专利名称：三维显微镜观察头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种显微镜观察头，特别是一种可以从不同角度 对物体进行旋转观察，而不需要移动或倾斜物体即可获得图像或将获 得的图像送至显示设备进行显示的三维显微镜观察头。二、 背景技术现有的三维显微镜的观察头通常都有两组反射镜、观察头旋转组 件和多组透镜的结构，观察头内装有两个反射镜进行光路转折，光线 反射后进入多组透镜后成像，这种显微镜的缺点是观察头端面到载物 台的工作距离短，不方便操作。另外，观察头旋转组件内往往装有 一套微型的精密滚珠轴承使观 察头可绕旋转中心轴旋转，而精密滚珠轴承的价格是很高的，由于观 察头旋转组件旋转中心轴与物镜光轴的配合问题，通常会出现显徽镜 光轴与旋转中心轴不重合而使物体成像出现偏心旋转现象。再有，观察头外壳装有驱动观察头旋转的伺服电机，成本也很高， 伺服电机和观察头内的照明灯均需要外接电源供电，工作时使用 一条电线连接外部电源，影响观察头作360°旋转的灵活性，给搡作带来 不便。三、 发明内容本实用新型目的在于提供一种有较长工作距离、旋转成像不偏心、 成本低廉、搡作方便的三维显微镜观察头本实用新型的三维显微镜观察头包括摄影目镜、物镜、旋转组件、壳体、第一反射镜、二次反射镜、LED灯和安装在壳体上的驱动电机, 其特征在于二次反射镜为直角棱镜；旋转组件包括内连接套、外连接 套、下连接套，外连接套与物镜外壳固定，内连接套套在外连接套内， 外连接套的内腔底部有一个圆锥面，外连接套圆锥面与内连接套轴肩 间有内滚珠组，下连接套位于外连接套之下，外连接套下端面有一个 环形槽，环形槽内有外滚珠组，下连接套与壳体间是从动齿轮，下连 接套、从动齿轮及壳体相互固定，内连接套与下连接套之间为螺紋连 接。为使显微镜搡作更方便，可在本实用新型的三维显微镜观察头的 驱动电机旁、物镜外壳上安装驱动电源，将壳体内安装LED灯变为两 组，在第一反射镜两旁各安装一组LED灯。为进一步降低显微镜的成本，本实用新型的三维显微镜观察头的 驱动电机可选用微型齿轮减速电机。本实用新型的三维显微镜观察头用直角棱镜代替二次反射棱镜， 光线在棱镜中的会产生折射，因此在同等清晰成像的情况下将可增加 观察头到载物台的工作距离，大约增加了 3 0 %的工作距离，这样就 方便了对观察对象进行操作。另外，由于外连接套与物镜外壳固定， 两者之间同轴是易于实现的，外连接套内腔底部的圆锥面则使套入其 内的内连接套容于与外连接套保持同轴，而壳体与内连接套是固定的， 因此，可保证显微镜观察头的光轴与旋转组件旋转中心轴重合，使旋 转成像时不偏心。
图l是本实用新型三维显微镜观察头的光学原理图； 图2是本实用新型三维显微镜观察头的剖面示意图； 图3是本实用新型三维显微镜观察头LED灯及其电源位置示意图。五具体实施方式
以下结合附图对本实用新型三维显微镜观察头的结构作进一步说明本实用新型的三维显微镜观察头包括摄影目镜1、物镜2、旋转 组件、壳体14、第一反射镜4、 二次反射镜3、 LED灯15、驱动电机 12，旋转组件位于摄影目镜l、物镜2组成的透镜组和壳体14之间， 驱动电机12固定在壳体14上，第一反射镜4、 二次反射镜3、 LED灯 15位于壳体1内，驱动电机12采用微型齿轮减速电机；与现有的三 维显微镜观察头不同之处在于壳体14内的二次反射镜3采用直角棱 镜；旋转组件包括内连接套5、外连接套8、下连接套9，外连接套8 固定在物镜2外壳上，外连接套8的内腔底部设置为一个圆锥面，安 装时在外连接套8圆锥面上放入内滚珠组6，再将内连接套5套入外连 接套8内，使内连接套6与外连接套8形成滚动接触并准确保持同轴， 下连接套9位于外连接套8之下，外连接套8下端面开有一个环形槽， 环形槽内设置有外滚珠组7，使外连接套8与下连接套9形成滚动接 触，在下连接套9与壳体14间有从动齿轮10，下连接套9、从动齿轮 10及壳体14相互固定，从动齿轮10与固定在驱动电机12上的驱动 齿轮11啮合，内连接套5与下连接套9之间通过螺紋连接固定；驱动 电源13安装驱动电机旁、物镜外壳上，为可充电聚合物锂电池组，壳 体14内安装LED灯电源16，也是可充电聚合物锂电池组，在第一反射镜4两旁各对称安装一组LED灯15。使用时将本实用新型的三维显微镜观察头安装在显微镜支架上， 打开壳体H内的LED灯电源16使两组LED灯15同时工作进行照明，调整观察头到载物台之间的工作距离使观察对象清晰成像，打开驱动 电源13，使驱动电机12通过驱动齿轮11带动从动齿轮10转动，由 于从动齿轮12与壳体14、下连接套9互相固定，下连接套9与内连 接套5固定，因此，壳体14及其内的第一反射镜将围绕观察头的光轴旋转，调整观察对象的位置使其中心与观察头光轴对应，则第一反射 镜在360°范围将观察对象发出的光线通过二次反射镜3即直角棱镜 反射到观察头的物镜2内并在摄影目镜l成像，实现不需移动观察物 进行360°观察。由于LED灯电源16安装在壳体H内，驱动电源13安装在物镜2 外壳上，均釆用可充电聚合物锂电池组，因而无需电线连接到机外的 外置电源，操作更为方便。
权利要求1、一种三维显微镜观察头，包括摄影目镜(1)、物镜(2)、旋转组件、壳体(14)、第一反射镜(4)、二次反射镜(3)、LED灯(15)和安装在壳体(14)上的驱动电机(12)，其特征在于二次反射镜(3)为直角棱镜；旋转组件包括内连接套(5)、外连接套(8)、下连接套(9)，外连接套(8)与物镜(2)外壳固定，内连接套(5)套在外连接套(8)内，外连接套(8)的内腔底部有一个圆锥面，外连接套(8)圆锥面与内连接套(5)轴肩间有内滚珠组(6)，下连接套(9)位于外连接套(8)之下，外连接套(8)下端面有一个环形槽，环形槽内有外滚珠组(7)，下连接套(9)与壳体(14)间是从动齿轮(10)，下连接套(9)、从动齿轮(10)及壳体(14)相互固定，内连接套(5)与下连接套(9)之间为螺纹连接。
2、 根据权利要求1所述的三维显微镜观察头，其特征在于驱动电 机(12)旁、物镜(2)外壳上安装有驱动电源(13)，所述的壳体(14) 内的LED灯(15)为两组，在第一反射镜(4)两旁各有一组LED灯。
3、 根据权利要求1或2所述的三维显微镜观察头，其特征在于所 述的驱动电机(12)为微型齿轮减速电机。
专利摘要本实用新型涉及一种一种三维显微镜观察头，包括摄影目镜1、物镜2、旋转组件、壳体14、第一反射镜4、二次反射镜3、LED灯15、驱动电机12，其二次反射镜3为直角棱镜；旋转组件的外连接套8与物镜2外壳固定，内连接套5套在外连接套8内，外连接套8的内腔底部有一个圆锥面，外连接套8圆锥面与内连接套5轴肩间有内滚珠组6，下连接套9位于外连接8之下，外连接套8下端面有一个环形槽，环形槽内有外滚珠组7，下连接套9、从动齿轮10及壳体14相互固定，内连接套5与下连接套9之间为螺纹连接。本三维显微镜观察头具有较长工作距离、旋转成像不偏心、成本低廉、操作方便的特点。
文档编号G02B21/00GK201107462SQ20072030649
公开日2008年8月27日 申请日期2007年12月3日 优先权日2007年12月3日
发明者罗意宽 申请人:罗意宽