非連續變倍超高倍顯微鏡的製作方法
2023-05-07 16:37:01
專利名稱：非連續變倍超高倍顯微鏡的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種顯微鏡，特別是一種由光學顯微鏡與光電轉換及電子放大機構共同組成的非連續變倍超高倍顯微鏡。
針對傳統光學顯微鏡的放大倍率不夠理想的缺陷，80年代出現了將光電技術移植到顯微領域的技術方案，從而構成了一種超高倍顯微系統。這類產品是由光學顯微鏡構成一級放大機構，由投影目鏡或由光學中繼鏡和連續變倍鏡一起構成二級放大機構，接收一級放大機構的映像，並進一步放大，由攝象機構成的光電轉換系統作為三級放大機構，接收二級放大機構的映像，再進一步放大，共同構成超高倍顯微鏡。該技術大大提高了顯微鏡的各種性能。ZL92 1 12064.8號發明專利可作為這類技術方案的代表「它採用一個具有多個接物放大透鏡的傳統式探索顯微鏡，其初期放大作用具有合格的高解析度與景深。一投影室以一獨特方式與此探索顯微鏡結合以接納此一放大作用而同時可保持初期放大所獲得的高解析度與景深。有一用以自下側照明載物臺的光源被定位於距載物臺頗遠之處且被一光纖電纜接至一被定位於載物臺下面的聚光鏡上。投影室內有投影式映像接收器而此接收器與其投影鏡頭間的距離可改變，以改變投影的放大倍率」。這種技術獲得了上萬倍的放大倍率、小於1微米的解析度和較大的景深。現有技術中其他方案是二級放大機構或光電轉換機構有所不同，但這類產品的二級放大機構，無論是投影目鏡還是連續變倍鏡，都是採用連續變倍方案，其結構比較複雜，成本也比較高，妨礙了它的普及與推廣。
超高倍顯微鏡在實際操作時，只有幾個固定的倍率是最常使用的。基於這種經驗並針對現有技術的上述缺陷，本發明將提供一種新的超高倍顯微鏡技術方案，該方案把連續變倍改為非連續變倍，因此可以在滿足高放大倍率、高解析度和大景深的同時，明顯簡化超高倍顯微鏡的結構，並大幅度地降低其成本。同時因結構的簡化，還可達到簡化操作，及降低故障發生率之目的。
完成上述發明任務的方案是非連續變倍超高倍顯微鏡，由光學顯微鏡構成一級放大機構，光學二級放大機構接收一級放大機構的映像，由光電轉換機構構成三級放大機構，其特徵是二級放大機構為固定倍率的放大鏡頭。所說的固定倍率的放大鏡頭」是指由若干組鏡片組成的有限筒長光學機構，是有固定成像面的放大鏡頭，其出射光線為會聚光束。本發明的優化方案是二級放大機構設置有變倍轉換器，若干個不同倍率的固定倍率放大鏡頭安裝在該變倍轉換器上。所採用的所有放大鏡頭具有固定的物像位置光系，即在變換倍數後，其物和像的相對位置均不改變；或者說在換用不同鏡頭時，各鏡頭在整個光學系統中的共軛關係不變。變倍轉換器的具體結構為設有固定塊和移動塊，固定塊固定安裝在鏡架上，移動塊與固定塊活動連接，若干個不同倍率的固定倍率放大鏡頭安裝在移動塊上。通過改變的移動塊位置，可以換用不同倍率的鏡頭。變倍轉換器可以是平移式轉換器、旋轉式轉換器或現有技術中的其他變信轉換器。變倍轉換器的動作可採用手動方式；也可將變倍轉換器與電機及控制電路連接，採用自動控制。連接在二級放大機構中還可安裝有反光鏡，該反光鏡可安裝在放大鏡頭的前面或後面，以改變光路方向，使整個產品的空間設計有更多的選擇餘地。
本發明提供的超高倍顯微鏡技術方案把連續變倍改為非連續變倍，因此可以在滿足高放大倍率、高解析度和大景深的同時，明顯地簡化了其結構，並因結構的簡化，使用時的操作也隨之簡化，故障率也會明顯降低，同時還大幅度地降低了成本。新方案有利於超高倍顯微鏡的普及與推廣。
現結合附圖與實施例作進一步說明。
圖1、圖2為實施例1結構示意圖的正視圖和側視圖；圖3為實施例2的結構示意圖。
實施例1，參照圖1、圖2超高倍顯微鏡，一臺光學顯微鏡10，作為一級放大機構，其上連接光學二級放大機構，其上再連接CCD攝象機6，作為三級放大機構。其特徵是二級放大機構為固定倍率的放大鏡頭4。二級放大機構還設有變倍轉換器固定塊1與移動塊3均為矩形塊，兩者之間由燕尾導軌12連接在一起。三個不同倍率的放大鏡頭4用羅紋連接在移動塊上。移動塊上連接有拔杆9，推、拉拔杆9可以把各放大鏡頭移入或移出光路中心，以換用不同倍率的放大鏡頭。移動塊與固定塊之間設有定位裝置2，以保證正在使用的放大鏡頭中心軸能定位在整個光學系統的中心，其結構是在固定塊與移動塊上分別安裝定位彈子和彈簧；也可採用銷釘等現有技術。固定塊3和攝象機6均固定安裝在固定臺架5(固定臺架可視為鏡架的一部分)上。鏡筒7連接在二級、三級放大機構之間。罩殼8罩在二級和三級放大機構的外面。第三級放大機構可與附屬設備連接，如監視器、電子計算機、錄象機、印表機、光碟錄製機等。標本11放在載物臺上，其放大映像即可經三級放大成像在顯示屏、錄象機或光碟機上。
實施例2，參照圖3結構與上例基本相同，但變倍轉換器的固定塊與移動塊為兩個盤形塊，通過轉軸13連接在一起。通過轉動移動塊換用不同倍率的鏡頭。定位裝置使各放大鏡頭準確定位。
權利要求
1.一種非連續變倍超高倍顯微鏡，由光學顯微鏡構成一級放大機構，光學二級放大機構接收一級放大機構的映像，由光電轉換機構構成三級放大機構，其特徵是二級放大機構為固定倍率的放大鏡頭。
2.按照權利要求1所述的非連續變倍超高倍顯微鏡，其特徵是二級放大機構設置有變倍轉換器，若干個不同倍率的固定倍率放大鏡頭安裝在該變倍轉換器上。
3.按照權利要求1或2所述的非連續變倍超高倍顯微鏡，其特徵是變倍轉換器設有固定塊和移動塊，固定塊固定安裝在鏡架上，移動塊與固定塊活動連接，若干個不同倍率的固定倍率放大鏡頭安裝在移動塊上。
4.按照權利要求3所述的非連續變倍超高倍顯微鏡，其特徵是變倍轉換器是平移式轉換器，固定塊與移動塊均為矩形塊，兩者之間由燕尾導軌連接在一起。
5.按照權利要求1或2所述的非連續變倍超高倍顯微鏡，其特徵是變倍轉換器是旋轉式轉換器，固定塊與移動塊為兩個盤形塊，通過轉軸連接在一起。
6.按照權利要求4或5所述的非連續變倍超高倍顯微鏡，其特徵是移動塊與固定塊之間設有定位裝置，其結構是在固定塊與移動塊上分別安裝定位彈子和彈簧。
7.按照權利要求1或2所述的非連續變倍超高倍顯微鏡，其特徵是在二級放大機構中安裝有反光鏡，該反光鏡安裝在放大鏡頭的前面或後面。
8.按照權利要求2所述的非連續變倍超高倍顯微鏡，其特徵是變倍轉換器與電機及控制電路連接。
全文摘要
非連續變倍超高倍顯微鏡,由光學顯微鏡構成一級放大機構,光學二級放大機構接收一級放大機構的映像,由光電轉換機構構成三級放大機構,其特徵是:二級放大機構為固定倍率的放大鏡頭。其優化方案是:二級放大機構設置有變倍轉換器,若干個不同倍率的固定倍率放大鏡頭安裝在該變倍轉換器上。本發明把連續變倍改為非連續變倍,明顯地簡化了結構與操作,降低了成本,有利於超高倍顯微鏡的普及與推廣。
文檔編號G02B21/36GK1260505SQ00112088
公開日2000年7月19日 申請日期2000年2月24日 優先權日2000年2月24日
發明者王寧虎 申請人:王寧虎