专利名称：明/暗视场正置金相数码显微镜的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种釆用明/暗视场落射照明器、明/暗视场长工作距离平场 无盖玻物镜与数码摄影装置的正置金相显微镜，具体涉及一种明/暗视场正置金 相数码显微镜。
技术背景
传统的正置金相显微镜只能采用明视场观察，落射照明器与物镜共同组成照 明系统，对落射照明器与物镜设计提出了较高要求，同时照明光线在物镜光学 系统内折射与反射，易产生杂散光及照明不均匀现象，降低照明系统照度与成 像衬度，影响显微镜的目标识别能力与摄影观察效果。 发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种可明/暗视场切换观察 的照明系统与明/暗视场长工作距离两用平场物镜的正置金相数码显微镜。
本实用新型所采用的技术方案是明/暗视场正置金相数码显微镜，有以下 几部分组成带摄影适配接头的数码摄影装置、三目镜筒、双目镜筒、明/暗视 场正置落射照明器、明/暗视场两用平场物镜、显微镜主体、电器底盘、粗微动 调焦机构、载物平台、物镜转换器，所述数码摄影装置通过摄影适配接头与三 目镜筒相连接；明/暗视场两用平场物镜安装在物镜转换器上；显微镜主体上安 装有电器底盘粗微调焦机构、载物平台。
上述的明/暗视场正置金相数码显微镜，所述的明/暗视场正置落射照明器包 括灯箱，及安装在灯箱前端的滤光片组、孔径光栏、视场光栏、反射型光锥、 暗视场反光镜及明/暗视场转换装置，其中所述的视场光栏、孔径光栏、滤光片组设置在明/暗视场正置落射照明器内。
上述的明/暗视场正置金相数码显微镜，所述的明/暗视场两用平场物镜包 括长工作距离无限远平场无盖玻物镜组、以及外部安装有反射型抛物面暗场聚 光器的外连接筒，其中外连接筒是通过环形板连接在明/暗视场两用平场物镜的 外部，暗场聚光器安装在外连接筒的前部。
上述的明/暗视场正置金相数码显微镜，所述的数码摄影装置采用低照度高
像素彩色CCD或CMOS摄影器件，通过摄影适配接头安装在显微镜三目镜筒上， 在摄影器件的前端安装光学低通滤波器，摄影装置的信号传输端口通过USB数 据线同计算机连接。
上述的明/暗视场正置金相数码显微镜，所述的镜组采用无限远长工作距离 平场无盖玻物镜组结构，安装在物镜的中央。
上述的明/暗视场正置金相数码显微镜，所述暗视场反光镜的中间开有通光 孔并加装消杂光装置。
上述的明/暗视场正置金相数码显微镜，所述的摄影适配接头可以适应不同 视场的摄影要求，有0.5倍与1倍两种结构。
与现有技术相比，本实用新型是在明视场正置金相显微镜的功能基础上， 改善落射照明系统，并引入暗视场照明系统，两个系统可以自由切换。通过反 射型光锥有效地将照明光路的中心亮度向边缘转移，提高暗视场照明亮度，满 足暗视场观察要求。在数码摄影装置中加装光学低通滤波器，提高数码影像的 分辨率，使图像更稳定，提高图像质量。明/暗视场切换装置结构简单，操作方 便，是金相分析与集成电路检测的理想工具。
以下结合附图对本实用新型的实施例详细叙
图1为本实用新型的一种实施例的整体结构示意图2、图3为本实用新型明/暗视场落射照明器4的结构示意图4为本实用新型明/暗视场物镜5的结构示意图5为本实用新型数码摄影装置1的结构示意图6为本实用新型数码摄影装置1中的摄影适配接头26 (0.5倍)的结构示 意图。
具体实施方式
参见图1，明/暗视场正置金相数码显微镜，有以下几部分组成数码摄影 装置l、三目镜筒2、双目镜筒3、明/暗视场正置落射照明器4、明/暗视场两用 平场物镜5、显微镜主体6、电器底盘7、粗微动调焦机构8、载物平台9、物镜 转换器IO。所述数码摄影装置1通过摄影适配接头同三目镜筒2相连接，用于 显微镜图像采集；双目镜筒3用于目视观察，两眼瞳距可在53 75mm之间调整， 右侧目镜筒视度可校正；明/暗视场正置落射照明器4内置有视场光栏13、孔径 光栏14、滤光片组15及明暗视场转换装置，可实现明视场或暗视场观察。明/ 暗视场两用平场物镜5安装在物镜转换器10上，可以实现不同倍率物镜的转换。 显微镜主体6上安装有电器底盘7、粗微调焦机构8、载物平台9等机构，可实 现显微镜相关调节与使用功能。
所述的明/暗视场落射照明器4，有以下几部分组成(参见图2、图3):暗 视场反光镜ll、反射光锥12、视场光栏13、孔径光栏14、滤光片组15、灯箱 16、明暗视场切换装置推杆17、明视场半透分光镜18、检偏器推杆19，其中在 反光镜ll的中间开有一通光孔。设置于灯箱16中的灯泡位置可调整；滤光片组15用于改变明视视场的背景色；孔径光栏14用于调整明视场观察时的图像 衬度，暗视场观察时必需全部打开。视场光栏13用于改变明视场观察时的视场 大小，暗视场观察时必需全部打开；明视场观察时，反射型光锥12需推出光路， 照明光线经半透分光镜18半反射后进入物镜5，暗视场观察时，反射型光锥12 需推进光路，可将中心光线向四周侧面反射，再由暗视场反光镜ll反射进入物 镜5的暗视场聚光器中，不能进入物镜中部镜组，然后倾斜照明在所观察的目 标上；检偏器推杆19用于明视场偏光观察时进行切换检偏器。
所述的明/暗视场两用平场物镜5 (简称物镜)，有以下几部分组成(参见图 4):长工作距离无限远平场无盖玻物镜镜组22 (简称镜组22)，明暗视场两用 平场物镜外连接筒21 (简称连接筒)，明暗视场两用平场物镜暗场聚光器20(简 称暗场聚光器20)。镜组22采用无限远长工作距离平场无盖玻物镜组结构，安 装在物镜5的中央；外连接筒21通过环形板连接在物镜5外部；暗场聚光器20 安装在外连接筒21的前部，通过抛物面的内表面反射进行视场照明。
所述的数码摄影装置1，有以下几部分组成(参见图5):数码摄影装置主 体23，低照度高像素彩色CCD或CMOS摄影器件24 (简称CCD或CMOS单 板机24)，光学低通滤波器25， CCD摄影适配接头26。数码摄影装置主体23 内安装有CCD或CMOS单板机24，革E面尺寸为1/3 〃 ；光学低通滤波器25安装 单板机24的前端，可以去除成像系统中的高频信号，改善图像质量；CCD摄影 适配接头26用于连接数码摄影装置主体23与显微镜三目镜筒2 (参见图1)相 连接，CCD摄影适配接头26有0.5倍与1倍两种结构，以适应不同视场的摄影 要求。数码摄影装置的信号传输端口通过USB数据线与计算机相连接。
所述的CCD摄影适配接头26 (0.5倍)，有以下几部分组成(参见图6):镜座27，胶合透镜28,凸凹透镜29。两组透镜用压圈30安装在镜座27内，镜 座27上车制标准C接口螺纹。 本实用新型的工作原理是
A、 明视场工作原理灯箱光源通过聚光系统经二向分光镜反射进入物镜光
学系统，照射在目标上，再将目标反射光线经物镜光学系统成像，可进行目视 观察或数码摄影观察。
B、 暗视场工作原理灯箱光源通过聚光系统后，再由反射光锥将照明中心 向边缘反射，然后投射到反射型抛物面暗场聚光器20上，从而使光线改变途径， 出射光线倾斜投射在观察目标上，标本遇光发生反射或散射，反射光线从物镜 外筒边缘射出，不再进入物镜光学系弘，而散射的光线投入物镜内，因而整个 视场是黑暗的。当被检物体为非均质时，并大于l/2波长，则各级衍射光线能 同时进入物镜，在某种程度上可观察物体的构造。
C、 数码摄影的工作原理将观察目标经物镜光学系统后所得到的光信息由 光电探测器获取，在获取空间光信息前通过光学低通波器25将对提高系统成像 整体分辨率无贡献部分的高频部分过滤掉，以提高系统成像质量。光学低通滤 波器25是通过石英晶体的双折射效应与光学薄膜来实现的。
本实用新型的明/暗视场正置金相数码显微镜未述之处适用于现有的金相显 微镜，具体涉及包含在数码摄影装置1中的光电探测器所有组成部分均为公知 技术。
权利要求1、一种明/暗视场正置金相数码显微镜，有以下几部分组成带摄影适配接头的数码摄影装置(1)、三目镜筒(2)、双目镜筒(3)、明/暗视场正置落射照明器(4)、明/暗视场两用平场物镜(5)、显微镜主体(6)、电器底盘(7)、粗微动调焦机构(8)、载物平台(9)、物镜转换器(10)，其特征在于所述数码摄影装置(1)通过CCD摄影适配接头(26)与三目镜筒(2)相连接；明/暗视场两用平场物镜(5)安装在物镜转换器(10)上；显微镜主体(6)上安装有电器底盘(7)、粗微调焦机构(8)、载物平台(9)。
2、 根据权利要求1所述的明/暗视场正置金相数码显微镜，其特征在于所 述的明/暗视场正置落射照明器(4)包括灯箱(16)及安装在灯箱前端的滤光片 组(15)、孔径光栏(14)、视场光栏(13)、反射型光锥(12)、暗视场反光镜(11)及明/暗视场转换装置，其中所述的视场光栏、孔径光栏、滤光片组设置 在明/暗视场正置落射照明器(4)内。
3、 根据权利要求l所述的明/暗视场正置金相数码显微镜，其特征在于所 述的明/暗视场两用平场物镜(5)包括长工作距离无限远平场无盖玻物镜组(22)、 以及外部安装有反射型抛物面暗场聚光器(20)的外连接筒(21)，其中外连接筒(21)是通过环形板连接在明/暗视场两用平场物镜(5 )的外部，暗场聚光器(20) 安装在外连接筒(21)的前部。
4、 根据权利要求l所述的明/暗视场正置金相数码显微镜，其特征在于所 述的数码摄影装置(1)采用低照度高像素彩色CCD或CMOS摄影器件，通过 摄影适配接头(26)安装在显微镜三目镜筒(2)上，在摄影器件的前端安装光 学低通滤波器(25)，摄影装置的信号传输端口通过USB数据线同计算机连接。
5、 根据权利要求3所述的明/暗视场正置金相数码显微镜，其特征在于所述的镜组(22)采用长工作距离无限远平场无盖玻物镜组结构，安装在平场物 镜(5)的中央。
6、 根据权利要求2所述的明/暗视场正置金相数码显微镜，其特征在于所 述暗视场反光镜(11)的中间开有通光孔并加装消杂散光装置。
7、 根据权利要求1所述的明/暗视场正置金相数码显微镜，其特征在于所 述的摄影适配接头(26)有0.5倍与1倍两种结构，其中1倍摄影适配接头内部 没有安装镜片。
专利摘要本实用新型提供了一种明/暗视场正置金相数码显微镜，包括数码摄影装置、三目镜筒、双目镜筒、明/暗视场正置落射照明器、明/暗视场两用平场物镜、显微镜主体、电器底盘、粗微动调焦机构、载物平台、物镜转换器。还包括灯箱、滤光片组、孔径光栏、视场光栏、反射型光锥、暗视场反光镜及明/暗视场转换装置，其中视场光栏、孔径光栏、滤光片组设置在明/暗视场正置落射照明器内；数码摄影装置通过CCD适配接头与三目镜筒相连接；明/暗视场两用平场物镜安装在物镜转换器上；显微镜主体上安装有电器底盘粗微调焦机构、载物平台。本实用新型的落射照明系统和暗视场照明系统可以自由切换，提高暗视场照明亮度，满足暗视场观察要求。在数码摄影装置中加装有光学低通滤波器，提高了数码影像的分辨率和图像质量。
文档编号G02B21/06GK201373941SQ20082020657
公开日2009年12月30日 申请日期2008年12月31日 优先权日2008年12月31日
发明者罗小英 申请人:广州粤显光学仪器有限责任公司