专利名称：用于自由调节样品观察角度的样品台和样品显微镜的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于自由调节样品观察角度的样品台，其适用于任意类型的正置式显微镜。本实用新型还涉及一种包含这种样品台的样品显微镜。
背景技术：
在工业制造中，经常需要对材料的样品，采用显微镜进行观察和拍照。拍照时，要求待观察样品表面与显微镜的入射光线和反射光线完全垂直，否则拍摄的样品照片会产生光线不均等问题。对于正置式显微镜，由于实际操作过程中，样品放于显微镜的样品台后，无法保证光线和待观察表面完全垂直。因此，需要对样品做适当的调整，如倾斜一定角度等，尽量做到样品垂直光线。通常显微镜均有判别光线是否垂直样品的程序，所以，关键问 题是在需要时可以方便地调节样品角度。常规的金相样品均是压粘在橡皮泥上固定，然后放于显微镜样品台上。无法对样品再进行自由的调整；且通常橡皮泥均有驰豫现象，即样品重新调整后因橡皮泥发生弹性形变，样品无法及时固定，影响拍摄。因此，需要一种可靠的方法，能够方便、自由地调整样品角度，达到最好的拍摄条件。
实用新型内容本实用新型解决了样品角度不能方便地进行调节的问题，提供了一种用于自由调节样品观察面角度的样品台以及一种具有该样品台的显微镜。根据本实用新型提供一种用于自由调节样品观察面角度的样品台，包括顶座，具有用于放置或夹持样品的卡槽；以及承载所述顶座的底座；其特征在于，所述顶座和底座之间设有支持所述顶座相对于所述底座转动定位的配合结构。根据本实用新型的优选实施方式，所述顶座相对于所述底座的转动包括绕X轴和y轴转动，其中所述X轴和I轴彼此垂直且都垂直于z轴，所述z轴垂直于所述底座表面。根据本实用新型的优选实施方式，所述顶座相对于所述底座的转动还包括绕所述z轴转动。根据本实用新型的优选实施方式，所述顶座的下表面是半球面。根据本实用新型的优选实施方式，所述顶座的上表面开有垂直卡槽。卡槽内装有压力弹簧和挡板。根据本实用新型的优选实施方式，所述底座的上表面具有圆形开口，所述圆形开口承载所述顶座，所述顶座的直径大于所述圆形开口的直径。根据本实用新型的优选实施方式，所述底座开口以下用于承载所述顶座的部分为挖空的圆柱体。根据本实用新型的优选实施方式，所述底座开口以下用于承载所述顶座的部分为挖空的半球。根据本实用新型的优选实施方式，所述圆形开口的直径为25_35mm，所述顶座的直径为 40_60mm。根据本实用新型的优选实施方式，所述圆形开口的直径为30mm，所述顶座的直径为 50mm。根据本实用新型的优选实施方式，所述顶座卡槽的最大宽度为35mm，允许加持的样品厚度为5-30mm。根据本实用新型的用于自由调节样品观察角度的样品台适用于任意类型的正置式显微镜。根据本实用新型还提供了一种样品显微镜，包括彼此光学耦合的照明系统和成像系统；以及上述的样品台，其布置在所述照明系统与所述成像系统之间的光学路径中。通过本实用新型的样品台及显微镜，可以对待观察样品角度进行自由、方便地调节，克服了显微镜入射光线经样品反射后偏离正确运行路径的缺陷，能保证入射光线和反射光线在同一路径，从而获得高质量的图片。
图I为普通显微镜的示意图。图2和3分别为根据本实用新型的实施例的两个样品台的示意图。
具体实施方式
以下将参照附图详细描述根据本实用新型的各种优选实施方式。根据本实用新型的样品台一般由顶座和底座两部分构成，通过底座和顶座之间的配合结构，可以对待观察样品角度进行自由、方便地调节。在本实用新型的一个实施例中，底座的上表面具有圆形开口，具体可以为带半球形凹坑或者内圆环的扁圆柱形底座，顶座为与底座相匹配的半球形顶座，其中顶座的直径大于底座圆形开口的直径。半球形顶座有一平面，并开设卡槽，用来放置、固定待观察的金相样品。半球形顶座的球形表面与底座的半球形凹坑表面或者内圆环紧密接触，两者之间的摩擦较明显，可允许顶座相对底座做任意方位的位置调整和固定，固定后相对位置不允许发生变动。对本领域技术人员很明显的是，顶座和底座可以具有各种其它形状，而并不限于上述情形。实际使用时，将顶座置于底座之上，并放于显微镜样品台上，将带待观察样品放夹持于顶座之上，让显微镜入射光线投射到样品表面，并使反射光线回射到显微镜中形成一反射光斑图像。调节顶座角度，使得入射光线和反射光线刚好垂直待观察样品表面，这时，反射光斑刚好在图像最中心位置。然后轻轻按压，使顶座与底座紧密接触，无移动即可。图I为普通显微镜100的示意图。在图I中，110为显微镜支架；120为照明系统；130为成像系统；140为入射和反射光线；150为显微镜样品台；160为待观察样品。工作时，打开照明系统，使得光线经折射后入射到待观察样品表面，然后按原路反射回成像系统。入射光线和反射光线必须完好地垂直样品待观察表面，才能获得理想的图像效果。但通常样品放置到样品台后无法做到样品表面和光线刚好垂直，从而影响了图片拍摄质量。这需要对样品进行适当的调节，使之垂直光线。因调节的角度可能是随机的，因而要求具有“万向”调节功能。顶座绕底座的上述“万向”转动具体描述如下。令z轴垂直于底座表面，X轴和y轴彼此垂直且都垂直于Z轴，顶座至少可绕X轴和y轴相对于底座转动，以实现样品的各个角度变化。任选地，还可以同时绕z轴转动。本实用新型设计的样品台即满足了这种“万向”调节功能，可以方便地调节样品的角度，使之能完好地垂直入射和反射光线。图2和3分别为根据本实用新型的实施例的样品台200和样品台300的示意图。在图2和3中，210和310为样品底座，可以是圆环底座210或者带半球的扁圆柱体底座310。底座上、下表面平行、光滑。内圆环边缘或者半球形表面略粗糙。底座直径约100mm，内圆环或球形凹坑直径约25_35mm ;优选地，内圆环或球形凹坑直径约30mm。220和320为样品顶座，为半球形体，上表面开设卡槽230 (图2)或330 (图3)，内置压力弹簧240 (图2)或340 (图3)和挡板250 (图2)或350 (图3)。挡板通过压力弹簧与卡槽一侧连接，可自由移动。待观察样品需放置在卡槽内并用压力弹簧和挡板压紧。半球形直径约40-60_ ;优选地，半球形直径约50mm。顶座220和320允许置于底座210和310的内圆环或凹坑之上，接触后在任意方向均能稳定接触，无移动，即达到了上述“万向”调节的效果。样品座的材质可以是金属、木材、硬质塑料、陶瓷等。通过本实用新型的样品台及显微镜，可以对待观察样品角度进行自由、方便地调节，克服了显微镜入射光线经样品反射后偏离正确运行路径的缺陷，能保证入射光线和反射光线在同一路径，从而获得高质量的图片。本领域技术人员应当理解，本实用新型的各个实施例可以在不偏离实用新型实质 的情况下做出各种变型和改变，并且这些变型和改变都落入本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围由所附的权利要求书来定义。
权利要求1.一种用于自由调节样品观察角度的样品台，包括 顶座，具有用于放置样品的卡槽；以及 承载所述顶座的底座； 其特征在于，所述顶座和底座之间设有支持所述顶座相对于所述底座转动定位的配合结构。
2.如权利要求I所述的样品台，其特征在于，所述顶座相对于所述底座的转动包括绕X轴和I轴转动，其中所述X轴和I轴彼此垂直且都垂直于Z轴，所述z轴垂直于底座表面。
3.如权利要求2所述的样品台，其特征在于，所述顶座相对于所述底座的转动还包括绕所述z轴转动。
4.如权利要求I所述的样品台，其特征在于，所述顶座的下表面是半球面，所述卡槽是开设在所述顶座的上表面中的垂直卡槽，所述卡槽内设压力弹簧和挡板。
5.如权利要求4所述的样品台，其特征在于，所述卡槽最宽为35mm，允许加持的样品厚度为 5_30mm。
6.如权利要求4所述的样品台，其特征在于，所述底座的上表面具有圆形开口，所述圆形开口承载所述顶座，所述顶座的直径大于所述圆形开口的直径。
7.如权利要求6所述的样品台，其特征在于，所述底座开口以下用于承载所述顶座的部分为挖空的圆柱体或挖空的半球。
8.如权利要求6或7所述的样品台，其特征在于，所述圆形开口的直径为25-35mm，所述顶座的直径为40_60mm。
9.如权利要求8所述的样品台，其特征在于，所述圆形开口的直径为30mm，所述顶座的直径为50mm。
10.一种样品显微镜,包括 彼此光学耦合的照明系统和成像系统；以及 样品台，其布置在所述照明系统与所述成像系统之间的光学路径中，其特征在于，所述样品台为如权利要求1-9中的任一项所述的样品台。
专利摘要一种用于自由调节样品观察角度的样品台包括顶座，具有用于放置样品的卡槽；以及承载所述顶座的底座；所述顶座和底座之间设有支持所述顶座相对于所述底座转动定位的配合结构。本实用新型还提出了具有该样品台的显微镜。根据本实用新型，样品角度能方便地进行调节。
文档编号G02B21/24GK202661704SQ201220093600
公开日2013年1月9日 申请日期2012年3月13日 优先权日2012年3月13日
发明者李东飞 申请人:萨帕铝热传输(上海)有限公司