专利名称：一种保持视场光照度一致的显微镜的制作方法
技术领域：
本发明涉及光学仪器领域，具体地涉及了一种保持视场光照度一致的显微镜。
背景技术：
现有的显微镜系统，因观察对象的需求或用途不同而需经常改变物镜倍率。当改变物镜倍率时，由于物镜数值孔径的不同而导致目视系统像面的光照度不同，从而导致视觉或成像传感器视场发生明暗变化，不利于所观察现象的一致性、可重复性和可比性。现有技术中，需要手动调节保持目视视场的光照度(或亮度)，以便观察到更最佳的成像。操作繁琐、费时，效率不高。基于以上原因，发明一种保持视场光照度一致的显微镜，由电子学系统自动检测目视场的光照度及自动调节，以保持设定的光照度，是本技术领域内丞待解决的问题。
发明内容
为克服现有技术中的不足，本发明的目的在于提出一种保持视场光照度一致的显微镜，该发明解决了现有技术中手动调节目视场光照度的操作繁琐、效率不高的问题。为解决上述技术问题，达到上述技术目的，本发明采用如下技术方案—种保持视场光照度一致的显微镜，包括由照明光源、反射镜、照明光阑和激发光源构成的照明部分，包含有载物台的机械部分，由物镜、荧光落射激发模块、分光棱镜、目镜和图像传感器构成的光学部分，其中，还包括信号控制处理系统，其中，信号控制处理系统的3个端口分别连接有光信号采集模块、照明光源控制模块和激发光源控制模块，所述光信号采集模块接收从光学部分的光信号采集装置中采集到的光信号，所述照明光源控制模块与照明光源连接，所述激发光源控制模块与激发光源连接。优选的，所述光信号采集装置包括光路分光模块和光电探测敏感器件。优选的，所光路分光模块置于光学部分的分光棱镜和目镜的光路之间。优选的，所光路分光模块还可置于置于光学部分的分光棱镜和图像传感器光路之间，所述图像传感器为⑶D图像传感器或CMOS图像传感器。优选的，所述光路分光模块为分光棱镜或比例透过反射镜，且迎光面上镀有比例反射分光光学薄膜。优选的，所述光电探测敏感器件为光电二极管、光电池或光敏电阻。优选的，所述照明光阑为孔径光阑，能够根据物面照度的不同改变光源的通光孔径。有益效果本发明的保持视场光照度一致的显微镜，是在探测观察装置部分视场面上设置有光照度探测器(如光电二极管、光电池、光敏电阻等探测器)，并由光电信号处理系统测量光电压、光电流值，将其反馈至照明光源、激发光源或照明光阑，从而保持视场与物镜切换前一致或使视场照度为设定值。从而实现保持视场光照度为设定值或物镜切换前光照度，方便人或自动成像绘图系统通过人眼或CCD、CMOS图像传感器等接收、探测显微图像获得最佳观察效果。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。图1是本发明的保持视场光照度一致的显微镜的结构示意图。图2是本发明的保持视场光照度一致的显微镜的控制流程图。图中标号说明1.照明光源控制模块，2.照明光源，3.反射镜，4.照明光阑，5.载物台，6.物镜，7.荧光落射激发模块，8.激发光源，9.激光光源控制模块，10.分光棱镜，11.目镜，12.图像传感器，13.光路分光模块，14.光信号采集装置，15.光电探测敏感器件，16.光信号采集模块，17.信号控制处理系统。
具体实施例方式
下面结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的介绍。如图1，一种保持视场光照度一致的显微镜，包括由照明光源2、反射镜3、照明光阑4和激发光源9构成的照明部分，包含有载物台5的机械部分，由物镜6、荧光落射激发模块7、分光棱镜10、目镜11和图像传感器12构成的光学部分，其中，还包括信号控制处理系统17，其中，信号控制处理系统17的3个端口分别连接有光信号采集模块16、照明光源控制模块1和激发光源控制模块9，光信号采集模块16接收从光学部分的光电探测敏感器件15中采集到的光信号，照明光源控制模块1与照明光源连接2，激发光源控制模块9与激发光源8连接。优选的，所述光信号采集装置14包括光路分光模块13和光电探测敏感器件15。优选的，所光路分光模块13置于光学部分的分光棱镜10和目镜11的光路之间。优选的，所光路分光模块13还可置于光学部分的第二分光棱镜10和图像传感器12的光路之间，所述图像传感器12为CXD或CMOS图像传感器。所述光路分光模块13用于将视场光照度按照比例分光至探测通道，传递给光电探测敏感器件，其中，光电探测敏感器件15将光信号传递给光信号采集模块16，转变为电压或电流信号，再通过信号控制处理系统17，对输入信号进行读取、存储、预设定值的比较及反馈，反馈给照明光源控制模块1和激发光源控制模块9，改变光源亮度，或通过照明光阑4对通光孔径进行调节，改变物面照度。达到根据视场光照度的不同进行调节，保持显微镜视场的一致性和稳定性的目的。上述光电探测敏感器件特征为能够灵敏探测其光敏面上的光照度，如光电二极管、光电池、光敏电阻等。上述将视场光强度按比例分光的光路分光模块包含分光棱镜等比例分光元件并在迎光面上镀有比例反射分光光学薄膜。上述固定装置用于将光电探测敏感器件与按照比例分光至探测通道的光学元件相对固定，并避免杂散光进入光学系统。上述照明光源2和激发光源8能根据视场光照度读取并反馈，以控制装置的输出(电流、电压等)信号改变光照度。所述照明光源2和激发光源8具备与显微镜配合的接口固定装置。结合图2，具体的控制流程图，进行本发明的具体实施。本发明的保持视场光照度一致的显微镜，是在目镜装置部分视场面上设置有光照度(或亮度)探测器(如光电二极管、光电池、光敏电阻等探测器)，并由光电信号处理系统测量光电压、光电流值，将其反馈至光源或照明光阑保持视场与物镜切换前一致或使视场照度为设定值。从而实现保持视场光照度(或亮度)为设定值或物镜切换前光照度(或亮度)，方便人或自动成像绘图系统通过人眼或(XD、COMS等图像传感器接收、探测显微图像获得最佳观察效果。上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所作出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种保持视场光照度一致的显微镜，包括由照明光源(2)、反射镜(3)、照明光阑(4)和激发光源(8)构成的照明部分，包含有载物台(5)的机械部分，由物镜(6)、荧光落射激发模块(7)、分光棱镜(10)、目镜(11)和图像传感器(1 构成的光学部分，其特征在于，还包括信号控制处理系统(17)，其中，信号控制处理系统(17)的3个端口分别连接有光信号采集模块(16)、照明光源控制模块(1)和激发光源控制模块(9)，所述光信号采集模块(16)接收从光学部分的光信号采集装置(14)中采集到的光信号，所述照明光源控制模块(1)与照明光源( 连接，所述激发光源控制模块(9)与激发光源(8)连接。
2.根据权利要求1所述的保持视场光照度一致的显微镜，其特征在于，所述光信号采集装置(14)包括光路分光模块(1 和光电探测敏感器件(15)。
3.根据权利要求1所述的保持视场光照度一致的显微镜，其特征在于，所述光路分光模块(1 置于光学部分的分光棱镜(10)和目镜(11)的光路之间。
4.根据权利要求1所述的保持视场光照度一致的显微镜，其特征在于，所述光路分光模块(1 还可置于光学部分的分光棱镜(10)和图像传感器(1 的光路之间。
5.根据权利要求1所述的保持视场光照度一致的显微镜，其特征在于，所述图像传感器(1 为⑶D图像传感器或CMOS图像传感器。
6.根据权利要求1所述的保持视场光照度一致的显微镜，其特征在于，所述光路分光模块(1 为分光棱镜。
7.根据权利要求1所述的保持视场光照度一致的显微镜，其特征在于，所述光路分光模块(13)为比例透过反射镜。
8.根据权利要求6或7所述的保持视场光照度一致的显微镜，其特征在于，所述光路分光模块(1 的迎光面上镀有比例反射分光光学薄膜。
9.根据权利要求8所述的保持视场光照度一致的显微镜，其特征在于，所述光电探测敏感器件(1 为光电二极管、光电池或光敏电阻。
10.根据权利要求1所述的保持视场光照度一致的显微镜，其特征在于，所述照明光阑(4)为孔径光阑，能够根据物面照度的不同改变光源的通光孔径。
全文摘要
本发明涉及一种保持视场光照度一致的显微镜，包括照明部分、机械部分和光学部分，其中，在光学部分中加入视场光信号采集装置，还加入信号控制处理系统，将从光信号采集装置采集到的光信号转变为电信号进行处理，然后将其反馈至照明光源、激发光源或照明光阑，达到保持视场光照度与物镜切换前一致，保证样本图像结果具备可比性的目的。本发明所述的显微镜可实现保持视场光光照度为设定值或物镜切换前光照度，方便人或自动成像绘图系统通过人眼或CCD、CMOS等光敏器件接收、探测显微图像获得最佳观察效果和使观测结果具备可比性。
文档编号G02B21/06GK102566025SQ201010581478
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月9日 优先权日2010年12月9日
发明者刘长安, 吴威, 夏忠平, 张丽, 王矛宏, 王策, 赵书涛, 陈忠祥 申请人:苏州生物医学工程技术研究所