines Bildes sowie insbesondere eine
Vorrichtung und ein Verfahren zur Erzeugung eines optisch unterteilten
(optically sectioned) Bildes.
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Mit
einem herkömmlichen
Weitfeldmikroskop ist es nicht möglich,
ein angemessenes zweidimensionales, optisch unterteiltes Bild eines
dreidimensionalen Prüfobjekts
zu erhalten, da das resultierende Bild Anteile von Prüfobjektstrukturen
außerhalb
des Fokusses oberhalb und unterhalb der Prüfobjekt-Objektebene enthält, die
das Bild der Prüfobjekt-Objektebene
verschwommen machen. Herkömmliche Weitfeldmikroskope
sind nicht in der Lage, diese unscharfen Details zu unterdrücken.
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Zur Überwindung
dieses Problems wurden Konfokalmikroskope entwickelt. Diese Vorrichtungen nutzen
eine Punktlichtquelle, die sich in einer Ebene befindet, die zu
der Prüfobjekt-Objektebene
optisch konjugiert ist. Diese Anordnung ermöglicht die Unterdrückung von
Licht, das außerhalb
des Fokusses ist, wobei der Beleuchtungslichtstrahl jedoch seitlich
gescannt werden muss, um das optisch unterteilte Bild Punkt für Punkt
aufzubauen. Das führt
zu langen Erfassungszeiten, insbesondere wenn die optisch unterteilten
Bilder, die an aufeinander folgenden Fokuspositionen erhalten wurden,
zur Erstellung eines dreidimensionalen Bildes des Prüfobjekts "aufeinander geschichtet" werden sollen. Die
Lichteffizienz solcher Vorrichtungen ist außerdem tendenziell gering.
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Um
das Scannen zu verhindern und die Erfassungszeit zu verkürzen, wurden
zahlreiche Ansätze
vorgeschlagen. Einer dieser Ansätze
umfasst den Einsatz einer Nipkow-Scheibe, in der das kleine Loch durch
eine rotierende Scheibe mit mehreren Öffnungen ersetzt wird, wodurch
eine parallele Betrachtung mehrerer konfokaler Volumina ermöglicht wird.
Doch auch dann werden nur etwa 2% der gesamten Beleuchtungsstärke zur
Bildgebung genutzt.
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In
einem Versuch zur Überwindung
dieses Problems schlugen Verveer et al. (P. J. Verveer, M. J. Gemkow
und M. Jovin, Microscopy, Band 189(3), 192–198 (1998)) das Ersetzen der
Nipkow-Scheibe durch eine digitale Mikrospiegelvorrichtung vor,
die als programmierbare Lochanordnung dient. Das auf diese Weise
erhaltene Bild besteht aus übereinander gelegten
konfokalen und herkömmlichen
Bildern. Der reine konfokale Anteil kann durch die Subtraktion des herkömmlichen
Bildes wiederhergestellt werden, wobei es dadurch jedoch zu einer
Steigerung des Rauschens kommt.
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WO 98/45745 offenbart einen
alternativen Ansatz, nach welchem ein Objekt durch ein periodisches
Muster beleuchtet wird und zumindest drei Prüfobjektbilder in verschiedenen
räumlichen
Phasen des Musters aufgezeichnet werden. Die drei Bilder werden
dann mittels Bildbearbeitung kombiniert, die das periodische Muster
und die unscharfen Anteile entfernt. Dieser Ansatz ist für Echtzeitbildgebung jedoch
nicht geeignet.
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EP-A-0916981 offenbart
ein konfokales Spektroskopiesystem, das eine Lichtquelle, einen Lichtmodulator,
der eine Beleuchtungsöffnung
bildet und ein Beleuchtungsmuster auf konjugierte Objektpositionen
richtet, und eine Detektionsöffnung
umfasst. Die Beleuchtungs- und Detektionsöffnung befinden sich in konjugierten
optischen Ebenen.
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Ein
Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines
Verfahrens zur Erzeugung eines optisch unterteilten Prüfobjektbildes,
das wie bei herkömmlichen
konfokalen Techniken im Wesentlichen nur scharfe Details umfasst,
aber einen günstigeren
Lichtwirkungsgrad und eine günstigere
Erfassungsdauer aufweist. Ein weiteres Ziel besteht in der Bereitstellung
eines Verfahrens zur Erzeugung eines optisch unterteilten Prüfobjektbildes,
das die Echtzeitbildgebung erleichtert.
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In
einem ersten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren
zur Erzeugung eines optisch unterteilten Bildes eines Prüfobjekts
gemäß Anspruch
1 bereit. Typischerweise handelt es sich bei jedem Signal um ein
elektrisches Signal.
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Demnach
beruht die vorliegende Erfindung auf der Erkenntnis, dass eine Analyse
der zeitlichen Variation des von dem Prüfobjekt ausgehenden Lichts
eine Unterdrü ckung
von unscharfen Anteilen ermöglicht.
Eine solche Analyse kann bei einer automatischen Bearbeitung eingesetzt
werden, was eine Echtzeitbildgebung ermöglicht.
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Das
steht im Gegensatz zu dem Ansatz in
WO
98/45745 , bei dem anstelle von zeitlichen Variationen einzelne
Bilder analysiert werden.
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Typischerweise
wird das optisch unterteilte Bild pixeliert, wobei der Wert (z.
B. die Helligkeit oder der Farbwert) jedes Bildpunkts durch die
gemessene Eigenschaft der entsprechenden oszillatorischen Komponente
bestimmt wird und die Position jedes Bildpunkts einer jeweiligen
Position auf der Bildebene entspricht.
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Das
Verfahren kann für
verschiedene Fokuspositionen wiederholt werden, um eine Reihe optisch unterteilter
Bilder des Prüfobjekts
zu erzeugen. Diese können
zur Erstellung eines dreidimensionalen Bildes des Prüfobjekts
kombiniert werden.
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Vorzugsweise
wird das räumlich
periodische Beleuchtungsmuster moduliert, um eine vorbestimmte Modulationsfrequenz
an entsprechenden Prüfobjektpositionen
zu erzeugen, wodurch die oszillatorischen Komponenten der an den
jeweiligen Positionen der Bildebene erfassten Signale im Wesentlichen
dieselbe Frequenz aufweisen. "Modulationsfrequenz" bezeichnet den Kehrwert
der Zeit, die erforderlich ist, damit eine Position an dem Prüfobjekt
einem vollständigen
Beleuchtungszyklus von hell zu dunkel und wieder zurück zu hell
unterzogen wird.
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In
bevorzugten Ausführungsformen
weist das Beleuchtungsmuster eine eindimensionale Periodizität auf. Bei
dem Muster kann es sich beispielsweise um ein Streifenmuster handeln,
das z. B. parallele lineare Streifen oder konzentrische kreisförmige Streifen
umfasst. Solche Muster weisen gut definierte räumliche Periodizitäten auf
und können
z. B. mittels Interferometrie oder durch eine beleuchtete Maske
erzeugt werden. Sie können
auch durch das Bewegen oder Verschieben von Elementen des Musters
so moduliert werden, dass sicher gestellt wird, dass im Wesentlichen
alle bildlich dargestellten Prüfobjektpositionen
im Wesentlichen dieselben Modulationsfrequenzen und dieselben zeitlich
integrierten Beleuchtungsintensitäten erfahren.
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Ein
Muster paralleler linearer Streifen kann beispielsweise durch das
Verschieben der Streifen über
das Prüfobjekt
in einer in Bezug auf die Streifen seitlichen Richtung bewegt werden,
wobei die Modulationsfrequenz dann dem Kehrwert der Zeit entspricht,
die für
die Verschiebung der Streifen um einen Abstand zwischen den Streifen
erforderlich ist. Ein Muster konzentrischer kreisförmiger Streifen kann
dadurch bewegt werden, dass die Streifen in Bezug auf das gemeinsame
Zentrum der Streifen ausgedehnt oder kontrahiert werden, wobei die
Modulationsfrequenz dann dem Kehrwert der Zeit entspricht, die erforderlich
ist, damit ein Streifen auf die Größe des daneben liegenden Streifens
anwächst (oder
schrumpft).
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Vorzugsweise
wird das Beleuchtungsmuster so moduliert, dass eine Modulationsfrequenz
von zumindest 100 Hz (noch bevorzugter zumindest 1 kHz, 10 kHz oder
100 kHz) erzeugt wird.
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Typischerweise
umfasst das einfallende Licht an der Bildebene reflektiertes oder
hindurchtretendes Licht und/oder Licht, das von dem Prüfobjekt in
Reaktion auf das Beleuchtungsmuster abgegeben wird (wie z. B. Fluoreszenzlicht).
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine Mikroskopabbildungsvorrichtung
gemäß Anspruch
8 bereit.
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In
einer Ausführungsform
umfasst das Beleuchtungsmittel Mittel zur Erzeugung eines räumlich periodischen
Interferenzbeleuchtungsmusters, wie es durch zwei einander überlagernde
kohärente Lichtstrahlen
erzeugt werden kann. Die kohärenten Lichtstrahlen
können
durch einen oder mehrere Laser erzeugt werden.
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Alternativ
dazu kann ein Beleuchtungsmittel eine Lichtquelle umfassen, die
das Prüfobjekt
durch ein strukturiertes Gitter beleuchtet, wobei das Gittermuster
dem Beleuchtungsmuster entspricht. Eine solche Lichtquelle kann
inkohärent
sein. Ferner kann sie das Prüfobjekt
mit weißem
Licht beleuchten.
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Das
Erfassungsmittel umfasst eine Anordnung von Lichtdetektoren, die
jeweils die Lichtintensität
an einer Vielzahl von Positionen auf der Bildebene detektieren.
Typischerweise arbeiten solche Detektoren parallel. Geeignete ein-
und zweidimensionale Signaldetektoranordnungen sind in
EP-A-1065809 beschrieben.
Wenn eine eindimensionale Anordnung eingesetzt wird, erfordert die
Erzeugung eines zweidimensionalen optisch unterteilten Bildes, dass
die Anordnung über
den Verlauf der Bildebene hinweg gescannt wird. Vorzugsweise wird jedoch
eine zweidimensionale Anordnung eingesetzt, sodass die Lichtintensitäten im Wesentlichen über die
gesamte Bildebene hinweg gleichzeitig detektiert werden. Dadurch
kann die Bilderfassungsdauer gesenkt werden.
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Bei
einer zweidimensionalen Anordnung der Detektoren kann jeder Detektor
jeweils ein Signal erfassen, das einem Pixel eines pixellierten
optisch unterteilten Bildes entspricht. Bei einer eindimensionalen
gescannten Anordnung von Detektoren kann jeder Detektor Signale
erfassen, die einer Linie von Bildpunkten eines pixellierten optisch
unterteilten Bildes entsprechen.
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Die
Vielzahl an Signalprozessoren dienen jeweils zur Messung (und zum
Filtern) der oszillatorischen Komponenten der erfassten Signale.
Typischerweise arbeiten die Prozessoren parallel, um die Bilderzeugungsdauer
zu reduzieren.
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Jeder
Signaldetektor hat einen ihm zugeordneten Signalprozessor, z. B.
wie in
EP-A-1065809 beschrieben.
Demnach können
die Signalerfassung, das Filtern und die darauffolgende Messung
vollautomatisch ablaufen.
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Typischerweise
moduliert das Beleuchtungsmittel das Beleuchtungsmuster, um eine
vorbestimmte Beleuchtungsmodulationsfrequenz (z. B. von zumindest
100 Hz, 1 kHz, 10 kHz oder 100 kHz) zu erzeugen. Vorzugsweise ist
das Prozessormittel geeignet, um die erfassten Signale mit im Wesentlichen derselben
Frequenz zu filtern, um die oszillatorischen Komponenten effektiv
von den Signalen zu isolieren.
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt einen Umbausatz
zum Umbauen eines herkömmlichen
Mikroskops gemäß Anspruch
13 bereit.
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Der
Bausatz kann weitere bevorzugte oder optionale Merkmale aufweisen,
die den bevorzugten oder optionalen Merkmalen der Mikroskopiebildgebungsvorrichtung
des vorhergehenden Aspekts entsprechen.
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Spezifische
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben, wobei:
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1 den
absoluten Wert der optischen Übertragungsfunktion
OÜF als
Funktion des verallgemeinerten Abstands zu der Fokalebene u = 4Πw/λ und der
verallgemeinerten räumlichen
Frequenz ν = λ/(n sinα·f) zeigt;
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2 ein
Flussdiagramm ist, das die Schritte der Signaldetektion und -bearbeitung,
die durch ein Detektor/Prozessor-Paar einer Amplitudendemodulationsdetektoranordnung
(ADDA) durchgeführt
werden, schematisch darstellt;
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3 eine
typische Frequenzantwort eines Detektor/Prozessor-Paars zeigt;
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4 eine
Mikroskopieabbildungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt und
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5 eine
Mikroskopieabbildungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Ein
räumlich
periodisches Beleuchtungsmuster, das lineare parallele Streifen
umfasst, kann z. B. durch die Interferenz zwischen zwei zueinander kohärenten Lichtstrahlen
erzeugt werden. Die Interferenzstreifen werden durch Ebenen einheitlicher
Beleuchtungsintensität
gebildet, die sich im Wesentlichen parallel zur optischen Achse
erstrecken. Demnach erscheinen die Streifen auf jeder Ebene, die
im rechten Winkel auf die optische Achse steht (wie z. B. die Fokalebene),
als Interferenzmuster, welches eine Periodizität aufweist, die durch die Größe des Wellenverschiebungsvektors
gegeben ist, ΔK
= k1 – k2, gelöst
für diese
Ebene, worin k1 und k2 die
k-Vektoren der beiden
Laserstrahlen sind.
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Die
resultierende Prüfobjektbeleuchtungsintensität, Iex, wird durch folgende Formel angegeben: Iex(r, φ) = 1 +
cos(2ΔKr
+ φ),worin
rein Ortsvektor in einer Ebene ist, die im rechten Winkel auf die
optische Achse steht, und φ die Phasenverschiebung
ist, die erzeugt wird, wenn die Streifen durch das Verschieben in
eine in Bezug auf die Streifen seitliche Richtung moduliert werden.
Der Wert von φ ist
demnach eine Funktion der Zeit t. Wenn f beispielsweise die Beleuchtungsmodulationsfrequenz
ist, werden die Streifen in der Zeit 1/f seitlich um eine vollständige Streifenperiode
bewegt, weshalb φ =
2Πtf ist.
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Das
Beleuchtungsmuster bewirkt, dass (z. B. reflektiertes, hindurchtretendes
oder fluoreszierendes) Licht von dem Prüfobjekt ausgeht, wobei das Licht
eine Intensität
aufweist, die sich proportional zu Iex und
auch zu der dreidimensionalen optischen Objektstruktur des Prüfobjekts,
o(r), verhält.
Demnach kann die Bildintensität
Iim wie folgt dargestellt werden: Iim(r, φ) = o(r)Iex(r, φ)·p(r),worin
p(r) die inkohärente
Punktspreizfunktion ist und * eine Faltung bezeichnet.
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Im
k-Raum kann dies wie folgt dargestellt werden: Iim(k, φ)
= O(k)P(k) + ½[eiφO(k
+ ΔK) +
e–iφO(k – ΔK)]P(k), worin
k der reziproke Abstand ist, P(k) die optische Übertragungsfunktion (OÜF) ist und
O das Bildfrequenzspektrum ist. Der erste Ausdruck, O(k)P(k), entspricht
einem Bild, das unter Einsatz eines herkömmlichen Mikroskops erhalten
wird, während
der zweite Ausdruck das in Richtung höherer räumlicher Frequenzen verschobene
Bildfrequenzspektrum enthält.
Nur der zweite Ausdruck ist von der Phasenverschiebung, φ, des Streifensystems
abhängig.
Der erste Ausdruck kann effektiv als Gleich-Komponente und der zweite Ausdruck als
Wechsel- oder oszillatorische Komponente angenommen werden.
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Im
zweiten Ausdruck wird das frequenzverschobene Bildspektrum mit der
OÜF multipliziert. 1 zeigt
den absoluten Wert der OÜF
gemäß einer
von Stokseth (A. Stokseth, Journal of the Optical Society of America,
Band 59(10), 1314–1321
(1969)) angegebenen Näherung
als Funktion des verallgemeinerten Abstands zu der Fokalebene u
= 4Πw/λ und der
verallgemeinerten räumlichen
Frequenz ν = λ/(n sinα·f), worin
w die optische Weglänge
ist, λ die optische
Wellenlänge
ist, nsinα die
numerische Apertur und f die räumliche
Frequenz ist. Unscharfe Anteile (d. h. Anteile, die von Prüfobjektpositionen
ausgehen, die weit von der Fokalebene entfernt sind) werden stärker unterdrückt als
scharfe Anteile (d. h. wenn u = 0) ist.
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Das
oben erläuterte
theoretische Modell basiert auf dem bekannten Ansatz zur Beschreibung von
Bildern durch den reziproken k-Raum. Aus Gründen der Einfachheit haben
die Erfinder das Beispiel kohärenter
Beleuchtung herangezogen. Inkohärente Beleuchtung
kann jedoch stattdessen auf einfache Weise eingesetzt werden. Die
linearen parallelen Streifen können
beispielsweise durch das Beleuchten einer geeigneten Maske und das
Abbilden der Maske auf einer Fokalebene, die mit dem Prüfobjekt übereinstimmt,
ausgebildet werden.
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In Übereinstimmung
mit dem theoretischen Modell können
die Erfinder auch die optische Schnittwirkung (optical sectioning),
die durch die vorliegende Erfindung erzielt werden kann, mit Hilfe
eines einfachen qualitativen Modells im realen x-y-z-Raum beschreiben,
wobei die optische Achse der z-Achse entspricht. Das sich bewegende periodische
Beleuchtungsmuster ist nur in dem abgebildeten Prüfobjekt
innerhalb eines optisch unterteilten Volumens, das sich in einer
x-y-Ebene erstreckt, "sichtbar" (in dem Sinn, dass
es einen starken Kontrast aufweist). Die Sichtbarkeit des Musters
nimmt entlang der optischen Achse in anderen x-y-Ebenen, die sich
auf beiden Seiten neben dem optisch unterteilten Volumen befinden,
stark ab. Das bedeutet, dass das Muster von dem optisch unterteilten
Volumen entfernt verblasst und schließlich eine nicht periodische
Hintergrundbeleuchtung bildet, die zu der oben angesprochenen Gleich-Komponente
beiträgt.
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Eine
Bewegung aus dem Fokus heraus bedeutet demnach einen Verlust des
Streifenkontrasts und der Streifenbewegung. Demnach modifizieren (z.
B. durch Reflexion, Transmission oder Fluoreszenz) nur jene Teile
des Prüfobjekts,
die sich innerhalb des optisch unterteilten Volumens befinden, das Beleuchtungslicht
derart, dass das Ergebnis Lichtsignale sind, die oszillatorische
Komponenten aufweisen. Diese können
als Wechsel-Signale gemessen werden, die dann wiederum eingesetzt
werden können,
um ein optisch unterteiltes Bild zu erzeugen.
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Eine
optische Unterteilung (optical sectioning) kann demnach dadurch
erzielt werden, dass eine Anordnung von Lichtdetektoren auf der
konjugierten Bildebene angeordnet wird und das von jedem Detektor
aufgenommene Signal in eine Gleich- und eine Wechsel-Komponente
aufgespaltet wird. Die Gleich-Komponente entspricht dem zeitinvarianten,
durch ein herkömmliches
Mikroskop erzeugten Bild und kann unbeachtet bleiben, während das Wechsel-Signal
im Wesentlichen nur scharfe räumliche
Frequenzkomponenten trägt
und eingesetzt werden kann, um ein optisch unterteiltes Bild zu
erzeugen.
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Eine
geeignete Detektoranordnung ist die Amplitudendemodulationsdetektoranordnung
(ADDA), die in
EP-A-1065809 beschrieben
ist. Die ADDA wird auf einem Siliciumchip als zweidimensionale Anordnung
von Photosensor-Lichtdetektoren und entsprechenden Signalprozessoren
mit integrierter Schaltung ausgebildet. Jedes Signal/Prozessor-Paar entspricht
einem Bildpunkt des endgültigen
optisch unterteilten Bildes, wobei eine effiziente sofortige Erstellung
eines vollständigen
Bildes erzielt werden kann.
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Ein
Vorteil des Einsatzes von ADDAs besteht darin, dass alle Signalverarbeitungsfunktionen
durch die integrierten Schaltungen auf den Siliciumchips durchgeführt werden
können.
ADDAs weisen auch eine geringe Sensibilität in Bezug auf Stromschwankungen
auf.
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2 ist
ein Flussdiagramm, das die Schritte der Signalerfassung und -bearbeitung,
die durch jedes Detektor/Prozessor-Paar der ADDA durchgeführt werden,
schematisch darstellt. Der Photosensor 1 nimmt das Licht
auf und erzeugt ein entsprechendes elektrisches Signal. Der Verstärker 2 stellt
gemeinsam mit dem Tiefpassfilter 3 und der Stromquelle 4 eine
Rückkopplungsschleife
bereit, die zur Unterdrückung
der Gleich-Komponente des elektrischen Signals und zur Verstärkung der
Wechsel-Komponente
führt.
Die Wechsel-Komponente wird dann durch den Gleichrichter 5 gleichgerichtet
und ein Endphasentiefpassfilter 6 filtert und glättet die
Wechsel-Komponente
weiter.
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Das
analoge Ausgangssignal des Detektor/Prozessor-Paars ist demnach
effektiv eine Messung der Amplitude der Wechsel-Komponente und kann
dann an einen Analog/Digital-Wandler gesendet werden, um mit den
Ausgangssignalen der anderen Paare zu einem optisch unterteilten
Bild kombiniert zu werden. Das Bild kann beispielsweise auf einem
Videobildschirm angezeigt werden (wobei die Wechsel-Komponenten-Amplitudenmessungen
z. B. in Bildpunkthelligkeitswerte umgewandelt werden) oder auf
einer computerlesbaren Speichervorrichtung (wie z. B. Festplatte,
RAM, CD etc.) gespeichert werden.
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3 zeigt
eine typische Frequenzantwort eines Detektor/Prozessor-Paars. Die
Antwort stellt eine Unterdrückung
des Gleich-Signals und einen Wechsel-Signal-Bandpass bereit, der bei etwa 200 kHz
eine maximale Frequenzantwort aufweist. Für eine optimale Kompatibilität mit einer
aus solchen Paaren gebildete ADDA-Anord nung sollte das Beleuchtungsmuster
so moduliert werden, dass die Beleuchtungsmodulationsfrequenz 200
kHz beträgt.
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Ein
Vorteil einer solchen Frequenzantwort besteht darin, dass auch Bildrauschanteile
für das herkömmliche
Mikroskopsbild unterdrückt
werden.
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4 zeigt
eine Mikroskopieabbildungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Licht wird durch eine kohärente Lichtquelle 11,
wie z. B. einen Laser, erzeugt und wird gegebenenfalls durch eine
fakultative Dämpfungsvorrichtung 12 gedämpft. Dieses
Licht wird an einem Strahlteiler 13 und einem Spiegel oder Prisma 14 in
zwei parallele Strahlen geteilt. Dann wirken jeweils Phasen- oder
Frequenzverschiebungselemente 15 und 16 auf die
Strahlen. Die beiden verschobenen Strahlen werden dann durch Spiegel 17 und 18 an
dem Prüfobjekt 19 zur
Bildung eines sich kontinuierlich bewegenden periodischen Beleuchtungsmusters,
das eine einheitliche Beleuchtungsmodulationsfrequenz an jedem Punkt
des Prüfobjekts 19 bereitstellt,
wieder kombiniert.
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Das
Licht von dem Prüfobjekt
wird dann durch Linsen 20 und 21 (die beispielsweise
ein in Transmissions- oder Reflexionsanordnung angeordneter Betrachtungsobjektträger eines
herkömmlichen Weitfeldmikroskops
sein können)
auf einer zweidimensionalen ADDA-Anordnung 22 abgebildet,
wobei jedes Detektor/Prozessor-Paar der ADDA-Anordnung eine maximale
Antwortfrequenz aufweist, die auf die Beleuchtungsmodulationsfrequenz
eingestellt ist.
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5 zeigt
eine Mikroskopieabbildungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform wird das Licht durch
eine inkohärente
Lichtquelle 31 erzeugt, bevor es durch die fakultative
Dämpfungsvorrichtung 32 gegebenenfalls
gedämpft
wird. Ein periodisches Beleuchtungsmuster wird durch eine Maske 36 erzeugt,
die in dem Gehäuse 35 enthalten und
an einer mittleren Bildposition, die mit dem Objekt konjugiert ist,
angeordnet ist. Das Muster wird über
die Objektivlinse 40 einer herkömmlichen Mikroskopbetrachtungsoptik 41 auf
dem Prüfobjekt 39 abgebildet.
Die Maske wird durch ein Piezoelement (nicht dargestellt) seitlich
bewegt, um das Bild des Beleuchtungsmusters in Bezug auf das Prüfobjekt
zu verschieben. Die Beobachtungsoptik bildet dann ein Bild des Prüfobjekts
durch gestreutes oder abgegebenes Licht an einer in einer konjugierten
Bildebene angeordneten zweidimensionalen ADDA-Anordnung 42.