專利名稱：一種保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)儀器領(lǐng)域，具體地涉及了一種保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的顯微鏡系統(tǒng)，因觀察對(duì)象的需求或用途不同而需經(jīng)常改變物鏡倍率。當(dāng)改變物鏡倍率時(shí)，由于物鏡數(shù)值孔徑的不同而導(dǎo)致目視系統(tǒng)像面的光照度不同，從而導(dǎo)致視覺或成像傳感器視場(chǎng)發(fā)生明暗變化，不利于所觀察現(xiàn)象的一致性、可重復(fù)性和可比性?，F(xiàn)有技術(shù)中，需要手動(dòng)調(diào)節(jié)保持目視視場(chǎng)的光照度(或亮度)，以便觀察到更最佳的成像。操作繁瑣、費(fèi)時(shí)，效率不高?；谝陨显?，發(fā)明一種保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡，由電子學(xué)系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)目視場(chǎng)的光照度及自動(dòng)調(diào)節(jié)，以保持設(shè)定的光照度，是本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)丞待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的在于提出一種保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡，該發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中手動(dòng)調(diào)節(jié)目視場(chǎng)光照度的操作繁瑣、效率不高的問題。為解決上述技術(shù)問題，達(dá)到上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案—種保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡，包括由照明光源、反射鏡、照明光闌和激發(fā)光源構(gòu)成的照明部分，包含有載物臺(tái)的機(jī)械部分，由物鏡、熒光落射激發(fā)模塊、分光棱鏡、目鏡和圖像傳感器構(gòu)成的光學(xué)部分，其中，還包括信號(hào)控制處理系統(tǒng)，其中，信號(hào)控制處理系統(tǒng)的3個(gè)端口分別連接有光信號(hào)采集模塊、照明光源控制模塊和激發(fā)光源控制模塊，所述光信號(hào)采集模塊接收從光學(xué)部分的光信號(hào)采集裝置中采集到的光信號(hào)，所述照明光源控制模塊與照明光源連接，所述激發(fā)光源控制模塊與激發(fā)光源連接。優(yōu)選的，所述光信號(hào)采集裝置包括光路分光模塊和光電探測(cè)敏感器件。優(yōu)選的，所光路分光模塊置于光學(xué)部分的分光棱鏡和目鏡的光路之間。優(yōu)選的，所光路分光模塊還可置于置于光學(xué)部分的分光棱鏡和圖像傳感器光路之間，所述圖像傳感器為⑶D圖像傳感器或CMOS圖像傳感器。優(yōu)選的，所述光路分光模塊為分光棱鏡或比例透過反射鏡，且迎光面上鍍有比例反射分光光學(xué)薄膜。優(yōu)選的，所述光電探測(cè)敏感器件為光電二極管、光電池或光敏電阻。優(yōu)選的，所述照明光闌為孔徑光闌，能夠根據(jù)物面照度的不同改變光源的通光孔徑。有益效果本發(fā)明的保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡，是在探測(cè)觀察裝置部分視場(chǎng)面上設(shè)置有光照度探測(cè)器(如光電二極管、光電池、光敏電阻等探測(cè)器)，并由光電信號(hào)處理系統(tǒng)測(cè)量光電壓、光電流值，將其反饋至照明光源、激發(fā)光源或照明光闌，從而保持視場(chǎng)與物鏡切換前一致或使視場(chǎng)照度為設(shè)定值。從而實(shí)現(xiàn)保持視場(chǎng)光照度為設(shè)定值或物鏡切換前光照度，方便人或自動(dòng)成像繪圖系統(tǒng)通過人眼或CCD、CMOS圖像傳感器等接收、探測(cè)顯微圖像獲得最佳觀察效果。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖1是本發(fā)明的保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡的控制流程圖。圖中標(biāo)號(hào)說明1.照明光源控制模塊，2.照明光源，3.反射鏡，4.照明光闌，5.載物臺(tái)，6.物鏡，7.熒光落射激發(fā)模塊，8.激發(fā)光源，9.激光光源控制模塊，10.分光棱鏡，11.目鏡，12.圖像傳感器，13.光路分光模塊，14.光信號(hào)采集裝置，15.光電探測(cè)敏感器件，16.光信號(hào)采集模塊，17.信號(hào)控制處理系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的介紹。如圖1，一種保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡，包括由照明光源2、反射鏡3、照明光闌4和激發(fā)光源9構(gòu)成的照明部分，包含有載物臺(tái)5的機(jī)械部分，由物鏡6、熒光落射激發(fā)模塊7、分光棱鏡10、目鏡11和圖像傳感器12構(gòu)成的光學(xué)部分，其中，還包括信號(hào)控制處理系統(tǒng)17，其中，信號(hào)控制處理系統(tǒng)17的3個(gè)端口分別連接有光信號(hào)采集模塊16、照明光源控制模塊1和激發(fā)光源控制模塊9，光信號(hào)采集模塊16接收從光學(xué)部分的光電探測(cè)敏感器件15中采集到的光信號(hào)，照明光源控制模塊1與照明光源連接2，激發(fā)光源控制模塊9與激發(fā)光源8連接。優(yōu)選的，所述光信號(hào)采集裝置14包括光路分光模塊13和光電探測(cè)敏感器件15。優(yōu)選的，所光路分光模塊13置于光學(xué)部分的分光棱鏡10和目鏡11的光路之間。優(yōu)選的，所光路分光模塊13還可置于光學(xué)部分的第二分光棱鏡10和圖像傳感器12的光路之間，所述圖像傳感器12為CXD或CMOS圖像傳感器。所述光路分光模塊13用于將視場(chǎng)光照度按照比例分光至探測(cè)通道，傳遞給光電探測(cè)敏感器件，其中，光電探測(cè)敏感器件15將光信號(hào)傳遞給光信號(hào)采集模塊16，轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷夯螂娏餍盘?hào)，再通過信號(hào)控制處理系統(tǒng)17，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行讀取、存儲(chǔ)、預(yù)設(shè)定值的比較及反饋，反饋給照明光源控制模塊1和激發(fā)光源控制模塊9，改變光源亮度，或通過照明光闌4對(duì)通光孔徑進(jìn)行調(diào)節(jié)，改變物面照度。達(dá)到根據(jù)視場(chǎng)光照度的不同進(jìn)行調(diào)節(jié)，保持顯微鏡視場(chǎng)的一致性和穩(wěn)定性的目的。上述光電探測(cè)敏感器件特征為能夠靈敏探測(cè)其光敏面上的光照度，如光電二極管、光電池、光敏電阻等。上述將視場(chǎng)光強(qiáng)度按比例分光的光路分光模塊包含分光棱鏡等比例分光元件并在迎光面上鍍有比例反射分光光學(xué)薄膜。上述固定裝置用于將光電探測(cè)敏感器件與按照比例分光至探測(cè)通道的光學(xué)元件相對(duì)固定，并避免雜散光進(jìn)入光學(xué)系統(tǒng)。上述照明光源2和激發(fā)光源8能根據(jù)視場(chǎng)光照度讀取并反饋，以控制裝置的輸出(電流、電壓等)信號(hào)改變光照度。所述照明光源2和激發(fā)光源8具備與顯微鏡配合的接口固定裝置。結(jié)合圖2，具體的控制流程圖，進(jìn)行本發(fā)明的具體實(shí)施。本發(fā)明的保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡，是在目鏡裝置部分視場(chǎng)面上設(shè)置有光照度(或亮度)探測(cè)器(如光電二極管、光電池、光敏電阻等探測(cè)器)，并由光電信號(hào)處理系統(tǒng)測(cè)量光電壓、光電流值，將其反饋至光源或照明光闌保持視場(chǎng)與物鏡切換前一致或使視場(chǎng)照度為設(shè)定值。從而實(shí)現(xiàn)保持視場(chǎng)光照度(或亮度)為設(shè)定值或物鏡切換前光照度(或亮度)，方便人或自動(dòng)成像繪圖系統(tǒng)通過人眼或(XD、COMS等圖像傳感器接收、探測(cè)顯微圖像獲得最佳觀察效果。上述實(shí)施例只是為了說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的是在于讓本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡是根據(jù)本發(fā)明內(nèi)容的實(shí)質(zhì)所作出的等效的變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡，包括由照明光源(2)、反射鏡(3)、照明光闌(4)和激發(fā)光源(8)構(gòu)成的照明部分，包含有載物臺(tái)(5)的機(jī)械部分，由物鏡(6)、熒光落射激發(fā)模塊(7)、分光棱鏡(10)、目鏡(11)和圖像傳感器(1 構(gòu)成的光學(xué)部分，其特征在于，還包括信號(hào)控制處理系統(tǒng)(17)，其中，信號(hào)控制處理系統(tǒng)(17)的3個(gè)端口分別連接有光信號(hào)采集模塊(16)、照明光源控制模塊(1)和激發(fā)光源控制模塊(9)，所述光信號(hào)采集模塊(16)接收從光學(xué)部分的光信號(hào)采集裝置(14)中采集到的光信號(hào)，所述照明光源控制模塊(1)與照明光源( 連接，所述激發(fā)光源控制模塊(9)與激發(fā)光源(8)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡，其特征在于，所述光信號(hào)采集裝置(14)包括光路分光模塊(1 和光電探測(cè)敏感器件(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡，其特征在于，所述光路分光模塊(1 置于光學(xué)部分的分光棱鏡(10)和目鏡(11)的光路之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡，其特征在于，所述光路分光模塊(1 還可置于光學(xué)部分的分光棱鏡(10)和圖像傳感器(1 的光路之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡，其特征在于，所述圖像傳感器(1 為⑶D圖像傳感器或CMOS圖像傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡，其特征在于，所述光路分光模塊(1 為分光棱鏡。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡，其特征在于，所述光路分光模塊(13)為比例透過反射鏡。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡，其特征在于，所述光路分光模塊(1 的迎光面上鍍有比例反射分光光學(xué)薄膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡，其特征在于，所述光電探測(cè)敏感器件(1 為光電二極管、光電池或光敏電阻。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡，其特征在于，所述照明光闌(4)為孔徑光闌，能夠根據(jù)物面照度的不同改變光源的通光孔徑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種保持視場(chǎng)光照度一致的顯微鏡，包括照明部分、機(jī)械部分和光學(xué)部分，其中，在光學(xué)部分中加入視場(chǎng)光信號(hào)采集裝置，還加入信號(hào)控制處理系統(tǒng)，將從光信號(hào)采集裝置采集到的光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)進(jìn)行處理，然后將其反饋至照明光源、激發(fā)光源或照明光闌，達(dá)到保持視場(chǎng)光照度與物鏡切換前一致，保證樣本圖像結(jié)果具備可比性的目的。本發(fā)明所述的顯微鏡可實(shí)現(xiàn)保持視場(chǎng)光光照度為設(shè)定值或物鏡切換前光照度，方便人或自動(dòng)成像繪圖系統(tǒng)通過人眼或CCD、CMOS等光敏器件接收、探測(cè)顯微圖像獲得最佳觀察效果和使觀測(cè)結(jié)果具備可比性。
文檔編號(hào)G02B21/06GK102566025SQ201010581478
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者劉長(zhǎng)安, 吳威, 夏忠平, 張麗, 王矛宏, 王策, 趙書濤, 陳忠祥 申請(qǐng)人:蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所