"その断面に沿って部分的に変調周波数で位相変調される少なくとも1つの照明用ビームと、試料内への該照明用ビームの強度変調された合焦のための顕微鏡対物レンズと、少なくとも1つの復調器を具備する検出用ビーム経路とを備えた顕微鏡であって、少なくとも1つの電気光学変調器EOMが、該照明用ビームの少なくとも一部、好ましくは半分を位相変調するために用いられる、顕微鏡。前記照明用ビームの一部がEOMを通るか、またはEOMが、部分的にのみ前記照明用ビーム内にある、請求項1に記載の顕微鏡。前記照明用ビームの異なる区間または両半分が、1つまたは複数のEOMのパーツの逆極性の制御により、異なって、好ましくは逆相に変調される、請求項1または2に記載の顕微鏡。その断面に沿って部分的に変調周波数で位相変調される少なくとも1つの照明用ビームと、試料内への該照明用ビームの強度変調された合焦のための顕微鏡対物レンズと、少なくとも1つの復調器を具備する検出用ビーム経路とを備えた顕微鏡であって、前記照明用ビームの異なる区間または両半分が、ピエゾ素子の逆相の制御により、異なって、好ましくは逆相に変調される、顕微鏡。その断面に沿って部分的に変調周波数で位相変調される少なくとも1つの照明用ビームと、試料内への該照明用ビームの強度変調された合焦のための顕微鏡対物レンズと、少なくとも1つの復調器を具備する検出用ビーム経路とを備えた、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の顕微鏡において、複数の部分ビーム経路に分割するための音響光学変調器、および励起用ビームを部分的に位相変調するための光学素子が設けられ、かつ有利には、位相差を調整するための調整素子が設けられている、顕微鏡。その断面に沿って部分的に変調周波数で位相変調される少なくとも1つの照明用ビームと、試料内への該照明用ビームの強度変調された合焦のための顕微鏡対物レンズと、少なくとも1つの復調器を具備する検出用ビーム経路とを備えた、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の顕微鏡において、少なくとも1つの光学変調器、好ましくは音響光学変調器AOMが、検出部での復調のために用いられる、顕微鏡。少なくとも1つの音響光学変調器AOMにより、復調のためにビーム切替が行われる、請求項6に記載の顕微鏡。その断面に沿って部分的に変調周波数で位相変調される少なくとも1つの照明用ビームと、試料内への該照明用ビームの強度変調された合焦のための顕微鏡対物レンズと、少なくとも1つの復調器を具備する検出用ビーム経路とを備えた、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の顕微鏡において、復調のために検出器の運転モードの変更が行われる、顕微鏡。その断面に沿って部分的に変調周波数で位相変調される少なくとも1つの照明用ビームと、試料内への該照明用ビームの強度変調された合焦のための顕微鏡対物レンズと、少なくとも1つの復調器を具備する検出用ビーム経路とを備えた、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の顕微鏡において、例えば回転するマイクロレンズディスクにより生成された焦点分布またはマルチスポット生成の場合に、対物レンズの瞳面内での、半空間位相マスクの配置によるか、または分割されたもしくは別々の部分ビームが、その断面に沿って部分的に変調周波数で位相変調されることで個々に影響を及ぼされることによるか、または1本のビームが、その断面に沿って部分的に変調周波数で位相変調されることで影響を及ぼされ、該ビームがその後で部分ビームに分割されることにより、個々の焦点に強度変調が形成される、顕微鏡。その断面において部分的に位相変調されている少なくとも1つの照明用ビームにより、合焦のための顕微鏡対物レンズを介して照明された試料の光を顕微鏡により捕捉するための方法であって、検出用ビーム経路内で復調が行われ、その際、好ましくは、該照明の位相変調が該試料内で強度変調に変換され、該強度変調が検出部で復調される方法であって、少なくとも1つの電気光学変調器EOMが、該照明用ビームの少なくとも一部、好ましくは半分を位相変調するために用いられる、方法。前記照明用ビームの一部がEOMを通るか、またはEOMが、部分的にのみ前記照明用ビーム内にある、請求項10に記載の方法。前記照明用ビームの異なる区間または両半分が、1つまたは複数のEOMのパーツの逆極性の制御により、異なって、好ましくは逆相に変調される、請求項10または11に記載の方法。その断面において部分的に位相変調されている少なくとも1つの照明用ビームにより、合焦のための顕微鏡対物レンズを介して照明された試料の光を顕微鏡により捕捉するための方法であって、検出用ビーム経路内で復調が行われ、その際、好ましくは、該照明の位相変調が該試料内で強度変調に変換され、該強度変調が検出部で復調される方法であって、前記照明用ビームの異なる区間または両半分が、ピエゾ素子の逆極性の制御により、異なって、好ましくは逆相に変調される、方法。その断面において部分的に位相変調されている少なくとも1つの照明用ビームにより、合焦のための顕微鏡対物レンズを介して照明された試料の光を顕微鏡により捕捉するための方法であって、検出用ビーム経路内で復調が行われ、その際、好ましくは、該照明の位相変調が該試料内で強度変調に変換され、該強度変調が検出部で復調される、請求項10乃至13のいずれか1項に記載の方法において、少なくとも1つの音響光学変調器が複数の部分ビーム経路への分割を行い、かつ励起用ビームを部分的に位相変調するための光学素子が設けられ、かつ有利には、調整素子が位相差の調整を実施する、方法。その断面において部分的に位相変調されている少なくとも1つの照明用ビームにより、合焦のための顕微鏡対物レンズを介して照明された試料の光を顕微鏡により捕捉するための方法であって、検出用ビーム経路内で復調が行われ、その際、好ましくは、該照明の位相変調が該試料内で強度変調に変換され、該強度変調が検出部で復調される、請求項10乃至14のいずれか1項に記載の方法において、少なくとも1つの光学変調器、好ましくは音響光学変調器AOMが、検出部での復調のために用いられる、方法。前記AOMにより、復調のためにビーム切替が行われる、請求項15に記載の方法。その断面において部分的に位相変調されている少なくとも1つの照明用ビームにより、合焦のための顕微鏡対物レンズを介して照明された試料の光を顕微鏡により捕捉するための方法であって、検出用ビーム経路内で復調が行われ、その際、好ましくは、該照明の位相変調が該試料内で強度変調に変換され、該強度変調が検出部で復調される、請求項10乃至16のいずれか1項に記載の方法において、復調のために検出器の運転モードの変更が行われる、方法。その断面において部分的に位相変調されている少なくとも1つの照明用ビームにより、合焦のための顕微鏡対物レンズを介して照明された試料の光を顕微鏡により捕捉するための方法であって、検出用ビーム経路内で復調が行われ、その際、好ましくは、該照明の位相変調が該試料内で強度変調に変換され、該強度変調が検出部で復調される、請求項10乃至17のいずれか1項に記載の方法において、例えば回転するマイクロレンズディスクにより生成された焦点分布またはマルチスポット生成の場合に、対物レンズの瞳面内での、半空間位相マスクの配置によるか、または分割されたもしくは別々の部分ビームが、その断面に沿って部分的に変調周波数で位相変調されることで個々に影響を及ぼされることによるか、または1本のビームが、その断面に沿って部分的に変調周波数で位相変調されることで影響を及ぼされ、該ビームがその後で分割されることにより、個々の焦点に強度変調が形成される、方法。本発明の課題は、現況技術の欠点を回避することである。この課題は、独立請求項に基づく方法および顕微鏡によって解決される。好ましい変形形態が、従属請求項の対象である。以下に、本発明の特に有利な態様を概略図に基づいて説明する。1.電気光学変調器EOM本発明によればEOMは、励起用ビームの少なくとも一部、好ましくは半分の特に高速で非機械的な位相変調のために用いられる。有利には、励起用ビームの一部がEOMを通ることができるか、またはEOMが、部分的にのみ、励起用ビームが走っている一部で変調され得る。特に有利には、ビームの異なる区間または両半分が、1つまたは複数のEOMのパーツの逆極性の制御により、異なって逆相に変調される。電気光学変調器は、複屈折性結晶におけるポッケルス効果を利用しており、このポッケルス効果では、電圧の印加によりレーザ光の偏光または位相が変化する。この変化は、結晶の種類およびサイズに応じて非常に高速に起こすことができる最高で数10MHz。以下に、このことを有利にFMM顕微鏡法に利用できる実施形態を説明する。-相応のビーム拡大およびコリメートされたレーザビームにより半分照明されたEOM結晶図1a-交流電界が電極によりビームの半分のみを介して限定されるEOM結晶図1b-逆方向の電界を有するEOM散乱界を最小化するために、場合によってはシーケンシャルに配置される図1c-ビームの前および後ろの偏光子と接続された古典的なEOM、この場合、ビームの半分だけが偏光子を通過し、したがって直接的にビームの半分の強度が変調され、これも同様に焦点内での強度変調をもたらす。EOMに基づくすべての解決策の原理的で重要な利点は、数10MHzという最大限の変調速度である。図1は、電気光学変調器EOMによるレーザビームの一部、特に半分の位相変調を示している。図1a~cでは、平行斜線で示したレーザビームLと共にEOMの平面を上面図で示している。EOMは、[1、2]に倣い、照明用ビーム経路内にあり、有利には拡大コリメートされたビーム区間内にある。ビーム拡大の大きさにより、ビーム断面を結晶サイズに適合させることができる。図1aでは、レーザビームLの半分が結晶を照明することで、EOMによる変調空間を限定している。この結晶は側面に、結晶を高周波制御するための電極を備えている。図1bでは、EOMのうちビームの下半分が通っている半分だけを電極によって制御することで、変調空間をEOMの電極により限定しており、つまり電極の置き方により結晶は完全に照明されるが、半分しか変調されない。図1cでは、ビームの上半分および下半分の2つ部分が、上部と下部で逆相に極性を与えられた電極により異なって変調されている。変調区間は、レーザビームに接して互いに重なり合ってもよいが、重なり合う必要はない。図1cの右側では、左側での矢印方向における側面図が概略的に示されており、この側面図では、制御される区間が有利には相互に横にずれている。これは、散乱界を回避するために有利であり得るEOMでは高い電圧が必要である。逆相に極性を与えられた実施形態は、例えば結晶を変性させるべきではないが、一方の側からもう一方の側へのクロストーク効果を回避すべき場合に有利であり得る。その上、逆相の制御により、ストローク間隔逆方向の振幅の間隔が、単相の制御に比べて倍増することが有利であり、これにより、所望の位相差ストロークの場合、結晶も短縮できるかもしれないことが有利である全長の短縮。さらに、EOMの制御領域をずらして配置することにより、半分を超えて両方のビーム領域を重ねることができる。逆相の制御が、チェンChen[1]の有利なさらなる発展形態でもあることは興味深く、この場合、ビームの第2の半分のための第2のピエゾ駆動装置を設置することができるかもしれず、その際、両方のピエゾ駆動装置は逆相に稼働される。その上、図1cに示したように、影響を及ぼす部分をビームに沿ってずらすことも、チェンChen[1]において有利なことに可能である。2.FMMでの音響光学変調器AOMの有利な使用本発明によれば音響光学変調器が、複数の部分ビーム経路への分割、および励起用ビームを部分的に位相変調するための光学素子、および有利には、位相差を調整するための調整素子と協働して励起用ビームを変調するために使用される。音響光学変調器は、レーザを高速に偏向するかまたは切り替えるために、結晶内の定在音波でのレーザビームの回折を利用する。この効果も、ビームの偏向を相応に利用すれば、以下のようにレーザビームの半分を高速で位相変調するために使用することができる。-AOMが、例えば半分のガラス板によるそれぞれ半分の固定的な位相ずれを有する部分ビーム経路の間で高速に切替を行う、図2aを参照。-AOMが、部分ビーム経路の間で高速に切替を行い、これらの部分ビーム経路を、半円がミラーおよびこれに相補的な半円がアパーチャとして実施された特殊なビーム結合器により再び結合する図2bを参照。位相シフトは、偏向ミラーの1つの上のピエゾ調整素子による光学的経路長の変更によって細かく調整することができ、こうして例えば様々な波長に適合させることができる。AOMは、結晶内での音の伝播速度に基づきEOMほど高速には切り替わらないが、より安価である。可能な切替速度は1~10MHzであるが、それでも機械的または電気機械的に達成可能なすべての素子より明らかに高い。図2は、AOMAによる、レーザビームLの半分の高速の位相変調を示している。図2aでは、2つのビーム経路の間で切り替えることによるが、その際、上半分がガラス板を通って案内される。これらのビーム経路は、ビーム結合器BCで再び結合される。図2bでは、部分的には図2aと同様であるが、ビーム結合器として、半分にミラーを備えたシャドウマスクを備えている白=ミラーを備えた部分、黒=開口部。図2ではそれぞれ、顕微鏡の照明領域内のレーザビーム、例えばAOMのような音響光学素子A、および偏向ミラーm1、m2、m3、ビーム結合器BC、およびピエゾ調整器PZT、ならびに半円形のガラス板Pが示されている。Aは音響光学偏向器であり、ビームを、そのまま進むビームSdと、ビーム迂回手段としてのミラーm1、m2、m3により偏向されたビームSaとが走る2つの角度方向の間で、周波数ωで交互に切り替える。図2aの板Pは半円のガラス板であり、これにより迂回した完全なビームSaの半分が位相変調され、そのまま進むビームは位相変調されず、ビーム結合器BCで両方のビームが再び重ねられ、BC内で片側半分が変調されたビームSmが得られる。上側の偏向されたビームの絶対位相は、ピエゾ調整素子PZT上のミラーによって調整することができる遅い、DC。高速の変調は、AOMによる、ビーム経路間の切替によって行われる。図2bのピエゾ素子PZTは、経路差を調整できるよう、図2bで矢印により示唆するように、機械的な調整素子を備えたミラーであってもよい。AOMは、両方のビーム間をωで切り替え、これによりビームの半分の位相変調をオンおよびオフし、これがその後、焦点内で本発明による強度変調を引き起こす。この強度変調は、周期的に上昇および下降し、ただし純粋な正弦関数である必要はなく、この強度変調は例えば矩形に推移することができ、復調の際にはこのことを考慮しなければならないであろう比較的高次の高調波の部分。AOMによる近似正弦関数の場合は、そのまま進むビームと迂回するビームの間との偏向角度が、AOMによりM1上で、少し変化されるであろう。図2bでは、Sa内に位相板を設けるのではなく、BC内に半円形の反射性部分が設けられ、かつ半円を開口し半分のピンホール絞り、つまり反射性部分には、ビーム経路の経路長の違いにより調整素子PZTにより調整可能位相シフトした状態で作用し、BCの後ろではビームSmが位相のずれた両半分を有しており、これら両半分が焦点で重なり合う。ここで説明した変調方法はそのまま、[1]および[2]で詳述されているようなFMM顕微鏡法のために、高速のロックインアンプと共に用いることができる。しかしこの変調方法は、以下に図3に基づいて説明するような、高価なロックインアンプの使用を回避する検出方法にも適している。この方法は、変調器を瞳内または共役面内に配置すれば、マルチスポット走査型顕微鏡にも用いることができる。3.FMM構成の検出部における有利な実施形態本発明によれば、光学変調器が検出部での復調のために用いられるか、または検出器の運転モードが復調のために利用される。図3は、侵入深度/散乱光抑制を向上させるための顕微鏡構成を示しており、この場合、試料Pの方向へのレーザLの概略的なビーム経路内で、照明用ビーム経路と検出用ビーム経路を分離するためのダイクロイックスプリッタミラーDが設けられている。検出部は、ビームスプリッタBSにより、2つの部分ビーム経路に分割され、そこには検出器d1、d2が存在する。さらに、光学変調器m1、m2、位相調整のための素子Ph、フィルタF、焦点変調器FM、および減算演算子O-が示されている。蛍光励起のためのレーザLは、焦点変調器FMにより、例えば図1および図2に基づいて説明したように周波数ωで変調される。ダイクロイックミラーDにより反射された、ここでもωで変調されている、試料Pの蛍光放射が、50/50ビームスプリッタBSを介し、2つの検出器d1およびd2によって位相敏感検出される。これに関し、例えばd1およびd2の前でそれぞれもう1つの変調器mが使用されるか3aのm1、m2、またはd1およびd2の検出器ゲインが変調される3b。平滑化された信号フィルタF、例えば積分器が、次いで、互いに減算される演算子O-。変調器M1、M2は、有利にはEOMのような光学変調器であってもよい。m1は直接変調され、m2はPhによる位相シフトを受け、これにより互いに位相差ΔΦを有する2つの部分信号が検出され、混合され、ローパスフィルタによりフィルタリングされ、つまり有利には、調整された相対位相、理想的には両方の検出成分間が90度の相対位相で光学的復調が行われ、これにより健全な焦点を有する状態と、相殺的干渉により焦点が乱されているシフトされた状態とを互いに減算することができる-演算子。こうして各ピクセル上で、焦点に基づく信号から焦点外の背景散乱光が取り除かれる。図3bでは、光学信号が変調されるのではなく、検出器のゲイン例えばPMTの加速電圧が、それぞれFMにより制御され、ここでもPhを介して位相が調整され、信号がFでフィルタリングされ、O-により減算される。検出器d1、d2は、例えば周波数ωおよび調整された位相シフトでオンおよびオフされる。図4は、信号検出を分かりやすく説明するのに役立つ。上では最初に、位相1および180°位相をずらした、ビームの各半分による焦点領域内での蛍光励起が示されているゴングらGongetal.,OpticsLetters34,35082009から。下では信号を図解している。図4aは、3ピクセルにわたる強散乱性媒体において古典的な共焦点顕微鏡が受容した信号の図である。焦点からの信号は、励起用ビームの経路を通って試料により生成される背景よりかろうじて上にある。図4bは、例えば図2のように位相変調器を使用した場合の対応する信号である。上に示した状態1と2の間で高速に交互に切り替わっている。ただし励起用ビームは位相変調されており、この変調が焦点内で初めて強度変調に変換されるので、試料によるビーム経路を通っての強い背景寄与は、両方の状態1および2で実質的に同じである。つまり、図3に基づき、両方の信号を正しい位相で電子的に減算することにより、背景寄与をすべて除去することができ、図4cに示した利用信号が残る。4.検出用ビーム経路内での光学変調本発明によれば、AOMを用い、復調のためにビーム切替を利用する。図5は、図3に示したのと類似のビーム経路を示している。ただしここでは、検出器d1とd2の間で周波数ωでの切替が行われ、有利にはAODAにより、図2に示したように、ただしここでは検出部内で切替が行われる。ここでもまた、既に図示および説明したように、焦点内の信号と焦点外の信号の減算およびローパスフィルタリングが行われる。ビームスプリッタを使用しないことにより、それぞれ信号強度の半分が失われることがない。Phにより位相差を調整することができる。5.背景抑制を伴う広視野顕微鏡本発明によれば、意外にも、例えば回転するマイクロレンズディスクにより生成された焦点分布または本願明細書に援用するUS6.028.306に記載されているようなマルチスポット生成の場合に、FMM方法に基づく半空間マスクの配置、特に上で記載した対物レンズの瞳面内での配置によるか、またはFMM方法に基づき部分ビームの各々が個々に影響を及ぼされることによるか、またはDE19904592C2、US6219179に記載されているように1本のビームに共通の影響が及ぼされ、その後で分割されることにより、個々の焦点にFMM方法に基づく強度変調が形成される。上述の、ポイントスキャニングシステム用に実施された変調方法および復調方法は、以下に述べるように、有利には、例えば広視野蛍光結像へも発展させることができる。このために、図5に概略的に描いたような顕微鏡構造を使用することができる。図6aは、中間像内の回転するマイクロレンズディスクSMLと、顕微鏡対物レンズOの瞳内の焦点変調器FMと、トリガ可能なイメージインテンシファイアを具備したカメラKとを備えた広視野FMM顕微鏡を示している。図6bは、4つの部分画像による離散的復調に関する例を示している[4]から。図6cは、変調周波数およびピクセル周波数を分かりやすく説明するための例として役立つ。例えば横河電機株式会社の広視野スキャンモジュール[3]でのようなスピニングマイクロレンズディスクを、マイクロレンズの焦点が対物レンズにより試料内に結像されるように中間像面の付近に設置する。この焦点の各々で、上述のように、または[1]および[2]に記載されているように、焦点強度を変調させなければならない。これを達成するために、上で既に説明したように、変調器を照明用ビーム経路の瞳内に設けることができる。そこで行われる位相変調により、試料内ではすべての焦点に、これに対応する強度変調がもたらされる。本方法の有利な散乱光抑制を利用するには、広視野において正しい位相でも検出されなければならない。これは、トリガ可能なイメージインテンシファイアを備えたカメラを介して行うことができる例えば[6]。イメージインテンシファイアは、非常に高速に切り替えることができ、従来のCCDまたはCMOSカメラの比較的長い撮影時間の間にその背後で変調される高速ゲートとして機能する。変調器FM、イメージインテンシファイア、および回転するマイクロレンズディスクSMLが相応に同期する場合、例えば2つの画像をシーケンシャルに撮影することができ、その際、第1の画像は健全な焦点で励起用ビームの両半分が同相で、図4、および第2の画像は破壊された焦点で励起用ビームの両半分が逆相で、図4撮影される。変調周期のこの例示的な2つのサンプリングポイントより多くサンプリングする場合、例えば1周期につき3枚または4枚のカメラ画像から、位相位置を広視野内でも復元することができる。複数の周期にわたって平均値を求めれば、信号品質をさらに改善することができる。瞳内にあるFMの位置は、すべての部分ビームが、試料上の位置に応じて異なる角度で瞳内に存在することを意味し、瞳内ではそれぞれの点が瞳を満たしており、瞳の半分がFMにより変調されることで、それぞれのスポットが半分だけ位相変調され、試料内で重ねられる。FMはEOMであってもよいが、[1、2]の現況技術でのような素子であってもよい。図6cでは、スピニングマイクロレンズディスクのスキャン図式を限定的に示している。すべてのピクセル1が同時に露光され、次いで、すべてのピクセル2が同時に露光される以下同様。ディスクが1回転すると画像が完全に露光される。画像全体を正しい位相で復調できるように、ディスクの回転は位相結合されて行われなければならず、したがってすべてのピクセル1、2、3、4...は同じ位相位置を有する。つまり変調ωは、ディスクの回転周波数およびピクセル周波数の整数倍でもなければならない。インテンシファイアをトリガする周波数も、変調周波数の倍数でなければならない。具体例:典型的なスピニングディスク[3]は、125回転/秒以上で作動させることができ、その際、比率マイクロレンズの全体数/同時に照明されるレンズの数は例えば12であり、したがって1回転につき12枚の画像が走査され、つまり1500Hzの画像速度である。例えば同時に走査されるレンズが1000個で、カメラピクセルが500×500の場合、マイクロレンズおよび画像ごとに250回のピクセル露光となり、したがってビーム半分用の変調器の変調周波数が10MHzの場合、例えば位相位置を確定するための測定点を得るためにサンプリングおよび積分することができる、ピクセルごとの変調周期は、10MHz/1500Hz×250で約26となる。この場合、図6bのような4つの位相点のためには、有利な全体的画像速度は375Hzとなるであろう。イメージインテンシファイアカメラの代わりに、例えば[4]および[5]のように、ロックインピクセル内臓のCMOS/CCDカメラを使用してもよい。これらのカメラは一般的には、変調された照明と共に、飛行時間に基づく距離測定のために用いられるが、図5のような構成において復調のために用いることもできる。"