專利名稱:無線電子顯微鏡及其圖像接收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種無線電子顯微鏡及其圖像接收裝置。
背景技術(shù):
常見的電子顯微鏡構(gòu)造是由鏡頭、圖象傳感器、各種界面的影像轉(zhuǎn)換控制 器構(gòu)成。通過被觀察物體、鏡頭和圖象傳感器的距離變化,而調(diào)節(jié)焦距可將物 體調(diào)整到希望的放大倍數(shù)。電子顯微鏡支持多段變焦調(diào)整方式,可將被觀察物 體放大到幾十倍乃至幾百倍。電子顯微鏡的成像后需在顯示器上顯示,而電子 顯微鏡與顯示器之間都是基于線纜連接的,礙于線纜的限制,使用時顯示器與 電子顯微鏡之間的距離比較小,顯示器與電子顯微鏡之間僅傳輸圖像數(shù)據(jù),并 沒有控制信號,對電子顯微鏡及顯示圖像的控制很不方便。
實用新型內(nèi)容
有鑒于此,本實用新型的主要目的在于提供一種無線電子顯微鏡及其圖像 接收裝置,使顯示器與電子顯微鏡之間支持遠程圖像及控制信號的傳輸,方便 使用及控制。
為達到上述目的,本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的 一種無線電子顯微鏡,包括焦距可調(diào)的鏡頭、圖像傳感器、視頻信號調(diào) 制單元和信號發(fā)射單元,所述圖像傳感器置于所述焦距可調(diào)鏡頭的成像處,所 述視頻信號調(diào)制單元連接于圖像傳感器,所述信號發(fā)射單元連接于所述視頻信 號調(diào)制單元,所述圖像傳感器將所述焦距可調(diào)鏡頭所成實像轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)圖像, 經(jīng)所述視頻信號調(diào)制單元調(diào)制為基帶信號,由所述信號發(fā)射單元擴頻后發(fā)射。
優(yōu)選地,所述顯微鏡還包括用于生成遠程控制信號的信號生成單元,與所 述視頻信號調(diào)制單元連接,所述視頻信號調(diào)制單元對所述信號生成單元所生成
4的控制信號調(diào)制后,由所述信號發(fā)射單元發(fā)射。
優(yōu)選地,所述焦距可調(diào)的鏡頭包括光學(xué)鏡頭、鏡頭座和套簡,所述光學(xué)鏡 頭置放于所述鏡頭座上,所述鏡頭座及光學(xué)鏡頭置于所述套簡中,旋轉(zhuǎn)所述鏡 頭座或所述套簡時,所述鏡頭座能沿套簡徑向前后移動。
優(yōu)選地,所述信號生成單元由設(shè)置于所述套簡上的按鈕及設(shè)置于所述套簡
內(nèi)的控制信號生成的印刷電路板PCB而構(gòu)成,按鈕與PCB上的相應(yīng)觸點對應(yīng), 按鈕被推下,PCB根據(jù)觸點的閉合或斷而開生成控制信號。
優(yōu)選地,所述信號發(fā)射單元由2.4G無線傳輸芯片及發(fā)射天線組成。 一種無線電子顯微鏡圖像接收裝置,包括用于接收遠程圖像及控制信號 的信號接收單元、用于控制信號解調(diào)的控制信號解調(diào)單元、用于圖像信號解調(diào) 的影像解調(diào)單元和與計算機連接的接口單元,其中,所述控制信號解調(diào)單元及 影像解調(diào)單元均與所述信號接收單元連接,所述接口單元與所述控制信號解調(diào) 單元、所述影像解調(diào)單元及計算機分別連接;所述接口單元接收到圖像信號及 控制信號后,發(fā)送至計算機,計算機顯示所述圖像,并根據(jù)控制信號對圖像進 行相應(yīng)處理。
優(yōu)選地,所述信號接收單元由2.4G無線接收芯片及接收天線組成。 優(yōu)選地,所述接口單元包括USB接口、 PCI接口。
本實用新型通過在電子顯微鏡設(shè)置信號發(fā)射單元,將電子顯微鏡生成的被 觀察物體的像通過信號發(fā)射單元發(fā)射出去;而本實用新型的圖像接收裝置設(shè)置 有信號接收單元,以接收電子顯微鏡發(fā)送的圖像信號或控制信號,通過計算機 顯示圖像信號,以及控制計算機對圖像進行截圖、校正及補光等操作,向用戶 提供優(yōu)質(zhì)圖像的同時也方便了電子顯微鏡的使用。本實用新型不受線纜的東縛, 在無線信號的有線范圍內(nèi)可任意移動電子顯微鏡及其接收裝置,簡單實用。
圖l為本實用新型實施例無線電子顯微鏡組成結(jié)構(gòu)示意圖2為本實用新型實施例無線電子顯微鏡圖像接收裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案進行詳細說明。
圖1為本實用新型實施例無線電子顯微鏡組成結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示, 本實用新型無線電子顯微鏡包括焦距可調(diào)的鏡頭IO、圖像傳感器ll、視頻信
號調(diào)制單元12、信號發(fā)射單元13和信號生成單元14,其中,鏡頭IO包括光學(xué) 鏡頭、鏡頭座和套簡,光學(xué)鏡頭置放于鏡頭座上,鏡頭座及光學(xué)鏡頭置放于套 簡中,鏡頭座及套簡之間螺紋活動連接,鏡頭座及套簡之間相對轉(zhuǎn)動時,鏡頭 座能沿套簡徑向前后移動,以此來調(diào)整光學(xué)鏡頭與被觀察物體之間的距離,從 而實現(xiàn)被觀察物體放大到合適的倍數(shù)。用戶通過調(diào)整鏡頭IO,從而實現(xiàn)想要的 物體放大圖像。光學(xué)鏡頭具體為電子透鏡,電子透鏡是電子顯微鏡套簡中最重 要的部件,它用一個對稱于套簡軸線的空間電場或磁場使電子軌跡向軸線彎曲 形成聚焦,其作用與玻璃凸透鏡使光束聚焦的作用相似,所以稱為電子透鏡。
本實用新型中,鏡頭座及套簡之間的活動連接結(jié)構(gòu)還可為在套簡中設(shè)置 滑軌,鏡頭座底部設(shè)置與滑軌配合的槽,通過調(diào)整機構(gòu)牽引鏡頭座沿套簡徑向 往復(fù)運動,從而實現(xiàn)鏡頭座與被觀察物體之間的距離調(diào)整。
鏡頭座與套簡之間的活動連接結(jié)構(gòu)還可為活塞結(jié)構(gòu),通過連桿而推動鏡頭
座在套簡內(nèi)往復(fù)運動。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,鏡頭座與套簡之間的連接結(jié) 構(gòu)還可以是其他方式,這里不再贅述。
圖像傳感器11可以是CCD或CMOS圖像傳感器,其釆用感光元件作為影 像捕獲的基本手段,核心是一個感光二極管(photodiode),該二極管在接受光 線照射之后能夠產(chǎn)生輸出電流,而電流的強度則與光照的強度對應(yīng)。但在周邊 組成上,CCD的感光元件與CMOS的感光元件并不相同,前者的感光元件除 了感光二極管之外,包括一個用于控制相鄰電荷的存儲單元,感光二極管占據(jù) 了絕大多數(shù)面積,換一種說法就是,CCD感光元件中的有效感光面積較大,在 同等條件下可接收到較強的光信號,對應(yīng)的輸出電信號也更明晰。圖像傳感器11置于焦距可調(diào)的鏡頭10的成像處,也就是說,在實現(xiàn)鏡頭座上的光學(xué)鏡頭 與被觀察物體之間的距離調(diào)整時,圖像傳感器11隨著成像位置的不同跟著調(diào) 整,其始終處于光學(xué)鏡頭的成像處,根據(jù)所成被觀察物體的像的光照強度,對 其進行采樣、濾波處理后形成對應(yīng)的數(shù)字圖像。
視頻信號調(diào)制單元12連接于圖像傳感器11,用于將圖像傳感器11生成的 數(shù)字圖像進行調(diào)制,即將數(shù)字圖像調(diào)制為基帶方波信號,調(diào)頻后通過信號發(fā)射
單元13而發(fā)射。
信號發(fā)射單元13連接于視頻信號調(diào)制單元12,用于接收視頻信號調(diào)制單 元12調(diào)制的數(shù)字方波信號,對其進行調(diào)頻后進行射頻發(fā)射。本實用新型中,基 于傳輸距離及傳輸效率的考慮,采用2.4G的射頻信號發(fā)射數(shù)字圖像信號,信號 發(fā)射單元13由2.4G無線傳輸芯片及發(fā)射天線組成,2.4G無線傳輸芯片可采用 RichwaveRTC67型號的發(fā)射芯片。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,采用其他頻段的 射頻信號也能實現(xiàn)數(shù)字圖像信號的傳輸,其原理都是相同的,只是所選的傳輸 芯片和天線振子不同,這里不再贅述。
本實用新型電子顯微鏡還包括用于生成遠程控制信號的信號生成單元14, 與視頻信號調(diào)制單元12連接,視頻信號調(diào)制單元12對信號生成單元14所生成 的控制信號調(diào)制后,由信號發(fā)射單元13發(fā)射。作為一種實現(xiàn)手段,信號生成單 元14由設(shè)置于套簡上的按鈕及設(shè)置于套簡內(nèi)的控制信號生成的印刷電路板 PCB而構(gòu)成,按鈕與PCB上的相應(yīng)觸點對應(yīng),按鈕被推下時,PCB根據(jù)觸點 的閉合或斷開生成控制信號。
圖2為本實用新型實施例無線電子顯微鏡圖像接收裝置的組成結(jié)構(gòu)示意 圖,如圖2所示,本實用新型無線電子顯微鏡圖像接收裝置包括用于接收遠程 圖像及控制信號的信號接收單元20、用于控制信號解調(diào)的控制信號解調(diào)單元 21、用于圖像信號解調(diào)的影像解調(diào)單元22和與計算機連接的接口單元23,其 中,控制信號解調(diào)單元21及影像解調(diào)單元22均與信號接收單元20連接,接口 單元23與控制信號解調(diào)單元21、影像解調(diào)單元22及計算機分別連接;接口單 元23接收到圖像信號及控制信號后,發(fā)送至計算機,計算機顯示所述圖像,并根據(jù)控制信號對圖像進行相應(yīng)處理。
基于與圖1中信號發(fā)射單元13的對應(yīng),信號接收單元20由2.4G無線接收 芯片及接收天線組成,2.4G無線傳輸芯片可釆用Richwave RTC67型號的接收 芯片。接收天線與圖1中信號發(fā)射單元13中的天線對應(yīng)??刂菩盘柦庹{(diào)單元 21及影像解調(diào)單元22基于圖1的調(diào)制方式進行解調(diào),根據(jù)圖1中對控制信號 及圖像信號的調(diào)制編碼方式進行解調(diào),通過相應(yīng)的解調(diào)芯片即可實現(xiàn)。控制信 號解調(diào)單元21及影像解調(diào)單元22可由型號為SAA71的解調(diào)芯片實現(xiàn)。
接口單元23由相應(yīng)的接口芯片及對應(yīng)的接口組成,如USB芯片及接口, PCI接口等,用于將控制信號解調(diào)單元21及影像解調(diào)單元22解調(diào)后的圖像信 號及控制信號發(fā)送至計算機中,以實現(xiàn)圖像的顯示。同時,對于控制信號,計 算機執(zhí)行相應(yīng)的指令,以實現(xiàn)對圖像數(shù)據(jù)的后續(xù)處理。以USB接口為例,USB 芯片可選用型號為EMPIAEM28的芯片實現(xiàn)。
本實用新型中,控制信號是指圖像截取、校正及補光等,遠程計算機接收 到這些指令后,作出相應(yīng)處理,以方便用戶對圖像的合理使用。
本實用新型的電子顯微鏡生成被觀察物體的像之后,通過無線發(fā)射天線發(fā) 射,這樣,本實用新型實施例無線電子顯微鏡圖像接收裝置即可實現(xiàn)圖像的接 收并通過與計算機之間的接口實現(xiàn)接收,無線信號的傳輸不受線纜的東縛,方 便了用戶的對圖像的使用。另外,通過電子顯微鏡上的控制信號生成單元,可 實現(xiàn)對計算機的遠程控制,以實現(xiàn)對顯示圖像的處理。
以上所述,僅為本實用新型的較佳實施例而已,并非用于限定本實用新型 的保護范圍。
權(quán)利要求1、一種無線電子顯微鏡,其特征在于,所述顯微鏡包括焦距可調(diào)的鏡頭、圖像傳感器、視頻信號調(diào)制單元和信號發(fā)射單元,所述圖像傳感器置于所述焦距可調(diào)鏡頭的成像處,所述視頻信號調(diào)制單元連接于圖像傳感器,所述信號發(fā)射單元連接于所述視頻信號調(diào)制單元,所述圖像傳感器將所述焦距可調(diào)鏡頭所成實像轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)圖像,經(jīng)所述視頻信號調(diào)制單元調(diào)制為基帶信號,由所述信號發(fā)射單元擴頻后發(fā)射。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的無線電子顯微鏡,其特征在于,所述顯微鏡還包 括用于生成遠程控制信號的信號生成單元,與所述視頻信號調(diào)制單元連接,所 述視頻信號調(diào)制單元對所述信號生成單元所生成的控制信號調(diào)制后,由所述信 號發(fā)射單元發(fā)射。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的無線電子顯微鏡,其特征在于,所述焦距可調(diào)的 鏡頭包括光學(xué)鏡頭、鏡頭座和套筒,所述光學(xué)鏡頭置放于所述鏡頭座上,所述 鏡頭座及光學(xué)鏡頭置于所述套簡中,旋轉(zhuǎn)所述鏡頭座或所述套簡時,所述鏡頭 座能沿套簡徑向前后移動。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線電子顯微鏡,其特征在于,所述信號生成單 元由設(shè)置于所述套簡上的按鈕及設(shè)置于所述套簡內(nèi)的控制信號生成的印刷電路 板PCB而構(gòu)成,按鈕與PCB上的相應(yīng)觸點對應(yīng),按鈕被推下,PCB根據(jù)觸點 的閉合或斷開而生成控制信號。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的無線電子顯微鏡,其特征在于,所述信號發(fā)射單 元由2.4G無線傳輸芯片及發(fā)射天線組成。
6、 一種無線電子顯微鏡圖像接收裝置,其特征在于,所述接收裝置包括 用于接收遠程圖像及控制信號的信號接收單元、用于控制信號解調(diào)的控制信號 解調(diào)單元、用于圖像信號解調(diào)的影像解調(diào)單元和與計算機連接的接口單元,其 中,所述控制信號解調(diào)單元及影像解調(diào)單元均與所述信號接收單元連接,所述 接口單元與所述控制信號解調(diào)單元、所述影像解調(diào)單元及計算機分別連接;所述接口單元接收到圖像信號及控制信號后,發(fā)送至計算機,計算機顯示所述圖 像,并根據(jù)控制信號對圖像進行相應(yīng)處理。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的無線電子顯微鏡圖像接收裝置,其特征在于,所述信號接收單元由2.4G無線接收芯片及接收天線組成。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的無線電子顯微鏡圖像接收裝置,其特征在于,所 述接口單元包括USB接口、 PCI接口。
專利摘要本實用新型公開了一種無線電子顯微鏡及其圖像接收裝置,涉及無線電子顯微鏡及圖像傳輸,為解決目前電子顯微鏡遠距離使用不便而提出,方案為無線電子顯微鏡,包括鏡頭、圖像傳感器、視頻信號調(diào)制單元和信號發(fā)射單元,圖像傳感器置于焦距可調(diào)鏡頭的成像處,視頻信號調(diào)制單元連接于圖像傳感器,信號發(fā)射單元連接于視頻信號調(diào)制單元,圖像傳感器將焦距可調(diào)鏡頭所成實像轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)圖像,經(jīng)視頻信號調(diào)制單元調(diào)制由信號發(fā)射單元發(fā)射。一種圖像接收裝置,包括信號接收單元、控制信號解調(diào)單元、影像解調(diào)單元和與計算機連接的接口單元,控制信號解調(diào)單元及影像解調(diào)單元均與所述信號接收單元連接,接口單元與前述各單元分別連接。本實用新型簡單實用。
文檔編號H01J37/26GK201270237SQ20082010810
公開日2009年7月8日 申請日期2008年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月28日
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