光学显微镜新型光源调光器的制作方法

本发明涉及光学显微镜领域，特别是涉及光学显微镜新型光源调光器。

背景技术：

传统的光学显微镜中，一直采用卤素灯或钨丝灯等作为照明光源，卤素灯或钨丝灯使用的寿命比较短，在工作时不仅耗电量大而且散发大量的热能，不仅降低了显微镜的使用寿命，而且影响显微镜的观察结果，同时由于照明光源没有亮度调节功能，在亮度无法调整情况下，又由于显微镜操作者中每个人的眼睛对亮度的敏感性各不相同，因此在使用中，背景光源无法与每个人的眼睛对亮度的相匹配，直接影响到其观察效果和数据的准确性。

技术实现要素：

本发明目的是提供一种能够极据不同人眼睛亮度要求，而随意调节其背景光源照明亮度的光学显微镜新型光源调光器。

本发明的设计方案:光学显微镜的照明光源通常位于聚光器的下方，随着电子技术的发展，高亮度发光二极管的性能指标己逐渐满足显微镜的照明要求，作为一种新光源正陆续应用于各种光学显微镜中，如何用单片机控制调节光源亮度，使其方便、安全可靠是本发明解决的问题。

为了实现本发明的设计目的，在现有光学显微镜照明灯的基础上，增加了led数字无级调光器，该数字无级调光器能够根据不同人眼睛对亮度的敏感性，而随意调整其光源的光亮度，以达到最佳的观察效果。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下:

一种光学显微镜新型光源调光器，包括有电源变换输入单元1、3.3v稳压单元2、微处理器单元3、电位器线性采样单元4、触摸按键单元5、功率放大单元6、led光源7、显示输出i/o口扩展单元8、左pwm显示单元9及右pwm显示单元10组成。

进一步：电源变换输入单元1输入接220v交流电源，电源变换输入单元1，输出电压一路与3.3v稳压单元2连接，同时另一路输出电压将送往功率放大单元6、led光源7、显示输出i/o口扩展单元8、左pwm显示单元9及右pwm显示单元10。

进一步：3.3v稳压单元2将输出电压送往微处理器单元3、电位器线性采样单元4、触摸按键单元5，触摸按键单元（5）包括4个触摸按键。

进一步：电位器线性采样单元4输出与微处理器单元3的a/d口连接，触摸按键单元5与微处理器单元3的i/o口连接。

进一步：微处理器单元3的pwm信号输入到功率放大单元6，通过功率放大的信号输出到led光源7。

进一步：微处理器单元3的spi端口输出到显示输出i/o口扩展单元8，通过显示输出i/o口扩展单元8驱动左pwm显示单元9及右pwm显示单元10在光学显微镜机座的两侧分别予以显示。

本发明的有益效果在于：

1、光学显微镜新型光源调光器，它可以采用常规电位器调光也可以采用触摸控制按键进行调光，且调光pwm波形用led直观予以显示。

2、光学显微镜新型光源调光器，采用了微处理器实时对发光二极管的亮度进行控制，微处理器输出相应的脉宽调制pwm波，控制功率放大单元中高性能mos开关，直接驱动led光源发光，光源的强度采用了数字脉宽调制技术予以实现。

附图说明

图1光学显微镜新型光源调光器电原理框图；

图2光学显微镜新型光源调光器在光学显微镜实体应用示意图；

图3光学显微镜新型光源调光器软件程序流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施作进一步阐述。

图1是光学显微镜新型光源调光器电原理框图，220v交流电源输入到电源变换输入单元1，电源变换输入单元1将输入的交流电压经过降压、整流及滤波后输出到3.3v稳压单元2，3.3v稳压单元2里面采用了型号为spx117m3-3.3的稳压电源芯片，经过3.3v稳压单元2后输出稳定的3.3v直流电压，该电压用于为微处理器单元3、电位器线性采样单元4、触摸按键单元5提供直流工作电压。

电源变换输入单元1将输入的交流电压经过降压、整流及滤波后输出到功率放大单元6、led光源7、显示输出i/o口扩展单元8、左pwm显示单元9及右pwm显示单元10，为这些单元提供直流工作电压。

电位器线性采样单元4输出与微处理器单元3的a/d口连接，电位器线性采样单元4上面输入有3.3v直流信号，当电位器线性采样单元4里面的电位器旋转时，电位器线性采样单元4的输出信号将呈线性变化，微处理器单元3的a/d口检测这个变换的电压信号后，发出动作指令输出pwm信号到功率放大单元6，完成由信号电压到功率电流的转换;微处理器单元3输出pam脉冲，微处理器单元3同时将pwm脉冲的0-100%占空比划分为16级，通过功率放大的信号输出到led光源7，控制led光源7中的led光源亮度的大小；从而实现了光源的强度采用数字脉宽调制技术实现的目的；同时将pwm脉冲的0-100%，占空比划分为16级，通过spi口将占空比数据发送输出到扩展单元8，通过扩展单元8驱动左pwm显示单元9及右pwm显示单元10在光学显微镜机座的两侧分别予以显示，左pwm显示单元9及右pwm显示单元10每个单元各有16个发光二极管组成，16个发光二极管平均分成4组，第一组显示pwm输出脉冲的0-25%，占空比为1-4级；第二组显示pwm输出脉冲的25%-50%，占空比为5-8级；第三组显示pwm输出脉冲的50%-75%，占空比为9-12级；第四组显示pwm输出脉冲的75%-100%，占空比为13-16级。

触摸按键单元5包括4个触摸按键，它们的功能分别为:k1----光源供电开关；k2----led光源增亮;k3----led光源减暗;k4----电位器调节/触摸按键调节选择开关，触摸按键单元5与微处理器单元3的i/o口连接，微处理器单元3的i/o口扫描触摸按键单元5中各个按键的动作信号，通过分析判断后发出相应的动作指令。

图2是光学显微镜新型光源调光器在光学显微镜实体应用示意图，在图中可以看到led数字无极调光器在光学显微镜上面的应用状况，它包括led光源灯罩a、led光源b、调光电位器c、调光触摸控制按键d、电源盒g、32位led显示窗口e和f，由于电位器和触摸按键置于光学显微镜底座表面，从而使得显微镜整体散热性能好，更加安全可靠。

图3是光学显微镜新型光源调光器软件程序流程图，该软件采用c语言编写。

本发明led光学显微镜新型光源调光器，不仅可以用在led光源上，也可以用在以卤素灯或钨丝灯等作为照明光源的显微镜上面，可以使得操作观察更加方便、准确、安全、可靠。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域技术人员公知的现有技术，虽然本发明己通过有关的实施案例进行了图示和描述，但是，本专业技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化，因此本发明的保护范围当以权利要求书为准。

技术特征：

技术总结
一种光学显微镜新型光源调光器，包括有电源变换输入单元、3.3V稳压单元、微处理器单元、电位器线性采样单元、触摸按键单元、功率放大单元、LED光源、显示输出I/O口扩展单元、左PWM显示单元及右PWM显示单元组成，它可以采用常规电位器调光也可以采用触摸控制按键进行调光，且调光PWM波形用LED直观予以显示，光学显微镜新型光源调光器，采用了微处理器实时对发光二极管的亮度进行控制，微处理器输出相应的脉宽调制PWM波，控制功率放大单元中高性能MOS开关，直接驱动LED光源发光，光源的强度采用了数字脉宽调制技术予以实现。

技术研发人员：陈军;杨波;许祝
受保护的技术使用者：重庆瑞升康博电气有限公司
技术研发日：2016.05.24
技术公布日：2017.12.01