自动对焦显微镜的制作方法

本实用新型涉及显微镜技术领域，特别涉及自动对焦显微镜。

背景技术：

目前，显微镜对焦方式还停留在手动移动方式调整显微镜物镜与观察面之间的距离，人眼再通过显微镜目镜观察是否对焦清晰，通过反复来回调整来找到最清晰像面的位置。由于所有光学成像系统都存在一定的景深，而且每个人的主观判断又有差别，为了人眼能看到最清晰的图像，操作者会反复来回移动显微镜的物镜，使物镜的焦点完全落在物面的位置上，这样不断反复操作，从而延长了操作者的对焦时间。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提供了自动对焦显微镜，不需人为操作，完全自动化对焦，减少了对焦时间。

本实用新型采用的技术方案如下：

自动对焦显微镜，包括物镜模块、变倍模块、分光棱镜、目镜成像透镜和目镜；所述物镜模块、变倍模块、分光棱镜、目镜成像透镜和目镜同轴并按顺序放置在光路中，所述物镜模块的外侧为物面；所述分光棱镜的两侧按顺序设置有ccd成像透镜和ccd元件，所述ccd元件连接有图像识别与控制系统。

进一步地，所述物镜模块包括物镜和控制电机。

进一步地，所述物镜模块被显微镜的左、右两路光路所共用。

进一步地，所述图像识别与控制系统与所述控制电机电性连接。

本实用新型的工作过程为：本实用新型中左、右两路光路共用一个物镜模块，物镜模块包含有一个较大的物镜及其控制电机；物面即为我们待观察的面；变倍模块的作用是对所看物件的像进行放大或缩小；分光棱镜的作用是将从变倍模块出射后的光线分成两组，一组沿着目镜的方向传播，另一组沿着ccd方向传播；目镜成像透镜和ccd成像透镜的作用都是将从分光棱镜出射的平行光线变成汇聚光线；目镜的作用是将入射进入到目镜后的出射光线变成平行光线；图像识别与控制系统的作用是识别ccd元件上所成的图像是否清晰，同时可控制物镜做出对焦动作；利用ccd成像图像识别与控制系统，当物面处在大物镜焦点一定范围时，图像识别与控制系统将自动控制物镜模块上的控制电机，即电动马达带动物镜做短距离的上、下微调整，图像识别系统会自动判断ccd上所成的图像是否清晰，当左、右两边ccd上所成的图像都清晰时，控制电机就停止工作。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：自动对焦显微镜，不需人为操作，完全自动化对焦，减少了对焦时间。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本实用新型的工作原理图；

图中，1-物面，2-物镜模块，3-变倍模块，4-分光棱镜，5-目镜成像透镜，6-目镜，7-ccd成像透镜，8-ccd元件，9-图像识别与控制系统。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1对本实用新型作详细说明。

实施例

如图1所示，自动对焦显微镜，包括物镜模块2、变倍模块3、分光棱镜4、目镜6成像透镜5和目镜6；所述物镜模块2、变倍模块3、分光棱镜4、目镜6成像透镜5和目镜6同轴并按顺序放置在光路中，所述物镜模块2的外侧为物面1；所述分光棱镜4的两侧按顺序设置有ccd成像透镜7和ccd元件8，所述ccd元件8连接有图像识别与控制系统9。

本实用新型的工作过程为：本实用新型中左、右两路光路共用一个物镜模块2，物镜模块2包含有一个较大的物镜及其控制电机；物面1即为我们待观察的面；变倍模块3的作用是对所看物件的像进行放大或缩小；分光棱镜4的作用是将从变倍模块3出射后的光线分成两组，一组沿着目镜6的方向传播，另一组沿着ccd方向传播；目镜6成像透镜5和ccd成像透镜7的作用都是将从分光棱镜4出射的平行光线变成汇聚光线；目镜6的作用是将入射进入到目镜6后的出射光线变成平行光线；图像识别与控制系统9的作用是识别ccd元件8上所成的图像是否清晰，同时可控制物镜做出对焦动作；利用ccd成像图像识别与控制系统9，当物面1处在大物镜焦点一定范围时，图像识别与控制系统9将自动控制物镜模块2上的控制电机，即电动马达带动物镜做短距离的上、下微调整，图像识别系统会自动判断ccd上所成的图像是否清晰，当左、右两边ccd上所成的图像都清晰时，控制电机就停止工作。

以上所述，仅为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

技术特征：

1.自动对焦显微镜，其特征在于：包括物镜模块(2)、变倍模块(3)、分光棱镜(4)、目镜成像透镜(5)和目镜(6)；所述物镜模块(2)、变倍模块(3)、分光棱镜(4)、目镜成像透镜(5)和目镜(6)同轴并按顺序放置在光路中，所述物镜模块(2)的外侧为物面(1)；所述分光棱镜(4)的两侧按顺序设置有ccd成像透镜(7)和ccd元件(8)，所述ccd元件(8)连接有图像识别与控制系统(9)。

2.根据权利要求1所述的自动对焦显微镜，其特征在于：所述物镜模块(2)包括物镜和控制电机。

3.根据权利要求1所述的自动对焦显微镜，其特征在于：所述物镜模块(2)被显微镜的左、右两路光路所共用。

4.根据权利要求2所述的自动对焦显微镜，其特征在于：所述图像识别与控制系统(9)与所述控制电机电性连接。

技术总结
本实用新型公开了自动对焦显微镜，包括物镜模块、变倍模块、分光棱镜、目镜成像透镜和目镜；所述物镜模块、变倍模块、分光棱镜、目镜成像透镜和目镜同轴并按顺序放置在光路中，所述物镜模块的外侧为物面；所述分光棱镜的两侧按顺序设置有CCD成像透镜和CCD元件，所述CCD元件连接有图像识别与控制系统；所述物镜模块包括物镜和控制电机；所述物镜模块被显微镜的左、右两路光路所共用；所述图像识别与控制系统与所述控制电机电性连接。本实用新型不需人为操作，完全自动化对焦，减少了对焦时间。

技术研发人员：伍开军;夏彪;方亦可
受保护的技术使用者：成都科奥达光电技术有限公司
技术研发日：2019.11.19
技术公布日：2020.05.22