一种光学显微镜的制作方法

本实用新型涉及一种光学显微镜，特别是一种简易廉价的光学显微镜。

背景技术：

随着科学技术的发展，人类对微观世界的探索不断深入，肉眼所能分辨事物的微小程度十分有限，急需一种工具来代替肉眼，发现微观事物，显微镜的发明迎合了这一需求。一般光学显微镜结构通常为：目镜、物镜、镜筒、转换器、粗准焦螺旋、细准焦螺旋、镜臂、镜柱、镜座、载物台、压片夹、通光孔、遮光器、反光镜、聚光器、光圈组成，其结构非常复杂。其材质通常为金属，制作成本大，价格高；由于金属的密度较大，导致一般光学显微镜重量较大；镜臂、镜柱、镜座、载物台等结构形状复杂，导致一般光学显微镜体积大，不利于携带；其采光系统有通光孔、遮光器、反光镜、聚光器、光圈组成，光线来自于外界，没有自发的发光系统，使用时受外界光线的制约较大。

若保留其基本原理、核心构件，通过保留光学系统；精简其机械结构结构；改变其材质；删除原来的采光系统，代之以发光系统。便可简化其结构，降低其制作成本和价格，大大减少其体积，打破光学显微镜使用时受外界光线的影响。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种光学显微镜，以实现简易廉价、整体构造简单、形状大致成圆柱形、体积较小.材质简单，成本低廉。

为了达到上述目的，本实用新型采取以下的技术方案：

一种光学显微镜，包括目镜(1)、物镜(2)、镜筒(3)，所述目镜(1)、物镜(2)、镜筒(3)的参数采用国家统一标准，所述目镜(1)可拆卸的插在镜筒(3)之上，所述目镜(1)、物镜(2)均可替换；其特征在于还包括：套筒(4)、镜柱(5)、镜座(6)、粗调系统(7)、微调系统(8)、照明系统(9)，所述目镜(1)、物镜(2)、镜筒(3)、套筒(4)、镜柱(5)和镜座(6)的材质均为高密度聚乙烯塑料；所述物镜(2)装在镜筒(3)之下并与镜筒(3)通过卡口式可拆卸连接；所述镜筒(3)平行的套在套筒(4)内，并通过导轨A(31)和导轨槽A(41)的作用只能沿所述套筒(4)上下平移，所述套筒(4)与镜筒(3)之间装有粗调系统(7)；所述套筒(4)一侧平行的套在镜柱(5)上，并通过导轨B(42)和导轨槽B(51)的作用只能沿所述镜柱(5)上下平移，所述镜柱(5)内设有预留槽(52)和预留洞(53)，所述预留槽(52)和预留洞(53)连通，内装有微调系统(8)；所述镜柱(5)与镜座(6)一侧固定连接；所述照明系统(9)嵌在镜座(6)内；所述粗调系统(7)包括粗调齿条(71)、粗调齿轮(72)、粗调轴(73)、粗调旋钮(74)，所述粗调齿条(71)固定于镜筒(3)上端，所述粗调齿轮(72)与粗调轴(73)、粗调旋钮(74)固定连接，所述粗调轴(73)横插在套筒(4)上并可做旋转运动，所述粗调齿轮(72)与粗调齿条(71)配合接触；所述微调系统(8)包括微调齿条(81)、微调齿轮(82)、蜗杆(84)、微调轴(83)和微调旋钮(85)，所述微调齿条(81)固定于套筒(4)下端，所述微调轴(83)横向固定在预留槽(52)内，所述微调齿轮(82)套在微调轴(83)上并可绕微调轴(83)旋转，所述蜗杆(84)与微调旋钮(85)固定连接并安装于预留洞(53)内，可绕预留洞(53)旋转，所述微调齿轮(82)与蜗杆(84)、微调齿条(81)配合接触；所述镜座(6)为中空的且中部有一凹槽(61)，所述镜座(6)包括有压片夹(62)，所述压片夹(62)一端固定于镜座(6)一侧；所述照明系统(9)包括LED灯泡(91)、电池盒(93)、开关(92)、导线，所述LED灯泡(91)、电池盒(93)、开关(92)通过导线串联，所述LED灯泡(91)固定在镜座(6)凹槽(61)内，所述电池盒(93)固定在镜座(6)底部，所述开关(92)固定在镜座(6)一侧，所述导线置于镜座(6)内部。

所述物镜(2)上端有卡口(21)，所述镜筒(3)内部下端有卡槽(32)，所述物镜(2)与镜筒(3)通过卡口(21)连接；所述目镜(1)、物镜(2)可替换，目镜(1)为三个，放大倍率分别为4倍、8倍、25倍；物镜(2)为三个，放大倍率分别为10倍、30倍、60倍。

所述镜筒(3)和套筒(4)通过导轨A(31)和导轨槽A(41)配合，所述导轨A(31)固定在镜筒(3)两侧，所述套筒(4)内有导轨槽A(41)，所述镜筒(3)和套筒(4)通过导轨A(31)和导轨槽A(41)配合；所述套筒(4)下部为闭合的圆环形，上部一侧为不闭合的圆环形，一侧为不闭合的方形，所述导轨B(42)固定在套筒(4)上部方形的两边，所述镜柱(5)上部两侧有导轨槽B(51)，所述套筒(4)和镜柱(5)通过导轨B(42)和导轨槽B(51)配合。

所述套筒(4)上部方形处有孔，用于安装粗调轴(73)，孔的直径与粗调轴(73)的直径一致；所述镜柱(5)内有预留洞(53)，用于安装蜗杆(84)，预留槽(52)的直径与蜗杆(84)一致；所述蜗杆(84)为两端较细，中部较粗的圆柱体，蜗齿在蜗杆(84)中部。

所述粗调旋钮(74)靠近套筒(4)一端较细，另一端较粗，较细处直径比粗调轴(73)直径略大，抵在套筒(4)两侧，防止粗调轴(73)移动；所述微调旋钮(85)靠近镜柱(5)一端较细，另一端较粗，较细处直径比蜗杆(84)两端直径略大，抵在镜柱(5)一侧，防止蜗杆(84)移动。

所述电池盒(93)内部有连接电池正负极的金属片；所述电池盒(93)有盖，所述电池盒(93)的盖位于镜座(6)底面上，可打开。

使用时，将装片放在镜座上并用压片夹夹住，选取适当的目镜和物镜，调节粗调旋钮、微调旋钮直至能通过目镜观看到清晰的图像。如若光线暗淡，可打开开关，让LED灯泡提供辅助光线。

本实用新型具有有益效果。本实用新型在原有光学显微镜的基础上，将原有光学显微镜大部分金属构件的材质改为高密度聚乙烯塑料，高密度聚乙烯塑料的价格低于常见的金属价格，减少了光学显微镜的成本；高密度聚乙烯塑料的熔点低，其加工难度远远低于金属的加工难度，大大降低了光学显微镜的加工成本；高密度聚乙烯塑料的密度低于金属密度，使得同等体积下光学显微镜的重量降低；删除了一般光学显微镜的转换器、镜臂、载物台大体积构建，大大减少了其体积；删除了通光孔、遮光器、反光镜、聚光器、光圈采光系统构建，代之以LED灯泡发光，一方面减少了光学显微镜体积，也打破了外界光线对显微镜使用的限制。综上所述，本实用新型较普通光学显微镜结构简洁，成本价格低廉，使显微镜的体积和重量大大减少，便于携带，能在生活、教学等诸多方面得到广泛使用。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型的后视图。

图3为本实用新型A-A面剖视图

图4为物镜结构示意图

图5为镜筒结构示意图及局部半剖视图

图6为套筒结构示意图

图7为镜柱、镜座结构示意图及局部放大图，放大部位为镜柱内的预留槽和预留洞。

图8为粗调系统结构示意图

图9为微调系统结构示意图

图10为照明系统电路原理图

图中： 1—目镜2—物镜21—卡口3—镜筒31—导轨A32—卡槽 4—套筒41—导轨槽A 42—导轨B5—镜柱51—导轨槽B52—预留槽53—预留洞6—镜座61—凹槽62—压片夹7—粗调系统 71—粗调齿条72—粗调齿轮73—粗调轴74—粗调旋钮8—微调系统 81—微调齿条82—微调齿轮83—微调轴84—蜗杆85—微调旋钮9—照明系统91—LED灯泡92—开关93—电池盒

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步解释。

如图1、图2、图3所示，本实用新型包括目镜1、物镜2、镜筒3、套筒4、镜柱5 、镜座6、粗调系统7、微调系统8和照明系统9，所述各部件的材质除特别说明外均为高密度聚乙烯塑料。

镜筒3采用国家通用标准，其长度为160mm，内径为25mm，其下端有与物镜2配合的卡槽32。

目镜1在镜筒3在上端，可直接插入、拔出镜筒3，目镜1参数采用国家通用型号，其与镜筒3配合一端直径为25mm；目镜1有三个不同放大倍率，分别为4倍、8倍、25倍，为保证本实用新型的精确度和使用时眼睛的舒适度，目镜1镜片采用玻璃材质，本实用新型目镜倍率不仅限于这三种，使用者可根据实际情况在市场上寻找同一型号不同倍率的目镜进行更换。

物镜2在镜筒3下端，采用国家通用型号，其与镜筒3配合端直径为25mm；为了方便替换，物镜2与镜筒3的连接方式为卡口式连接，如图4所示，物镜2上部两边各有一的卡口21，如图5局部剖视所示，镜筒3下部有与物镜2卡口21对应的卡槽32；连接时，将物镜2的卡口21对准卡槽32的直形槽并将物镜2推入镜筒3中，将物镜2配合端全部推入镜筒3后，物镜2卡口21正好对准环形槽，轻旋物镜2，使卡口21旋离直形槽，物镜2即被卡住，物镜2安装完毕；拆下时只需旋转物镜2使卡口21对准直形槽，物镜2即可被拉出镜筒3；本实用新型物镜2镜片采用玻璃材质，物镜2可替换，物镜2有三个放大倍率，分别为10倍、30倍、60倍。

镜筒3平行的套在套筒4内，镜筒3外径比套筒4内径略小以减少摩擦力；如图5所示镜筒3两端有凸起的导轨A31，如图6所示套筒4内部有与导轨A31配合的导轨槽A41，保证镜筒3只能在套筒4内平行于套筒4上下滑动；套筒4一端设有与粗调轴73配合的通孔，镜筒和套筒之间有与镜筒3、套筒4连接的粗调系统7，粗调系统7结构如图8所示；如图5所示，粗调齿条71粘接固定在镜筒3一侧的上部，粗调齿轮72与粗调齿条71配合并与粗调轴73固定连接，粗调轴73横插在套筒4上的通孔内，可做旋转运动，粗调旋钮74与粗调轴73固定连接，粗调旋钮74与套筒4接触的一端比粗调轴73的直径稍大，与粗调轴73连接后，抵在套筒4两端，防止粗调轴73和粗调齿轮72左右滑动，与使用者手接触的一端更大，便于使用者转动；通过旋粗调旋钮74带动粗调齿轮72转动，从而带动粗调齿条71、镜筒3做较大的升降运动；所述粗调齿轮72、粗调齿条71齿距均为1mm，粗调齿轮72共有32齿，粗调旋钮74转动一周，镜筒3上升或下降32mm；也可对粗调齿轮72、粗调齿条71齿距和粗调齿轮72齿数进行适当修改，改变粗调旋钮74转动一周镜筒3升降的高度。

如图6所示，套筒4上部呈方形的两端有两正对的导轨B42，镜柱5 大小与套筒4上部大小相同，如图7所示，镜柱外表有与导轨B42相配合的导轨槽B51 ，使套筒4平行的套在镜柱5 上，且只能沿镜柱5 上的导轨槽B51 上下运动；为了提高调节的精度，如图7局部放大图所示，镜柱5 内有预留槽52和预留洞53，预留槽52和预留洞53内设有与套筒4和镜柱5 连接的微调系统8，粗调系统8结构如图9所示；如图6所示，套筒4下部为环形，微调齿条81粘接固定在套筒4下部正对镜柱5 的一侧，微调齿轮82与微调齿条81配合，微调齿轮82套在微调轴83上并能绕微调轴83转动，微调轴83横向固定在镜柱5 预留槽52内，微调轴83与微调齿轮82配合的中部直径比两端的略小，保证微调齿轮82不会在微条轴上左右滑动，蜗杆84与微调齿轮配合并安装在镜柱5 的预留洞53中，蜗杆84两端与预留洞53两端完全配合，使得蜗杆84不能在预留洞53中上下运动，蜗杆84蜗齿处大径比预留洞53略小，防止磨坏蜗齿，微调旋钮85与蜗杆84固定连接，微调旋钮85与套筒4接触的一端比蜗杆84的直径稍大，与蜗杆84连接后，抵在镜柱5 上，防止蜗杆84前后滑动，与使用者手接触的一端更大，便于使用者转动；蜗杆84和微调齿轮82齿距相同，蜗杆84旋转一周，微调齿轮82转过一个齿，通过旋微调旋钮85带动蜗杆84、微调齿轮82转动，从而带动微调齿条81、镜柱5 做微小的升降运动；所述微调齿轮82、微调齿条81、蜗杆84齿距均为0.5mm，微调旋钮85转动一周，镜筒3上升或下降0.5mm；也可对微调齿轮82、微调齿条81和蜗杆84齿距进行适当修改，改变微调旋钮85转动一周镜筒3升降的高度。

如图7所示，镜座6为中空且中部有一凹槽61，镜座与镜柱5 垂直固定连接；镜座6上部装有压片夹62用于装夹装片，压片夹62为高密度聚乙烯塑料薄片，有一定的弹性，其一端固定在镜座6上；装夹装片时，将压片夹62未固定端拨起，从压片夹62下端将装片放在镜座6上，放下压片夹62未固定端，压片夹62由于弹性回复会向下压紧装片。

为了解决光线亮度问题，在镜座6中增设了一个照明系统9，照明系统9由LED灯泡91、电池盒93、开关92和导线组成，照明系统电路原理图如图10所示；凹槽61内部固定一LED灯泡91，镜座6底部有一电池盒93，电池盒内部有连接电池正负极的金属片，可放置并接通3粒5号纽扣电池为LED灯泡91提供电源，电池盒93有盖，可从镜座6底部打开更换电池，镜座一侧有设有一开关92，开关92、LED灯泡91、电池盒93通过导线连接，开关92可控制LED灯泡91电路断开、闭合；使用时若光线暗，则可打开开关92，通过LED灯泡91提供充足光线。

本实用新型镜片采用玻璃材质，齿轮、齿条、蜗杆、轴采用金属材质，其余均可用高密度聚乙烯塑料替代。

本实用新型的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。