具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置、基架及熒光顯微鏡的制作方法
【專利摘要】一種具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置，限制熒光待觀測(cè)物的活動(dòng)范圍，以便熒光觀測(cè)裝置觀測(cè)熒光待觀測(cè)物。包括形成預(yù)定觀測(cè)位置的基座；對(duì)應(yīng)連結(jié)且覆蓋該基座、與基座圍繞出光遮蔽腔室、并形成透光觀孔的遮罩；及覆蓋透光觀孔，與基座、遮罩圍繞出阻隔空間的透光遮蓋；光源組件，包括低角度激發(fā)光、方向朝預(yù)定觀測(cè)位置的光源。
【專利說(shuō)明】具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置、基架及熒光顯微鏡
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種熒光觀測(cè)用途的具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置、基架及熒光顯微鏡。
【【背景技術(shù)】】
[0002]熒光技術(shù)常應(yīng)用于生物研究中對(duì)細(xì)胞的分析與追蹤，生物科學(xué)領(lǐng)域中一個(gè)重要的研究是針對(duì)基因轉(zhuǎn)植，為便于觀察，植入的基因常會(huì)制造出熒光蛋白，觀察待觀測(cè)物的熒光反應(yīng)，便可確認(rèn)基因植入的成敗，并且可以對(duì)轉(zhuǎn)植成功的生物進(jìn)一步深入研究。其中，實(shí)驗(yàn)對(duì)熒光待觀測(cè)物的要求，一般傾向繁殖量大且繁殖周期短、能迅速累積大量后代，并具有近似人類的特性。能夠被推廣至疾病研究、藥物篩選、毒物測(cè)試等相關(guān)研究的物種尤佳。
[0003]其中部份的熒光待觀測(cè)物具有很強(qiáng)的活動(dòng)力，例如實(shí)驗(yàn)老鼠，并不會(huì)靜止任由實(shí)驗(yàn)者觀察，而是四處跑動(dòng)、吃咬舔啃等活動(dòng)都很可能發(fā)生。過往檢視實(shí)驗(yàn)老鼠熒光反應(yīng)的觀測(cè)裝置并不完善，老鼠活動(dòng)的空間過大，容易跑到觀察鏡頭視角上的盲點(diǎn)，阻礙觀測(cè)。再來(lái)，觀察者若針對(duì)個(gè)別實(shí)驗(yàn)老鼠進(jìn)行觀察，目光需要隨著四處跑動(dòng)的實(shí)驗(yàn)老鼠移動(dòng)，移動(dòng)距離愈遠(yuǎn)觀察就愈累人。且實(shí)驗(yàn)老鼠的活動(dòng)不受控制，可能會(huì)舔咬觀測(cè)裝置的物鏡，造成物鏡模糊、刮傷等情事。
[0004]同時(shí)，活動(dòng)范圍過大，會(huì)增加污染處。由于實(shí)驗(yàn)老鼠的唾液、排泄物有可能傳染病菌，而觀測(cè)空間須不斷的重復(fù)使用，實(shí)驗(yàn)者及其他熒光待觀測(cè)物接觸到病菌的機(jī)率極高，因此觀測(cè)結(jié)束后實(shí)驗(yàn)者都必須進(jìn)行清理。換言之，熒光待觀測(cè)物的活動(dòng)范圍愈大，污染處分布愈廣，清理工作就愈辛苦，殘留病菌的可能性因而大增?？傊?，活動(dòng)的范圍過大，不但會(huì)造成實(shí)驗(yàn)觀察的阻礙；而吃咬舔啃這些活動(dòng)有可能會(huì)造成觀測(cè)裝置的損害；而且還形成衛(wèi)生上的困擾，容易造成病菌傳染的溫床。
[0005]另方面，例如一般動(dòng)物中心，肩負(fù)提供各樣實(shí)驗(yàn)動(dòng)物給各實(shí)驗(yàn)室、或代為照顧實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的任務(wù)，當(dāng)各實(shí)驗(yàn)室前來(lái)提取各自的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物時(shí)，如何確認(rèn)上述熒光動(dòng)物確實(shí)具有熒光，若沒有簡(jiǎn)單而有效的裝置檢測(cè)，也容易造成爭(zhēng)議，即使以紫外線燈照射，但當(dāng)多數(shù)實(shí)驗(yàn)用熒光老鼠群聚一起，即使其中一兩只沒有熒光反應(yīng)，也不易從中分辨，仍然必須逐一抓取分辨各自的熒光反應(yīng)情況；由此，更需要一種簡(jiǎn)便且易清理的檢測(cè)裝置。
[0006]由前文所述的情形，可知過往的觀測(cè)裝置無(wú)法提升觀測(cè)效率，也無(wú)力改善觀測(cè)的衛(wèi)生環(huán)境、減少實(shí)驗(yàn)者的清理負(fù)擔(dān)。本發(fā)明試圖通過限制熒光待觀測(cè)物的活動(dòng)范圍，達(dá)到局限受觀測(cè)動(dòng)物移動(dòng)，以便觀察；維持熒光待觀測(cè)物與觀測(cè)裝置的安全距離，隔離污染、防范刮傷；并可以個(gè)別拆卸以便利清潔滅菌。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0007]本發(fā)明之一目的在于提供一種可拆卸方便清理的具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置，方便實(shí)驗(yàn)者進(jìn)行清理，提升使用的方便性。
[0008]本發(fā)明另一目的在于提供一種形成有阻隔空間的具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置，讓熒光待觀測(cè)物無(wú)法脫離觀測(cè)范圍，提高研究實(shí)驗(yàn)的成功率、并降低病菌或污染物散布的可能性。
[0009]本發(fā)明再一目的在于提供一種具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置，藉由遮罩遮蔽外界強(qiáng)光與雜光的干擾，提升突光顯微鏡顯像的品質(zhì)。
[0010]本發(fā)明又另一個(gè)目的在于提供一種具有透光遮蓋的具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置，防止熒光待觀測(cè)物與觀測(cè)的物鏡直接接觸。
[0011]本發(fā)明又再一個(gè)目的在于提供一種具較低能量、照射距離短以便凝聚光束的低角度光源組件的具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置。
[0012]本發(fā)明又更一個(gè)目的在于提供一種低成本的具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置。
[0013]為達(dá)上述目的，本發(fā)明提供一種具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置，供限制至少一個(gè)熒光待觀測(cè)物的活動(dòng)范圍，以便前述熒光觀測(cè)裝置觀測(cè)前述熒光待觀測(cè)物，該熒光觀測(cè)裝置包括:一個(gè)形成有一個(gè)預(yù)定觀測(cè)位置的基座；一個(gè)對(duì)應(yīng)連結(jié)且覆蓋該基座、并供與該基座共同圍繞出一個(gè)光遮蔽腔室、并形成有一個(gè)透光觀孔的遮罩；及一個(gè)覆蓋該透光觀孔，并與該基座、該遮罩共同圍繞出一個(gè)阻隔空間的透光遮蓋；一個(gè)光源組件，包括復(fù)數(shù)提供低角度激發(fā)光、且發(fā)光方向是朝向該預(yù)定觀測(cè)位置的光源。
[0014]若將上述具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置組裝結(jié)合至一個(gè)特定的基架，即能構(gòu)成本發(fā)明熒光顯微鏡用具間隔遮罩的基架，該熒光顯微鏡包括一個(gè)顯微鏡本體，前述基架是供限制至少一個(gè)熒光待觀測(cè)物的活動(dòng)范圍，供上述顯微鏡本體架設(shè)，該基架包括:一個(gè)形成有一個(gè)預(yù)定觀測(cè)位置、并供上述顯微鏡本體設(shè)置的基座；一個(gè)對(duì)應(yīng)連結(jié)且覆蓋該基座、并供與該基座共同圍繞出一個(gè)光遮蔽腔室、并形成有一個(gè)透光觀孔的遮罩；及一個(gè)覆蓋該透光觀孔，并與該基座、該遮罩共同圍繞出一個(gè)阻隔空間的透光遮蓋；一個(gè)光源組件，包括復(fù)數(shù)提供低角度激發(fā)光、且發(fā)光方向是朝向該預(yù)定觀測(cè)位置的光源。
[0015]將上述具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置結(jié)合一組常見的普通顯微鏡，又可以進(jìn)一步組成本發(fā)明具間隔遮罩的熒光顯微鏡，包括:一個(gè)顯微鏡本體；一個(gè)形成有一個(gè)預(yù)定觀測(cè)位置、并供上述顯微鏡本體設(shè)置的基座；一設(shè)置于該基座的間隔遮罩，該間隔遮罩是供限制至少一個(gè)熒光待觀測(cè)物的活動(dòng)，供前述顯微鏡本體觀測(cè)前述熒光待觀測(cè)物；該間隔遮罩包括:一個(gè)對(duì)應(yīng)連結(jié)且覆蓋該基座、并供與該基座共同圍繞出一個(gè)光遮蔽腔室、并形成有一個(gè)透光觀孔的遮罩；及一個(gè)覆蓋該透光觀孔，并與該基座、該遮罩共同圍繞出一個(gè)阻隔空間的透光遮蓋；及一個(gè)光源組件，包括復(fù)數(shù)提供低角度激發(fā)光、且發(fā)光方向是朝向該預(yù)定觀測(cè)位置的光源。
[0016]本發(fā)明試圖提供一種具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置、基架及熒光顯微鏡，并通過基座、遮罩與透光遮蓋共同圍繞出一個(gè)阻隔空間，限制熒光待觀測(cè)物的活動(dòng)范圍，以便輕易觀察而無(wú)視野死角；方便拆除清理；限制污染范圍減輕實(shí)驗(yàn)者的清理負(fù)擔(dān)，并降低污染物與病菌傳播的機(jī)率；同時(shí)保持檢測(cè)裝置的物鏡與熒光待觀測(cè)物的安全距離。
【【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】】
[0017]圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例熒光觀測(cè)裝置的剖面圖；
[0018]圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例熒光觀測(cè)裝置的剖面圖；
[0019]圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例熒光顯微鏡用具間隔遮罩的基架的剖面圖，供說(shuō)明光源組件的光導(dǎo)元件；
[0020]圖4為本發(fā)明第二實(shí)施例熒光顯微鏡用具間隔遮罩的基架的剖面圖；
[0021]圖5為本發(fā)明第三實(shí)施例具間隔遮罩的熒光顯微鏡的剖面圖；
[0022]圖6為本發(fā)明第三實(shí)施例具間隔遮罩的熒光顯微鏡部分結(jié)構(gòu)的剖面圖，供說(shuō)明發(fā)光角度可調(diào)的發(fā)光二極管的運(yùn)作情形。
[0023]【符號(hào)說(shuō)明】
[0024]熒光觀測(cè)裝置I基座10、10’、10”
[0025]基架I’光導(dǎo)元件130’
[0026]具間隔遮罩的熒光顯微鏡I”
[0027]預(yù)定觀測(cè)位置100、100’、100” 遮罩 11、11，、11”
[0028]透光觀孔 110、110’光遮蔽腔室111、111’
[0029]透光遮蓋 12、12’、12” 阻隔空間120、120”
[0030]光源組件13、13’、13” 光源 131、131’
[0031]反射部130顯微鏡本體19”
【【具體實(shí)施方式】】
[0032]本發(fā)明第一較佳實(shí)施例為具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置1，一并參考圖1與圖2所示，包括一個(gè)基座10，基座10上形成有一個(gè)觀測(cè)熒光待觀測(cè)物的預(yù)定觀測(cè)位置100，預(yù)設(shè)熒光待觀測(cè)物在此基座10上的活動(dòng)區(qū)域；再由一個(gè)遮罩11，在基座10上圍繞出一個(gè)光遮蔽腔室111，阻擋外來(lái)光源干擾實(shí)驗(yàn)觀察，并使熒光待觀測(cè)物的活動(dòng)范圍受限。光遮蔽腔室111并非完全封閉，仍露出一個(gè)方便觀察的透光觀孔110。為防止熒光待觀測(cè)物通過此透光觀孔110接觸物鏡，或穿過透光觀孔110脫離光遮蔽腔室111，本例由一個(gè)可拆式光學(xué)放大元件的透光遮蓋12，如放大倍率的壓克力片將透光觀孔110覆蓋。
[0033]藉由基座10、周圍的遮罩11，以及上方的透光遮蓋12，上述光遮蔽腔室111頂上形成的透光觀孔I1被進(jìn)一步阻攔，共同隔離出一個(gè)阻隔空間120，有效限制熒光待觀測(cè)物的活動(dòng)。而光源組件13包括一組性質(zhì)為指向性發(fā)光元件的光源131，例如發(fā)光二極管。光源131設(shè)置于基座10之上，光束向上激發(fā)；光源組件13還包括一個(gè)反射部130，是形成于遮罩11的內(nèi)側(cè)，將來(lái)自光源131的光束反射到基座10上的預(yù)定觀測(cè)位置100。
[0034]一般而言，由于基座10的散熱效果好過遮罩11，散熱材質(zhì)的選擇彈性較高，所以光源131設(shè)置于基座10有利于散熱，降低熒光待觀測(cè)物受溫度影響的機(jī)率。本例具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置I為一完整的獨(dú)立結(jié)構(gòu)，實(shí)驗(yàn)者結(jié)合觀測(cè)裝置觀測(cè)完畢后，可以直接卸除具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置1，單獨(dú)清洗，提升實(shí)驗(yàn)清理的方便性。
[0035]進(jìn)一步，如果有實(shí)驗(yàn)者在動(dòng)物中心提取少量熒光待測(cè)物，也可以藉由這樣簡(jiǎn)化的觀測(cè)裝置，作為簡(jiǎn)易型的鼠籠，直接將例如熒光白鼠放在其中，一方面便于檢驗(yàn)其熒光特性，再方面可以直接攜回實(shí)驗(yàn)。即使需確認(rèn)的熒光老鼠數(shù)量較多，也可以逐一將其放入觀測(cè)裝置，避免無(wú)法分辨的困擾。
[0036]本發(fā)明第二較佳實(shí)施例結(jié)合具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置與熒光顯微鏡用的基架，即為本例的熒光顯微鏡用具間隔遮罩的基架，請(qǐng)一并參考圖3與圖4。在本例中，該基架I’包括一個(gè)基座10’，基座10’上形成一個(gè)預(yù)設(shè)熒光待觀測(cè)物的活動(dòng)區(qū)域，在此定義為預(yù)定觀測(cè)位置100’。同樣由遮罩11’在基座10’上圍繞出一個(gè)阻礙外來(lái)光源的光遮蔽腔室111’，并于頂端形成一個(gè)觀察用的透光觀孔110’。并由一個(gè)釋例為鐵絲網(wǎng)的透光遮蓋12’遮蓋透光觀孔110’ ；方便實(shí)驗(yàn)者觀察、同時(shí)限制熒光待測(cè)物的活動(dòng)。
[0037]本例中，照明預(yù)定觀測(cè)位置100’的方式也有所不同，光源組件13’包括釋例為光纖的光導(dǎo)元件130’，以及例釋為發(fā)光二極管的指向性發(fā)光元件所構(gòu)成的光源131’。光源131’可以設(shè)置于基座10’或是遮罩11’、甚至是基架I’上，通過光導(dǎo)元件130’將光束導(dǎo)引至透光遮蓋12’，從透光遮蓋12’向預(yù)定觀測(cè)位置100’照射。這一改良的目的同樣是為分離光源131’與熒光待觀測(cè)物，防范光源131’產(chǎn)生的熱量影響熒光待觀測(cè)物、甚至造成熒光待觀測(cè)物的死亡，因而干擾實(shí)驗(yàn)的精準(zhǔn)度。
[0038]本發(fā)明的第三較佳實(shí)施例具間隔遮罩的熒光顯微鏡請(qǐng)參考圖5與圖6所示，結(jié)合具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置與熒光顯微鏡機(jī)臺(tái)。具間隔遮罩的熒光顯微鏡I’’包括一個(gè)基座10”以及一個(gè)顯微鏡本體19”，顯微鏡本體19”對(duì)應(yīng)形成于基座10”上的預(yù)定觀測(cè)位置100”，以便進(jìn)行觀察測(cè)驗(yàn)。透光遮蓋12”為可拆式光學(xué)放大元件，如具有一個(gè)放大倍率的壓克力片。透光遮蓋12”與遮罩11”、基座10”共同圍繞出阻隔空間120”。本例中的光源組件由復(fù)數(shù)可調(diào)式指向性的光源13’’組成，光源13’’釋例為發(fā)光二極管。設(shè)置于遮罩11’’上，光束朝向預(yù)定觀測(cè)位置100”。且光源13’’具角度可調(diào)整的功能，可在遮罩11’’上下移動(dòng)，依實(shí)驗(yàn)者需要改變光束的入射角。
[0039]例如，實(shí)驗(yàn)者可以在反射光的亮度尚能接受的范圍內(nèi)，調(diào)高發(fā)光二極管的位置，使光束更符合當(dāng)下的實(shí)驗(yàn)需求；若覺得反射光亮度過高，妨礙實(shí)驗(yàn)者捕捉熒光時(shí)，便可調(diào)低發(fā)光二極管的入射角。因此，本例光源13’’釋例為發(fā)光角度可調(diào)的發(fā)光二極管，提供實(shí)驗(yàn)者自由調(diào)整最佳亮度、熒光捕捉的調(diào)整彈性。
[0040]同時(shí)，本發(fā)明通過低角度光源組件，回避過往因光源的直接反射，造成反射光蓋過實(shí)驗(yàn)所需觀察的熒光的事情。而過往為因應(yīng)直反射的困境，設(shè)置有多重濾光片來(lái)逐一濾除反射光，但也不可避免將實(shí)驗(yàn)所需的熒光部分濾除；只得再加裝放大倍率的鏡片方便肉眼捕捉熒光。這重重的鏡片所費(fèi)不低，本發(fā)明通過低角度發(fā)光去除直反射光，節(jié)省鏡片費(fèi)用，提供低成本的裝置。同時(shí)，過往技術(shù)也有采用分光鏡，光的入射跟反射皆經(jīng)由分光鏡，以期大幅削減直反射光的能量；通過本發(fā)明技術(shù)，避免過往對(duì)光能量的刻意浪費(fèi)。且一并解決公知的光因分光與反射造成光束漫射、光源與標(biāo)的距離過長(zhǎng)、光束不集中等問題。
[0041]以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，依照本發(fā)明權(quán)利要求書及說(shuō)明書內(nèi)容所作的簡(jiǎn)單的等效變化與修飾，仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置，供限制至少一個(gè)熒光待觀測(cè)物的活動(dòng)范圍，以便前述熒光觀測(cè)裝置觀測(cè)前述熒光待觀測(cè)物，該熒光觀測(cè)裝置包括: 一個(gè)形成有一個(gè)預(yù)定觀測(cè)位置的基座； 一個(gè)對(duì)應(yīng)連結(jié)且覆蓋該基座、并供與該基座共同圍繞出一個(gè)光遮蔽腔室、并形成有一個(gè)透光觀孔的遮罩 '及 一個(gè)覆蓋該透光觀孔，并與該基座、該遮罩共同圍繞出一個(gè)阻隔空間的透光遮蓋； 一個(gè)光源組件，包括復(fù)數(shù)提供低角度激發(fā)光、且發(fā)光方向是朝向該預(yù)定觀測(cè)位置的光源。
2.如權(quán)利要求1的具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置，其中該透光遮蓋為一片可拆式光學(xué)放大元件。
3.如權(quán)利要求1或2的具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置，其中該光源是復(fù)數(shù)指向性發(fā)光元件。
4.如權(quán)利要求3的具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置，其中上述指向性發(fā)光元件是復(fù)數(shù)設(shè)置于上述遮罩的發(fā)光二極管。
5.如權(quán)利要求3的具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置，其中上述指向性發(fā)光元件是復(fù)數(shù)發(fā)光角度可調(diào)的發(fā)光二極管。
6.如權(quán)利要求3的具間隔遮罩的熒光觀測(cè)裝置，其中上述指向性發(fā)光元件是設(shè)置于該基座的復(fù)數(shù)發(fā)光二極管，且該遮罩內(nèi)側(cè)形成有一個(gè)反射部，將上述發(fā)光二極管所發(fā)的光束反射至該預(yù)定觀測(cè)位置。
7.—種突光顯微鏡用具間隔遮罩的基架,該突光顯微鏡包括一個(gè)顯微鏡本體，前述基架是供限制至少一個(gè)熒光待觀測(cè)物的活動(dòng)范圍，供上述顯微鏡本體架設(shè)，該基架包括: 一個(gè)形成有一個(gè)預(yù)定觀測(cè)位置、并供上述顯微鏡本體設(shè)置的基座； 一個(gè)對(duì)應(yīng)連結(jié)且覆蓋該基座、并供與該基座共同圍繞出一個(gè)光遮蔽腔室、并形成有一個(gè)透光觀孔的遮罩 '及 一個(gè)覆蓋該透光觀孔，并與該基座、該遮罩共同圍繞出一個(gè)阻隔空間的透光遮蓋； 一個(gè)光源組件，包括復(fù)數(shù)提供低角度激發(fā)光、且發(fā)光方向是朝向該預(yù)定觀測(cè)位置的光源。
8.如權(quán)利要求7的熒光觀測(cè)裝置用具間隔遮罩的基架，其中該光源組件更包括一組光導(dǎo)元件。
9.如權(quán)利要求7的熒光觀測(cè)裝置用具間隔遮罩的基架，其中該光源是復(fù)數(shù)指向性發(fā)光元件。
10.一種具間隔遮罩的突光顯微鏡，包括: 一個(gè)顯微鏡本體； 一個(gè)形成有一個(gè)預(yù)定觀測(cè)位置、并供上述顯微鏡本體設(shè)置的基座； 一設(shè)置于該基座的間隔遮罩，該間隔遮罩是供限制至少一個(gè)熒光待觀測(cè)物的活動(dòng)，供前述顯微鏡本體觀測(cè)前述熒光待觀測(cè)物；該間隔遮罩包括: 一個(gè)對(duì)應(yīng)連結(jié)且覆蓋該基座、并供與該基座共同圍繞出一個(gè)光遮蔽腔室、并形成有一個(gè)透光觀孔的遮罩 '及 一個(gè)覆蓋該透光觀孔，并與該基座、該遮罩共同圍繞出一個(gè)阻隔空間的透光遮蓋；及一個(gè)光源組件，包括復(fù)數(shù)提供低角度激發(fā)光、且發(fā)光方向是朝向該預(yù)定觀測(cè)位置的光源。
【文檔編號(hào)】G02B23/00GK104238104SQ201310248201
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月20日
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