显微镜系统和样本成像方法与流程

1.本发明涉及显微镜系统。本发明还涉及一种用显微镜系统对样本成像的方法。

背景技术：

2.生命科学的实验通常涉及对曾经或正在被操纵或被称为试剂的各种化学物质处理的样本进行微观研究，以研究和了解生物进程。这些实验通常包括向样本或样本容器中注射试剂，以研究样本对化学刺激的反应。有两大类装置用以执行注射。所谓的微型注射器是包括非常细的针，它用于将少量的、通常只有几纳升的液体通过细胞壁注入细胞中。注射是在用显微镜观察下进行的。这样就可以实时研究样本的反应，但是需要人的互动。微孔板分配器是专用装置，它可以自动、精确地将各种液体和试剂分配到各种微孔板。然而，对制备的微孔板的显微观察是在不同的装置上进行的，因此与注射在时间上是分开的。也存在用于显微镜的注射模块，其结合了微孔板分配器与数字显微镜，用于在微量滴定板的孔中的固定样本的荧光、亮场、明场和相位对比成像。
3.已知装置的一个缺陷在于，它们不适用于快速测定体积成像。特别是，已知的装置不适用处理敏感的三维样本，例如类器官或生物体，如斑马鱼或果蝇，它们不能被轻易地机械地固定在样本载体的底部。这些不固定的样本在注射期间很容易由于紊流而移动。因此，目前对于活体生物样本的检测，已有的装置仅限于粘附的二维细胞培养物或者机械固定的样本，因为这些样本对注射的紊流和流动的灵敏度较低。
4.基本上有两种方法用以处理样本在注射期间的位置变化：一方面是实时校正样本相对于观测体的位置，另一方面是后续校正位置。如果要立即测量样本对化学刺激的反应，即在注射后不到1秒的时间内，则必须实时进行校正。实时校正需要快速传输照明通道，快速获取样本体积的低分辨率图像并且检测样本位置的任何变化。分析样本的位置变化，然后向显微镜的台发送指令，引发对位置的校正，使样本保持在视野的中央。替代地，如果例如在试剂被加入板的几个孔之后，要在几分钟或几小时内观察样本的变化，则可以在注射后重复扫描板的每个孔，以便在透射光模式下拍摄孔的图像并且确定孔中样本的新位置。然而，在每个孔中多于一个样本的情况下，紊流可能导致样本的混合并且使得后续的分配变得困难乃至不可能。
5.这两种替代方法都有弊端。第一种方法需要硬件适配，快速评估图像，并且反馈到台控制器。即便这个解决方案在技术上是可行的，它成本昂贵并且需要大量的开发工作。第二种方法在某些实验的可行性方面有很大的局限性，例如在注射期间和注射后立刻测量反应。此外，样本的移动经常也会使样本旋转。不可能在运动后仍然使样本的同一表面仍然面向检测光学。在这种情况下，基于软件的跟踪是非常困难的，通常根本不可能。

技术实现要素：

6.因此，目的是提供一种显微镜系统，它允许实时观察松散安装的样本对化学刺激的反应。
7.上述的目的通过独立权利要求的主题实现。有利的实施例在从属权利要求和以下描述中限定。
8.所提出的显微镜系统包括具有顶表面配置有样本载体的的显微镜平台。样本构造为接收至少一个样本。所提出的显微镜系统还包括被构造为对样本成像的成像系统，以及注射装置，该注射装置构造为通过向样本载体注射多个依次的、在时间上间隔的液体射流，将预定量的液体注入样本载体，每个射流包括所述预定量的液体的预定的部分。
9.样本通常接收在包埋剂中，包埋剂诸如如水、无机盐缓冲液、水基和无基质生长介质或者其他细胞培养介质。液体溶液加入到包埋剂中为了刺激样本。向包埋剂中加入液体引发包埋剂的紊流。如果它不是固定在样本载体上，这紊流能够移动样本，或者可能对固定样本产生剪切应力。紊流的总量被一系列因素决定，但是主要的影响因素是注射液体的量。注射的液体越多，产生的紊流越多。通过在随后的注射中注入液体，每股射流仅仅包含少量的液体，每股射流产生的紊流的影响逐渐减少。此外，由于射流的注射时间是间隔的，每股射流产生的紊流可以被消散。因此，总体上紊流也在减弱。在减弱的紊流下，样本的移动或者样本接受的剪切应力同样减弱。所提出的显微镜因此能够观察样本特别是没有固定的样本对试剂的实时的反应。进一步地，由于样本在注射后基本上是静止的，因此可以使用体积成像技术在注射过程中和注射后不久生成样本的三维图像，而不需要对样本相对于观察的量需要实时重新定位。
10.样本载体可以是微孔板、培养皿、显微镜载玻片、室载玻片或任何其他合适几何形状的样本载体。特别是，针的规格在19至22之间。样式尤其可以是b样式或as样式。
11.在一个优选的实施例中，显微镜系统具有控制单元，控制单元被构造为预先确定至少一个控制参数，特别是以下至少一种：部分的尺寸、射流的数量，以及两股紧接着的依次的射流之间的间隔；并且控制单元被构造为基于至少一个控制参数来控制射流的注射。在本实施例中，至少一个控制参数可以被控制，例如，通过用户输入。替代地或附加地，至少一个控制参数可以通过函数关系或者查表确定，函数关系或者查表将至少一个控制参数与关于样本载体和/或所讨论的实验的许多其他参数相关联。这使得注射的射流根据单个样本载体和实验条件进行定制。因此，大量样本载体可以被用在各种实验中，使得显微镜系统更加通用。
12.在另外一个优选的实施例中，控制单元包括存储元件。存储元件包括查表，它将至少一个样本载体信息与至少一个控制参数相关联。控制单元被构造为基于用户输入的至少一个样本信息的值和查表预先确定至少一个控制参数。特别是，样本载体信息包括以下至少一种：样本载体类型、样本载体大小、样本载体体积、多孔类型、若干个孔以及孔体积。查表可以由制造商预先确定。附加地或替代地，也可以允许用户修改查表并且根据他们的需要定制查表。在本实施例中，所述的至少一个控制参数是间接通过所述至少一个样本载体信息确定的。一般地，所述至少一个样本载体信息对于用户是现成的。因此，显微镜系统对用户的使用容易度极其地增加。
13.更优选地，控制单元被构造为预先确定至少一个控制参数，使得样本在射流注射期间不在成像系统视野内移动或者移出视野。在注射期间样本是否移动出视野取决于所述至少一个控制参数的值。所述样本载体信息的不同值的至少一个控制参数的值可以通过实验确定并且保存在查表中，它可以使样本不移动。可选择地，功能的设立可以提前存储病
存储在存储元件中。
14.在另外一个优选的实施例中，成像系统构造为在液体注射期间捕捉样本的至少一张图像。因此，样本的化学刺激下的反应可以不延迟地被研究。这可能被一定类型的实验所需要，特别是神经组织的研究。因此，当前的实施例用途非常广泛。
15.在另外一个优选的实施例中，液体的每个部分包括小于10μl的液体，特别是小于5μl。将小于10μl的部分液体注射可以在大多数样本载体中最小限度减少紊流。
16.在另外一个优选的实施例中，两股紧接着的依次的射流之间的间隔为至少0.5秒且至多1.5秒。紊流会随时间消散。大约0.5秒的下限足以让紊流在大多数样本载体中消散。1.5秒的上限仍然足够短以至于能够观察样本实时发生的反应。
17.在另外一个优选的实施例中，注射装置包括至少一根针，它有成角度的尖端部分。优选地，针的尖端部分弯曲至少30
°
且至多90
°
。带有尖端部分的针可以更好地安装在狭小的安装空间，例如显微镜系统的样本室内。尖端部分的角度也进一步减少射流注射产生的紊流。
18.在另外一个优选的实施例中，针的尖端部分和显微镜台的顶表面的之间的角度为至少10
°
且至多85
°
。特别是，针的尖端部分和显微镜台的顶表面的之间的角度为至少10
°
且至多50
°
。通过以一定的角度注射液体，例如，不是直接地从顶部注射，注射进样本载体的液体对产生一个更大的横截面区域有明显作用，可以是的液体能够在包埋剂中滑行较长的距离。由于以上两个方面，液体注射产生的紊流可以更快地消散，特别是在较浅的深度。因此，注射液体引起的样本内的紊流可以被最小化。然而，注射液体的角度太浅引起射流的分散可能导致液体的损失并因此导致注射体积的不准确。
19.在另外一个优选的实施例中，液体的流速至少为5μl/s且至多为250μl/s。特别是，液体的流速为至少10μl/s且至多100μl/s。液体流速必须足够高来保证注射结束时最后一滴突然结束。换言之，注射液体需要从尖端部分完全分离/分散开，并且需要确定注射液体没有粘连在尖端部分。然而，流速越高，施加在样本上的注射液体的力越大。上述的范围可以很好地折中了允许最后一滴突然结束/分散/分离，并且在一个足够低的流速，不明显移动样本。
20.在另外的一个优选的实施例中，注射装置包括温度控制单元，它构造为控制液体的温度。将液体注射进入样本载体不仅仅影响样本的化学环境，同样影响温度。在某些实验中，特别是需要小心孵化的样本，温度的突然变化会导致不期望的负面效果。温度控制可以通过对泵和注射端之间的试管进行热耦合来实现，例如，把试管绕过或穿过温度控制的金属块。在本实施例中，避免这些副作用，以致观察到的样本对注射的反应单独是化学刺激下的反应。
21.在另外一个优选的实施例中，显微镜系统包括限定样本室的箱式显微镜壳体。显微镜壳体具有接近样本室的门。显微镜台设置在样本室的底部。样本载体接收在样本室的内部。箱式显微镜包括将所有显微镜组件安置于其中的壳体。壳体通常包括一个或更多个用于进入显微镜的开口。由于壳体的封闭性甚至于密封性，箱式显微镜特别适用于精确控制样本环境，例如通过气氛控制单元。
22.本发明还涉及使用显微镜系统对样本成像的方法。方法包括以下步骤：将样本布置在样本载体内部；将样本载体布置在显微镜系统的显微镜台的顶部；通过向样本载体注
射多个依次的、在时间上间隔的液体射流，将预定量的液体注入样本载体，每个射流包括所述预定量的液体的预定的部分；在注射液体期间通过显微镜系统的成像系统捕捉样本的至少一张图像。
23.本方法由于上述的样本载体和成像系统相同的优点，并且可以使用针对样本载体和成像系统的独立权利要求的特征进行补充。
24.在一个优选的实施例中，方法包括如下附加步骤：预先确定至少一个控制参数，特别是以下至少一种：部分的尺寸、射流的数量，以及两股紧接着的依次的射流之间的间隔；并且基于至少一个控制参数执行射射流的注射。
25.在另外一个优选的实施例中，至少一个控制参数是基于用户输入的至少一个样本载体信息的值以及基于查表而预先确定的，该查表将至少一个样本载体信息与至少一个控制参数相关联。
26.在另外一个优选的实施例中，至少一个控制参数是预先确定的，使得在射流注射期间样本不会在成像系统的视野内移动或者移出视野。
27.在另外一个优选的实施例中，液体的每个部分包括小于10μl的液体。
28.在另外一个优选的实施例中，两个紧接着的依次的射流之间的间隔为至少0.5秒且至多1.5秒。
29.在另外的一个优选的实施例中，注射由至少一个具有成角度的尖端部分的针执行。
30.在另外一个优选的实施例中，针的尖端部分弯曲至少30
°
且至多90
°
。
31.在另外一个优选的实施例中，射流以与显微镜台顶表面至少10
°
且至多85
°
的角度注射进入样本载体。特别是，射流以与显微镜台顶表面至少10
°
且至多50
°
的角度注射进入样本载体。
32.在另外一个优选的实施例中，液体的流速为至少5μl/s且至多250μl/s。特别是，液体的流速为至少10μl/s且至多100μl/s。
附图说明
33.在下文中，参照附图描述具体案例，其中：
34.图1是根据一个实施例的显微镜系统的示意图；
35.图2是根据图1的显微镜系统的样本室的俯视示意图；
36.图3是根据图1和图2的显微镜系统的样本室的前视示意图；
37.图4是根据图1至图3的显微镜系统的样本室的侧视示意图；
38.图5是根据图1至图4的显微镜系统的样本室的细节示意图；
39.图6是根据另一实施例的显微镜系统的样本室的细节示意图；
40.图7是根据一个实施例的显微镜系统的样本室的俯视示意图；
41.图8是根据一个实施例的显微镜系统的样本室的俯视示意图；
42.图9是根据一个实施例的显微镜系统的样本室的俯视示意图；
43.图10是样本载体和针的尖端部分的示意图；
44.图11展示了样本载体的两个俯视示意图；以及
45.图12展示了从尖端部分排出的液体随时间的流速的图表。
具体实施方式
46.图1是根据一个实施例的显微镜系统100的示意图。
47.显微镜系统100通常形成为具有显微镜壳体102的箱式显微镜。显微镜壳体102形成样本室104，样本室104被构造为接收样本载体106，一个或更多个样本502(参照图5)布置在样本载体106中。通过将样本载体106封闭在显微镜壳体102内，可以精确控制样本502的环境，例如通过控制样本室104的温度、湿度和气体成分的孵化控制单元。被封闭的样本502也相对于环境屏蔽，因此保护样本502和环境免受意外污染。此外，如果实验需要，样本室104可以容易地变成孵化室和/或者无菌环境。
48.样本载体106置于显微镜台110的顶表面108上，显微镜台110设置在样本室104下方。显微镜台110沿两个正交方向可移动，即，显微镜台110是所谓的x-y-台。因此，移动显微镜台110允许例如选择样本载体106的单个的腔或孔或者选择单个样本502的特定兴趣区域进行观察。
49.根据图1的显微镜系统100示例性地形成为透射光显微镜系统。用以对样本成像的成像系统112在部件空间中示例性地布置在显微镜台110下方，用于照亮样本502的照明系统114在样本室104内布置在显微镜台110上方。成像系统112的光轴和照明系统114的光轴对齐。因此，由照明系统114发射的照明光线在进入成像系统112之前穿过样本502。在替代实施例中，成像系统112和照明系统114可以互换。在另一替代实施例中，成像系统112和照明系统114设置在显微镜台110的同一侧。附加部件(诸如电源或者各种滤光片)可以设置在样本室下方的部件空间中。
50.显微镜系统100还包括注射装置116，注射装置构造为向样本载体106内注射液体，例如试剂。注射装置116包括设置在样本室104内的针118，针118具有弯曲的尖端部分120用以向样本载体106内注射液体。注射装置116还包括布置在样本室104外部的储液器122，与用以储存液体。储液器122示例性地包括单个容器。然而，储液器122还可以包括两个或更多个容器，例如标准尺寸的一次性塑料管，每个存储不同的液体。储液器122通过第一流体管线124连接到泵126，泵126示例性地形成为注射器泵126。替代地，泵126可以形成为蠕动泵或者其他任何合适的泵。泵126包括带有桶和柱塞的注射器128、电动柱塞驱动器以及三通阀130。电动柱塞驱动器构造为移动注射器128的柱塞，从而将液体吸入桶中或是将液体从桶中排出。在第一种操作模式中，三通阀130设置为使得注射器128可以将液体从储液器122吸到桶内。在第二种操作模式中，三通阀130设置为使得注射器128可以将存储在其桶内的液体经由第二流体管线132输送至针118。第二流体管线132越短，可以被注射到样本载体106内的最小液体量就越小。影响可以被注射的最小液体量的另一因素是流体管线的柔软度。当长度小于100cm时，最小液体量可以达到1μl到3μl。
51.图2是根据图1的显微系统100的样本室104的俯视示意图。
52.样本载体106在显微镜台110的顶部居中布置并且示例性地形成为具有24个孔200的多孔板。孔200被设置成四排六列。为了唯一地识别每个孔200，排被标记为a至d，列被标记为1至6。孔200中填充了包埋剂504(参照图5)，其中接收各个样本502。通过向样本载体106添加液体形式的试剂，可以观察样本502的反应。
53.针118被设置在样本载体的上面。通过移动样本载体106或者移动针118，尖端部分120可以定位在样本载体106的每个孔200的上方，以便将液体注射到相应的孔200中。从图2
中可以看出，尖端部分120轻微地向一侧(即，朝向图2的顶部)扭曲。这保证针118不会位于照明光的光束路径中，并且不会在样本502上投下阴影。
54.图3是根据图1和图2的显微镜系统100的样本室104前视示意图。
55.针118包括连接至第二流体管线132的基部300，基部平行于显微镜台110的顶表面108，针118还包括成角度的尖端部分120。从图3中可以看出，成角度的尖端部分120和显微镜台110的顶表面108围成大约为40
°
的角度。这意味着射流也将以大约40
°
的入射角击打包埋剂504的表面。
56.图4是根据图1至图3的显微镜系统100的样本室104的侧视示意图。图4的视图是从图3的右侧显示样本室104。
57.针118布置为沿其基部300的纵向轴线可旋转。从图4中可以看出，成角度的尖端部分120不是笔直地指向下方，而是在图4中向右旋转了大约30
°
。通过允许针118的旋转，可以精细地控制射流的击打包埋剂504的表面的入射角。通常，针118具有被弯曲45
°
、60
°
或90
°
的尖端部分120，分别对应45
°
、30
°
或者0
°
的入射角。如果需要其他的入射角，尖端部分120需要手动弯曲。这既不精确又很耗时。通过提供旋转针118的手段，入射角可以被精确地、自动地控制。此外，尖端部分120既不会位于成像系统112的光束路径上，也不会位于照明系统114的光束路径上。因此，尖端部分120不会在样本502上投下阴影。
58.图5是根据图1至图4的显微镜系统100的样本室104的细节示意图。
59.样本载体106的一个孔200位于成像系统112的检测物镜500上方。样本502接收在这个孔200的包埋剂504中，并且可以通过这个孔200的光学透明的底部窗口506观察。成角度的尖端部分120位于当前被观察的孔200的正上方。然而，尖端部分120没有伸入孔200中，以便样本载体106可以自由地移动。
60.图6是根据另一实施例的显微镜系统600的样本室104的细节示意图。
61.在当前的实施例中，样本载体602示例性地形成为培养皿，培养皿具有布置在其底部的透明窗口部分604。大的活体标本(例如斑马鱼、线虫或果蝇标本)作为样本502接收在培养液中。成角度的尖端部分120位于样本502的上方，使得射流将稍微向着样本502的一侧击打培养液606的表面。尖端部分120没有伸入样本载体602中，使得样本载体602可以自由地移动。
62.图7是根据一个实施例的显微镜系统700的样本室104的俯视示意图。
63.根据图7的显微镜系统700与根据图1至图5的显微镜系统100的区别在于其具有第二针702。第二针702相邻于第一针118设置，使得它们的基部300、704平行。两根针118、702的尖端部分120、706布置在一个孔200的顶部，使得两根针118、702可以用于向特定的孔200中注射液体。两根针118、702通过流体管线132、708分别与储液器122相连，因此可以用于向样本载体106、602内注射两种不同的液体。
64.图8是根据一个实施例的显微镜系统800的样本室104的俯视示意图。
65.根据图8的显微镜系统800与根据图7的显微镜系统700的区别在于第二针702与第一针118相对设置。两根针118、702布置成使得它们的基部300、704位于同一轴线上。尖端部分120、706布置成使得在两根针118、702之间并且在孔200的上方形成间隙802。间隙802允许观察和照明位于孔200中的样本502。
66.图9是根据一个实施例的显微镜系统900的样本室104的俯视示意图。
67.根据图9的显微镜系统900与根据图7的显微镜系统700的区别在于第一针118和第二针702朝向彼此成夹角。两根针118、702的基部300、704围成大约25
°
的角度。此外，尖端部分120、706朝向彼此弯曲。
68.图10是样本载体1000和针118的尖端部分120的示意图。
69.从尖端部分120朝向样本载体106、602排出的液体形成射流1002。从图10中可以看出，由于分散，射流1002随着距尖端部分120的距离而变宽，这可能导致液体的损失，从而导致注射量不准确。因此，有利的是，尖端部分120和包埋剂504的表面1004之间的距离保持尽可能得短。从图10中可以看出，射流1002由于重力轻微地向下弯曲。
70.图11展示了样本504的两个俯视示意图。
71.两个视图展示了样本502由于注射射流1002产生的紊流而导致的移动。样本502的初始位置1100a、1100b以实心黑圆显示。样本502的最终位置1102a、1102b由具有实心黑边的白圆表示。显微镜系统100、600、700、800、900的视野1104以具有虚线黑边的大圆显示。第一个视图展示了注射射流1002而导致的半圆形运动。样本502沿着半圆从初始位置1100a移动到最终位置1102a，如第一箭头p1所示。第二个视图展示了注射射流1002而导致的线性运动。样本502沿着直线从初始位置1100b移动到最终位置1102b，如第二箭头p2所示。初始位置和最终位置之间的距离比样本502的直径小，更小于显微镜系统100的视野1104。
72.图12是展示了从尖端部分120排出的液体的流速随时间变化的图表。
73.横坐标展示了时间t(秒：s)，纵坐标展示了流速f(微升/秒：μl/s)。从图12中可以看出，液体的注射分为五个不同的部分1200、1202、1204、1206、1208，它们具有不同的流动参数。大多数注射器泵允许用户设定这五个部分的参数。第一部分1200称为初始流动，对应10μl/s的初始流速。第二部分1202称为倾斜向上，对应流速的增加，直至达到95μl/s。在第二部分1202期间，流速每秒增加8μl/s。第三部分1204称为顶部流动，对应95μl/s的流速。在称为倾斜向下的第四部分1206期间，流速每秒改变40μl/s，直至达到150μl/s的最终流速。称为结束流动的第五部分1208对应150μl/s的最终流速。
74.虽然在初始流动、倾斜向上和结束流动期间流速的确切值影响非常小，但是在顶部流动和倾斜向下期间流速的值会影响样本502在注射期间是否移动以及是否能实现干脆利落的滴液中断。顶部流动期间的流速对样本502是否移动影响最大，不应当高于200μl/s。在倾斜向下期间的流速变化可以慢至每秒8μl/s。然而，缓慢的变化仅导致干脆利落的滴液中断以及在结束流动期间大约350μl/s的较高流速。
75.在所有图中使用相同的参照标号来指定相同或类似的作用元件。本文所使用的术语“和/或”包括一个或更多个相关项的任意和所有组合，并且可缩写为“/”。
76.尽管在设备的上下文中描述了许多方面，但是很明显这些方面也代表了相关的方法的说明，其中一个块或装置对应一个方法步骤或者方法步骤的一个特征。类似地，方法步骤的上下文中描述的方面也代表对相应设备的相应块或项或特征的描述。
77.附图标记
78.100 显微镜系统
79.102 显微镜壳体
80.104 样本室
81.106 样本载体
82.108 顶表面
83.110 显微镜台
84.112 成像系统
85.114 照明系统
86.116 注射装置
87.118 针
88.120 尖端部分
89.122 储液器
90.124 流体管线
91.126 泵
92.128 注射器
93.130 阀
94.132 流体管线
95.200 孔
96.300 基部
97.500 物镜
98.502 样本
99.504 包埋剂
100.506 窗口
101.600 显微镜系统
102.602 样本载体
103.604 窗口
104.606 培养液
105.700 显微镜系统
106.702 针
107.704 基部
108.706 尖端部分
109.708 流体管线
110.800 显微镜系统
111.802 间隙
112.900 显微镜系统
113.1000 样本载体
114.1002 射流
115.1004 表面
116.1100a、1100b 初始位置
117.1102a、1102b 最终位置
118.1104 视野
119.1200、1202、1204、1206、1208 部分
120.p1、p2 箭头

技术特征：

1.一种显微镜系统(100、600、700、800、900)，包括：显微镜台(110)，显微镜台的顶表面(108)构造为具有布置在其上的样本载体(106，602、1000)，样本载体(106、602，1000)构造为接收至少一个样本(502)；成像系统(112)，构造为对样本(502)成像，以及注射装置(116)，构造为通过向样本载体(106、602，1000)注射多个依次的、在时间上间隔的液体射流(1002)，将预定量的液体注入样本载体(106、602，1000)，每个射流(1002)包括所述预定量的液体的预定的部分。2.根据权利要求1所述的显微镜系统(100、600、700、800、900)，具有控制单元，控制单元构造为预先确定至少一个控制参数，特别是以下至少一种：部分的量、射流(1002)的数量，以及两个紧接着的依次的射流(1002)之间的间隔；并且控制单元构造为基于至少一个控制参数来控制射流(1002)的注射。3.根据权利要求2所述的显微镜系统(100、600、700、800、900)，其中，控制单元中包括存储元件；其中，存储元件包括查表，查表将至少一个样本载体(106、602、1000)信息与至少一个控制参数相关联；并且其中，控制单元构造为根据用户输入的至少一个样本载体(106、602、1000)信息的值以及根据查表来预先确定至少一个控制参数。4.根据权利要求2或3中任意一项所述的显微镜系统(100、600、700、800、900)，其中，控制单元构造为预先确定至少一个控制参数，使得样本(502)在射流(1002)的注射期间不会在成像系统(112)的视野(1104)内移动或者移出视野(1104)。5.根据前述权利要求中任意一项所述的显微镜系统(100、600、700、800、900)，其中，成像系统(112)构造为在液体注射期间捕捉样本(502)的至少一张图像。6.根据前述权利要求中任意一项所述的显微镜系统(100、600、700、800、900)，其中，液体的每个部分包括小于10μl的液体。7.根据前述权利要求中任意一项所述的显微镜系统(100、600、700、800、900)，其中，两个紧接着的依次的射流(1002)之间的间隔为至少0.5秒且至多1.5秒。8.根据前述权利要求中任意一项所述的显微镜系统(100、600、700、800、900)，其中，注射装置(116)包括至少一个针(118)，针(118)具有成角度的尖端部分(120)。9.根据权利要求8所述的显微镜系统(100、600、700、800、900)，其中，针(118)的尖端部分(120)弯曲至少30
°
并且小于90
°
。10.根据权利要求8或9中任意一项所述的显微镜系统(100、600、700、800、900)，其中，针(118)的尖端部分(120)和显微镜台(110)的顶表面(108)围成至少10
°
且至多85
°
的角度。11.根据权利要求10所述的显微镜系统(100、600、700、800、900)，其中，针(118)的尖端部分(120)与显微镜台(110)的顶表面(108)围成至少10
°
且至多50
°
的角度。12.根据前述权利要求中任意一项所述的显微镜系统(100、600、700、800、900)，其中，液体的流速为至少5μl/s且至多250μl/s。13.根据权利要求11所述的显微镜系统(100、600、700、800、900)，其中，液体的流速为至少10μl/s且至多100μl/s。14.根据前述权利要求中任意一项所述的显微镜系统(100、600、700、800、900)，其中，注射装置(116)包括被构造为控制液体温度的温度控制单元。15.根据前述权利要求中任意一项所述的显微镜系统(100、600、700、800、900)，包括箱
式显微镜壳体(102)，其限定了样本室(104)；其中，壳体具有用于接近样本室(104)的门；其中，显微镜台(110)布置在样本室(104)下方；并且其中，样本载体(106、602、1000)接收在样本室(104)内部。16.一种利用显微镜系统(100、600、700、800、900)对样本(502)成像的方法，包括：将样本(502)布置在样本载体(106、602、1000)内部；将样本载体(106、602、1000)布置在显微镜系统(100、600、700、800、900)的显微镜台(110)的顶部；通过向样本载体(106、602，1000)注射多个依次的、在时间上间隔的液体射流(1002)，将预定量的液体注入样本载体(106、602、1000)，每个射流(1002)包括所述预定量的液体的预定的部分；在注射液体期间通过显微镜系统(100、600、700、800、900)的成像系统(112)捕捉样本(502)的至少一张图像。17.根据权利要求16所述的方法，包括：预先确定至少一个控制参数，特别是以下至少一种：所述部分的数量、射流(1002)的数量，以及两个紧接着的依次的射流(1002)之间的间隔；基于至少一个控制参数来进行射流(1002)的注射。18.根据权利要求17所述的方法，其中，至少一个控制参数是根据用户输入的至少一个样本载体(106、602、1000)信息的值以及根据查表而预先确定的，所述查表将至少一个样本载体(106、602、1000)信息与至少一个控制参数相关联。19.根据权利要求17或18中任意一项所述方法，其中，至少一个控制参数被预先确定，使得样本(502)在射流(1002)的注射期间不会在成像系统(112)的视野(1104)内移动或者移出视野(1104)。20.根据权利要求16至19中任意一项所述的方法，其中，液体的每个部分包括小于10μl的液体。21.根据权利要求16至20中任意一项所述的方法，其中，两个紧接着的依次的射流(1002)之间的间隔为至少0.5秒且至多1.5秒。22.根据权利要求16至21中任意一项所述的方法，其中，注射由具有成角度的尖端部分(120)的至少一个针(118)执行。23.根据权利要求22所述的方法，其中，针(118)的尖端部分(120)弯曲至少30
°
并且小于90
°
。24.根据权利要求16至23中任意一项所述的方法，其中，射流(1002)以相对于显微镜台(110)的顶表面(108)呈至少10
°
且至多85
°
的角度注射到样本载体(106、602、1000)中。25.根据权利要求24所述的方法，其中，射流(1002)以相对于显微镜台(110)的顶表面(108)呈至少10
°
且至多50
°
的角度注射到样本载体(106、602、1000)中。26.根据权利要求16至25中任意一项所述的方法，其中，液体的流速为至少5μl/s且至多250μl/s。27.根据权利要求26所述的方法，其中，液体的流速为至少10μl/s且至多100μl/s。

技术总结

显微镜系统(100)包括具有顶表面(108)的显微镜台(110)，顶表面(108)构造为具有布置在其上的样本载体(106)。样本载体(106)构造为接收至少一个样本(502)。显微镜系统(100)还包括构造为对样本(502)成像的成像系统(112)，以及注射装置(116)，注射装置构造为通过向样本载体(106)注射多个依次的、在时间上间隔的液体射流(1002)，将预定量的液体注入样本载体(106)，每个射流(1002)包括预定量的液体的预定的部分。定的部分。定的部分。