专利名称：用于显微镜的操作者控制单元的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及显微镜技术领域，具体而言涉及用于显微镜的操作者控制单元。
背景技术：
显微镜必须具有多种显微镜功能。这样的功能的示例包括调焦功能、测距功能、照明功能、分析(profiling)功能和记录功能。此外，许多应用需要捕获被检验的样品或物体的数字图像。这种数字图像捕获需要触发机构。与此相关联，在现有技术中已知各种触发机构，该触发机构集成到该显微镜中，例如，以按钮或开关的形式。所有这些设计适于用压力敏感型。也就是说，为了捕获图像，用户必须施加压力以操作该触发机构。与此相关联，例如参照描述用于显微镜控制的触摸屏 的 DElO 2006 010 104。通常，这样的触发器通常直接安装在该装置上，尤其以开关或按钮的形式，正如例如WO 2006/124800中描述的那样。根据该教导，响应于按钮的致动让移动扫描头来捕获图像。这些设计具有这样的缺点，即按下触发按钮或开关会产生对图像质量具有负面影响的振动或晃动。因此，在其他已知的设计中，可包括例如触发机构的操作者控制单元安装在外部，例如，以踏板的形式或作为连接的计算机的一部分。这样外部安装的操作者控制单元通过连接线连接至显微镜。通过这些措施，避免了在显微镜上按下触发机构导致的震动和晃动，使得实现更高的图像质量成为可能。这样的操作者控制单元(例如被固定地安装在计算机上的操作者控制单元)不容易使用，因为用户必须在该显微镜和该操作者控制单元之间持续地前后看。
实用新型内容本实用新型的一个目的在于提供一种用于显微镜的操作者控制单元，所述用于显微镜的操作者控制单元克服了上述缺陷，且由此操作更容易且更符合人体工程学。根据本实用新型的一个实施例，提供了一种用于与显微镜使用的操作者控制单元，所述操作者控制单元适于选择和/或调节所述显微镜的至少一个电子可控功能，所述操作者控制单元具有至少一个传感器，所述传感器用于输入用户控制指令，所述用户控制指令允许所述至少一个电子可控功能的激活、去激活和/或调节，其中，所述至少一个传感器被设计成触摸式传感器；以及所述操作者控制单元适于使用一只手携带；以及所述至少一个传感器以用户用一只手同时可握持且操作所述操作者控制单元的方式布置，其中至少一个传感器相对于所述操作者控制单元的手持部对称地布置，且其中至少一个传感器、或传感器部分能够通过致动控制单元和/或传感器分配不同的显微镜功能，且被分配的显微镜功能能够被改变。如本实用新型提出的用于显微镜的便携式操作者控制单元上的触摸式传感器的使用，可使显微镜的操作者控制单元显著简化。在本说明书中使用的术语“便携式的”尤其包括用户可一只手握持且同时操作的操作控制。有利地，本实用新型的操作者控制单元连接至控制单元，所述控制单元可为计算机的形式。该控制单元还可至少部分地集成在显微镜和/或该操作者控制单元中。触摸式传感器的使用完全消除了例如开关或控制按钮的移动部件的需求。因为这样，根据本实用新型的操作者控制单元，即，可以使用这样的操作者控制单元来操作的显微镜比传统的系统需要更少的维修。另外，这样的传感器容易清洁。此外，这种传感器可以设有保护膜，所述保护膜可以容易地移除并替换以允许清洁操作。根据本实用新型的操作者控制单元还可被完全包装在保护覆盖件中，以允许所述操作者控制单元在无菌的环境中使用。根据本实用新型构造的操作者控制单元可在一只手中握持并操作或控制(用相同的一只手)。显微镜的所有功能，例如握持、对准、变焦、聚焦，可被启动或者激活·(activate)而不用重新定位该手。这允许了人体工程学的良好的手的位置且消除了在显微镜旁边需要额外的空间。在本申请中使用的术语“触摸式传感器(touch sensor)”理解为包括可避免例如键或按钮的控制元件的机械性下凹的所有类型的传感器或致动装置。这样，该术语特别地包括通过例如直接放置手指在表面上方或在表面上而不需要施加任何压力或当施加一个尽可能小的压力来实现致动的传感器。该后选项还可称为“无压力致动”。这样，在本实用新型的上下文中，“触摸式传感器”指的是包括例如触摸屏或触屏传感器，所述触摸屏或触屏传感器允许显微镜的功能只通过触摸而触发和/或控制。这样的触摸传感器可例如通过用手指短暂地叩击(tapping)在其上(例如点击鼠标时)和/或拖动或刷(swiping ;或者挥击)手指(例如在拖放操作或在参数的连续调节中)操作。术语“触摸式传感器”也指的是包括例如具有保护层或膜、且用户不接触实际传感器而是设置在其上的保护层的传感器。另外，该术语指的是包括这样的传感器，所述传感器可通过例如将手指接近很近的距离例如少于Imm而致动。强调的是，术语“触摸式传感器”特别地包括无压地可操作的传感器，所述传感器没有显示装置。这样，触摸式传感器的优选实施例包括没有例如LCD面板的显示装置。现有技术的触摸屏包括触敏传感器和LCD显示器。根据本实用新型的优选实施例的触摸式传感器，不包括IXD显示器，这样可使得比现有技术的触摸屏大大地便宜。而且，所述触摸式传感器的能量消耗也可极大地降低，使其对于便携式显微镜尤其有用，所述便携式显微镜典型地由可充电电池供电。而且，传感器的尺寸和重量可被最小化，这样便携式显微镜可被最小化。该触摸式传感器包括例如电极或电容的非接触工作单元，所述非接触工作单元由保护层或外壳覆盖。用户接触该保护层或外壳。这种触摸式传感器的开关功能例如是基于电容或电场的改变，所述电容或电场的改变通过接触的手指通过保护层或外壳而引起所需的效果。相对于以前已知的致动按钮，触摸式传感器的敏感度很容易调节，例如依赖于保护层或外壳的厚度和材料。总而言之，本实用新型的操作者控制单元起到附属件(satellite)的作用且没有集成到显微镜本体中。所述操作者控制单元可被一只手操作，且传感器表面可被分配不同的应用特定的功能，例如图像捕获、变焦、照明、焦平面、或音频信号的调节，将在下面做进一步更详细描述。本实用新型的操作者控制单元考虑到显微镜的人体工程学操作且不必要不看样本而来调节不同功能。无线数据传输和可再充电电池的使用，能够使操作者控制单元独立于基板(基台)而被移动，且对用户提供了增加的使用容易性和运动自由度。在有利的实施例中，这样的基台可被设在显微镜上或内，当操作者控制单元不用于例如对蓄电池充电时放置在所述基台内。被观测的图像的数字捕获可通过致动所述至少一个传感器而触发被证明是尤其有利的。“数字捕获”理解为包括视频图像和静止图像。有利地，合适的图像传感器被集成到需被操作的显微镜中。图像传感器捕获正被观测的物体的实时视频图像和静止图像。也可使用不同的图像传感器用于实时视频图像和静止图像。图像处理可在显微镜内和/或在显微镜的控制单元内执行。实时图像可方便地显示在与控制单元相关联的显示器上。有利地，可通过横过传感器表面刷手指操作根据本实用新型的、所使用的触摸式传感器。该动作不改变手的位置。总之，因此，该单元更容易操作。例如，还可能通过在不同方向的刷运动触发和/或执行不同功能。这使得特别方便地控制图像捕获功能和/或连 续调节例如变焦功能的显微镜功能。特别优选的是所述至少一个传感器被安置成所述刷运动为一维的刷运动。在所需的手指的刷运动只需要在一个方向上时，可以安全、可靠地处理可以相同的手握持且操作的便携式或手持式控制单元。特别有利地，该传感器相对于操作者控制单元的握持部对称地布置。这允许惯用右手的人和惯用左手的人同等良好地操作所述传感器。例如，所述握持部可被构造为圆柱形。可选地或另外，握持部可符合人体工程学地适于配合握持的手的形状。本实用新型的操作者控制单元整体被符合人体工程学地构造以配合手的形状也是有利的。这允许特别容易地执行特别优选的用于致动传感器的刷运动。就耐久性、可靠性和便宜的可获取性而言，电容式传感器的使用证明是有利的。电容式触屏传感器和触摸屏可采用例如涂布有透明金属氧化物的玻璃衬底的形式。例如，在拐角区域中施加的电压产生匀强电场，导致最小的电荷转移，该电荷转移可作为电流而被测量。产生的电流与接触或触摸的位置有关。电容式触摸传感器或触摸屏的另一种变型使用彼此垂直地、且互相电绝缘地布置的两个平面的导电条。一个平面用作传感器，另一个用作驱动器。手指放置在两个条的相交处导致这样形成的电容器的电容量的变化，从而导致了例如更强的信号被接收器或传感器条接收。还可想到的是，使用电阻式传感器或感应式传感器。被证明有利的是，将传感器分成多个部分(section)，每个部分可被分配至少一种显微镜功能。这样的部分是自由地可分配，从而传感器的功能性可例如适于使用者的手的尺寸。例如还可通过上述提到的手指的刷运动实现和/或改变将传感器分成不同的部分。有利地，所述传感器的部分通过电子的和/或机械的标志(marking)彼此分隔开。这样的标志例如可为可视的或可听见的形式。示例包括机械或物理边、发光柱(lightline)或可听得见的提示信号。这提供了增加的使用容易性。特别优选地，输入到本实用新型的操作者控制单元中的指令是无线传输至显微镜。这允许了特别容易的和灵活的操作。在使用后，这样的操作者控制单元便于置入到基台内以再充电。当然，该操作者控制单元可用电池操作也是可能的。该基部单元还可集成入需被操作的显微镜中。[0025]被证明有利的是，将传感器分成多个部分，每个部分可被分配至少一种显微镜功能。例如，这些部分可调节尺寸和/或自由分配功能，从而传感器的功能性可例如适于使用者的手的尺寸以允许一只手操作。通过控制单元或例如还可通过例如用手指的刷运动而致动传感器，可实现和/或改变将传感器分成不同的部分。此外，可以类似地选择或改变所述部分的功能分配。这种将例如触摸屏的传感器的分成不同的部分使得可提供大量显微镜功能。这样，例如用于控制显微镜的外部装置可完全省掉。进一步地，优选地，所述至少一个电子可控的功能包括至少一个连续或无限地可调节的功能，该可调节的功能可尤其通过用刷运动致动传感器来调节。这些功能的示例包 括变焦功能或照明调节功能，变焦功能或照明调节功能可尤其容易地通过手指的刷运动控制。如果在不同的位置、特别是在操作者控制单元的相对表面上提供至少两个传感器，用户操作被特别简化。这允许了用户例如用拇指和食指控制，所述控制特别容易做到。总之，从符合人体工程学的角度来看，如果控制指令通过致动触摸式传感器输入到需被操作的显微镜，这被证明是很方便的。为此，大体上无压的叩击运动和/或(也是大体上无压)的刷运动被证明特别是有用的。根据进一步优选的实施例，触摸式传感器安置在便携式操作者控制单元的握持部的内侧表面上。触摸式传感器，典型地电容式传感器，可包括两个电极，在所述两个电极之间产生电场。通过简单的构造手段，这样的传感器可安置在外壳的内侧表面上。电场可穿透外壳，且通过外壳之外的标志或印花图案(print)可显示出相应的用于传感器的致动位置。这样的安置在所述外壳的内侧上的传感器的致动这样就可以通过(例如)在外壳的外侧之上刷手指而容易地可实现。这样的、安置在(保护)外壳的内侧上的传感器基本上免维修且免于例如灰尘或者污垢的环境影响。该外壳可以特别的方式形成，例如具有凹陷，以允许用手指更直觉地致动。也要注意的是，为了能够显示图像、功能等，根据现有技术的(二维的)触摸屏需要外延区域。与此相比较，本实用新型的触摸式传感器为可具有小且空间有效的尺寸的局部化元件。由于单独的传感器和传感器部分较小，传感器的形式可以形成为顺应操作者控制单元的表面。特别地，如果传感器或传感器部分沿直线布置时也是这样。这样，根据本实用新型的操作者控制单元可具有在一只手中易于握持且可操作的细长形状。而且，对于根据优选实施例的触摸式传感器，当通过仅在一个方向上移动手指操作传感器时不需要眼接触。单个传感器元件可通过电子的或机械的手段彼此分隔开。这样，操作时不必要能够看见触摸式传感器。优选地，传感器和/或传感器部分的布置大体上可为一维的，即在直线上，这样通过沿所述直线移动(即刷)手指而以简单的和人体工程学的方式执行传感器(或传感器部分)的致动。这使得一个简单的运动能够执行便携式、手持的操作者控制单元的操作，当操作者控制单元可握持在一只手中，且同时传感器可容易地(用相同的一只手)致动。如果致动传感器的手指必须在多于一个方向例如彼此垂直的方向上移动时，这种同时握持且致动将会更加相当困难。特别地，这在圆柱形的握持部的情况下，对于惯用右手的和惯用左手的用户也是这样。例如当触发数字图像捕捉时，这样的简单致动运动(通过只在一个方向上移动手指)极大地提高了便携式操作者控制单元的稳定和安全处理，例如在触发数字图像捕获时。
本实用新型的有利实施例现在将参考附图进行更详细的说明，其中图I是根据本实用新型的操作者控制单元的第一优选实施例的简化示意图；图2是示出了在基台上的、图I中的操作者控制单元的简化示意图；图3是根据本实用新型的操作者控制单元的另一优选实施例的透视图；图4是根据本实用新型的、非接触传感器的简化示意平面图，所述非接触传感器被分割成不同的部分且可使用；以及图5是根据本实用新型的非接触传感器的特别优选实施例的剖视侧视图，所述非 接触传感器被设计成电容式传感器且可使用。
具体实施方式
参考图1，根据本实用新型的操作者控制单元的优选实施例以简化的形式示意地显示且总体上以10指示。用户仅用一只手11可携带及操作操作者控制单元10，这将在下文中进行更详细的描述。操作者控制单元10无线地或通过有线连接16连接至控制单元、或处理分析单元，该处理分析单元没有具体示出，但方便地，可采取带有显示器的计算机的形式。在图I中显示的实施例中，操作者控制单元具有圆柱形的外壳10c。圆柱形的外壳IOc在其上配置有第一传感器20，所述第一传感器20可以无接触或无压的方式致动以输入用户控制指令。为了致动传感器20，不必要例如通过手11的食指Ila施加任何压力。可通过将手指Ila直接放置在传感器20的表面上而致动传感器20，如图I中所示。同时，通过手指Ila横过传感器表面的(无压)刷运动方便地致动和/或操纵传感器20。还提供了另外的传感器，该传感器以22指示。传感器22在例如相对于传感器20旋转大约45° to 90°的位置上设置在圆柱形的套管22c上，且传感器22例如通过拇指Ilb致动。有利地，传感器22也可被设计为非接触传感器且通过拇指Ilb的刷运动致动。参考图2，操作者控制单元10设在基台30上。该基台可被用来给集成在该操作者控制单元中的电池充电。可选地或另外，基台30可连接至例如计算机的控制单元。该基台还可至少部分地安装在需被控制的显微镜上。参考图3，图3示出了根据本实用新型的操作者控制单元的第二优选实施例。首先该图示出了操作者控制单元10的符合人体工程学的形状，该操作者控制单元10适于配合控制的手11。此处，两个不同的传感器20和22被设置在操作者控制单元10的表面的相对侧上。这样，在该实施例中，传感器20、22相对于该单元的轴向范围彼此偏移180°。在图3中可看出，传感器20可通过用户的拇指Ilb容易地致动。另外的传感器22可通过食指Ila致动。此外，两个传感器20和22均被方便地设计为非接触传感器且分别通过拇指和食指的刷运动致动。然而，在示出的实施例中，还可想到的是，仅传感器20可被设计为非接触传感器，且传感器22可被例如设计为压力传感器，或者反过来也一样。在图3中进一步可看出，传感器20被分成不同的部分20a、20b、20c...。这些传感器部分可被分配不同的功能，这将在稍后描述。还可通过在不同方向(x、y、z)上的刷运动触发不同的功能。在如图3所示的根据本实用新型的操作者控制单元的第二优选实施例中，第一传感器20例如通过在X方向上的刷运动致动，而传感器22通过在z方向的刷运动致动。由于两个传感器的对称安置，操作者控制单元可被惯用右手的人和惯用左手的人同等良好地操作。参考图4，图4中以平面图示出了圆柱形的外壳IOc的部分(握持部)，其中该部分内配置有传感器20。图中可看出传感器20具有(作为示例)五个传感器部分20a-20e，五个传感器部分20a-20e沿圆柱形的轴向或纵向范围延伸(图4中的X和-X方向)安置。即，传感器部分沿一条直线安置。所述传感器部分沿着圆柱形的纵向轴线的对称布置保证了传感器和单独的传感器部分可以被左撇子和右撇子同等良好地操作。为了进一步增加使用的容易性，传感器20的单独的传感器部分20a-20e通过发光柱(light bar)21彼此分隔开。从一个传感器部分到相邻的传感器部分的过渡也可通过可听得见的信号指示。特别地，传感器20可被设计为触摸式传感器(没有任何显示装置)或触屏传感器，这使得单独的传感器部分20a_20e在尺寸上或在其功能动作发生变化成为可能。在另一个可能的传感器部分的分配中，将可能想到的是，给传感器的第一半(即，·给传感器部分的一半)分配自动聚焦功能，且给剩下的部分分配图像捕获功能。在再一种可能的分配中，还可想到的是，通过相应改变分配给传感器的功能允许图像序列或视频的捕获(从而例如横过传感器的第一部分的刷运动开始捕获处理，且横过传感器另外部分的刷运动停止该处理)。参考图4，图4中以平面图示出了圆柱形的外壳IOc的第一实施例的部分(握持部)，其中该部分内配置有第一传感器20。图4示出了传感器20被分成(作为示例)五个传感器部分20a_20e，五个传感器部分20a_20e沿圆柱形的轴向或纵向范围延伸安置。所述传感器部分沿着圆柱形的纵向轴线的对称布置保证了传感器和单独的传感器部分可以被左撇子和右撇子同等良好地操作。为了进一步增加使用的容易性，传感器20的单独的传感器部分20a-20e通过发光柱(light bar) 21彼此分隔开。从一个传感器部分到相邻的传感器部分的过渡也可通过可听得见的信号指示。单独的传感器部分20a_20e被分配分别的功能，或者通过通路(channels) 23a-23e连接至各部件。例如，适于用户手大小的一个传感器部分、也或者是多个传感器部分，可分配第一显微镜功能。显微镜的数码相机可响应于关联的一个传感器部分或多个传感器部分的合适(无压的)致动而操作。其他的传感器部分可被分配显微镜的额外功能。例如，至少一个传感器部分可被分配以控制变焦，另一个传感器部可被分配以控制照明等。可以理解的是，这些功能仅作为示例提到。在对传感器部分20a_20e的功能分配的特别简单的基本版本中，所有的传感器部分20a_20e被分配至上述显微镜的数码相机，这样手指Ila横过任何所需的传感器部的刷运动将会产生数字图像(活动图像)。例如，让数码相机被沿着特定或者第一方向的一次刷运动或者每次刷运动触发是可能的。但是，例如如果希望通过致动变焦系统还改变显微镜的放大率，这种触发功能可通过在相反的或第二方向的刷运动而被取消。在这种情况下，例如，变焦功能还可被分配至传感器的一个或多个部分。如果希望再激活该触发功能，还可这样做，例如，通过在第一方向上一个或更多个(例如两个)的进一步的刷运动。在对传感器部分20a_20e的功能分配的特别简单的基本版本中，所有传感器部分20a_20e被分配至数码相机14，这样手指Ila横过任何所需的传感器部的刷运动将会产生数字图像(活动图像)。例如，让数码相机14被沿着特定或者第一方向(例如图4中的X方向)的一次刷运动或者每次刷运动触发是可能的。但是，例如如果希望通过致动变焦系统还改变显微镜的放大率，这种触发功能可通过在相反的或第二方向(例如图4中的-X或y或-y方向)的刷运动而被取消。在这种情况下，例如，变焦功能还可被分配至传感器的一个或多个部分。如果希望再激活该触发功能，还可这样做，例如，通过在第一方向上一个或更多个(例如两个)的进一步的刷运动。特别地，提供在其中可通过刷运动改变连续的显微镜功能和调节的至少一个传感器部分被证明是有利的。这个示例包括上述的变焦功能、照明强度、还有显微镜的调焦。可通过更高级的控制单元(计算机)进行各传感器部分的功能分配，该控制单元可以显示或叠加(overlay)例如在显示器上的功能库,从该功能库中用户可选择并给传感器部分分配所需要的或所期望的功能。而且，例如，用户可给单个的传感器部分20a_20e分配不同的设定点，以限定例如 用于放大率或照明强度的控制范围。用户对传感器或传感器部分的功能的单独分配可能使得用户错误最小化或者基本消除。例如，还可能对每两个传感器部分分配调节范围(例如变焦范围)的两个各自的限值，在此种情况下，例如可以通过在图4中的X方向上的刷运动增大变焦因子，以及可通过在-X方向上的刷运动减小变焦因子，但是仅在已限定的两个限值之间。可通过更高级的控制单元(计算机)进行各传感器部分的功能分配，该控制单元可以显示或叠加(overlay)例如在显示器上的功能库,从该功能库中用户可选择并给传感器部分分配所需要的或所期望的功能。而且，例如，用户可给单个的传感器部分20a_20e分配不同的设定点，以限定例如用于显微镜的显微镜放大率或照明强度的控制范围。用户对传感器或传感器部分的功能的单独分配可能使得用户错误最小化或者基本消除。参考图5，示出了可以无接触的或无压的方式致动的传感器的优选实施例。在图5中以侧视剖面图示出了用电容式接近传感器或开关形式的传感器20。可看出(通过示例)通过发光柱21彼此分隔开的两个传感器部分20a、20b。为了简单，该图中未示出任何另外的传感器部分。单独的传感器部分包括以下从表面开始的层或区域覆盖层30、基板层32、传感区域34、地电势区域35、和绝缘层36。通过接近或刷手指11a，导致在传感区域34和地电势区域35之间的电容量变化，这将影响电阻电容(RC)振荡器(未示出)的震荡幅度。这导致位于电阻电容振荡器下游的触发台(trigger stage)翻转，由此导致开关放大器的输出信号改变。这样的电容式传感器或接近开关(proximity switch)的操作为在本领域内公知,且由此不再进一步描述。为了完整，必须注意，根据本实用新型的传感器的无接触或无压致动还可通过使用其他类型的传感器执行，例如光学无接触传感器或感应触摸式传感器。由于操作者控制单元上的传感器20和22的人体工程学布置，当操作该装置时，用户不需要改变他或她的手的位置。此外，不需要看着控制器；即，单个的传感器部分。为了操作者控制单元的最佳操作，需要小心防止正握持的手指致动传感器或传感器部分。使用食指Ila和/或拇指Ilb致动传感器或传感器部分被证明为尤其方便。这确保了最佳的稳定性。[0060]当显微镜准备好捕获图像时，由操作者控制单元产生的、可听得见的或可见的信号可向用户指示。为此，例如可用发光二级管(LEDs)。在另一个实施例中，还可能通过相应地改变对传感器部分的功能分配而捕获图像序列或视频。例如，视频捕获可通过致动第一传感器部分开始而通过致动第二传感器部分终止。在另外的示例性的传感器部分的分配中，另外的功能例如聚焦辅助、照明、变焦调节可被定位在传感器的前三分之二，或五分之三内，例如在部分20a_20c之内，而例如部分20d、20e的其他部分，可用于激活图像捕获。总的来说，本实用新型的操作者控制单元的使用，显著简化了装置的构造，因为其完全消除了在主体设备或显微镜上的按钮、标度盘、开关等的需要。这样的机械移动部分的省略还降低了显微镜的维护的需要。本实用新型的操作者控制单元(控制附属件(control satellite))不包含任何机械的移动部分，且由此也完全免于维修。特别优选地，本实用新型与固定式显微镜连接使用。然而，根据本实用新型的操作者控制单元不只可用于直立式显微镜，还可用于便携式显微镜。还可想到的是，用多于一个的外部操作者控制单元控制显微镜。传感器20在操作者控制单元上的符合人体工程学的安置允许单手操作。这样，当操作该操作者控制单元时，用户不需要改变他或她的手的位置。此外，不需要看着各个传感器部分。为了操作者控制单元的最佳操作，需要小心防止正握持的手指致动传感器或传感器部分。使用食指Ila操作传感器或传感器部分被证明为尤其方便。这确保了显微镜的最佳的稳定性和抖动保护。有利地，显微镜可具有用于检测手的抖动运动(不是由于用户对传感器或传感器部分的致动而引起的)的传感器。这种抖动运动可通过内置的图像稳定器(未示出)来补偿。可选地，将有可能使用外部逻辑来确保显微镜例如图像捕获不被激活直到抖动程度降至预定阈值之下。当所述装置准备好捕获图像时，可听得见的或可见的信号可向用户指示。为此，发光二级管(LED)例如绿色LED可用来指示图像捕获是可能的，而例如红色LED用于通知用户存在过分抖动运动。但是，通过使用根据本实用新型的触摸式传感器，就可能使响应于相机的触发的显微镜的摇动最小化或基本上避免。在另一个实施例中，还可能通过相应地改变对传感器部分的功能分配而捕获图像序列或视频。例如，视频捕获可通过致动第一传感器部分开始而通过致动第二传感器部分终止。下面是可分配给根据本实用新型的便携式显微镜的传感器的上述的和另外的功能的概要。可通过例如上文提到的功能库完成对单个的传感器的功能分配。-图像捕获，即单个图像和/或图像序列和/或视频；-不同聚焦位置的图像序列。这种所谓Z图像堆栈被用于例如物体的3D重构；-不同变焦设置的图像序列(例如变焦设置为O的第一图像、变焦设置IOx的第二图像，变焦设置为20x的第三图像，等等)；-变焦调节此处，可能通过刷的方向限定用户将选择更高还是更低的变焦因子；[0075]-照明调节刷的方向限定照明强度将会增大还是减小；-对于变焦和照明二者来说，刷运动可产生连续的参数改变，而叩击(tapping)运动则用于产生逐渐增长的(离散的)的参数改变；-不同光源的调节LED的白光可通过例如加色混合产生。通过关闭单独的颜色分量，样品可用彩色光照射。可选地，设在光源之前的小滤光轮可限定出用于照明的光谱范围。使用传感器，用户可选择不同的颜色；-聚焦辅助的初始化，例如两个相交的激光束在聚焦位置仅可看见一个点，而在外部将看见两个点；-自动聚焦功能的激活，所述自动聚焦功能允许可移动显微镜自动调整聚焦位置，例如使用自相关方法； -抖动传感器激活通过检测用户的抖动运动，可以用可听得见的或可视的信号指示出图像捕捉的有利的时刻；-图像稳定器激活如同在数码相机中所使用的稳定器的情况那样，这样的稳定机构可进一步简化图像捕捉；-对比最优化激活不同表面和几何形状需要特定的照明技术和/或方向以分辨细节。例如，垂直的照明对于陡边(例如钻孔)是优选的。对比最优化在物体的图像上实施边沿检测，即图像分析，且通过变化照明强度来尝试最优化物体的图像；-激活音频捕捉为了文档记录的目的，用户对图像/图像序列/视频增加注释并且将所述注释与图像或图像序列或视频一起存储，可能是有利的。这允许用户创建广泛的文档记录，而不必要把显微镜放在一边且把他或者她的手从显微镜上拿开。如前所述，使用具有至少两个传感器段或部分的传感器控制显微镜功能，以及通过做刷运动沿传感器的纵向和/或横向控制显微镜，这是有利的。可通过时间序列完成激活或去激活，在该时间序列中，所述传感器部分在刷运动期间被致动。对至少一个传感器存在特定的控制模式。这些控制模式也可互相组合。优选地，可通过外部控制单元进行选择。有利地，不同的控制模式可集成在控制单元的功能库中。例如，可使用第一模式激活和去激活特定的功能(例如图像捕获)。在该模式中，可限定出激活点。根据用户的要求(例如手的尺寸)，这些激活点可被定位例如在传感器的起点和终点，但也可能在任何别的区域或部分内。从起点向终点的纵向的刷运动启用和/或控制特定的功能。起点和终点也可通过横向的刷运动被激活。可选地，可对激活操作或去激活操作分配运动方向。控制多个功能也是可以想到的，这样，例如第一传感器部分激活图像捕获，第二传感器部分激活音频捕获，第三传感器部分停止音频捕获，且第四传感器部分停止图像捕获。例如，可使用第二模式连续调节特定参数(例如变焦调节或照度)。例如可对传感器的起点和终点中的每一个分配参数值，且可限定参数在这两个点之间变化的方式，例如线性的或指数的。为了粗调节，最大和最小的参数值被选择作为起点和终点(例如，最小变焦设置在起点处，最大变焦设置在终点处)。为了细调节，传感器可由程序控制以用于更小的参数范围。例如，起点可对应于IOx变焦设置，且终点处可对应于15x变焦设置。由于参数值的分配，传感器以基于方向的方式反应，即，当手指从传感器的中央向终点移动时，各参数向终点值变化。
权利要求1.一种用于与显微镜使用的操作者控制单元，其特征在于，所述操作者控制单元适于选择和/或调节所述显微镜的至少一个电子可控功能，所述操作者控制单元具有至少一个传感器(20)，所述传感器用于输入用户控制指令，所述用户控制指令允许所述至少一个电子可控功能的激活、去激活和/或调节，其中， 所述至少一个传感器(20)被设计成触摸式传感器； 所述操作者控制单元适于使用一只手携带；以及 所述至少一个传感器(20)以用户用一只手同时可握持且操作所述操作者控制单元的方式布置，其中所述至少一个传感器中的每一个相对于所述操作者控制单元的手持部的轴线对称地布置，且其中所述至少一个传感器、或传感器部分能够通过致动控制单元和/或传感器而被分配不同的显微镜功能，且被分配的显微镜功能能够被改变。
2.根据权利要求I所述的操作者控制单元，其特征在于，所述操作者控制单元被人体工程学地构造以配合手的形状。
3.根据权利要求I所述的操作者控制单元，其特征在于，所述传感器被设计为电容式传感器。
4.根据权利要求I所述的操作者控制单元，其特征在于，所述至少一个传感器被分成每一个均能够被分配所述显微镜的至少一个功能的多个传感器部分。
5.根据权利要求I所述的操作者控制单元，其特征在于，不同的传感器部分通过电子的或机械的标志彼此分隔开。
6.根据权利要求I所述的操作者控制单元，其特征在于，输入的控制指令被无线传输至所述显微镜。
7.根据权利要求I所述的操作者控制单元，其特征在于，至少两个传感器被设在操作者控制单元的相对表面上。
8.根据权利要求1-7中任一所述的操作者控制单元，其特征在于，所述触摸式传感器布置在握持部的内侧表面上。
9.根据权利要求1-7中任一所述的操作者控制单元，其特征在于，所述至少一个传感器或所述至少一个传感器中的传感器部分沿一条直线布置。
10.一种显微镜，包括根据权利要求1-9中任一项的操作者控制单元。
11.根据权利要求10所述的显微镜，其特征在于，还包括用于捕捉待观察的实时视频图像和静止图像的集成的图像传感器。
专利摘要本实用新型涉及一种用于与显微镜使用的操作者控制单元，所述操作者控制单元适于选择和/或调节所述显微镜的至少一个电子可控功能。所述操作者控制单元具有至少一个传感器(20)，所述传感器用于输入用户控制指令，所述用户控制指令允许所述至少一个电子可控功能的激活、去激活和/或调节。所述至少一个传感器(20)被设计成触摸式传感器；以及所述操作者控制单元适于使用一只手携带。所述至少一个传感器(20)以用户用一只手同时可握持且操作所述操作者控制单元的方式布置。
文档编号G02B21/36GK202583592SQ20112044733
公开日2012年12月5日 申请日期2011年11月11日 优先权日2010年11月15日
发明者罗伯特·莱托, 雷托·祖斯特, 哈拉尔德·施尼茨勒 申请人:徕卡显微系统(瑞士)股份公司