用來將基板保持在二級裝置內的設備的制作方法

本申請要求2014年5月29日提交的臨時申請No.62/004,417的權益。

技術領域

本公開總體而言涉及一種用來保持基板的設備，具體而言涉及一種用來將顯微鏡載物片可靠地保持在成像裝置上或內的設備。

背景技術：

生物樣品的分析包括以下步驟：對基板(諸如顯微鏡載物片)上的生物樣品進行成像。為了成像，基板可被放置在載物臺上且載物臺可相對于物鏡運動。可替代地，物鏡可相對于載物臺運動。然而，當基板沒有與基板不一致性或畸形無關地、以可重復可預測的方式被一致地固定時，不同的基板的圖像可能會變化，并且可能難以確定適當的表面位置。

因而，從業者、研究者以及基板上的那些成像樣品繼續尋找一種用來一致地、可重復地并且可預測地固定變化的不一致性或畸形的基板的設備。該設備(由于動態性質而不使該表面變形或在基板上施加力矩)可以適應基于尺寸、形狀和構造的很多種基板。

附圖說明

圖1A-1C示出樣品保持器。

圖2A-2B示出樣品固定桿。

圖3示出樣品固定塊。

具體實施方式

本公開涉及一種設備，其用來可靠地保持基板，諸如顯微鏡載物片。一種保持器包括框架，該框架包括至少三個壁，諸如基部、第一臂和第二臂。每個壁包括用來支承基板的平臺或平臺的一部分。第一臂包括至少一個固定塊并且與第一臂相對的第二臂包括具有固定塊的固定桿。該固定塊包括：坡道部，該坡道部用來引導基板離開平臺；以及止擋部，該止擋部用來設置最大升起距離且用來約束基板。該固定桿可以打開和關閉，使得當在打開位置中時，該固定桿允許基板自由滑動進入和離開保持器；并且當在關閉位置中時，固定桿上的固定塊和至少一個其它固定塊在基板上施加力以將基板固定在保持器內。

保持器

為方便起見，參考U形框架為示例框架描述保持器100。但下文所述框架并非在其應用范圍中被如此限制。框架實際上可以是四壁框架(即，主體，該主體具有延伸通過該主體的腔)、J形的，等等。

圖1A-1C示出保持器100的等距視圖，該保持器用來可靠地保持基板，諸如顯微鏡載物片。保持器100包括框架126，該框架包括基部102、第一臂104和第二臂106。第一臂104包括：近端部，該近端部連接到基部102的第一端部；以及遠端部，該遠端部從基部102延伸。第二臂106包括：近端部，該近端部連接到基部102的第二端部；以及遠端部，該遠端部從基部102延伸。基部102包括基部平臺116，該基部平臺與第一臂104和第二臂106沿相同方向延伸以支承基板的一部分。第一臂104可以包括第一平臺118，該第一平臺在遠端部并且向著第二臂106延伸以支承基板的一部分。第二臂106可以包括第二平臺120，該第二平臺在遠端部并且向著第一臂104延伸以支承基板的一部分。第一平臺118和第二平臺120可以相毗鄰，從而形成單個平臺，并且在第一臂和第二臂118和120的遠端部連接第一臂104和第二臂106。基部平臺116、第一平臺118和第二平臺120可以位于相同的平面上。可替代地，第一平臺118和第二平臺120可以分別位于第一臂104和第二臂106的遠端部和近端部之間的任何點。

第一臂104也包括第一固定塊108和第二固定塊110，以在成像、處理、保持等等期間分別為基板提供第一接觸點和第二接觸點。第一固定塊108和第二固定塊110引導基板離開平臺，并且分別在第一接觸點和第二接觸點約束基板。快照128示出第一固定塊108的放大視圖。可以通過至少一個緊固件124(即，螺釘、釘子、樁、銷、螺母和螺栓、定位銷、卡釘、鉚釘等等)、通過粘合劑、通過焊接等等，而將第一固定塊108和第二固定塊110附接到第一臂104。可替代地，第一固定塊108和第二固定塊110和第一臂104可以形成為單個零件，諸如通過模制、機加工、等等。

保持器100也包括固定桿112，該固定桿通過軸承132和緊固件134附接到第二臂106。在成像、處理、保持等等期間用來為基板提供第三接觸點的第三固定塊114可以附接到固定桿112或者可以形成為固定桿112的一部分。第三固定塊114引導基板離開平臺并且在第三點處約束該基板。此外，由固定塊108、110和114給予的三個接觸點提供動態支架。軸承132允許固定桿112相對于第二臂106運動到打開位置和關閉位置。當在打開位置中時，固定桿112允許基板自由地滑動進入和離開保持器100；而當在關閉位置中時，固定桿112上的第三固定塊114和第一固定塊108和第二固定塊110在基板上施加力，以將基板固定在保持器100內。彈簧130也可以被包括并且可以從固定桿112延伸到第二臂106，以預加載固定桿112。

保持器100也可以在內角部上包括切口122，在該內角部處，第一臂104和第二臂106的近端部與基部102匯合。在第一臂104和第二臂106的遠端部，也可以存在切口122。該切口122允許任何適當大小的基板被使用，這是由于當基板被放置到保持器100中時基板的角部可以配合在切口122內而不是折斷或切斷。保持器100可以由陶瓷、玻璃、塑料、金屬或它們的組合組成。

可以通過附接機構(即，螺釘、釘子、樁、銷、螺母和螺栓、定位銷、卡釘、鉚釘等等)、通過粘合劑、通過焊接、通過夾子、通過棘爪、通過榫槽連接等等，將保持器100附接到用來成像和/或處理的二級裝置。保持器100可以包括至少一個孔，該至少一個孔用來容納附接機構以便適當地可靠地附接到二級裝置。

圖2A-2B示出固定桿112的等距視圖，其中，第三固定塊114附接到固定桿112。固定桿112包括主體202，該主體具有第一端部204和第二端部206。第二端部206可以包括至少一個孔210，該至少一個孔至少部分地延伸通過第二端部206以接納至少一個緊固件124，該至少一個緊固件用來將第三固定塊114附接到固定桿112。第一端部204包括把手或手柄以允許力被施加在主體202上，以便當希望時將固定桿112運動到打開位置和關閉位置中。固定桿112也包括軸承132，當在第一端部204上施加力時，該軸承用來使主體202相對于第二臂(未示出)運動。可替代地，軸承132可以插入第二臂中的腔(未示出)并且固定桿112然后可以與軸承132連接以允許其運動。當希望時固定桿112可以進入打開位置和關閉位置。固定桿112也可以包括盤形彈簧208，該盤形彈簧用來預加載軸承128并且減小軸承128的運動。軸承128可以是被連接以允許旋轉運動的單個軸承或多于一個軸承。

圖3示出固定塊108、110和114的等距視圖。在成像、處理、保持等期間，固定塊108、110和114為基板提供受控參考表面。固定塊108、110和114包括主體302，該主體具有止擋部304和坡道部306，止擋部304和坡道部306都從主體302的相同側延伸。當固定桿(未示出)運動到關閉位置時，坡道部306引導基板向上離開平臺(未示出)，且止擋部304設定最大升起距離且約束基板。當固定桿(未示出)運動到打開位置時，坡道部306向下且向著平臺(未示出)引導基板。主體302可包括用來接納至少一個緊固件124的至少一個孔(未示出)以附接到固定桿的第二端部(未示出)。主體302可以是單個零件或可以是兩個零件。當主體302是兩個零件時，第一零件包括止擋部304且第二零件包括坡道部306。固定塊108、110和114也可包括至少一個高度調節器308(諸如墊片)，其用來相對于保持器(未示出)的框架(未示出)而調節固定塊108、110和114的高度。

坡道部306可以是任何適當形狀，該任何適當形狀包括但不限于三角形、半球形、拋物線形、梯形等等。

方法

為了方便起見，該方法參考載物片作為示例基板被描述。但下面描述的方法不意圖在它們的應用范圍中被如此限制。該方法實際上可以用于任何類型的基板，該任何類型的基板包括但不限于井板。

首先，將載物片插入保持器并且放置到第一平臺、第二平臺和基部平臺上，使固定桿在打開位置。其次，使固定桿運動到關閉位置。第三固定塊向著第一固定塊和第二固定塊而推壓載物片。各固定塊的坡道部使載物片離開平臺向上升起。各固定塊的止擋部為載物片設置最大升起距離、且約束載物片，因此禁止任何旋轉。當固定桿設置在關閉位置時，由固定塊施加在載物片上的力禁止載物片相對于保持器進行平移運動。此外，各固定塊的對齊和/或數量可以使得至少一個載物片表面是平面的、并且相對于成像裝置的物鏡垂直。一旦將載物片固定，就可以對載物片進行成像。在成像之后，可以使固定桿運動到打開位置中，以釋放載物片上的力。各個固定塊的坡道部引導載物片向下并且到第一平臺、第二平臺和基部平臺上。然后可以將載物片從保持器移除，并且插入另一載物片，以重新開始上述過程。

為了說明，前述描述使用特別的術語來提供本公開的徹底理解。然而，對于本領域技術人員來說將顯然的是，特定的細節并非是為了實施這里描述的系統和方法而必需的。為了說明和描述，通過示例的方式給出特別實施例的前述描述。它們并非是窮舉式的或用以限制本公開到所描述的精確形式。鑒于上述教導，許多修改和變化是可能的。所示出和所述及的實施例，是用以最佳地說明本公開的原理和實際應用，因此使得本領域其它熟練技術人員能夠最佳地利用本公開和具有適合于構想的特別用途的各種修改的各種實施例。本公開的范圍應當由以下權利要求和它們的等同物限定。