Systemübersicht: Positioniertische für die inverse Mikroskopie

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Häufig stehen Anwender vor der Herausforderung, scheinbar widersprüchliche Anforderungen an das Positioniersystem in ihrem Mikroskop zu vereinbaren. So sollen einerseits große Verfahrwege mit möglichst hohen Geschwindigkeiten überbrückt werden, andererseits erfordern viele Mikroskopietechnologien Positioniergenauigkeiten von weit unter 100 Nanometern. Ein erprobter Weg, beide Anforderungen zu erfüllen, besteht darin, XY-Kreuztische mit Feinstpositioniertischen zu kombinieren. Um dies für möglichst viele Mikroskopstative unterschiedlicher Hersteller zu ermöglichen, hat PI ein umfangreiches Produktprogramm entwickelt, das zusätzlich ein breites Sortiment an Probenhaltern umfasst. Wie die einzelnen Subsysteme kombiniert werden können, zeigt die neue Systemübersicht „Microscope Stage Configurator“.

Ausgehend von den beiden motorisierten XY-Kreuztischen U-780 und U-760 sowie dem manuellen XY-Kreuztisch M-545 führen die Konfigurationslinien zu passenden Feinpositioniersystemen / Z-Hubtischen und von dort zu kompatiblen Probenhaltern. Für Anwendungen, bei denen auf Feinpositioniersysteme verzichtet werden kann, sind auch direkte Wege vom jeweiligen XY-Kreuztisch zu den Probenhaltern eingezeichnet.

 

 

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Motorisierte Tische für große Stellwege mit hohen Geschwindigkeiten

Im Mittelpunkt der Übersicht stehen die beiden XY Kreuztische U 780 PILine® und U-760 PILine®. Beide werden von flach bauenden Ultraschallmotoren, basierend auf Piezotechnologie, angetrieben. Der U 780 PILine® bietet in der Version für die Mikroskopstative Eclipse Ti / Ti2 von Nikon und für Leica DMI6000 / DMI8 große Stellwege von bis zu 135 x 95 mm. In der Version für die Stative IX, IX2 und IX3 von Olympus beträgt der maximale Stellweg 100 x 75 mm.

Der U-760 PILine® Tisch bietet Stellwege von bis zu 25 x 25 mm – dieser Tisch ist kompatibel zu den bereits genannten inversen Mikroskoptypen von Nikon und Olympus. Beide Tische, U-780 und U-760) werden als Systeme zusammen mit passendem Controller (C-867.2U2) und USB-Joystick angeboten.

Die motorisierten XY-Kreuztische U-780 (oben) und U-760 (links) sind für die Mikroskopstative aller wichtigen Hersteller verfügbar und werden mit Controller und Joystick ausgeliefert.

Manuelle Probenbewegung

Für die manuelle Probenbewegung bietet PI den M-545 Mikroskop-Kreuztisch an. Dieser wird über Mikrometerschrauben bewegt und bietet Stellwege von bis 25 x 25 mm. Mit nur 30 mm Höhe baut der M-545 sehr flach und ist kompatibel zu einer Vielzahl von inversen Mikroskopen aller führenden Hersteller.

Produkt / SpezifikationU-780U-760M-545
Stellweg135 x 85 mm (Typ DNS und DLS)
100 x 75 mm (Typ DOS)
25 × 25 mm25 × 25 mm
GeschwindigkeitBis zu 120 mm/sBis zu 100 mm/s----
Genauigkeit± 250 nm (bidirektionale Wiederholgenauigkeit)±0,5 µm----
AntriebstechnologiePILine® UltraschallmotorPILine® UltraschallmotorManuell mittels Mikrometerschrauben
Kompatibilität zu MikroskopstativenOlympus IX, IX2, IX3 (Typ U-780.DOS)
Leica DMI6000, DMI8 (Typ U-780.DLS)
Nikon Eclipse Ti, Ti2 (Typ U-780.DNS)
Andere Stative (auch anderer Hersteller) auf Anfrage
Nikon Eclipse Ti, Ti2
Olympus IX, IX2, IX3
Andere Stative (auch anderer Hersteller) auf Anfrage
Nikon Eclipse Ti, Ti2 (Typ M-545.MN)
Olympus IX, IX2, IX3 (Typ M-545.MO)
Leica DMI6000, DMI8 (Typ M-545.ML)
Zeiss Axio Observer (Typ M-545.MZ)

 

Übersicht: Teilspezifikationen und Stativkompatibilität der XY Kreuztische von PI

Feinstpositioniertische

Die bidirektionale Wiederholgenauigkeit der beiden motorisierten XY-Kreuztische beträgt ± 250 nm. Auch wenn dies für die meisten Untersuchungsvorhaben mit konfokalen Mikroskopen völlig ausreichend ist, so fordern die verschiedenen Technologien für höchstauflösende Mikroskopie („Superresolution“) Verfahrgenauigkeiten im Bereich von weit unter 100 Nanometern. Je nach Anforderung (Apertur, Verstellweg, Auflösung bzw. bidirektionale Wiederholgenauigkeit bei der Positionierung …) bietet PI unterschiedliche Feinstpositioniersysteme an. Zum Beispiel der mit verschiedenen Positionssensoren ausgestattete P 545 PINano oder die P-541 Piezo Nanopositioning Stage.

Der P-545 PINano und auch die anderen Feinstpositioniertische sind über Schraubverbindungen einfach mit den U-780 und U-760 Kreuztischen kombinierbar. So können große Stellwege und nanometerpräzise Positionierung anwendungsspezifisch integriert werden.

Z-Positionierung

Bei vielen Untersuchungen bzw. Mikroskopiertechnologien ist eine Probenbewegung auch in Z-Richtung, also entlang der optischen Achse des Objektivs, nötig. Zumeist werden hierbei Genauigkeiten im Bereich von unter 100 Nanometer gefordert. PI bietet, passend für die wichtigsten Mikroskopstative und kompatibel zu den unterschiedlichen Probenhaltern, Z-Hubtische an, die auf die PILine® XY Kreuztische montiert werden können.

Sollen Proben in allen drei Raumrichtungen hochpräzise positioniert werden, stehen mit dem PInano P-545.3R8S und dem PInano P-545.3D8S zwei Systeme mit unterschiedlichen Spezifikationen zur Verfügung.

Alternativ besteht die Möglichkeit, das Objektiv selber in Z-Richtung zu verstellen. Unter der Bezeichnung PIFOC bietet PI seinen Kunden eine Vielzahl derartiger Lösungen an. Unterschiedlichste Eigenschaften wie Positioniergenauigkeit, Verfahrwege, Dynamik, usw. können anwendungsspezifisch ausgewählt werden. Eine Übersicht zu den PIFOC Objektivscannern finden Sie >> unter diesem Link.

Probenhalter

So vielfältig wie die Experimente und Routineuntersuchungen in Labors, so vielseitig ist das Angebot an passenden Probenhaltern. Von Universalhaltern, über Halter für Mikrotiterplatten und Petrischalen bis zu Objektträgerhaltern hat PI ein lückenloses Programm. Auch hier ist die mechanische Kompatibilität zu den Kreuztischen und Feinpositioniertischen durch zahlreiche Varianten gegeben.

Was passt wie zusammen? Richtig kombinieren!

Die Systemübersicht „Microscope Stage Configurator“ zeigt das Komplettangebot an XY-Kreuztischen, Feinpositioniersystemen und Probenhaltern für inverse Mikroskope. Sie enthält alle relevanten Informationen, um die einzelnen Subsysteme und Systemkomponenten, inklusive eventuell nötiger Adapterplatten, passgenau zusammenzustellen.

Über die Webversion des Flyers sind die einzelnen Produktwebseiten direkt abrufbar. Dort finden sich detaillierte Spezifikationen zu Genauigkeiten, Stellwegen, Geschwindigkeiten und vielem mehr sowie technische Zeichnungen mit den Abmessungen.

Downloads

Broschüre

Mikroskoptisch-Konfigurator

Probentische und -halter für inverse Mikroskope
Version / Datum
BRO70E R3D
Dokumentsprache Englisch
pdf - 4 MB
Broschüre

Nanopositioning for Microscopy

Fast, Compact, to the Nanometer
Version / Datum
BRO28E R5D
Version / Datum
BRO28CN 2018-12
Dokumentsprache
pdf - 8 MB
pdf - 15 MB


Über den Autor

Markus Wiederspahn

Global Campaign Manager, Physik Instrumente (PI) GmbH & Co. KG

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