[實用新型]一種體視顯微鏡LED照明及透鏡調焦控制系統

無效

• 申請號: 200920116839.6
• 申請日: 2009-04-02
• 公開（公告）號: CN201535838U
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發明（設計）人: 邵旭敏;吳明光;蔡勇
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G02B21/06
• 分類號: G02B21/06;G02B21/24;G02B21/32
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

技術領域

本實用新型涉及體視顯微鏡技術領域，尤其涉及一種體視顯微鏡LED照明及透鏡調焦控制系統。

背景技術

體視顯微鏡是一種在工業生產、醫療和科研領域有著廣泛應用的觀測儀器。體視顯微鏡需要照明光源，隨著LED照明技術的不斷發展，越來越多的體視顯微鏡選擇LED作為其光源，其原因有以下6點：

(1)LED是點光源，可以制作任何形狀的顯微鏡顯微鏡燈頭，并能實現燈頭的局部照明；

(2)節能低耗，LED光源的能量轉化效率非常高，理論上可以達到白熾燈10％的能耗，LED相比熒光燈也可以達到50％的節能效果。節能效果顯著，這對能源十分緊張的中國來說，無疑具有十分重要的意義；

(3)高亮度，低熱量；

(4)環保，其本身不含有毒有害物質，避免了熒光燈管破裂溢出汞的二次污染，同時又沒有干擾輻射；

(5)堅固耐用，正常情況下使用LED，其光衰減到70％的標稱壽命為10萬小時，減少了更換頻率和其他維護工作；

(6)控制性強，響應速度快。

使用LED作為體視顯微鏡的光源，增強了顯微鏡的觀測性能，但是目前的體視顯微鏡LED照明及透鏡調焦控制系統依然存在如下的缺點：

(1)透鏡調焦仍然依靠觀測人員重復地手動操作。在實際的生產科研現場，每天都有大量的產品或者實驗樣本需要觀測人員對其進行觀測，對于同一類產品或者實驗樣本，重復地調焦觀測會嚴重影響工作效率，對觀測人員的耐心和技術也是考驗；

(2)現代觀測技術對顯微鏡照明提出了新的要求，不僅需要正常照明，同時需要其具備局部照明效果來滿足相應的觀測需要。目前，部分體視顯微鏡LED照明控制器只具備正常照明的控制功能，其控制器的可視化程度低，在LED照明工作狀態和模式之間切換缺乏相應的指示，給觀測工作帶來不便，同時不支持計算機操作，不支持與計算機之間通信，不符合觀測技術的發展趨勢；

(3)目前的LED照明控制器基于模擬電子技術設計，其調光比大約為30∶1，不能滿足部分觀測需求，同時這種控制器還存在產品穩定性差，可擴展性差，生產調試復雜等缺點。

發明內容

本實用新型的目的是針對現有的體視顯微鏡LED照明及透鏡調焦控制系統存在的不足，提供了一種體視顯微鏡LED照明及透鏡調焦控制系統。

體視顯微鏡LED照明及透鏡調焦控制系統包括照明及調焦控制器、LCD顯示器、可選件PC機、鍵盤、驅動粗、細調焦螺母的步進電機和LED燈頭，照明及調焦控制器分別與LCD顯示器、可選件PC機、鍵盤、LED燈頭、驅動粗、細調焦螺母的步進電機相連接；體視顯微鏡LED照明及透鏡調焦控制系統的照明及調焦控制器包括微處理器模塊、串口通信模塊、鍵盤控制模塊、步進電機控制和驅動模塊、LCD顯示控制模塊，微處理器模塊分別與串口通信模塊、鍵盤控制模塊、步進電機控制和驅動模塊、LCD顯示控制模塊相連接。

體視顯微鏡LED照明及透鏡調焦控制系統的LCD顯示控制模塊包括微處理接口、LCD驅動芯片、LCD平板接口、LED背光模塊，LCD驅動芯片分別與微處理接口、LCD平板接口、LED背光模塊相連接。

體視顯微鏡LED照明及透鏡調焦控制系統的步進電機控制和驅動模塊包括微處理器模塊、脈沖分配模塊、功率驅動電路模塊、步進電機、電流控制模塊、保護電路，脈沖分配模塊分別與微處理器模塊、電流控制模塊、功率驅動電路模塊相連接，電流控制模塊分別與微處理器模塊、功率驅動電路模塊相連接，功率驅動電路模塊分別與步進電機、保護電路相連接。

體視顯微鏡LED照明及透鏡調焦控制系統的串口通信模塊包括微處理器模塊、電平轉化芯片、PC機串口，電平轉化芯片分別與微處理器模塊、PC機串口相連接。

體視顯微鏡LED照明及透鏡調焦控制系統的LED燈頭光效控制和驅動模塊包括微處理器模塊、LED驅動模塊、LED亮度控制模塊、LED燈具接口，微處理器模塊分別與LED亮度控制模塊、LED驅動模塊相連接，LED燈具接口分別與LED亮度控制模塊、LED驅動模塊相連接。

體視顯微鏡LED照明及透鏡調焦控制系統的工作狀態包括LED燈頭的點亮區域、LED亮度、顯微鏡透鏡的高度，LED燈頭的點亮區域、LED亮度的存儲記憶功能是通過存儲相應的數值實現的，而顯微鏡鏡頭的高度則是通過固定初始化鏡頭高度和步進電機的脈沖計數實現的，粗、細調聚焦則是通過不同半徑的齒輪傳動實現的。