本實用新型涉及光技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種顯微掃描儀。
背景技術(shù):
中國專利201511007566.8公開了一種顯微掃描儀及顯微掃描方法這種顯微掃描儀包括掃描儀本體、目鏡裝置和用于實現(xiàn)光路切換的切換裝置,其中,由掃描儀本體中的光源裝置、用于放置切片的平臺、物鏡組、第三反光鏡組、第二輔助鏡組,切換裝置,以及目鏡裝置中的第一反光鏡組、第一輔助鏡組、第二反光鏡組、轉(zhuǎn)向棱鏡和目鏡形成第一光路;由掃描儀本體中的光源裝置、用于放置切片的平臺、物鏡組、第三反光鏡組、第二輔助鏡組、切換裝置和顯微相機形成第二光路,從而能夠通過切換裝置,使得顯微掃描儀既可以用于進行切片掃描,又可以用于進行顯微觀察,但其切換裝置進行光路切換需要主控制器發(fā)送切換指令完成,相應(yīng)的導(dǎo)致切換裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,從而增加了顯微掃描儀的成本。同時,該顯微掃描儀的目鏡不能被收回到顯微掃描儀內(nèi)部,增大了顯微掃描儀的體積,占用了更多的空間,并且,目鏡位于外部容易被損壞,也不利于顯微掃描儀的運輸。
當(dāng)前現(xiàn)有市場上的顯微掃描儀在對物鏡齊焦對焦中,采用直線電機機構(gòu)模式。通過軟件控制直線電機機構(gòu)的行程,從而達(dá)到鏡頭齊焦的距離。但直線電機在顯微掃描儀上應(yīng)用速度慢,達(dá)不到顯微掃描的速度要求,還需要滑軌機構(gòu)、控制器等,使顯微掃描儀結(jié)構(gòu)復(fù)雜,生產(chǎn)安裝精度要求高,裝配效率低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種顯微掃描儀,簡化顯微掃描儀結(jié)構(gòu),實現(xiàn)目鏡組快速收放和光路切換,并降低顯微掃描儀的成本。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種顯微掃描儀,包括掃描儀本體和用于實現(xiàn)光路切換的目視裝置;其中,
所述掃描儀本體包括載物臺、物鏡、第二輔助鏡組、第三反光鏡組、熒光組、攝像透鏡組、調(diào)焦鏡頭、顯微相機和支承平臺;
所述目視裝置包括目視成像單元,所述目視成像單元包括第一反光鏡組、第一輔助鏡組、第二反光鏡組、轉(zhuǎn)向棱鏡和目鏡組。
根據(jù)本實用新型的一個方面,所述調(diào)焦鏡頭采用液體鏡頭。
根據(jù)本實用新型的一個方面,由所述載物臺、物鏡、第二輔助鏡組、第三反光鏡組、熒光組、攝像透鏡組、調(diào)焦鏡頭和顯微相機依次設(shè)置構(gòu)成第一光路。
根據(jù)本實用新型的一個方面,由所述載物臺、物鏡、第二輔助鏡組、第三反光鏡組、熒光組、第一反光鏡組、攝像透鏡組、調(diào)焦鏡頭和顯微相機依次設(shè)置構(gòu)成第二光路;
由所述載物臺、物鏡、第二輔助鏡組、第三反光鏡組、熒光組、第一反光鏡組、第一輔助鏡組、第二反光鏡組、轉(zhuǎn)向棱鏡和目鏡組依次設(shè)置構(gòu)成第三光路。
根據(jù)本實用新型的一個方面,所述目視裝置還包括收放單元;所述收放單元包括支承架和用于支承所述支承架的固定架。
根據(jù)本實用新型的一個方面,所述支承架可旋轉(zhuǎn)地支承在所述固定架上;
所述第一反光鏡組、第一輔助鏡組、第二反光鏡組、轉(zhuǎn)向棱鏡和目鏡組固定支承在所述支承架上。
根據(jù)本實用新型的一個方面,所述支承架可推拉地支承在所述固定架上;
所述轉(zhuǎn)向棱鏡和目鏡組固定支承在所述支承架上。
根據(jù)本實用新型的一個方面,所述調(diào)焦鏡頭與所述熒光組相鄰,且位于所述熒光組之后。
根據(jù)本實用新型的一個方面,所述顯微掃描儀本體還設(shè)有光源裝置。
根據(jù)本實用新型所述顯微掃描儀的顯微掃描方法,
光源裝置為放置在載物臺上的樣本進行照明,光線通過第一光路并在顯微相機中對樣本進行取像;
或者驅(qū)動收放單元將目視成像單元接入光線傳導(dǎo)路徑,光線通過第二光路并在顯微相機中對樣本進行取像,同時光線通過第三光路以便用戶觀察。
根據(jù)本實用新型的一種方案,該顯微掃描儀中的收放單元結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高,安裝方便,簡化實現(xiàn)光路切換的目視裝置的結(jié)構(gòu),節(jié)省顯微掃描儀的成本,提高生產(chǎn)安裝效率。同時,收放單元能夠方便快捷地實現(xiàn)用戶使用目視裝置對樣本進行觀察。
根據(jù)本實用新型的一種方案,該顯微掃描儀的目鏡裝置能夠?qū)崿F(xiàn)光路的快速切換,使目鏡組能夠在工作和隱藏狀態(tài)之間切換。目鏡組在隱藏狀態(tài)下位于顯微掃描儀本體內(nèi)部,合理的利用了顯微掃描儀的內(nèi)部空間,從而縮小了顯微掃描儀的體積。同時,目鏡組隱藏在顯微掃描儀內(nèi)部,能夠被有效保護,避免了外界因素對目鏡組的損壞,并且有利于整個顯微掃描儀的運輸。
根據(jù)本實用新型的一種方案,該顯微掃描儀的調(diào)焦鏡頭采用液體鏡頭替代了傳統(tǒng)的直線電機調(diào)焦鏡頭,減少了直線電機的使用,節(jié)省了顯微掃描儀的成本。同時,液體鏡頭裝配方便,簡化了顯微掃描儀的結(jié)構(gòu),并且液體鏡頭使用方便,只需要直接連接到總控制器上即可實現(xiàn)對焦,增強了顯微掃描儀的可操作性。
根據(jù)本實用新型的一種方案,液體鏡頭在短距離就能夠自動找焦,齊焦對焦的速度比直線電機快5倍,提高了該顯微掃描儀的對焦速度,從而提高了顯微掃描速度,節(jié)省了時間。液體鏡頭可方便的安裝在顯微掃描儀內(nèi)部,中心保證率高,從而提高了生產(chǎn)安裝效率。同時,液體鏡頭的使用減小了占用空間,從而進一步縮小了該顯微掃描儀的體積。
附圖說明
圖1是示意性表示根據(jù)本實用新型的一種實施方式的顯微掃描儀的光路圖;
圖2是示意性表示根據(jù)本實用新型的一種實施方式的顯微掃描儀的立體圖;
圖3是示意性表示根據(jù)本實用新型的一種實施方式的顯微掃描儀的目鏡組處于隱藏狀態(tài)的立體圖;
圖4是示意性表示根據(jù)本實用新型的另一種實施方式的顯微掃描儀的光路圖;
圖5是示意性表示根據(jù)本實用新型的再一種實施方式的顯微掃描儀的立體圖。
具體實施方式
為了更清楚地說明本實用新型實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施方式,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
在針對本實用新型的實施方式進行描述時,術(shù)語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”所表達(dá)的方位或位置關(guān)系是基于相關(guān)附圖所示的方位或位置關(guān)系,其僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此上述術(shù)語不能理解為對本實用新型的限制。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作詳細(xì)地描述,實施方式不能在此一一贅述,但本實用新型的實施方式并不因此限定于以下實施方式。
圖1是示意性表示根據(jù)本實用新型的一種實施方式的顯微掃描儀的光路圖。圖2是示意性表示根據(jù)本實用新型的一種實施方式的顯微掃描儀的立體圖。結(jié)合圖1和圖2所示,根據(jù)本實用新型的一種實施方式,該顯微掃描儀包括掃描儀本體1、目視裝置2和光源裝置(圖中未示出)。在本實施方式中,掃描儀本體1包括載物臺11、物鏡12、第二輔助鏡組13、第三反光鏡組14、熒光組15、攝像透鏡組16、調(diào)焦鏡頭17、顯微相機18和支承平臺19。在本實施方式中,調(diào)焦鏡頭17采用液體鏡頭。載物臺11和物鏡12位于支承平臺19下方,第二輔助鏡組13、第三反光鏡組14、熒光組15、攝像透鏡組16、調(diào)焦鏡頭17和顯微相機18支承于支承平臺19上。在本實施方式中,熒光組15自帶照明,熒光組15設(shè)置于物鏡12與顯微相機18即可實現(xiàn)照明功能。當(dāng)然,第三反光鏡組14還可以采用分光棱鏡。該顯微掃描儀的調(diào)焦鏡頭采用液體鏡頭減少了顯微掃描儀對直線電機的使用,降低了顯微掃描儀的成本。液體鏡頭裝配方便,避免了傳統(tǒng)的直線電機調(diào)焦鏡頭的復(fù)雜結(jié)構(gòu),從而簡化了顯微掃描儀的結(jié)構(gòu)。同時,液體鏡頭在短距離能夠快速自動找焦,液體鏡頭在對物鏡齊焦對焦的速度比直線電機快5倍,節(jié)省了顯微掃描時間,直接提高了顯微掃描儀的顯微掃描速度,從而提高了整個顯微掃描儀的工作效率。液體鏡頭可直接固定在顯微掃描儀內(nèi),中心保證率高,安裝方便,提高了該顯微掃描儀的生產(chǎn)安裝效率,并且液體鏡頭只需要直接連接到總控制器上即可實現(xiàn)功能,增強了該顯微掃描儀的可操作性,易于客戶使用。
結(jié)合圖1和圖2所示,根據(jù)本實用新型的一種實施方式,目視裝置2包括目視成像單元21和收放單元22,目視成像單元21支承在收放單元22上,收放單元22支承于支承平臺19上。在本實施方式中,目視成像單元21包括第一反光鏡組211、第一輔助鏡組212、第二反光鏡組213、轉(zhuǎn)向棱鏡214和目鏡組215。收放單元22包括支承架221和固定架222。第一反光鏡組211、第一輔助鏡組212、第二反光鏡組213、轉(zhuǎn)向棱鏡214和目鏡組215固定支承在支承架221上,支承架221可轉(zhuǎn)動地支承在固定架222上。第一反光鏡組211、第一輔助鏡組212、第二反光鏡組213、轉(zhuǎn)向棱鏡214和目鏡組215可隨支承架221在固定架222上轉(zhuǎn)動。當(dāng)然,第一反光鏡組211和第二反光鏡組213還可采用分光棱鏡。通過驅(qū)動支承架221在固定架222上轉(zhuǎn)動就可以方便快捷地切換目視成像單元21與光路的通斷,從而實現(xiàn)了顯微掃描儀光路的快速切換。在切換光路的同時方便快捷地實現(xiàn)了目鏡組的收放,方便用戶使用。
圖3是示意性表示根據(jù)本實用新型的一種實施方式的顯微掃描儀的目鏡組處于隱藏狀態(tài)的立體圖。結(jié)合圖2所示,根據(jù)本實用新型的一種實施方式,固定架222固定支承在支承平臺19上。在本實施方式中,固定架222為具有兩條支腳的平臺,支承架221與固定架222的兩條支腳轉(zhuǎn)動連接,固定架222的兩條支腳固定支承于支承平臺19上。支承平臺19在固定架222兩條支腳之間設(shè)有一凹槽,支承架221通過在固定架222上的轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)支承架221與支承平臺19上凹槽的嵌合或脫離。通過這種設(shè)置保證了光路切換時支承架221與支承平臺19的配合穩(wěn)定,并且支承架221和固定架222的這種設(shè)置結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高,易于安裝,從而簡化了實現(xiàn)光路切換的目視裝置的結(jié)構(gòu),進一步降低了顯微掃描儀的成本。通過這種旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)可以方便快捷地實現(xiàn)目鏡組的收放,有效的利用顯微掃描儀內(nèi)部空余的空間隱藏目鏡組,從而使目鏡組受到很好的保護,避免了目鏡組在不使用時被損壞。同時,目鏡組被隱藏到顯微掃描儀內(nèi)部,合理的利用了顯微掃描儀的內(nèi)空間,有效減小了掃描儀本體的體積。
如圖1結(jié)合圖1和圖2所示,根據(jù)本實用新型的一種實施方式,調(diào)焦鏡頭17與攝像透鏡組16相鄰,且位于攝像透鏡組16之后。在本實施方式中,結(jié)合圖3所示,驅(qū)動支承架221在固定架222上轉(zhuǎn)動,支承架221與支承平臺19上的凹槽脫離,使支承架221帶動其所支承的目視成像單元21與光線傳導(dǎo)路徑脫離。在本實施方式中,光源裝置為放置在載物臺11上的樣本進行照明,從載物臺11上發(fā)出的光線被物鏡12接收,通過物鏡12的光線依次經(jīng)過第二輔助鏡組13、第三反光鏡組14、熒光組15、攝像透鏡組16和調(diào)焦鏡頭17,最后進入顯微相機18,并通過顯微相機18對樣本進行取樣,從而實現(xiàn)第一光路的成像。
如圖1所示,根據(jù)本實用新型的一種實施方式,調(diào)焦鏡頭17與攝像透鏡組16相鄰,且位于攝像透鏡組16之后。在本實施方式中,結(jié)合圖2所示,驅(qū)動支承架221在固定架222上轉(zhuǎn)動,支承架221與支承平臺19上的凹槽嵌合,使支承架221帶動其所支承的目視成像單元21與光線傳導(dǎo)路徑連通。第一反光鏡組211與熒光組15相鄰,且位于熒光組15之后,即第一反光鏡組211位于熒光組15和攝像透鏡組16之間。光源裝置為放置在載物臺11上的樣本進行照明,從載物臺11上發(fā)出的光線被物鏡12接收,通過物鏡12的光線依次經(jīng)過第二輔助鏡組13、第三反光鏡組14、熒光組15、第一反光鏡組211、攝像透鏡組16和調(diào)焦鏡頭17,最后進入顯微相機18,并通過顯微相機18對樣本進行取樣,從而實現(xiàn)第二光路的成像。
如圖1所示,根據(jù)本實用新型的一種實施方式,調(diào)焦鏡頭17與攝像透鏡組16相鄰,且位于攝像透鏡組16之后。在本實施方式中,結(jié)合圖2所示,驅(qū)動支承架221在固定架222上轉(zhuǎn)動,支承架221與支承平臺19上的凹槽嵌合,使支承架221帶動其所支承的目視成像單元21與光線傳導(dǎo)路徑連通。第一反光鏡組211與熒光組15相鄰,且位于熒光組15之后,即第一反光鏡組211位于熒光組15和攝像透鏡組16之間。光源裝置為放置在載物臺11上的樣本進行照明,從載物臺11上發(fā)出的光線被物鏡12接收,通過物鏡12的光線依次經(jīng)過第二輔助鏡組13、第三反光鏡組14、熒光組15、第一反光鏡組211、第一輔助鏡組212、第二反光鏡組213和轉(zhuǎn)向棱鏡214,最后進入目鏡組215,從而實現(xiàn)第三光路的成像。
圖4是示意性表示根據(jù)本實用新型的另一種實施方式的顯微掃描儀的光路圖。如圖所示,根據(jù)本實用新型的另一種實施方式,調(diào)焦鏡頭17設(shè)置于攝像透鏡組16之前,其與熒光組15相鄰,且位于熒光組15之后。在本實施方式中,結(jié)合圖3所示,驅(qū)動支承架221在固定架222上轉(zhuǎn)動,支承架221與支承平臺19上的凹口脫離,從而使支承架221帶動其所支承的目視成像單元21與光路斷開。光源裝置為放置在載物臺11上的樣本進行照明,從載物臺11上發(fā)出的光線被物鏡12接收,通過物鏡12的光線依次經(jīng)過第二輔助鏡組13、第三反光鏡組14、熒光組15、調(diào)焦鏡頭17和攝像透鏡組16,最后光線進入顯微相機18,并通過顯微相機18對樣本進行取樣,從而實現(xiàn)第一光路的成像。
如圖4所示,根據(jù)本實用新型的另一種實施方式,調(diào)焦鏡頭17設(shè)置于攝像透鏡組16之前,其與熒光組15相鄰,且位于熒光組15之后。在本實施方式中,結(jié)合圖2所示,驅(qū)動支承架221在固定架222上轉(zhuǎn)動,支承架221與支承平臺19上的凹口嵌合,從而使支承架221帶動其所支承的目視成像單元21與光路連通。第一反光鏡組211與調(diào)焦鏡頭17相鄰,且位于調(diào)焦鏡頭17之后。光源裝置為放置在載物臺11上的樣本進行照明,從載物臺11上發(fā)出的光線被物鏡12接收,通過物鏡12的光線依次經(jīng)過第二輔助鏡組13、第三反光鏡組14、熒光組15、調(diào)焦鏡頭17、第一反光鏡組211和攝像透鏡組16,最后進入顯微相機18,并通過顯微相機18對樣本進行取樣,從而實現(xiàn)第二光路的成像。
如圖4所示,根據(jù)本實用新型的另一種實施方式,調(diào)焦鏡頭17設(shè)置于攝像透鏡組16之前,其與熒光組15相鄰,且位于熒光組15之后。在本實施方式中,結(jié)合圖2所示,驅(qū)動支承架221在固定架222上轉(zhuǎn)動,支承架221與支承平臺19上的凹口嵌合,從而使支承架221帶動其所支承的目視成像單元21與光路連通。第一反光鏡組211與調(diào)焦鏡頭17相鄰,且位于調(diào)焦鏡頭17之后。光源裝置為放置在載物臺11上的樣本進行照明,從載物臺11上發(fā)出的光線被物鏡12接收,通過物鏡12的光線依次經(jīng)過第二輔助鏡組13、第三反光鏡組14、熒光組15、調(diào)焦鏡頭17、第一反光鏡組211、第一輔助鏡組212、第二反光鏡組213和轉(zhuǎn)向棱鏡214,最后光線進入目鏡組215,從而實現(xiàn)第三光路的成像。
圖5是示意性表示根據(jù)本實用新型的再一種實施方式的顯微掃描儀的立體圖。如圖所示,根據(jù)本實用新型的再一種實施方式,支承架221可推拉地支承在固定架222上。在本實施方式中,支承架221能夠在固定架222上線性滑動,并且在支承架221線性移動的兩端均設(shè)有防止支承架221脫出的擋塊。第一反光鏡組211、第一輔助鏡組212、第二反光鏡組213固定支承于固定架222上,轉(zhuǎn)向棱鏡214和目鏡組215固定支承在支承架221上。轉(zhuǎn)向棱鏡214和目鏡組215可隨支承架221在固定架222上線性滑動。驅(qū)動支承架221使轉(zhuǎn)向棱鏡214位于第二反光鏡組213正上方,就能夠快捷方便地實現(xiàn)轉(zhuǎn)向棱鏡214和目鏡組215與光路的連通,從而實現(xiàn)用戶通過目鏡裝置2對樣本進行觀察。驅(qū)動支承架221使轉(zhuǎn)向棱鏡214與第二反光鏡組213脫離,轉(zhuǎn)向棱鏡214和目鏡組215與光路斷開,從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)向棱鏡214與第二反光鏡組213的快速收回。當(dāng)然,目鏡組215還可轉(zhuǎn)動地支承在支承架221上。推動支承架221就可以方便快捷地實現(xiàn)顯微掃描儀光路的切換,并且支承架221與固定架222的這種設(shè)置結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高,方便使用,從而簡化了實現(xiàn)光路切換的目視裝置的結(jié)構(gòu),同時降低了顯微掃描儀的成本。通過這種推拉結(jié)構(gòu)可以方便快捷地實現(xiàn)目鏡組的收放,有效的利用顯微掃描儀內(nèi)部空余的空間隱藏目鏡組,從而使目鏡組受到很好的保護,避免了目鏡組在不使用時被損壞。同時,目鏡組被隱藏到顯微掃描儀內(nèi)部,合理的利用了顯微掃描儀的內(nèi)空間,有效減小了掃描儀本體的體積。
根據(jù)本實用新型的一種實施方式,調(diào)焦鏡頭17與攝像透鏡組16相鄰,且位于攝像透鏡組16之后時,提供了上述顯微掃描儀的顯微掃描方法,包括以下步驟:
驅(qū)動目視裝置2中的支承架221在固定架222上轉(zhuǎn)動,使支承架221與支承平臺19上的凹口脫離,從而使被支承架221所支承的目視成像單元21與光路斷開。將待檢測樣本放置在載物臺11上,光源裝置為放置在載物臺11上的樣本進行照明,從載物臺11上發(fā)出的光線被物鏡12接收,通過物鏡12的光線進入第二輔助鏡組13,并被第二輔助鏡組13傳遞到第三反光鏡組14,第三反光鏡組14再將光線發(fā)射到熒光組15,通過熒光組15的光線進入攝像透鏡組16,調(diào)焦鏡頭17接收由攝像透鏡組16傳遞的光線并將光線傳到顯微相機18,光線進入顯微相機18后,顯微相機18對樣本進行取樣;
或者,驅(qū)動目視裝置2中的支承架221在固定架222上轉(zhuǎn)動,使支承架221與支承平臺19上的凹口嵌合,從而使被支承架221所支承的目視成像單元21接入光線傳導(dǎo)路徑中,將待檢測樣本放置在載物臺11上,光源裝置為放置在載物臺11上的樣本進行照明,從載物臺11上發(fā)出的光線被物鏡12接收,通過物鏡12的光線進入第二輔助鏡組13,并被第二輔助鏡組13傳遞到第三反光鏡組14,第三反光鏡組14再將光線發(fā)射到熒光組15,通過熒光組15的光線通過第一反光鏡組211進入攝像透鏡組16,通過攝像透鏡組16的光線進入調(diào)焦鏡頭17,并被調(diào)焦鏡頭17傳遞到顯微相機18中,顯微相機18對樣本取像;同時,通過熒光組15的光線還可以被第一反光鏡組211發(fā)射到第一輔助鏡組212,通過第一輔助鏡組212的光線進入第二反光鏡組213并被第二反光鏡組213射入到轉(zhuǎn)向棱鏡214中,光線通過轉(zhuǎn)向棱鏡214的作用進入目鏡組215,從而能夠使用戶進行觀察。
根據(jù)本實用新型的另一種實施方式,調(diào)焦鏡頭17與熒光組15相鄰,且位于熒光組15之后時,上述顯微掃描儀的顯微掃描方法中,調(diào)焦鏡頭17相對應(yīng)的位于熒光組15之后,且與熒光組15相鄰。
上述內(nèi)容僅為本實用新型的具體實施方式的例舉,對于其中未詳盡描述的設(shè)備和結(jié)構(gòu),應(yīng)當(dāng)理解為采取本領(lǐng)域已有的通用設(shè)備及通用方法來予以實施。
以上所述僅為本實用新型的一個實施方式而已,并不用于限制本實用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。