一种显微镜方盒包括外壳，该外壳包括在该外壳的第一壁上的第一开口和在该外壳的第二壁上的第二开口，该第一壁与该第二壁相邻；布置在该第一开口内的激发滤光器；布置在该第二开口内的发射滤光器；以及位于该外壳内的分色镜。在一个方面中，该分色镜具有大于或等于1.5mm的厚度。在另一个方面中，该激发滤光器相对于该外壳的第一壁成角度放置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及显微镜方盒。
技术介绍
荧光显微是通过成像来自处在样品上或内的像有机分子或无机化合物那样的目标物质的荧光或磷光发射，以研究样品的结构或性质的光显微技术。例如，样品可以用荧光团(fluorophore)来标记，所述荧光团即吸收激发波长附近的光并作为响应发出荧光、从而发出典型地长于激发波长的发射波长上的光的分子。通过检测发出的荧光而获取样品的荧光图像。全内反射荧光(TIRF)显微是只在样品的表面附近探测荧光的技术。在TIRF中， 当光束以临界角或大于临界角照射在样品上时发生入射光的全内反射，该临界角至少部分取决于样品和周围环境的光学性质。尽管入射光被反射，但在样品中生成具有与入射光相同波长的隐失波(evanescent wave)。隐失波在远离样品表面的地方成指数衰减，并且只穿入样品中很浅深度。因此，只有样品表面附近的荧光团被激发。因为通过TIRF只探测样品的很小区域，所以相对于标准荧光显微技术提高了所得图像的信噪比。
技术实现思路
在一般方面中，显微镜方盒包括外壳，该外壳具有在该外壳的第一壁上的第一开口和在该外壳的第二壁上的第二开口，该第一壁与该第二壁相邻；布置在该第一开口内的激发滤光器；布置在该第二开口内的发射滤光器；以及位于该外壳内的分色镜。该分色镜具有大于或等于1. 5mm的厚度。在另一个方面中，显微镜方盒包括外壳，该外壳包括在该外壳的第一壁上的第一开口和在该外壳的第二壁上的第二开口，该第一壁与该第二壁相邻；布置在该第一开口内的激发滤光器；布置在该第二开口内的发射滤光器；以及位于该外壳内的分色镜。该激发滤光器相对于该外壳的第一壁成角度放置。这些实施例可以包括如下之一或多种。该分色镜具有在2mm到3mm之间的厚度。 该分色镜被放置成接收从第一开口入射的光和从第二开口入射的光。该激发滤光器相对于该外壳的第一壁成角度放置。该激发滤光器与该第一壁之间的角度在0°到10°之间，例如，大约3. 75°。该发射滤光器相对于该外壳的第二壁成角度放置。该发射滤光器与该第二壁之间的角度在0°到10°之间，例如，大约4°。该分色镜与该第一壁之间的角度是可调的。该分色镜与该第一壁之间的角度手动地或通过压电驱动器来调整。该分色镜与该第二壁之间的角度是可调的。该显微镜方盒进一步包括与该第一壁和该第二壁两者接触的第三壁，该分色镜与该第三壁之间的角度是可调的。该显微镜方盒被配置成可移除地插入显微镜中。该显微镜方盒被配置成接收来自激光器的光。该显微镜方盒由金属制成。该显微镜方盒进一步包括用于附在激光器模拟板 (breadboard)上的适配器。该激发滤光器、该发射滤光器、和该分色镜的光学特性根据目标样品的光学特性来选择。除了别的优点之外，本文所述的显微镜方盒非常适合涉及激光器光源的各种应用。被倾斜的激发滤光器反射的来自激光器的任何入射光不沿着与入射光相同的路径被反射回来。因此防止了反射光重新进入激光器中，避免了引起激光器空腔中的干涉图案和潜在损伤或甚至毁坏激光器的状况。倾斜的发射滤光器有助于减少可以由入射的激光引起的或由样品发出的荧光引起的、以及能在成像面中产生不希望干涉图案的内部反射(即，显微镜方盒内的反射)。具有光滑表面的极平坦分色镜对于TIRF显微来说是重要的。本文所述的显微镜方盒能够接纳厚分色镜。一般说来，在厚镜上形成平坦、光滑表面比在薄镜上既更廉价又更容易。但是，厚镜可能对光束的路径产生不可忽略影响，可以将这种影响计算出来，以确定显微镜内的光路。而且，较厚的镜片降低了由施加于镜的任何应力或力矩引起的光学效应。显微镜中的分色镜的角度是可调的，以便使TIRF临界角更好地对准。可调分色镜进一步使显微镜方盒可用在各种显微镜型号中或用于其它非商业、定制应用和用在各种波长上。将分色镜的角度调整成使显微镜方盒的光学元件与特定显微镜的光学元件对准， 以达到更精确的TIRF条件。类似地，可以将镜子的角度调整成达到给定激发波长的TIRF 条件。可调镜子还具有改进显微镜的转台内的不同显微镜方盒之间的图像配准(image registration)的优点。本文所述的显微镜方盒的进一步优点是它的机械稳定性。由金属制成的显微镜方盒即使稍有偏角地插入显微镜中，也只将很小的力矩施加在内部的光学元件上或不会将力矩施加在内部的光学元件上。显微镜中的紧密适配的旋塞阀(stopcock)系统或螺栓座进一步稳定了显微镜中的显微镜方盒。显微镜方盒的稳定性对于保证一旦TIRF对准了光学元件就不受力矩、振动或其它机械力干扰来说是重要的。更一般地说，显微镜方盒的尺寸和显微镜方盒内的镜子和滤光器的定位可针对各种显微镜型号定制。附图说明图1是被配置用于全内反射荧光(TIRF)显微的显微镜的示意图；图2是显微镜方盒的透视图；图3示出了在TIRF条件下相对于样品的表面放置的物镜；图4A是图2的显微镜方盒的前视图；图4B是沿着图4A的显微镜方盒的剖面A-A的剖视图；图4C是图2的显微镜方盒的底视图；以及图5示出了用在激光器模拟板装置中的显微镜方盒。具体实施例方式参照图1，被配置用于全内反射荧光(TIRF)显微的显微镜100用于成像支承在显微镜台101上的样品102。样品102包含荧光团，该荧光团吸收激发波长的光，并对该光作出响应而发出荧光，从而发出在长于激发波长的发射波长上的光。像激光器那样的光源104 产生在荧光团的激发波长上的光。光源104与光纤106耦合，光纤106将激发光束108从光源104传送到显微镜100。在一些实施例中，从光源发出的光不经过光纤传送直接传递给显微镜方盒150。在其它实施例中，激发光束108在到达显微镜方盒150之前通过像透镜和光阑那样的光学元件。激发光束108进入位于显微镜100的转台107中的显微镜方盒150 的第一端口 151中。旋塞阀系统使显微镜方盒150保持在显微镜100的转台107内。转台107中的弹簧124支承的球体122被显微镜方盒150侧面的小燕尾凹口(dovetail indent) 120接纳。 弹簧1 提供的摩擦使显微镜方盒保持在位置上。凹口 120进一步防止了显微镜方盒150 的移动。球体122与凹口 150之间的紧密适配稳定了转台107中的显微镜方盒150。在其它实施例中，在转台107中提供了将显微镜方盒150锁定在位置上的机构。可替代的是，在显微镜方盒的侧面或基底中(例如，在燕尾凹口 120中)钻一个使显微镜方盒可以螺栓在显微镜中的位置上的小孔。这样的螺栓连接防止了显微镜方盒在显微镜的转台107或其它滑动机构内的任何运动。参照图1和2，显微镜方盒150包括容纳在端口 151中和接收来自光纤106的激发光束108的短波通(short-pass)激发滤光器152。在其它实施例中，滤光器152是只透射波长与样品102中的荧光团的激发波长类似的激发光束108分量的带通滤光器。激发光束108透射过激发滤光器152，并被长波通(long-pass)分色镜IM接收，该长波通分色镜 154反射在荧光团的激发波长上的光，并且透射在荧光团的发射波长上的光。因此，激发光束108被分色镜IM反射。分色镜IM在显微镜方盒150内对角地取向，例如，相对于侧壁 156成大约45°角，这样使得激发光束108通过开口 158朝着样品本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·M·斯坦利，
申请(专利权)人：致茂电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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