专利名称：一种聚焦补偿装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于显微镜阵列技术领域，尤其涉及一种聚焦补偿装置。
背景技术：
在多维成像系统中，大量光学兀件排列在同一个阵列中，从而在相邻的光学兀件间有固定的关系。其优势是可以通过一致运行来扫描物体，使物体成像聚焦到一个期望的像平面上。尤其，在微型显微镜阵列中，大量显微镜物镜被安排在同一个阵列中，用来代替一个单独的物镜来扫描物体的一个大区域，速度更快分辨率更高。这样的微型显微镜阵列详见PCT专利公开号No. WO 02/075370，2002年9月26日出版。微型显微镜阵列也指阵列显微镜。在显微镜阵列中，阵列中每个元件的成像传感器设置在单独的大量平面基底上，促进了制造和电子的连接。在那种情况下，相应于每个显微镜元件的传感器的轴向位置不能被单独调整。然而，镜头制造和组装的错误会引起显微镜元件的物平面不同，这样就不能很好地共面。在那种情况下，当显微镜元件的物平面是共面的，一些显微镜传感器的图像就不是共面的，所以成像传感器探测一个尚未聚焦的图像。原则上，这个问题存在于具有一阵列传感器和相应光学元件的任何多维成像系统中。为了避免这个问题，透镜表面的形状、透镜厚度和透镜的分散需要非常高的严密度容限。然而，这样的容限是困难且昂贵的。因此，需要采取方法来补偿多维成像系统中独立元件的像平面位置上的不同，尤其是阵列显微镜，以促进这个系统的制造和确保独立阵列元件的成像的聚焦。
实用新型内容鉴于上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的是提出一种聚焦补偿装置。本实用新型的目的将通过以下技术方案得以实现一种聚焦补偿装置，用于独立地调节多轴成像的复数个的光学成像元件的最佳成像平面，所述光学成像元件为显微镜，所述聚焦补偿装置包括复数个的具有多个不同的部件的图像位置偏移装置，所述图像位置偏移装置包括一光路径长度改变元件，所述光路径长度改变元件设置在所述显微镜的光路中。优选的，上述的一种聚焦补偿装置，其中所述显微镜为微型显微镜阵列。优选的，上述的一种聚焦补偿装置，其中所述光路径长度改变元件包括一平面平行板。优选的，上述的一种聚焦补偿装置，其中至少两个的所述光路径长度改变元件设置在同一个的支承部件上。优选的，上述的一种聚焦补偿装置，其中一防反射涂层设置在所述支承部件的至少一个面上。本实用新型的突出效果为本实用新型克服了上述的问题，通过提供一种聚焦补偿装置，补偿了多维成像系统中独立元件的像平面位置上的不同，促进了整个系统的制造和确保独立阵列元件的成像的聚焦。[0011]以下便结合实施例附图，对本实用新型的具体实施方式
作进一步的详述，以使本实用新型技术方案更易于理解、掌握。
图1是现有技术的阵列显微镜的阵列光学元件的示意图；图2是图1的阵列显微镜的剖视图；图3是本实用新型实施例1的阵列显微镜的剖视图；图4是本实用新型实施例2的阵列显微镜的剖视图；图5是本实用新型实施例3的光学路径长度调整设备示意图；图6本实用新型实施例4的阵列显微镜的剖视图。
具体实施方式
如图1所示，传统的微型显微镜阵列10，由三个子阵列12、14、16组成，每个子阵列由基片和显微镜阵列10中光学元件的每一个的三个透镜的其中一个组成。因此，对于显微镜阵列中的每一个元件，基片18支撑一个底部透镜20 ;基片22支撑一个中部透镜24 ;基片26支撑一个顶部透镜28 ;三个子阵列中的每一个透镜理想上是沿着分开光轴排列。透镜作为基片的一个完整的部分，或者离散的元件固定在分开的基片上。在任何情况下，它们在基片上有固定的位置，与另一个有固定的位置。图1中的阵列显微镜的剖视图如图2所示。这个部分由四个显微镜阵列30、32、34、36组成，由堆积的基片18、20、22的透镜20、24、28形成。物体38被阵列显微镜成像，显微镜阵列元件30、32、34、37产生图像40、42、44、46，被电子传感器阵列48探测。独立的显微镜阵列元件形成的图像被放置上不同的轴位置上，如元件34形成的图像44，由于显微镜阵列的制造和组装误差。当传感器阵列和透镜阵列被固定在单独的基片上，使阵列元件聚焦的基片的轴向位置的调整将会使至少另一个元件散焦。实施例1 :本实施例提供了阵列元件中成像表面差异的补偿，通过移动独立显微镜元件的成像表面，不移动任何传感器基片或透镜阵列基片。如图3所示，阵列元件的光学路径长度可以插入到光学路径中，一个由媒介组成的补偿器，其折射率与浸有阵列的媒介不同，改变了物体与成像之间的光学路径长度。这反过来改变了元件产生的成像的位置。优选地，这个通过插入平面平行板50到阵列元件的光学通路中，例如元件34的成像表面的轴向位置改变。平面平行板50由合适的光学材料制成，例如玻璃，具有的折射率与旁边的媒介不同。当平面平行板50的折射率比浸有阵列显微镜的媒介多时，成像距离就会增加。当平面平行板50的折射率比浸有阵列显微镜的媒介少时，成像距离就会减少。光学路径长度有关于物理距离d，通过光线穿过的媒介的折射率n，如下
OPL ...wV一般地，显微镜成像的轴向转换Λ依靠于浸有阵列显微镜的成像空间的媒介的折
射率，平面平行板的折射率和平面平行板的厚度，如下
权利要求1.一种聚焦补偿装置，用于独立地调节多轴成像的复数个的光学成像元件的最佳成像平面，其特征在于所述光学成像元件为显微镜，所述聚焦补偿装置包括复数个的具有多个不同的部件的图像位置偏移装置，所述图像位置偏移装置包括一光路径长度改变元件，所述光路径长度改变元件设置在所述显微镜的光路中。
2.根据权利要求1所述的一种聚焦补偿装置，其特征在于所述显微镜为微型显微镜阵列。
3.根据权利要求1所述的一种聚焦补偿装置，其特征在于所述光路径长度改变元件包括一平面平行板。
4.根据权利要求3所述的一种聚焦补偿装置，其特征在于至少两个的所述光路径长度改变元件设置在同一个的支承部件上。
5.根据权利要求4所述的一种聚焦补偿装置，其特征在于一防反射涂层设置在所述支承部件的至少一个面上。
专利摘要本实用新型揭示了一种聚焦补偿装置，用于独立地调节多轴成像的复数个的光学成像元件的最佳成像平面，所述光学成像元件为显微镜，所述聚焦补偿装置包括复数个的具有多个不同的部件的图像位置偏移装置，所述图像位置偏移装置包括一光路径长度改变元件，所述光路径长度改变元件设置在所述显微镜的光路中。本实用新型通过提供一种聚焦补偿装置，补偿了多维成像系统中独立元件的像平面位置上的不同，促进了整个系统的制造和确保独立阵列元件的成像的聚焦。
文档编号G02B21/36GK202854393SQ20122050667
公开日2013年4月3日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者周丕轩, 周伟锋 申请人:帝麦克斯(苏州)医疗科技有限公司