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1. WO2020120105 - VERFAHREN UND MIKROSKOP ZUR HOCHAUFGELÖSTEN LICHTMIKROSKOPISCHEN ABBILDUNG EINER PROBE

Veröffentlichungsnummer WO/2020/120105
Veröffentlichungsdatum 18.06.2020
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2019/082247
Internationales Anmeldedatum 22.11.2019
IPC
G02B 21/00 2006.01
GPhysik
02Optik
BOptische Elemente, Systeme oder Geräte
21Mikroskope
G01N 21/64 2006.01
GPhysik
01Messen; Prüfen
NUntersuchen oder Analysieren von Stoffen durch Bestimmen ihrer chemischen oder physikalischen Eigenschaften
21Optisches Untersuchen oder Analysieren von Stoffen, d.h. durch die Anwendung infraroten, sichtbaren oder ultravioletten Lichts
62Systeme, in welchen das untersuchte Material so angeregt wird, dass es Licht emittiert oder die Wellenlänge des auffallenden Lichts ändert
63optisch angeregt
64Fluoreszenz; Phosphoreszenz
G02B 21/06 2006.01
GPhysik
02Optik
BOptische Elemente, Systeme oder Geräte
21Mikroskope
06Einrichtungen zum Beleuchten von Objekten
G02B 21/16 2006.01
GPhysik
02Optik
BOptische Elemente, Systeme oder Geräte
21Mikroskope
16für Ultraviolett-Beleuchtung
G02B 21/36 2006.01
GPhysik
02Optik
BOptische Elemente, Systeme oder Geräte
21Mikroskope
36für fotografische oder Projektionszwecke
CPC
G01N 21/6458
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
21Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using infra-red, visible or ultra-violet light
62Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
63optically excited
64Fluorescence; Phosphorescence
645Specially adapted constructive features of fluorimeters
6456Spatial resolved fluorescence measurements; Imaging
6458Fluorescence microscopy
G02B 21/0032
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
21Microscopes
0004specially adapted for specific applications
002Scanning microscopes
0024Confocal scanning microscopes (CSOMs) or confocal "macroscopes"; Accessories which are not restricted to use with CSOMs, e.g. sample holders
0032Optical details of illumination, e.g. light-sources, pinholes, beam splitters, slits, fibers
G02B 21/0076
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
21Microscopes
0004specially adapted for specific applications
002Scanning microscopes
0024Confocal scanning microscopes (CSOMs) or confocal "macroscopes"; Accessories which are not restricted to use with CSOMs, e.g. sample holders
0052Optical details of the image generation
0076arrangements using fluorescence or luminescence
G02B 21/06
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
21Microscopes
06Means for illuminating specimens
G02B 21/16
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
21Microscopes
16adapted for ultra-violet illumination ; ; Fluorescence microscopes
G02B 21/367
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
21Microscopes
36arranged for photographic purposes or projection purposes
365Control or image processing arrangements for digital or video microscopes
367providing an output produced by processing a plurality of individual source images, e.g. image tiling, montage, composite images, depth sectioning, image comparison
Anmelder
  • LEICA MICROSYSTEMS CMS GMBH [DE]/[DE]
Erfinder
  • FAHRBACH, Florian
  • KNEBEL, Werner
  • SCHWARZ, Ulf
Vertreter
  • SCHAUMBURG UND PARTNER PATENTANWÄLTE MBB
Prioritätsdaten
10 2018 132 212.714.12.2018DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) VERFAHREN UND MIKROSKOP ZUR HOCHAUFGELÖSTEN LICHTMIKROSKOPISCHEN ABBILDUNG EINER PROBE
(EN) METHOD AND MICROSCOPE FOR THE HIGH-RESOLUTION IMAGING OF A SPECIMEN BY LIGHT MICROSCOPY
(FR) PROCÉDÉ ET MICROSCOPE DE REPRÉSENTATION PAR MICROSCOPIE OPTIQUE À HAUTE RÉSOLUTION D'UN ÉCHANTILLON
Zusammenfassung
(DE)
Beschriebenist ein Verfahren zur hochaufgelösten lichtmikroskopischen Abbildung einer Probe (36), bei dem mit einem ersten Beleuchtungslichtstrahl (24a, 25a) während einer ersten Verweildauerein Zielbereich (34) einer Probe (36) beleuchtet wird, um zumindest eine erste Teilmenge von in der Probe (36) vorhandenen Fluorophoren aus einem ersten Zustand (Z1) in einen zweiten Zustand (Z2) zu überführen, wobei diese erste Teilmenge der Fluorophore beim Übergang aus dem zweiten Zustand (Z2) zurück in den ersten Zustand (Z1) Fluoreszenzphotonen emittiert, die zum Erzeugen eines ersten Rohbildes genutzt werden. Es wird mit einem zweiten Beleuchtungslichtstrahl (24b, 25b), der eine von der Leistung des ersten Beleuchtungslichtstrahls (24a, 25a) verschiedene Leistung und/oder ein von dem Strahlprofil des ersten Beleuchtungslichtstrahls (24a, 25a) verschiedenes Strahlprofil hat, währendeiner zweiten Verweildauerder Zielbereich (34) der Probe (36) beleuchtet, um zumindest eine zweite Teilmenge der in der Probe (36) vorhandenen Fluorophore aus dem ersten Zustand (Z1) in den zweiten Zustand (Z2) zu überführen, wobei diese zweite Teilmenge der Fluorophore beim Übergang aus dem zweiten Zustand (Z2) zurück in den ersten Zustand (Z1) Fluoreszenzphotonen emittiert, die zum Erzeugen eines zweiten Rohbildes genutzt werden.Aus dem ersten Rohbild und dem zweiten Rohbildwirdein hochaufgelöstes Bild der Probe (36) erzeugt.Die erste Verweildauer und die zweite Verweildauer sind kürzer als die Lebensdauer eines dritten Zustands (Z3) der Fluorophore, in den eine dritte Teilmenge der Fluorophore durch die Beleuchtung des Zielbereichs 34 der Probe (36) mit dem ersten Beleuchtungslichtstrahl (24a, 25a) und/oder dem zweiten Beleuchtungslichtstrahl (24b, 25b) überführt wird und dessen Lebensdauer um einen Faktorvon mindestens 2 länger ist als die Lebensdauer des zweiten Zustands (Z2).
(EN)
The invention relates to a method for the high-resolution imaging of a specimen (36) by light microscopy, in which method a target region (34) of a specimen (36) is illuminated by means of a first illumination light beam (24a, 25a) during a first holding duration in order to transfer at least a first subset of fluorophores in the specimen (36) from a first state (Z1) into a second state (Z2), said first subset of the fluoropohores emitting fluorescence photons upon the transition from the second state (Z2) back into the first state (Z1), which fluorescence photons are used to produce a first raw image. The target region (34) of the specimen (36) is illuminated by means of a second illumination light beam (24b, 25b), the power of which is different from the power of the first illumination light beam (24a, 25a) and/or which has a beam profile different from the beam profile of the first illumination light beam (24a, 25a), during a second holding duration in order to transfer at least a second subset of the fluorophores in the specimen (36) from the first state (Z1) into the second state (Z2), said second subset of the fluorophores emitting fluorescence photons upon the transition from the second state (Z2) back into the first state (Z1), which fluorescence photons are used to produce a second raw image. A high-resolution image of the specimen (36) is produced from the first raw image and the second raw image. The first holding duration and the second holding duration are shorter than the life of a third state (Z3) of the fluorophores, into which a third subset of the fluorophores is transferred by the illumination of the target region (34) of the specimen (36) by means of the first illumination light beam (24a, 25a) and/or the second illumination light beam (24b, 25b) and the life of which is longer than the life of the second state (Z2) by a factor of at least 2.
(FR)
L'invention concerne un procédé de représentation par microscopie optique à haute résolution d'un échantillon (36), avec lequel un premier faisceau lumineux d'éclairage (24a, 25a) est utilisé pour éclairer une zone cible (34) d'un échantillon (36) pendant un premier temps de maintien, afin de faire transiter au moins un premier sous-ensemble de fluorophores présents dans l'échantillon (36) d'un premier état (Z1) à un deuxième état (Z2), ce premier sous-ensemble de fluorophores émettant des photons de fluorescence pendant la transition en retour du deuxième état (Z2) au premier état (Z1), lesquels sont utilisés pour générer une première image brute. La zone cible (34) de l'échantillon (36) est éclairée par un deuxième faisceau lumineux d'éclairage (24b, 25b), lequel a une puissance différente de celle du premier faisceau lumineux d'éclairage (24a, 25a) et/ou un profil de faisceau différent du profil du premier faisceau lumineux d'éclairage (24a, 25a), pendant un deuxième temps de maintien afin de faire transiter au moins un deuxième sous-ensemble des fluorophores présents dans l'échantillon (36) du premier état (Z1) au deuxième état (Z2), ce deuxième sous-ensemble de fluorophores émettant des photons de fluorescence pendant la transition de retour du deuxième état (Z2) au premier état (Z1), lesquels sont utilisés pour générer une deuxième image brute. Une image à haute résolution de l'échantillon (36) est générée à partir de la première image brute et de la deuxième image brute. Le premier temps de maintien et le deuxième temps de maintien sont plus courts que la durée de vie d'un troisième état (Z3) des fluorophores, dans lequel un troisième sous-ensemble de fluorophores est amené en éclairant la zone cible (34) de l'échantillon (36) avec le premier faisceau lumineux d'éclairage (24a, 25a) et/ou le deuxième faisceau lumineux d'éclairage (24b, 25b) et dont la durée de vie est au moins deux fois plus longue que la durée de vie du deuxième état (Z2).
Aktuellste beim Internationalen Büro vorliegende bibliographische Daten