Motorisierte ProScan XY-Mikroskoptische

Wählen Sie den Verfahrbereich anhand des gesamten Bildgebungsbereichs, des Probenhalters und des erforderlichen Freiraums um die Probe aus. Die Konfigurationen H101A und H117 bieten einen Verfahrweg von etwa 114 × 76 mm für Well-Platten und allgemeine Mikroskopieproben, während der H138A den X-Verfahrweg für das Scannen mehrerer Objektträger auf 240 mm erweitert. Die größeren Tische H105, H116 und H112 bieten Verfahrbereiche von 154 × 154 mm, 255 × 215 mm bzw. 302 × 302 mm für die Inspektion von Wafern und großen Formaten. Der tatsächliche Bewegungsraum kann größer sein als der nominelle Verfahrbereich. Prüfen Sie daher vor der Auswahl eines Tisches den Mikroskoprahmen, die Objektive, den Kondensor und das umgebende Equipment über die gesamte XY-Bewegung hinweg.

Die 1-mm-Kugelgewindetrieb-Konfiguration ist auf eine hohe Positionierungsauflösung ausgelegt, während die 2-mm-Variante bei gleicher Anzahl an Motorumdrehungen schnellere Bewegungen ermöglicht. Ausgewählte H101A- und H117-Tische kombinieren eine 1-mm-Spindel mit einem 400-Schritt-Motor für anwendungsfälle mit Fokus auf Präzision oder eine 2-mm-Spindel mit einem 200-Schritt-Motor, wenn die Scangeschwindigkeit wichtiger ist. Welche Option die richtige ist, hängt von der Objektivvergrößerung, der Pixelgröße, der Kachelüberlappung und der zwischen den Aufnahmepunkten zurückgelegten Strecke ab. Eine feinere mechanische Konfiguration verkürzt die Einschwingzeit nicht automatisch. Bewerten Sie daher den gesamten Aufnahmezyklus, statt nur die nominelle Höchstgeschwindigkeit zu vergleichen.

Ein Tisch mit Encoder ist vorzuziehen, wenn die Anwendung eine Closed-Loop-Verifizierung der tatsächlichen XY-Position erfordert. Für kompatible Konfigurationen sind lineare Maßstäbe mit 0,1 µm oder 0,05 µm verfügbar, während der typische Wiederholgenauigkeitswert über das gesamte Sortiment hinweg unter 1 µm liegt. Encoder-Feedback ist besonders relevant für Multipositions-Zeitrafferaufnahmen, Metrologie und Workflows, bei denen Koordinaten wiederholt aus unterschiedlichen Richtungen angefahren werden. Ein Tisch ohne Encoder kann für routinemäßige Scans ausreichen, wenn die Bewegung einem kontrollierten Pfad folgt und individuelle Korrekturdaten des Tisches angewendet werden. Auch die Steifigkeit der Montage, die Probenmasse und die thermischen Bedingungen sollten berücksichtigt werden, da sie die Leistung des Gesamtsystems beeinflussen können.

Intelligent Scanning Technology nutzt Korrekturdaten, die für den einzelnen Tisch gemessen und zusammen mit diesem Tisch gespeichert werden. Der Controller verwendet diese Informationen bei der Berechnung der angeforderten Bewegungen und unterstützt so metrische Genauigkeit sowie eine wiederholbare Kachelplatzierung. Die vollständige Abbildung arbeitet mit einem dichteren Satz von Messwerten über den gesamten Verfahrbereich und kommt bei größeren Tischen wie den Familien H105, H116 und H112 zum Einsatz. Das ist besonders nützlich, wenn sich kleine Positionierungsfehler über einen großen Wafer oder ein zusammengesetztes Bild aufsummieren könnten. Das Korrektursystem unterstützt die Leistung des Tisches, dennoch kann auf Anwendungsebene weiterhin eine Kalibrierung erforderlich sein, um Kamera, Optik, Probenmontage und den Workflow der Bildverarbeitung zu berücksichtigen.

Der ausgewählte Tisch muss zum Mikroskopformat, zur Schnittstelle des Untertischs und zum verfügbaren Freiraum um den Strahlengang passen. Tische für aufrechte und inverse Mikroskope verwenden unterschiedliche mechanische Anordnungen, während das Flat-Top-Design des H101F die Probe nahe an der oberen Tischoberfläche positioniert, um mehr Freiraum für Objektiv und Revolver zu schaffen. Die gesamte Bewegungsfläche sollte in Bezug auf Mikroskoprahmen, Kondensor, Objektive, Kabel sowie eventuell vorhandenes Inkubations- oder Sondierungsequipment geprüft werden. Außerdem wird ein geeigneter Halter für die vorgesehenen Objektträger, Schalen, Platten oder Wafer benötigt. Einstellbare XY-Grenzen können die Bewegung anschließend dort begrenzen, wo das Mikroskop oder installiertes Zubehör den nutzbaren Bewegungsraum einschränkt.

Die Tische werden über den Mikroskop-Auto­mati­sierungscontroller ProScan III betrieben, der USB Virtual COM- und RS232C-Schnittstellen bereitstellt. Die serielle Kommunikation kann auf 9.600, 19.200, 38.400 oder 115.200 Baud konfiguriert werden und ermöglicht so die Integration in Laborsoftware und OEM-Steuerungsanwendungen. Ein Software Development Kit sowie der Zugriff über ASCII-Befehle unterstützen kunden­spezifische Integrationen, wenn kein Standard-Bildgebungspaket verwendet wird. Der Controller kann den XY-Tisch mit Fokusantrieben, Filterrädern, Shutters und zusätzlichen motorisierten Achsen koordinieren. Geschwindigkeit, Beschleunigung und Antriebsstrom lassen sich ebenfalls programmieren, passend zur Tischmechanik, Probenmasse und dem erforderlichen Bewegungsprofil.

Die maximale Geschwindigkeit ist nur ein Teil des Bildgebungszyklus und sollte nicht als einziges Maß für den Durchsatz herangezogen werden. Das Sortiment unterstützt in geeigneten Konfigurationen Tischgeschwindigkeiten von bis zu 300 mm/s, wobei die Steigung des Kugelgewindetriebs, der Motortyp, die Beschleunigungseinstellungen und die Probenmasse die in der Praxis erreichbare Geschwindigkeit beeinflussen. Bei kurzen Bewegungen sind Beschleunigung, Verzögerung und Einschwingverhalten oft entscheidender als die Höchstgeschwindigkeit. Eine 2-mm-Kugelgewindetrieb-Konfiguration kann schnelleres Scannen ermöglichen als eine 1-mm-Konfiguration, während Tische mit Linearmotor für Anwendungen ausgelegt sind, die eine höhere Beschleunigung erfordern. Durchsatzschätzungen sollten Verfahrweg, Einschwingkriterien, Belichtungszeit, Autofokus-Betrieb sowie Änderungen von Filtern oder Beleuchtung einbeziehen.