顯微設備和顯微分析系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及生物、微生物分析檢測領域，特別是涉及一種顯微設備和顯微分析系統。
【背景技術】
[0002]現代醫學的發展很大程度上依賴于實驗手段和儀器設備。為了擴大微觀世界的觀測范圍，科技工作者研究出超高倍顯微分析裝置，有效提高了放大倍數，且便于對生物細胞和微生物進行直觀地觀察而無需染色，使細胞和微生物細節清晰。還可通過計算機屏幕顯示生物細胞和微生物圖像，從而便于應用細胞、微生物信息學及形態學對受檢生物狀況進行評估檢測。
[0003]通常的超高倍顯微裝置如圖1所示，超高倍顯微裝置10包括安裝在三目鏡14之上的光電放大部件12。光電放大部件12為實現變倍一般采用兩個物鏡組合，一個物鏡為遠心定倍物鏡，另一物鏡為遠心變倍物鏡。光電放大部件12的光學放大倍數是遠心變倍物鏡和遠心定倍物鏡的焦距之比。最小放大倍數和最大倍數受到兩物鏡焦距的限制。因此，光電放大的總倍數最低只能在40?120倍左右，無法實現小倍數觀察大視野的功能，而且由于使用兩個物鏡，分辨率將降低，使觀測結果不清晰。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的一個目的是要提供一種顯微設備，以擴展可放大倍數的范圍，從而實現以較小倍數觀察大視野的功能。
[0005]本實用新型的另一個目的是要提供一種顯微分析系統。
[0006]—方面，本實用新型提供了一種顯微設備，包括物鏡和目鏡，還包括光電放大器，光電放大器包括:分光鏡和放大圖像生成裝置，其中分光鏡設置在物鏡與目鏡之間的光學路徑上，以將來自物鏡的光線分成兩路出射光線，第一路出射光線傳向目鏡，第二路出射光線傳向放大圖像生成裝置，且放大圖像生成裝置設置在第二路出射光線的光學路徑上，以將第二路出射光線的光學圖像放大并生成相應的電學圖像信號。
[0007]可選地，放大圖像生成裝置包括:光學變倍鏡頭，設置在第二路出射光線的光學路徑上，以將第二路出射光線的光學圖像放大；成像裝置，配置成接收經光學變倍鏡頭放大的光學圖像；變倍驅動電機，配置成驅動光學變倍鏡頭運動，以調節光學變倍鏡頭的圖像放大倍數；和控制裝置，包括用于控制變倍驅動電機的倍數驅動模塊，用于將成像裝置接收的光學圖像轉化為電學圖像信號的圖像處理模塊，以及用于實現密鑰管理功能的密鑰管理模塊。
[0008]可選地，光學變倍鏡頭為遠心長焦變倍鏡頭。
[0009]另一方面，本實用新型還提供了一種顯微分析系統，包括以上任一項的顯微設備；以及監控設備，監控設備包括:數字信息處理裝置，與放大圖像生成裝置電連接，以接收、處理放大圖像生成裝置生成的電學圖像信號，并向放大圖像生成裝置發送倍率控制信號，以調節放大圖像生成裝置的圖像放大倍數；控制信息輸入裝置，與數字信息處理裝置電連接，用于向數字信息處理裝置輸入控制信息；和圖像輸出裝置，與數字信息處理裝置電連接，用于將經數字信息處理裝置處理后的電學圖像信號輸出為視覺圖像。
[0010]可選地，圖像輸出裝置包括顯示器和/或打印機。
[0011]本實用新型的顯微設備和顯微分析系統，通過設置光電放大器，實現了無級放大功能，并且在保持有較高的分辨率的前提下，擴展了放大倍數的范圍，最低放大倍數可低至4倍，最高放大倍數可達到4萬倍。因此，用戶可選擇以超高倍數檢測超精細結構，以較小倍數檢測大的視野，使圖像檢測更加全面。
[0012]進一步地，本實用新型的顯微分析系統，通過設置監控設備，便于用戶對顯微設備的圖像放大倍數進行調節，且能夠對圖像進行處理和分析，極大地提高了可用性。
[0013]根據下文結合附圖對本實用新型具體實施例的詳細描述，本領域技術人員將會更加明了本實用新型的上述以及其他目的、優點和特征。
【附圖說明】
[0014]后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本實用新型的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。本領域技術人員應該理解，這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
[0015]圖1是現有的超尚倍顯微裝置的不意圖；
[0016]圖2是根據本實用新型一個實施例的顯微設備的示意圖；
[0017]圖3是顯微設備中的光電放大器的示意圖；
[0018]圖4是根據本實用新型一個實施例的顯微分析系統的示意圖。
【具體實施方式】
[0019]圖2是根據本實用新型一個實施例的顯微設備的示意圖，圖3是顯微設備中的光電放大器的示意圖。如圖2和圖3所示，顯微設備20包括目鏡22、物鏡23、顯微鏡基座21、載物臺24、相襯裝置25、聚光鏡26、載物臺移動手輪27、調焦手輪28和鹵素燈源29。目鏡22可為雙目鏡，以便于用戶觀察樣品。為了增大顯微設備20的圖像放大倍數，顯微設備20還包括光電放大器30。
[0020]光電放大器30可包括分光鏡32和放大圖像生成裝置34，其中分光鏡32設置在物鏡23與目鏡22之間的光學路徑上，以將來自物鏡23的光線分成兩路出射光線，第一路出射光線傳向目鏡22，用戶可直接通過目鏡22觀測樣品。第二路出射光線傳向放大圖像生成裝置34。可使分光鏡32與物鏡23相隔預定角度(如45° )設置，以使從物鏡23傳至分光鏡32的光線，一部分從分光鏡32透射至目鏡22，另一部分被分光鏡32反射至放大圖像生成裝置34。放大圖像生成裝置34設置在第二路出射光線的光學路徑上，以將第二路出射光線的光學圖像放大并生成相應的電學圖像信號，便于顯示或存儲。
[0021]具體地，放大圖像生成裝置34可包括光學變倍鏡頭342、成像裝置346、變倍驅動電機344和控制裝置348。光學變倍鏡頭342設置在第二路出射光線的光學路徑上，以將第二路出射光線的光學圖像放大。光學變倍鏡頭342可為遠心長焦變倍鏡頭。成像裝置346配置成接收經光學變倍鏡頭342放大的光學圖像，可為攝像頭。變倍驅動電機344連接于光學變倍鏡頭342，用于驅動光學變倍鏡頭342運動，以調節光學變倍鏡頭342的圖像放大倍數。控制裝置348包括用于控制變倍驅動電機344的倍數驅動模塊348b、用于將成像裝置346接收的光學圖像轉化為電學圖像信號的圖像處理模塊348a以及用于實現密鑰管理功能的密鑰管理模塊348c。控制裝置348通過設置多個功能模塊，可實現圖像處理、倍率控制以及密鑰管理功能。為節約空間，可將其多個模塊集成設置。
[0022]圖4根據本實用新型一個實施例的顯微分析系統的示意圖。如圖4所示，顯微分析系統100包括顯微設備20和監控設備40。監控設備40包括數字信息處理裝置42、控制信息輸入裝置44和圖像輸出裝置46。
[0023]其中，數字信息處理裝置42與放大圖像生成裝置34電連接，其內安裝有相關程序，以接收、處理放大圖像生成裝置34的生成的電學圖像信號。數字信息處理裝置42還可向放大圖像生成裝置34的發送倍率控制信號，以調節放大圖像生成裝置34的圖像放大倍數，可使圖像放大倍數在4倍?4萬倍之間實現連續調節。控制信息輸入裝置44與數字信息處理裝置42電連接，用于向數字信息處理裝置42輸入控制信息。圖像輸出裝置46與數字信息處理裝置42電連接，用于將經數字信息處理裝置42處理后的電學圖像信號輸出為視覺圖像，以便用戶觀測，視覺圖像為可通過電子屏幕顯示的圖像或者是可通過打印設備打印的圖像。
[0024]具體地，放大圖像生成裝置34中的控制裝置348通過數據線與數字信息處理裝置42以USB接口連接，數字信息處理裝置42內置密鑰，以與密鑰管理模塊348c匹配，從而實現密鑰管理功能。
[0025]數字信息處理裝置42可為個人計算機，而控制信息輸入裝置44可包括鍵盤、鼠標或觸控輸入設備。圖像輸出裝置46可包括顯示器和/或打印機(未圖示)，便于用戶觀察和打印樣品圖像。
[0026]至此，本領域技術人員應認識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本實用新型的多個示例性實施例，但是，在不脫離本實用新型精神和范圍的情況下，仍可根據本實用新型公開的內容直接確定或推導出符合本實用新型原理的許多其他變型或修改。因此，本實用新型的范圍應被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。
【主權項】
1.一種顯微設備，包括物鏡和目鏡，其特征在于還包括光電放大器，所述光電放大器包括: 分光鏡和放大圖像生成裝置，其中 所述分光鏡設置在所述物鏡與所述目鏡之間的光學路徑上，以將來自所述物鏡的光線分成兩路出射光線，第一路出射光線傳向所述目鏡，第二路出射光線傳向所述放大圖像生成裝置，且 所述放大圖像生成裝置設置在所述第二路出射光線的光學路徑上，以將所述第二路出射光線的光學圖像放大并生成相應的電學圖像信號。2.根據權利要求1所述的顯微設備，其特征在于，所述放大圖像生成裝置包括: 光學變倍鏡頭，設置在所述第二路出射光線的光學路徑上，以將所述第二路出射光線的光學圖像放大； 成像裝置，配置成接收經所述光學變倍鏡頭放大的光學圖像； 變倍驅動電機，配置成驅動所述光學變倍鏡頭運動，以調節所述光學變倍鏡頭的圖像放大倍數；和 控制裝置，包括用于控制所述變倍驅動電機的倍數驅動模塊，用于將所述成像裝置接收的光學圖像轉化為電學圖像信號的圖像處理模塊，以及用于實現密鑰管理功能的密鑰管理模塊。3.根據權利要求2所述的顯微設備，其特征在于， 所述光學變倍鏡頭為遠心長焦變倍鏡頭。4.一種顯微分析系統，其特征在于包括: 根據權利要求1-3中任一項所述的顯微設備；以及 監控設備，所述監控設備包括: 數字信息處理裝置，與所述放大圖像生成裝置電連接，以接收、處理所述放大圖像生成裝置生成的電學圖像信號，并向所述放大圖像生成裝置發送倍率控制信號，以調節所述放大圖像生成裝置的圖像放大倍數； 控制信息輸入裝置，與所述數字信息處理裝置電連接，用于向所述數字信息處理裝置輸入控制信息；和 圖像輸出裝置，與所述數字信息處理裝置電連接，用于將經所述數字信息處理裝置處理后的電學圖像信號輸出為視覺圖像。5.根據權利要求4所述的顯微分析系統，其特征在于， 所述圖像輸出裝置包括顯示器和/或打印機。
【專利摘要】本實用新型提供了一種顯微設備和顯微分析系統，顯微設備包括物鏡和目鏡，還包括光電放大器，其包括分光鏡和放大圖像生成裝置，分光鏡設置在物鏡與目鏡之間的光學路徑上，以將來自物鏡的光線分成兩路出射光線，第一路出射光線傳向目鏡，第二路出射光線傳向放大圖像生成裝置，以將其的光學圖像放大并生成電學圖像信號。顯微分析系統包括顯微設備和監控設備。本實用新型的顯微設備和顯微分析系統，實現了無級放大功能，并且在保持有較高的分辨率的前提下，擴展了放大倍數的范圍，最低放大倍數可低至4倍，最高放大倍數可達到4萬倍。因此，用戶可選擇在超高倍數下檢測超精細結構，在較小倍數下檢測大的視野，使圖像檢測更加全面。
【IPC分類】G02B21/18, G02B21/36
【公開號】CN205027970
【申請號】CN201520711232
【發明人】齊國生, 任燕春, 張承業, 劉有斌, 王亮, 陳豪
【申請人】北京華方神火科技有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年9月14日