用于立式光学显微镜的三自由度移动载物平台的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于光学测量辅助设备技术领域，特别是一种用于立式光学显微镜的三自由度移动载物平台。
【背景技术】
[0002]光学显微镜能够对材料微观表面或现象提供直接、清晰、丰富的信息，便于人们对其进行深入研宄和探索。立式光学显微镜是其中主要的一种形式，观察对象被置于目镜、物镜的正下方。通用的立式光学显微镜中，只有镜筒可以上下移动，便于调整焦距。在高放大倍率下，镜头中显示的区域是观察对象中很小的一部分，如果要观察邻近区域，就需要对观察对象进行精确的水平移动；另一方面，在高放大倍率下，特别需要强烈的光源照射才能有清晰可辨的图片质量。而这两者都是目前通用的立式光学显微镜的载物台所不具备的。
[0003]目前正公开的专利一一一种显微镜快速调焦载物台装置(申请号CN201310693465.5)——主要是通过控制固定在上部载物台与底座之间的三个压电陶瓷执行器的独立或同步伸缩动作可改变载物台水平度或高度。但其只能够解决高倍率下由于载物台或者试样的不水平引起的成像效果差问题。而不能实现在水平方向上精确定量移动被观察的对象，而这恰恰是高倍率时为了获得较大面积的图像而必须要做到的。目前这一技术难题还没有在立式光学显微镜中得到解决。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种能够在水平方向上定量精确移动被观察对象，进而获得高放大倍率下较大观测面积的用于立式光学显微镜的三自由度移动载物平台。
[0005]实现本发明目的的技术解决方案为:
[0006]一种用于立式光学显微镜的三自由度移动载物平台，包括光源、水平位置调整平台、上升杆、底座和垂直位移调整手柄；光源设置在水平位置调整平台上，上升杆一端与水平位置调整平台固定，另一端伸入底座，底座上设置有带动上升杆沿竖直方向上在底座中移动的位移调整手柄，水平位置调整平台包括两个水平位移导块、两个水平位移调整手柄、和基座，两个水平位移导块沿竖直方向设置在基座上，水平位置调整平台的侧面分别设置有带动上一层的水平位移导块在下一层的水平位移导块上沿水平方向移动的水平位移调整手柄和带动下一层的水平位移导块在底座上沿水平方向移动的水平位移调整手柄，且两个水平位移导块的移动方向垂直。
[0007]本发明与现有技术相比，其显著优点:
[0008](I)本发明通过两个滚珠丝杠结构实现载物平台在水平方向上任意位置的移动，能够在水平方向上定量精确移动被观察对象，进而获得高放大倍率下较大观测面积。
[0009](2)本发明通过齿轮齿条结构的设置，实现了在竖直方向上精确移动载物平台的目的，克服镜筒调焦时距离有限或精度有限等缺陷。
[0010](3)本发明补充了高照度的光源，解决高放大倍率时图像因亮度不够而清晰度差的问题。
[0011]下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
【附图说明】
[0012]图1是本发明用于立式光学显微镜的三自由度移动载物平台的总体结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]结合图1:
[0014]本发明一种用于立式光学显微镜的三自由度移动载物平台，包括光源1、水平位置调整平台、上升杆5、底座6和垂直位移调整手柄7 ;光源I设置在水平位置调整平台上，上升杆5 —端与水平位置调整平台固定，另一端伸入底座6，底座6上设置有带动上升杆5沿竖直方向上在底座6中移动的位移调整手柄7，水平位置调整平台包括两个水平位移导块2、两个水平位移调整手柄3、和基座4，两个水平位移导块2沿竖直方向设置在基座4上，水平位置调整平台的侧面分别设置有带动上一层的水平位移导块2在下一层的水平位移导块2上沿水平方向移动的水平位移调整手柄3和带动下一层的水平位移导块2在底座6上沿水平方向移动的水平位移调整手柄3，且两个水平位移导块2的移动方向垂直。
[0015]上升杆5上沿上升杆5的轴向设置有齿条，垂直位移调整手柄7通过轴连接齿轮，齿轮与齿条啮合，齿轮齿条结构的设置能够实现竖直方向下移动载物平台的目的，克服镜筒调焦时距离有限或精度有限等缺陷。
[0016]下一层的水平位移导块2内设置有与固定在上一层的水平位移导块2内的螺母配合的螺杆，螺杆连接一水平位移调整手柄3 ;底座6内设置有与固定在下一层的水平位移导块2内的螺母配合的螺杆，螺杆连接另一水平位移调整手柄3，两螺杆垂直设置；两组丝杠的设置能够很方便的实现载物平台在水平方向上的移动，能够实现水平方向的定量精确移动观察对象的目的。
[0017]光源I通过可任意调整位置并固定的万向悬臂设置在上一层的水平位移导块2上；即可实现在任意位置对观察对象照射。
[0018]底座6的底部设置有支撑脚8，支撑脚8的设置能够增加上升杆5的移动行程。
[0019]实施例:
[0020]一种用于立式光学显微镜的三自由度移动载物平台，包括光源1、水平位置调整平台、上升杆5、底座6和垂直位移调整手柄7 ;光源I设置在水平位置调整平台上，上升杆5一端与水平位置调整平台固定，另一端伸入底座6，底座6上设置有带动上升杆5沿竖直方向上在底座6中移动的位移调整手柄7，水平位置调整平台包括两个水平位移导块2、两个水平位移调整手柄3、和基座4，两个水平位移导块2沿竖直方向设置在基座4上，水平位置调整平台的侧面分别设置有带动上一层的水平位移导块2在下一层的水平位移导块2上沿水平方向移动的水平位移调整手柄3和带动下一层的水平位移导块2在底座6上沿水平方向移动的水平位移调整手柄3，且两个水平位移导块2的移动方向垂直；上升杆5上沿上升杆5的轴向设置有齿条，垂直位移调整手柄7通过轴连接齿轮，齿轮与齿条啮合；下一层的水平位移导块2内设置有与固定在上一层的水平位移导块2内的螺母配合的螺杆，螺杆连接一水平位移调整手柄3 ;底座6内设置有与固定在下一层的水平位移导块2内的螺母配合的螺杆，螺杆连接另一水平位移调整手柄3，两螺杆垂直设置；光源I通过可任意调整位置并固定的万向悬臂设置在上一层的水平位移导块2上；底座6的底部设置有支撑脚8。
[0021]其在立式光学显微镜上的使用过程如下:
[0022](I)将本发明放置于立式光学显微镜的载物平台上；
[0023](2)将待观察对象放置于本发明中的上一层的水平位移导块2上，要观察的区域正对于物镜；
[0024](3)选择合适倍率，调整镜筒高度和本发明中的垂直位移调整手柄7，对准焦距；
[0025](4)调整本发明中光源I的位置，获得清晰良好的图像；
[0026](5)转动水平位移调整手柄3，移动观察对象；
[0027](6)依次实施步骤(3)?(5)，获取较大面积的显微图像。
【主权项】
1.一种用于立式光学显微镜的三自由度移动载物平台，其特征在于:包括光源(1)、水平位置调整平台、上升杆(5)、底座(6)和垂直位移调整手柄(7);光源(I)设置在水平位置调整平台上，上升杆(5) —端与水平位置调整平台固定，另一端伸入底座(6)，底座(6)上设置有带动上升杆(5)沿竖直方向上在底座￠)中移动的位移调整手柄(7)，水平位置调整平台包括两个水平位移导块(2)、两个水平位移调整手柄(3)、和基座(4)，两个水平位移导块(2)沿竖直方向设置在基座(4)上，水平位置调整平台的侧面分别设置有带动上一层的水平位移导块(2)在下一层的水平位移导块(2)上沿水平方向移动的水平位移调整手柄(3)和带动下一层的水平位移导块(2)在底座(6)上沿水平方向移动的水平位移调整手柄(3)，且两个水平位移导块(2)的移动方向垂直。
2.根据权利要求1所述的用于立式光学显微镜的三自由度移动载物平台，其特征在于:所述的上升杆(5)上沿上升杆(5)的轴向设置有齿条，垂直位移调整手柄(7)通过轴连接齿轮，齿轮与齿条啮合。
3.根据权利要求1或2所述的用于立式光学显微镜的三自由度移动载物平台，其特征在于:所述的下一层的水平位移导块(2)内设置有与固定在上一层的水平位移导块(2)内的螺母配合的螺杆，螺杆连接一水平位移调整手柄(3);底座￠)内设置有与固定在下一层的水平位移导块(2)内的螺母配合的螺杆，螺杆连接另一水平位移调整手柄(3)，两螺杆垂直设置。
4.根据权利要求1或2所述的用于立式光学显微镜的三自由度移动载物平台，其特征在于:所述的光源(I)通过可任意调整位置并固定的万向悬臂设置在上一层的水平位移导块⑵上。
5.根据权利要求3所述的用于立式光学显微镜的三自由度移动载物平台，其特征在于:所述的光源(I)通过可任意调整位置并固定的万向悬臂设置在上一层的水平位移导块(2)上。
6.根据权利要求1或2或5所述的用于立式光学显微镜的三自由度移动载物平台，其特征在于:所述的底座￠)的底部设置有支撑脚(8)。
7.根据权利要求3所述的用于立式光学显微镜的三自由度移动载物平台，其特征在于:所述的底座(6)的底部设置有支撑脚⑶。
8.根据权利要求4所述的用于立式光学显微镜的三自由度移动载物平台，其特征在于:所述的底座(6)的底部设置有支撑脚⑶。
【专利摘要】本发明公开了一种用于立式光学显微镜的三自由度移动载物平台，光源设置在水平位置调整平台上，上升杆一端与水平位置调整平台固定，另一端伸入底座，底座上设置有带动上升杆沿竖直方向上在底座中移动的位移调整手柄，水平位置调整平台包括两个水平位移导块、两个水平位移调整手柄、和基座，两个水平位移导块沿竖直方向设置在基座上，水平位置调整平台的侧面分别设置有带动上一层的水平位移导块在下一层的水平位移导块上沿水平方向移动的水平位移调整手柄和带动下一层的水平位移导块在底座上沿水平方向移动的水平位移调整手柄，且两个水平位移导块的移动方向垂直；本发明能在水平方向上定量精确移动被观察对象，并能提高镜筒调焦时的精度。
【IPC分类】G02B21-06, G02B21-26
【公开号】CN104834082
【申请号】CN201510224121
【发明人】周清春, 陈雄, 许进升, 郑健, 周长省
【申请人】南京理工大学
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年5月5日