一種調(diào)節(jié)顯微成像系統(tǒng)物距的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光學(xué)成像領(lǐng)域，具體是一種調(diào)節(jié)顯微成像系統(tǒng)物距的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在顯微成像系統(tǒng)中，要在顯示器上顯示清晰的細(xì)小物體的圖像，需要將顯微鏡與成像細(xì)小物體之間的距離一一成像物距調(diào)節(jié)到合適的位置。通常成像物距的調(diào)節(jié)有兩種，一種是物距實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)一一也就是自動(dòng)對(duì)焦；另一種是將物距調(diào)節(jié)后加以固定，不再進(jìn)行調(diào)節(jié)。本發(fā)明所涉及的是后一種調(diào)節(jié)方式。由于顯微鏡的放大原因，對(duì)物距的精確程度要求較高。目前，通常采用的物距調(diào)節(jié)方法是:在顯微鏡與顯微鏡座之間加螺紋聯(lián)接的結(jié)構(gòu)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)顯微鏡，在螺紋的作用下，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，使得顯微鏡可以沿著光軸方向前后直線運(yùn)動(dòng)，從而改變顯微鏡與細(xì)小物體之間的距離，當(dāng)該距離等于設(shè)計(jì)的物距時(shí)，細(xì)小物體在顯示器上成的像是清晰的。該種調(diào)節(jié)方法存在的缺陷是:調(diào)試過(guò)程中，當(dāng)鏡頭調(diào)節(jié)到合適位置后，為了在使用過(guò)程中物距保持不變，需要使用背緊圈將顯微鏡固緊在顯微鏡座上，而在固緊過(guò)程中，由于背緊圈固緊的方向與光軸方向一致，物距必然會(huì)發(fā)生細(xì)微變化，會(huì)對(duì)所成的圖像有較大影響，往往需要反復(fù)幾次調(diào)節(jié)，才能達(dá)到所需要的成像要求。調(diào)節(jié)比較麻煩，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。另外，顯微鏡在調(diào)節(jié)物距過(guò)程中是做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的，為消除畸變等缺陷，鏡片組要求各向同性，這對(duì)顯微鏡的制作精度就有較高的要求，增加了顯微鏡的制作成本。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是提供一種調(diào)節(jié)顯微成像系統(tǒng)物距的裝置，以解決細(xì)小物體顯微成像的物距調(diào)節(jié)問(wèn)題。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
一種調(diào)節(jié)顯微成像系統(tǒng)物距的裝置，其特征在于:包括有中心軸線沿X軸方向設(shè)置的基體、光軸沿X軸方向設(shè)置的顯微鏡座，基體中開(kāi)有沿X軸方向延伸的滑槽，基體中滑槽槽底設(shè)置有一對(duì)分別沿X軸方向延伸的腰形的螺釘固定長(zhǎng)圓通孔，兩螺釘固定長(zhǎng)圓通孔對(duì)稱分布在基體中心軸線Y向兩側(cè)，基體中滑槽槽底位于兩螺釘固定長(zhǎng)圓通孔后端中間位置設(shè)置有偏心軸通孔，所述顯微鏡座滑動(dòng)安裝在基體滑槽中，顯微鏡座與基體滑槽槽底結(jié)合的底面上對(duì)應(yīng)每個(gè)螺釘固定長(zhǎng)圓通孔位置分別設(shè)置有螺紋孔，顯微鏡座與基體滑槽槽底結(jié)合的底面上對(duì)應(yīng)偏心軸通孔位置開(kāi)有偏心軸槽，所述偏心軸槽在顯微鏡座底面沿Y軸方向延伸，所述基體滑槽槽底的螺釘固定長(zhǎng)圓通孔中螺入有固定螺釘，且固定螺釘可螺入顯微鏡座底面螺紋孔中，所述基體滑槽槽底的偏心軸通孔中轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有偏心軸，且偏心軸伸入顯微鏡座底面偏心軸槽中。
[0005]所述的一種調(diào)節(jié)顯微成像系統(tǒng)物距的裝置，其特征在于:還包括帶CMOS成像元件的攝像板、一端安裝有壓板的顯微鏡，所述顯微鏡與顯微鏡座之間采用小間隙的配合方式，且顯微鏡通過(guò)壓板固定在顯微鏡座X軸方向前端，所述攝像板安裝在顯微鏡座X軸方向后端。
[0006]一種調(diào)節(jié)顯微成像系統(tǒng)物距的方法，其特征在于:將由顯微鏡座、顯微鏡、攝像板構(gòu)成的整個(gè)成像系統(tǒng)滑動(dòng)安裝在一個(gè)基體的滑槽中，基體的滑槽延伸方向與成像系統(tǒng)光軸方向相同，在滑槽與成像系統(tǒng)之間加一個(gè)可以用來(lái)調(diào)節(jié)距離的偏心軸，滑槽槽底設(shè)置有螺釘固定長(zhǎng)圓通孔，調(diào)節(jié)成像物距時(shí)，先略微松開(kāi)成像系統(tǒng)的固定螺釘，然后通過(guò)螺刀旋轉(zhuǎn)偏心軸，成像系統(tǒng)會(huì)在滑槽的限制作用下，只沿光軸方向前后運(yùn)動(dòng)，當(dāng)成像物距調(diào)節(jié)到合適位置后停止旋轉(zhuǎn)偏心軸，并擰緊固定螺釘，成像物距調(diào)節(jié)完成。
[0007]本發(fā)明的有益效果是利用偏心軸調(diào)節(jié)細(xì)小物體顯微成像物距，當(dāng)物距符合要求時(shí)，擰緊固定成像系統(tǒng)的螺釘時(shí)，因螺釘固緊方向與成像系統(tǒng)的光軸方向垂直，不會(huì)對(duì)成像物距造成影響，也就不會(huì)影響成像質(zhì)量，從而提高調(diào)節(jié)速度，提高調(diào)節(jié)效率；并可在成像物距不變的情況下，通過(guò)旋轉(zhuǎn)顯微鏡消除顯微鏡制作過(guò)程中的誤差造成的畸變，降低顯微鏡制作精度，降低顯微鏡制作成本。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2為本發(fā)明顯微鏡座結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖3為本發(fā)明基體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖1、圖2、圖3所示，一種調(diào)節(jié)顯微成像系統(tǒng)物距的裝置，包括有中心軸線沿X軸方向設(shè)置的基體3、光軸沿X軸方向設(shè)置的顯微鏡座4，基體3中開(kāi)有沿X軸方向延伸的滑槽7，基體3中滑槽7槽底設(shè)置有一對(duì)分別沿X軸方向延伸的腰形的螺釘固定長(zhǎng)圓通孔9，兩螺釘固定長(zhǎng)圓通孔9對(duì)稱分布在基體3中心軸線Y向兩側(cè)，基體3中滑槽7槽底位于兩螺釘固定長(zhǎng)圓通孔9后端中間位置設(shè)置有偏心軸通孔11，顯微鏡座4滑動(dòng)安裝在基體3滑槽7中，顯微鏡座4與基體3滑槽7槽底結(jié)合的底面上對(duì)應(yīng)每個(gè)螺釘固定長(zhǎng)圓通孔9位置分別設(shè)置有螺紋孔12，顯微鏡座4與基體3滑槽7槽底結(jié)合的底面上對(duì)應(yīng)偏心軸通孔11位置開(kāi)有偏心軸槽8，偏心軸槽8在顯微鏡座4底面沿Y軸方向延伸，基體3滑槽7槽底的螺釘固定長(zhǎng)圓通孔9中螺入有固定螺釘10，且固定螺釘10可螺入顯微鏡座4底面螺紋孔12中，基體3滑槽7槽底的偏心軸通孔11中轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有偏心軸6，且偏心軸6伸入顯微鏡座4底面偏心軸槽8中。
[0012]還包括帶CMOS成像元件的攝像板5、一端安裝有壓板2的顯微鏡1，顯微鏡I與顯微鏡座4之間采用小間隙的配合方式，且顯微鏡I通過(guò)壓板2固定在顯微鏡座4X軸方向前端，攝像板5安裝在顯微鏡座4X軸方向后端。
[0013]一種調(diào)節(jié)顯微成像系統(tǒng)物距的方法，將由顯微鏡座、顯微鏡、攝像板構(gòu)成的整個(gè)成像系統(tǒng)滑動(dòng)安裝在一個(gè)基體的滑槽中，基體的滑槽延伸方向與成像系統(tǒng)光軸方向相同，在滑槽與成像系統(tǒng)之間加一個(gè)可以用來(lái)調(diào)節(jié)距離的偏心軸，滑槽槽底設(shè)置有螺釘固定長(zhǎng)圓通孔，調(diào)節(jié)成像物距時(shí)，先略微松開(kāi)成像系統(tǒng)的固定螺釘，然后通過(guò)螺刀旋轉(zhuǎn)偏心軸，成像系統(tǒng)會(huì)在滑槽的限制作用下，只沿光軸方向前后運(yùn)動(dòng)，當(dāng)成像物距調(diào)節(jié)到合適位置后停止旋轉(zhuǎn)偏心軸，并擰緊固定螺釘，成像物距調(diào)節(jié)完成。
[0014]本發(fā)明在成像系統(tǒng)中，將顯微鏡I與顯微鏡座4之間的螺紋連接方式改為帶有小間隙配合的固定方式，通過(guò)壓板2將顯微鏡I固定在顯微鏡座4上。顯微鏡座4后部安裝帶有cmos的攝像板5。
[0015]在顯微鏡座4與基體3固定部位設(shè)置滑槽7，顯微鏡座4可以沿著滑槽7方向在基體3上滑動(dòng)?；?設(shè)置成較小間隙的間隙配合方式，保證成像系統(tǒng)在基體3上滑動(dòng)時(shí)的正確方向。
[0016]在顯微鏡座4上設(shè)置一個(gè)供偏心軸6調(diào)節(jié)的偏心軸槽，槽的寬度與偏心軸6的尺寸匹配，控制調(diào)節(jié)的間隙。在基體3上設(shè)置偏心軸6的固定孔，以及成像系統(tǒng)的螺釘固定長(zhǎng)圓通孔9。
[0017]略微松開(kāi)固定成像系統(tǒng)的固定螺釘10，旋轉(zhuǎn)偏心軸6時(shí)，成像系統(tǒng)會(huì)沿著滑槽7的方向移動(dòng)，當(dāng)成像物距符合要求時(shí)，擰緊固定成像系統(tǒng)的固定螺釘10，就完成了顯微成像物距的精確調(diào)節(jié)。略微松開(kāi)固定顯微鏡I的壓板，可在物距不變的情況下，通過(guò)旋轉(zhuǎn)顯微鏡1，消除顯微鏡I制作誤差造成的畸變，降低顯微鏡I制作精度和成本。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種調(diào)節(jié)顯微成像系統(tǒng)物距的裝置，其特征在于:包括有中心軸線沿X軸方向設(shè)置的基體、光軸沿X軸方向設(shè)置的顯微鏡座，基體中開(kāi)有沿X軸方向延伸的滑槽，基體中滑槽槽底設(shè)置有一對(duì)分別沿X軸方向延伸的腰形的螺釘固定長(zhǎng)圓通孔，兩螺釘固定長(zhǎng)圓通孔對(duì)稱分布在基體中心軸線Y向兩側(cè)，基體中滑槽槽底位于兩螺釘固定長(zhǎng)圓通孔后端中間位置設(shè)置有偏心軸通孔，所述顯微鏡座滑動(dòng)安裝在基體滑槽中，顯微鏡座與基體滑槽槽底結(jié)合的底面上對(duì)應(yīng)每個(gè)螺釘固定長(zhǎng)圓通孔位置分別設(shè)置有螺紋孔，顯微鏡座與基體滑槽槽底結(jié)合的底面上對(duì)應(yīng)偏心軸通孔位置開(kāi)有偏心軸槽，所述偏心軸槽在顯微鏡座底面沿Y軸方向延伸，所述基體滑槽槽底的螺釘固定長(zhǎng)圓通孔中螺入有固定螺釘，且固定螺釘可螺入顯微鏡座底面螺紋孔中，所述基體滑槽槽底的偏心軸通孔中轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有偏心軸，且偏心軸伸入顯微鏡座底面偏心軸槽中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種調(diào)節(jié)顯微成像系統(tǒng)物距的裝置，其特征在于:還包括帶CMOS成像元件的攝像板、一端安裝有壓板的顯微鏡，所述顯微鏡與顯微鏡座之間采用小間隙的配合方式，且顯微鏡通過(guò)壓板固定在顯微鏡座X軸方向前端，所述攝像板安裝在顯微鏡座X軸方向后端。3.一種基于權(quán)利要求1所述裝置的調(diào)節(jié)顯微成像系統(tǒng)物距的方法，其特征在于:將由顯微鏡座、顯微鏡、攝像板構(gòu)成的整個(gè)成像系統(tǒng)滑動(dòng)安裝在一個(gè)基體的滑槽中，基體的滑槽延伸方向與成像系統(tǒng)光軸方向相同，在滑槽與成像系統(tǒng)之間加一個(gè)可以用來(lái)調(diào)節(jié)距離的偏心軸，滑槽槽底設(shè)置有螺釘固定長(zhǎng)圓通孔，調(diào)節(jié)成像物距時(shí)，先略微松開(kāi)成像系統(tǒng)的固定螺釘，然后通過(guò)螺刀旋轉(zhuǎn)偏心軸，成像系統(tǒng)會(huì)在滑槽的限制作用下，只沿光軸方向前后運(yùn)動(dòng)，當(dāng)成像物距調(diào)節(jié)到合適位置后停止旋轉(zhuǎn)偏心軸，并擰緊固定螺釘，成像物距調(diào)節(jié)完成。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種調(diào)節(jié)顯微成像系統(tǒng)物距的裝置，整個(gè)成像系統(tǒng)利用螺釘固定在基體上，整個(gè)成像系統(tǒng)由攝像頭，壓板，顯微鏡座和攝像板組成，在顯微鏡座與基體之間設(shè)置滑槽和可供調(diào)節(jié)的偏心軸。在顯微鏡座上設(shè)置偏心軸槽和滑槽，在基體上設(shè)置滑槽和螺釘固定長(zhǎng)圓孔。通過(guò)調(diào)節(jié)偏心軸，可以使整個(gè)成像系統(tǒng)在滑槽的作用下沿滑槽的方向移動(dòng)，達(dá)到調(diào)節(jié)成像物距的目的，在物距不變的情況下，通過(guò)旋轉(zhuǎn)顯微鏡來(lái)消除顯微鏡制作誤差造成的畸變，降低顯微鏡制作精度。
【IPC分類】G02B21/36, G02B21/26
【公開(kāi)號(hào)】CN104950431
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510334311
【發(fā)明人】姚吉椽, 楊小光, 葉旭, 曹雨, 孫海華
【申請(qǐng)人】中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所
【公開(kāi)日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年6月12日