專利名稱：一種伺服超聲振動顯微切割裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中生物組織切片的切割分離裝置，特別 地，涉及一種在視覺監(jiān)測下可用于空間三維高精度運動的生物細胞組織顯微切
割裝置。
背景技術(shù)：
隨著生物技術(shù)與醫(yī)學(xué)研究水平的不斷提高，生物醫(yī)學(xué)已經(jīng)發(fā)展到從分子水 平上探索疾病的發(fā)病機理和揭示生命現(xiàn)象本質(zhì)的階段。其中，病理切片的顯微 鏡分析是行之有效的方法之一，但要分析病理機理或分析組織細胞中的
RNA/DNA，必須從切片中擷取同質(zhì)細胞群。所以在分子病理學(xué)研究中，對選取并 收集研究對象的技術(shù)研究具有必要性和緊迫性。
目前普遍采用手工方法完成生物組織切片的切割、分離工作，但其效果相 對較差，原因在于切割操作的實施是在保持微玻璃針與切割對象表面間有適當 接觸壓力的前提下，其操作過程是"劃開"操作對象，因此易出現(xiàn)起皺現(xiàn)象， 切面不規(guī)則，而且切割邊緣質(zhì)量不高。當接觸壓力較大時，因操作針嵌入操作 對象較深，在運動過程中還易發(fā)生斷針現(xiàn)象，難以實現(xiàn)較為復(fù)雜的微細切割作 業(yè)。與此同時，操作人員在顯微鏡下長時間工作，工作強度大，易疲勞，人為 誤差不可避免。近幾年，激光微光束微切割技術(shù)快速發(fā)展，如激光捕獲微切割 系統(tǒng)(Laser Capture Micro-dissection， LCM)、激光微切割系統(tǒng)(Laser Micro-dissection, LMD)以及激光壓力擷取系統(tǒng)(Laser Press Catapulting, LPC)。該技術(shù)具有一定的優(yōu)勢，但是需要特殊的儀器設(shè)備，價格昂貴；另外， 止血效果較差，皮膚切口愈合比一般手術(shù)后的切口慢，切割邊緣由于熱損傷而 焦化、甚至炭化；并且具有一定的輻射污染。因此，研究面向顯微切割操作， 開發(fā)一套能夠?qū)M織切片進行切割與分離，并且不良副作用小、價位低的微切 割系統(tǒng)具有重大意義
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種伺服超聲振動顯微切 割裝置，利用能在空間進行高精度運動的移動臺，達到可精確控制生物細胞組 織移動至任意位置并進行切割的目的。
本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的 一種伺服超聲振動顯微 切割裝置，它由操作平臺與控制系統(tǒng)兩部分組成。其中，
所述操作平臺包括底臺、支撐桿、壓電陶瓷驅(qū)動器、支撐架、旋轉(zhuǎn)件、刀 具桿、超聲換能器、超聲變幅桿、連接件、切割針、CMOS攝像頭、支撐架、顯
微鏡、CMOS攝像頭、顯微鏡、壓電陶瓷驅(qū)動器、生物切片載臺、壓電陶瓷驅(qū)動 器；所述支撐架垂直固定在底臺上；旋轉(zhuǎn)件連接到支撐架上，旋轉(zhuǎn)件軸向與支 撐架之間的夾角可調(diào)；刀具桿連接在旋轉(zhuǎn)件上，刀具桿與旋轉(zhuǎn)件之間軸向相對 距離可調(diào)；刀具桿的一端與超聲換能器的一端相互固定；超聲變幅桿連接到超 聲換能器的另外一端，連接件通過螺紋連接到超聲變幅桿上，切割針與連接件 焊接在一起；支撐架垂直固定在底臺上，兩個顯微鏡連接到支撐架上，顯微鏡 與支撐架之間的夾角可調(diào)，兩個CMOS攝像頭分別與顯微鏡相連；支撐桿固定在 底臺上，生物切片載臺放置于支撐桿上，三個壓電陶瓷驅(qū)動器分別固定于生物 切片載臺相鄰側(cè)面的中間位置和底部中間位置。
所述控制系統(tǒng)主要由上位機、基于DSP的中心測控模塊、基于ADSP的測控 模塊、基于FPGA的接口模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換器，功放及補償電路、傳感器、調(diào)理電 路、接口電路組成。所述基于ADSP的測控模塊一端與上位機相連，另一端與CMOS 攝像頭相連；基于DSP的中心測控模塊一端與上位機相連，另一端與基于FPGA 的接口模塊相連；數(shù)模轉(zhuǎn)換器與功放及補償電路相連，組成驅(qū)動模塊，這樣的 驅(qū)動模塊總共有四路，四路驅(qū)動模塊的一端都與基于FPGA的接口模塊相連接， 其中三路驅(qū)動模塊的另一端分別與壓電陶瓷驅(qū)動器相連，另外一路驅(qū)動模塊的 另一端與超聲換能器相連；基于DSP的中心測控模塊通過接口電路、調(diào)理電路 和傳感器與超聲換能器相連。
進一步地，所述顯微鏡與豎直方向的夾角為20。；所述基于DSP的中心測 控模塊主要由數(shù)字信號處理器DSP、 CAN接口電路、電平轉(zhuǎn)換芯片、信號驅(qū)動芯 片、JTAG調(diào)試口、電源管理模塊、FLASH芯片和輸入輸出接口組成，所述CAN 接口電路、電平轉(zhuǎn)換芯片、信號驅(qū)動芯片、JTAG調(diào)試口、電源管理模塊和FLASH 芯片分別與數(shù)字信號處理器DSP相連，所述輸入輸出接口分別與CAN接口電路、 電平轉(zhuǎn)換芯片、信號驅(qū)動芯片相連；所述基于ADSP的測控模塊主要由數(shù)字信號 處理器ADSP、兩個CM0S接口、電源接口、引腳擴展單元、電平轉(zhuǎn)換芯片、啟動方式選擇、復(fù)位芯片和USB芯片組成；所述兩個CMOS接口、電源接口、弓l腳擴 展單元、電平轉(zhuǎn)換芯片、啟動方式選擇、復(fù)位芯片和USB芯片均與數(shù)字信號處 理器ADSP相連；所述基于FPGA的接口模塊主要由FPGA芯片、JTAG調(diào)試口、晶 振、電源接口、存儲器、四個數(shù)模轉(zhuǎn)換器和四個低壓放大器組成；所述JTAG調(diào) 試口、晶振、電源接口、存儲器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器均與FPGA芯片相連，所述低壓放 大器與數(shù)模轉(zhuǎn)換器分別相連。
本實用新型的有益效果是目前普遍采用手工方法與激光顯微切割技術(shù)進 行顯微切割，本裝置將超聲切割原理引入微操作領(lǐng)域，采用超聲振動原理研制 了顯微切割系統(tǒng)。在超聲作用下，切割器末端的切割針更易于剌入被切割物質(zhì) 而不會損傷切割針，同時在超聲振動切割過程中，有效的減小了切割阻力，使 切割邊緣平整，沒有褶皺，并且成本較低、便于臨床推廣使用。此外，在切割 過程中運用三維視覺系統(tǒng)進行定位，并且可以在上位機上實時觀察顯微切割全 過程，提高了操作的準確性與系統(tǒng)的精度。


圖1是本實用新型伺服超聲振動顯微切割裝置的操作平臺結(jié)構(gòu)示意圖2是本實用新型伺服超聲振動顯微切割裝置的控制系統(tǒng)原理框圖3是基于DSP的中心測控模塊的原理框圖4是基于ADSP的測控模塊的原理框圖5是基于FPGA的接口模塊的原理框圖6是傳感器電路的原理框圖7是功放及補償電路的電路圖中，底臺l、支撐桿2、壓電陶瓷驅(qū)動器3、支撐架4、旋轉(zhuǎn)件5、刀具桿 6、超聲換能器7、超聲變幅桿8、連接件9、切割針I(yè)O、 CMOS攝像頭ll、支撐 架12、顯微鏡13、 CM0S攝像頭14、顯微鏡15、壓電陶瓷驅(qū)動器16、生物切片 載臺17、壓電陶瓷驅(qū)動器18。
具體實施方式
本實用新型提供一種伺服超聲振動顯微切割裝置，由操作平臺與控制系統(tǒng) 兩部分組成。從圖1可以看出，本實用新型的伺服超聲振動顯微切割裝置的操作平臺包
括底臺l、支撐桿2、壓電陶瓷驅(qū)動器3、支撐架4、旋轉(zhuǎn)件5、刀具桿6、超聲 換能器7、超聲變幅桿8、連接件9、切割針I(yè)O、 CMOS攝像頭ll、支撐架12、 顯微鏡13、 CMOS攝像頭14、顯微鏡15、壓電陶瓷驅(qū)動器16、生物切片載臺17、 壓電陶瓷驅(qū)動器18。其中，支撐架4垂直固定在底臺1上；旋轉(zhuǎn)件5連接到支 撐架4上，旋轉(zhuǎn)件5軸向與支撐架4之間的夾角可調(diào)；刀具桿6連接在旋轉(zhuǎn)件5 上，刀具桿6與旋轉(zhuǎn)件5之間軸向相對距離可調(diào)，刀具桿6的一端與超聲換能 器7的一端相互固定；超聲變幅桿8連接到超聲換能器7的另外一端，連接件9 通過螺紋連接到超聲變幅桿8上，切割針10與連接件9通過焊接固在一起，切 割針10的尖端伸向生物切片載臺17的上表面。支撐架12垂直周定在底臺1上， 顯微鏡13和15連接到支撐架12上，顯微鏡13、 15可以通過支撐架12調(diào)整與 生物細胞組織的相對距離，并且顯微鏡13、 15與支撐架12之間的夾角可以進 行調(diào)整，以分別與豎直方向為20。為佳。CMOS攝像頭ll、 14分別與顯微鏡13、 15相連接。支撐桿2固定在底臺1上，生物切片載臺17放置于支撐桿2上，壓 電陶瓷驅(qū)動器3、 16、 18分別固定于生物切片載臺17相鄰側(cè)面的中間位置和底 部中間位置，從而可以三維驅(qū)動生物切片載臺17。操作時，玻璃片放置在生物 切片載臺17的上表面，生物細胞組織放置于玻璃片上。
從圖2可以看出，本實用新型的伺服超聲振動顯微切割裝置的控制系統(tǒng)由 上位機、基于DSP的中心測控模塊、基于ADSP的測控模塊、基于FPGA的接口 模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換器，功放及補償電路、傳感器、調(diào)理電路、接口電路組成。其 中，基于ADSP的測控模塊一端與上位機相連，另一端與CMOS攝像頭ll、 14相 連接?；贒SP的中心測控模塊一端與上位機相連，另一端與基于FPGA的接口 模塊相連接。數(shù)模轉(zhuǎn)換器與功放及補償電路相連接組成驅(qū)動模塊，這樣的驅(qū)動 模塊總共有四路，四路驅(qū)動模塊的一端都與基于FPGA的接口模塊相連接，其中 三路驅(qū)動模塊的另一端分別與壓電陶瓷驅(qū)動器3、 16、 18相連接，另外一路驅(qū) 動模塊的另一端與超聲換能器7相連接?；贒SP的中心測控模塊通過接口電 路、調(diào)理電路和傳感器與超聲換能器7相連接。圖中箭頭方向表示信號傳輸?shù)?方向。
從圖3中可以看出，本實用新型的基于DSP的中心測控模塊主要由數(shù)字信 號處理器DSP、 CAN接口電路、電平轉(zhuǎn)換芯片、信號驅(qū)動芯片、JTAG調(diào)試口、電 源管理模塊、FLASH芯片、輸入輸出接口組成。數(shù)字信號處理器DSP可以采用 TI公司生產(chǎn)的TMS320F2812芯片，電平轉(zhuǎn)換芯片可以采用PHILIPS公司生產(chǎn)的 74LVC245芯片，信號驅(qū)動芯片可以采用TI公司生產(chǎn)的74LS245芯片。FLASH芯 片通過/XZCS0接口與數(shù)字信號處理器DSP相連接。JTAG調(diào)試口 、電源管理模塊 與數(shù)字信號處理器DSP對應(yīng)接口相連接。電平轉(zhuǎn)換芯片、信號驅(qū)動芯片一端通 過I/0接口與數(shù)字信號處理器DSP相連接，另一端與輸入輸出接口相連接。CAN 接口電路一端通過CNARXA接口與數(shù)字信號處理器DSP相連接，另一端與輸入輸 出接口相連接。圖中箭頭方向表示信號傳輸?shù)姆较颉?br> 從圖4中可以看出，本實用新型的基于ADSP的測控模塊主要由數(shù)字信號處 理器ADSP、兩個CMOS接口、電源接口、引腳擴展單元、電平轉(zhuǎn)換芯片、啟動方 式選擇、復(fù)位芯片、USB芯片組成。數(shù)字信號處理器ADSP可以采用美國模擬器 件公司生產(chǎn)的ADSP-BF561芯片，電平轉(zhuǎn)換芯片可以采用TI公司生產(chǎn)的MAX3223 芯片，復(fù)位芯片可以采用美國模擬器件公司生產(chǎn)的ADM708S芯片、USB芯片可以 采用PHILIPS公司生產(chǎn)的PDIUSBD12芯片。電源接口通過VCore、 VI/0接口與 ADSP-BF561芯片相連接。CMOS接口分別通過PPI0—FS1、 PPI0—FS2、 PPI0—FS3、 PPI0—CLK、 PPIO—D[O. . 7] 、 PFO、 PF1、 PF2接口及PPI1—FS1、 PPI1—FS2、 PPI1_FS3、 PPI1一CLK、 PPIl—D[0..7]、 PF3、 PF4、 PF5與ADSP-BF561芯片相連接。MAX3223 芯片通過Tx、 Rx接口與ADSP-BF561芯片相連接。PDIUSBD12芯片通過PF8、 PF9、 PFIO、 PF6、 PF7、 /ARD、 /AWE、 /AMSI、 D[O.. 7]接口與ADSP-BF561芯片相連接。
圖中箭頭方向表示信號傳輸?shù)姆较颉?br> 從圖5中可以看出，本實用新型的基于FPGA的接口模塊主要由FPGA芯片、 JTAG調(diào)試口、晶振、電源接口、存儲器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、低壓放大器組成。FPGA 芯片可以采用XILINX公司生產(chǎn)的XC3S400芯片，存儲器可以采用XILINX公司 生產(chǎn)的XCF02S芯片，數(shù)模轉(zhuǎn)換器可以采用美國模擬器件公司生產(chǎn)的AD9762AR 芯片，低壓放大器可以釆用美國模擬器件公司生產(chǎn)的AD817芯片。AD9762AR芯 片一端與AD817芯片進行連接，另一端通過I/O接口與XC3S400芯片相連接， 這樣的連接方式總共有四路。JTAG調(diào)試口、晶振、電源接口、存儲器與XC3S400 芯片對應(yīng)接口相連接。圖中箭頭方向表示信號傳輸?shù)姆较颉?br> 從圖6中可以看出，本實用新型的傳感器主要由電壓傳感器、電流傳感器、 鑒相器、電阻、電容組成。電壓傳感器可以采用LEM公司生產(chǎn)的LV25-P芯片， 電流傳感器可以采用南京三盟科技有限公司生產(chǎn)的SML100mACE/Sn芯片，鑒相 器可以采用MOTOLORA公司生產(chǎn)的MC1496芯片。LV25-P芯片的接口 1、 4分別接 十15V、 一15V電壓，信號經(jīng)過電阻R1傳輸?shù)絃V25-P芯片的接口 2、 3， LV25-P芯片的接口 5與MC1496的接口 10相連接。SML100mACE/Sn芯片的接口 1、 3分 別接+ 12V、 一12V電壓，SML100mACE/Sn芯片的接口 2接地，SML100mACE/Sn芯 片的接口 4與MC1496的接口 1相連接。MC1496的接口 12通過電阻R、電容C 將信號傳輸出去。圖中箭頭方向表示信號傳輸?shù)姆较颉?br> 從圖7中可以看出，本實用新型的功放及補償電路主要由運算放大器集成 芯片、電容、電阻、二極管、接口等組成。運算放大器集成芯片可以采用美國 APEX公司生產(chǎn)的高壓功率運算放大器集成芯片PA85。 PA85的接口 1與接口 JP2 的1端相連接；PA85的接口 1、接口 2之間通過電阻Rcl相連接。PA85的接口 3與+200V的穩(wěn)壓直流電源進行連接。PA85的接口 5通過電阻Rl與接口 JP1的 2端相連接；PA85的接口 4與地進行連接。PA85的接口 6與一200V的穩(wěn)壓直流 電源進行連接。PA85的接口7、接口8之間通過電阻Rc、電容Cc相連接。
本實用新型的工作過程如下生物細胞組織通過玻璃片固定在生物切片載 臺17上；轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)件5，將切割針10的長度方向與支撐架4的夾角調(diào)整到合適 的角度，并且將切割針10與生物細胞組織調(diào)整到合適的距離；根據(jù)具體要求， 在上位機上設(shè)定切割針10針尖的運行軌跡；CMOS攝像頭11、 14將顯微鏡13、 15采集的數(shù)據(jù)信號經(jīng)C0MS接口傳輸?shù)紸DSP—BF561芯片，處理后通過PDIUSBD12 芯片將信號傳輸?shù)缴衔粰C，從而獲取圖像信息與Z方向深度信息。根據(jù)上位機 上獲取的圖像信息及Z方向深度信息，上位機通過JTAG調(diào)試口與TMS320F2812 芯片進行通訊，TMS320F2812芯片依據(jù)上位機的指令通過各路總線向XC3S400芯 片提供脈沖與方向信號，經(jīng)A、 B、 C路的AD9762AR芯片轉(zhuǎn)換及AD817芯片低壓 放大后，傳輸?shù)綄?yīng)功放及補償電路的JP1輸入端，信號經(jīng)放大后，由對應(yīng)功 放及補償電路的JP2輸出端輸出，分別用以驅(qū)動壓電陶瓷驅(qū)動器3、 16、 18,以 實現(xiàn)對其三個坐標方向微動的驅(qū)動，從而使針尖與生物細胞組織調(diào)整到合適的 位置，并且使生物細胞組織按照預(yù)定軌跡運動。與此同時，XC3S400芯片提供脈 沖信號，經(jīng)D路的AD9762AR芯片轉(zhuǎn)換及AD817芯片低壓放大后，傳輸?shù)紻路功 放及補償電路的JP1輸入端，信號經(jīng)放大后，由對應(yīng)功放及補償電路的JP2輸 出端輸出，用來驅(qū)動超聲換能器7，并通過超聲變幅桿8的放大作用，傳輸?shù)角?割針10，使其沿長度方向做高頻低幅的超聲振動。在整個工作過程中，E路的 電信號從LV25-P芯片的接口 2、 3以及SML100mACE/Sn芯片輸入，從而分別獲 取超聲換能器7兩端的電壓與電流的信號，經(jīng)MC1496芯片處理后獲取超聲換能 器7兩端的電壓與電流的相位差，并通過MC1496芯片的接口 12傳輸出去，經(jīng) 調(diào)理電路與接口電路傳輸?shù)絋MS320F2812芯片，進一步通過總線傳輸對XC3S400芯片進行控制，對其提供的脈沖信號的頻率進行調(diào)整，最終使超聲換能器7 —
直處在共振狀態(tài)。CMOS攝像頭11、 CMOS攝像頭14實現(xiàn)組織切片切割圖像信息 的采集，經(jīng)COMS接口傳輸?shù)紸DSP—BF561芯片，處理后通過PDIUSBD12芯片將 信號傳輸?shù)缴衔粰C，可以實時觀察顯微切割過程。
權(quán)利要求1、一種伺服超聲振動顯微切割裝置，其特征在于，它由操作平臺與控制系統(tǒng)兩部分組成；其中，所述操作平臺包括底臺(1)、支撐桿(2)、壓電陶瓷驅(qū)動器(3)、支撐架(4)、旋轉(zhuǎn)件(5)、刀具桿(6)、超聲換能器(7)、超聲變幅桿(8)、連接件(9)、切割針(10)、CMOS攝像頭(11)、支撐架(12)、顯微鏡(13)、CMOS攝像頭(14)、顯微鏡(15)、壓電陶瓷驅(qū)動器(16)、生物切片載臺(17)、壓電陶瓷驅(qū)動器(18)；所述支撐架(4)垂直固定在底臺(1)上；旋轉(zhuǎn)件(5)連接到支撐架(4)上，旋轉(zhuǎn)件(5)軸向與支撐架(4)之間的夾角可調(diào)；刀具桿(6)連接在旋轉(zhuǎn)件(5)上，刀具桿(6)與旋轉(zhuǎn)件(5)之間軸向相對距離可調(diào)；刀具桿(6)的一端與超聲換能器(7)的一端相互固定；超聲變幅桿(8)連接到超聲換能器(7)的另外一端，連接件(9)通過螺紋連接到超聲變幅桿(8)上，切割針(10)與連接件(9)焊接在一起；支撐架(12)垂直固定在底臺(1)上，兩個顯微鏡(13、15)連接到支撐架(12)上，顯微鏡(13、15)與支撐架(12)之間的夾角可調(diào)，兩個CMOS攝像頭(11、14)分別與顯微鏡(13、15)相連；支撐桿(2)固定在底臺(1)上，生物切片載臺(17)放置于支撐桿(2)上，三個壓電陶瓷驅(qū)動器(3、16、18)分別固定于生物切片載臺(17)相鄰側(cè)面的中間位置和底部中間位置；所述控制系統(tǒng)主要由上位機、基于DSP的中心測控模塊、基于ADSP的測控模塊、基于FPGA的接口模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換器，功放及補償電路、傳感器、調(diào)理電路、接口電路組成；所述基于ADSP的測控模塊一端與上位機相連，另一端與CMOS攝像頭(11、14)相連；基于DSP的中心測控模塊一端與上位機相連，另一端與基于FPGA的接口模塊相連；數(shù)模轉(zhuǎn)換器與功放及補償電路相連，組成驅(qū)動模塊，這樣的驅(qū)動模塊總共有四路，四路驅(qū)動模塊的一端都與基于FPGA的接口模塊相連接，其中三路驅(qū)動模塊的另一端分別與壓電陶瓷驅(qū)動器(3、16、18)相連，另外一路驅(qū)動模塊的另一端與超聲換能器(7)相連；基于DSP的中心測控模塊通過接口電路、調(diào)理電路和傳感器與超聲換能器(7)相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服超聲振動顯微切割裝置，其特征在于，所述顯微 鏡(13、 15)與豎直方向的夾角為20。。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服超聲振動顯微切割裝置，其特征在于，所述基于 DSP的中心測控模塊主要由數(shù)字信號處理器DSP、 CAN接口電路、電平轉(zhuǎn)換芯片、信號驅(qū)動芯片、JTAG調(diào)試口、電源管理模塊、FLASH芯片和輸入輸 出接口組成，所述CAN接口電路、電平轉(zhuǎn)換芯片、信號驅(qū)動芯片、JTAG調(diào)試口、 電源管理模塊和FLASH芯片分別與數(shù)字信號處理器DSP相連，所述輸入輸出接 口分別與C緒接口電路、電平轉(zhuǎn)換芯片、信號驅(qū)動芯片相連。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服超聲振動顯微切割裝置，其特征在于，所述基于 ADSP的測控模塊主要由數(shù)字信號處理器ADSP、兩個CMOS接口、電源接口、引 腳擴展單元、電平轉(zhuǎn)換芯片、啟動方式選擇、復(fù)位芯片和USB芯片組成；所述 兩個CM0S接口、電源接口、引腳擴展單元、電平轉(zhuǎn)換芯片、啟動方式選擇、復(fù) 位芯片和USB芯片均與數(shù)字信號處理器ADSP相連。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服超聲振動顯微切割裝置，其特征在于，所述基于 FPGA的接口模塊主要由FPGA芯片、JTAG調(diào)試口、晶振、電源接口、存儲器、 四個數(shù)模轉(zhuǎn)換器和四個低壓放大器組成；所述JTAG調(diào)試口、晶振、電源接口、 存儲器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器均與FPGA芯片相連，所述低壓放大器與數(shù)模轉(zhuǎn)換器分別相連。
專利摘要本實用新型公開了一種伺服超聲振動顯微切割裝置，它由操作平臺與控制系統(tǒng)兩部分組成；其中，所述操作平臺包括底臺、支撐桿、壓電陶瓷驅(qū)動器、支撐架、旋轉(zhuǎn)件、刀具桿、超聲換能器、超聲變幅桿、連接件、切割針、CMOS攝像頭、支撐架、顯微鏡、CMOS攝像頭、顯微鏡、壓電陶瓷驅(qū)動器、生物切片載臺、壓電陶瓷驅(qū)動器。本裝置將超聲切割原理引入微操作領(lǐng)域，采用超聲振動原理研制了顯微切割系統(tǒng)。在超聲作用下，切割器末端的切割針更易于刺入被切割物質(zhì)而不會損傷切割針，同時在超聲振動切割過程中，有效的減小了切割阻力，使切割邊緣平整，沒有褶皺，并且成本較低、便于臨床推廣使用。
文檔編號G01N1/04GK201262598SQ20082008568
公開日2009年6月24日 申請日期2008年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月21日
發(fā)明者喬華偉, 吳佳杰, 楊克己, 楊新偉, 桑武斌, 坤 賈, 邵泉鋼 申請人:浙江大學(xué)