国产精品1024永久观看,大尺度欧美暖暖视频在线观看,亚洲宅男精品一区在线观看,欧美日韩一区二区三区视频,2021中文字幕在线观看

  • <option id="fbvk0"></option>
    1. <rt id="fbvk0"><tr id="fbvk0"></tr></rt>
      <center id="fbvk0"><optgroup id="fbvk0"></optgroup></center>
      <center id="fbvk0"></center>

      <li id="fbvk0"><abbr id="fbvk0"><dl id="fbvk0"></dl></abbr></li>

      線結構光共焦掃描顯微鏡的制作方法

      文檔序號:2748292閱讀:327來源:國知局
      專利名稱:線結構光共焦掃描顯微鏡的制作方法
      技術領域
      本實用新型涉及顯微鏡,特別是線結構光共焦掃描顯微鏡。
      背景技術
      1957年美國哈佛大學的博士后Minsky首次提出共焦顯微術的概念。共焦顯微術
      與普通顯微術相比不同在于,共焦顯微術中采用點光源照明物體,用物鏡將點光源成像于
      物體的一點上,然后由這一點反射的光再被點探測器接收。當被測表面、點光源和點探測器
      三者共軛時,達到共焦效果,其無論是橫向分辨率還是縱向分辨率都是普通顯微術分辨率
      的々倍。盡管共焦顯微術可以獲得更高的分辨率,但是有兩個不足之處 1.因其成像時需要逐點進行掃描,且對平面成像時需要進行X、 Y兩軸掃描,成像
      速度慢; 2.因其是點光源參與成像,其光能量很少,故在采集成像信息時,需要使用光電增 強器對采集光點信號進行增強,這樣導致制造的成本過高。 因上述缺點,除一些成像質(zhì)量要求極高的顯微鏡外,其它的顯微鏡很少應用,而且 國內(nèi)除極少數(shù)企業(yè)研究生產(chǎn)基于共焦顯微原理的顯微鏡外,其余的國內(nèi)共焦顯微鏡基本上 都是依賴進口。

      實用新型內(nèi)容2005年,桂林電子科技大學光機電一體化研究所研究人員以傅立葉光學為理論基 礎,將薄透鏡的傅立葉光學和三維點擴散函數(shù)作為出發(fā)點,研究點共焦顯微術成像原理,對 線結構光共焦顯微成像機理進行探索,并率先在國內(nèi)提出了線結構光共焦掃描顯微術的理 論。 本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術的不足,而提供一種結構新穎、簡單、成本較 低、價格便宜、成像速度較快、基于線結構光共焦掃描顯微術的線結構光共焦掃描顯微鏡。 本實用新型的目的通過下述技術方案來實現(xiàn) 線結構光共焦掃描顯微鏡,包括圖像采集系統(tǒng)、直線掃描系統(tǒng)、主支撐架、控制電 機單片機系統(tǒng)和圖像重構軟件系統(tǒng),圖像重構軟件系統(tǒng)安裝在PC機內(nèi),圖像采集系統(tǒng)通過 PC機與圖像重構軟件系統(tǒng)連接,直線掃描系統(tǒng)、控制電機單片機系統(tǒng)與PC機順序連接,與 現(xiàn)有技術不同的是在圖像采集系統(tǒng)與直線掃描系統(tǒng)之間設置有光學成像系統(tǒng),該光學成 像系統(tǒng)為被測細縫表面、細縫光源和探測細縫三者共軛的光學成像系統(tǒng),它設置在主支撐 架上,其分光鏡與圖像采集系統(tǒng)中的CCD相對應,物鏡垂直設置在直線掃描系統(tǒng)中的載物 臺上方。 所述的光學成像系統(tǒng)由調(diào)焦手輪、物鏡、調(diào)焦支撐架、輔助物鏡、光源、聚光鏡前 組、細縫光闌、聚光鏡后組、分光鏡、光闌固定座和分光鏡固定座組成,分光鏡設置在分光鏡 固定座上,細縫光闌設置在光闌固定座內(nèi),分光鏡固定座、聚光鏡后組、光闌固定座、聚光鏡 前組與光源順序連接,并設置在主支撐架上端面上,物鏡設置在調(diào)焦支撐架前端,調(diào)焦支撐
      3架后端通過齒輪組與設置在主支撐架中部的調(diào)焦手輪連接,輔助物鏡設置在主支撐架前端,位于物鏡與分光鏡之間。 所述的物鏡、輔助物鏡與CCD的光學中心在同一條軸線上,所述的聚光鏡后組、細縫光闌、聚光鏡前組與光源的光學中心在同一條軸線上,且光源和細縫光闌所在軸線與物鏡和輔助物鏡所在軸線相互垂直。[0012] 所述的物鏡為無窮遠物鏡。 當光源發(fā)出的水平光線分別通過聚光鏡前組和聚光鏡后組的細縫光闌后形成細縫光源,然后水平經(jīng)聚光鏡后組、在分光鏡處垂直向下反射,垂直經(jīng)過輔助物鏡和無窮遠物鏡后,將細縫光源的像,成像在物面上,形成被測細縫表面,接著帶有被測細縫表面信息的光線(光線中包括物面和細縫光源的像兩種光信息)一起經(jīng)物面垂直向上反射,分別通過無窮遠物鏡、輔助物鏡、分光鏡后將被測表面的像成像在CCD靶面上,其中帶有細縫光源的像光線形成探測細縫、而帶有物面信息的光線形成實際被測物面的像,實際上探測細縫和被測物面的像是重合在一起。 通過上述說明可以看出光源發(fā)出的光線經(jīng)細縫光闌后形成細縫光源、細縫光源在物面上形成被測細縫表面、細縫光源的像經(jīng)光學成像系統(tǒng)后在CCD靶面上形成探測細縫,顯然此時這三者是屬于成像的共軛關系,即形成線結構光共焦顯微系統(tǒng)。[0015] 本實用新型的掃描成像方式說明如下 開啟本顯微鏡后,通過調(diào)焦手輪對顯微鏡進行調(diào)焦,待調(diào)焦結束后,啟動圖像重構軟件,PC機自動給控制電機單片機系統(tǒng)(以下簡稱單片機)發(fā)送掃描信號,單片機控制直線掃描系統(tǒng)的步進電機轉(zhuǎn)動,通過帶動連接在電機上的絲桿轉(zhuǎn)動,從而控制載物臺向前移動,單片機受內(nèi)部程序定時控制,定時時間到單片機控制步進電機停止轉(zhuǎn)動,并向PC機發(fā)送到位信號,PC控制圖像采集系統(tǒng)開始采集細縫圖像,采集完畢后,PC機給單片機發(fā)送采集完畢信號,單片機控制步進電機繼續(xù)轉(zhuǎn)動,從而載物臺繼續(xù)向前移,定時時間到單片機再次控制步進電機停止轉(zhuǎn)動,并再向PC機發(fā)送到位信號,PC控制再次圖像采集系統(tǒng)開始采集細縫圖像,采集完畢后,PC機再次給單片機發(fā)送采集完畢信號,根據(jù)成像的大小需要,重復上述過程幾十次后,圖像重構軟件系統(tǒng)將采集的這幾十張圖像進行圖像的重構,重構后形成一張完整圖片,該圖片即是所需被測物面的圖像。 盡管本實用新型僅橫向分辨率能達到或接近傳統(tǒng)點共焦顯微術的水平(即是普
      通顯微術橫向分辨率的々倍),但對于一些成像要求比普通顯微術要高的成像系統(tǒng)來說還
      是有很高的應用價值和性價比。[0018] 本實用新型的優(yōu)點是 1、只用一個細縫光闌配合聚光鏡前組、聚光鏡后組以及無窮遠物鏡顯微系統(tǒng)就實現(xiàn)了線共焦顯微系統(tǒng),結構簡單; 2、因其應用了線結構光共焦掃描顯微術理論使其簡化了掃描機構且使用低照度,CCD采集圖像代替光電增強器從而大大降低了成本,該顯微鏡的制造成本約是現(xiàn)有點共焦顯微鏡的1/4 1/6,設備成本較低; 3、因平面成像時僅需一維掃描,故采用物動的掃描方式下,成相同大小像時,其成像時間比現(xiàn)有點共焦顯微鏡的掃描成像時間縮短1/2,成像速度較快;[0022] 4、本發(fā)明結構新穎,占地面積小,易安裝、易操作。
      圖1為本實用新型光學成像系統(tǒng)結構及其與圖像采集系統(tǒng)和直線掃描系統(tǒng)配裝關系示意圖; 圖2為本實用新型方框示意圖。 圖中,l.主支撐架2.調(diào)焦手輪3.步進電機4.絲桿5.載物臺6.物鏡7.調(diào)焦支撐架8.輔助物鏡9.光源10.聚光鏡前組11.細縫光闌12.聚光鏡后組13.分光鏡14.接套15.接套支撐架16. CCD 17.光闌固定座18.分光鏡固定座19.絲桿固定架
      具體實施方式
      以下結合附圖和實施例對本實用新型內(nèi)容作進一步的非限定性闡述。[0027] 實施例 參照圖1圖2,本實用新型線結構光共焦掃描顯微鏡,包括圖像采集系統(tǒng)、直線掃描系統(tǒng)、主支撐架1、控制電機單片機系統(tǒng)和圖像重構軟件系統(tǒng),圖像重構軟件系統(tǒng)安裝在PC機內(nèi),圖像采集系統(tǒng)通過PC機與圖像重構軟件系統(tǒng)連接,直線掃描系統(tǒng)、控制電機單片機系統(tǒng)與PC機順序連接,在圖像采集系統(tǒng)與直線掃描系統(tǒng)之間設置有光學成像系統(tǒng),該光學成像系統(tǒng)為被測細縫表面、細縫光源和探測細縫三者共軛的光學成像系統(tǒng),它設置在主支撐架1上,其分光鏡13與圖像采集系統(tǒng)中的CCD16相對應,物鏡6垂直設置在直線掃描系統(tǒng)中的載物臺5上方。 圖像采集系統(tǒng)包括接套14、接套支撐架15和CCD16,接套14設置在接套支撐架15上,其后端與CCD16連接。 直線掃描系統(tǒng)包括步進電機3、絲桿4、載物臺5和絲桿固定架19,載物臺5與絲桿4配裝,絲桿4兩端套在絲桿固定架19上, 一端與電機3連接。 光學成像系統(tǒng)由調(diào)焦手輪2、物鏡6、調(diào)焦支撐架7、輔助物鏡8、光源9、聚光鏡前組10、細縫光闌11、聚光鏡后組12、分光鏡13、光闌固定座17和分光鏡固定座18組成,分光鏡13設置在分光鏡固定座18上,細縫光闌11設置在光闌固定座17內(nèi),分光鏡固定座18、聚光鏡后組12、光闌固定座17、聚光鏡前組10與光源9順序連接,并設置在主支撐架1上端面上,物鏡6設置在調(diào)焦支撐架7前端,調(diào)焦支撐架7后端通過齒輪組與設置在主支撐架1中部的調(diào)焦手輪2連接,輔助物鏡8設置在主支撐架1前端,位于物鏡6與分光鏡13之間。[0032] 物鏡6、輔助物鏡8與CCD16的光學中心在同一條軸線上,聚光鏡后組12、細縫光闌11、聚光鏡前組10與光源9的光學中心在同一條軸線上,且光源9和細縫光闌ll所在軸線與物鏡6和輔助物鏡8所在軸線相互垂直。[0033] 物鏡6為無窮遠物鏡。 光源發(fā)出的光線經(jīng)細縫光闌11后形成細縫光源、細縫光源在物面上形成被測細縫表面、細縫光源的像經(jīng)光學成像系統(tǒng)后在CCD16靶面上形成探測細縫,顯然此時這三者是屬于成像的共軛關系,即形成線結構光共焦顯微系統(tǒng)。
      權利要求線結構光共焦掃描顯微鏡,包括圖像采集系統(tǒng)、直線掃描系統(tǒng)和主支撐架(1),其特征在于在圖像采集系統(tǒng)與直線掃描系統(tǒng)之間設置有光學成像系統(tǒng),該光學成像系統(tǒng)設置在主支撐架(1)上,其分光鏡(13)與圖像采集系統(tǒng)中的CCD(16)相對應,物鏡(6)垂直設置在直線掃描系統(tǒng)中的載物臺(5)上方。
      2. 根據(jù)權利要求1所述的線結構光共焦掃描顯微鏡,其特征在于所述的光學成像系 統(tǒng)由調(diào)焦手輪(2)、物鏡(6)、調(diào)焦支撐架(7)、輔助物鏡(8)、光源(9)、聚光鏡前組(10)、細 縫光闌(11)、聚光鏡后組(12)、分光鏡(13)、光闌固定座(17)和分光鏡固定座(18)組成, 分光鏡(13)設置在分光鏡固定座(18)上,細縫光闌(11)設置在光闌固定座(17)內(nèi),分光 鏡固定座(18)、聚光鏡后組(12)、光闌固定座(17)、聚光鏡前組(10)與光源(9)順序連接, 并設置在主支撐架(1)上端面上,物鏡(6)設置在調(diào)焦支撐架(7)前端,調(diào)焦支撐架(7)后 端通過齒輪組與設置在主支撐架(1)中部的調(diào)焦手輪(2)連接,輔助物鏡(8)設置在主支 撐架(1)前端,位于物鏡(6)與分光鏡(13)之間。
      3. 根據(jù)權利要求1或2所述的線結構光共焦掃描顯微鏡,其特征在于所述的物鏡 (6)、輔助物鏡(8)與CCD (16)的光學中心在同一條軸線上,所述的聚光鏡后組(12)、細縫光 闌(11)、聚光鏡前組(10)與光源(9)的光學中心在同一條軸線上,且光源(9)和細縫光闌 (11)所在軸線與物鏡(6)和輔助物鏡(8)所在軸線相互垂直。
      4. 根據(jù)權利要求1或2所述的線結構光共焦掃描顯微鏡,其特征在于所述的物鏡(6) 為無窮遠物鏡。
      專利摘要本實用新型公開了一種線結構光共焦掃描顯微鏡,包括圖像采集系統(tǒng)、直線掃描系統(tǒng)和主支撐架,與現(xiàn)有技術不同的是在圖像采集系統(tǒng)與直線掃描系統(tǒng)之間設置有光學成像系統(tǒng),該光學成像系統(tǒng)設置在主支撐架上,其分光鏡與圖像采集系統(tǒng)中的CCD相對應,物鏡垂直設置在直線掃描系統(tǒng)中的載物臺上方。所述的光學成像系統(tǒng)為被測細縫表面、細縫光源和探測細縫三者共軛的光學成像系統(tǒng)。本實用新型具有結構新穎、簡單、成本較低、價格便宜、成像速度較快的優(yōu)點。
      文檔編號G02B21/36GK201489184SQ200920141059
      公開日2010年5月26日 申請日期2009年7月11日 優(yōu)先權日2009年7月11日
      發(fā)明者王曉芬, 蕭澤新, 韓文峰 申請人:桂林電子科技大學
      網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
      • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
      1