[發明專利]基于便攜橋搭結構的顯微鏡自動控制臺

有效

• 申請號: 201010297468.3
• 申請日: 2010-09-27
• 公開（公告）號: CN101975987B
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發明（設計）人: 張榮標;楊寧;周曉迪;張業成
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G02B21/36
• 分類號: G02B21/36;G02B21/24;G02B21/26;G02B21/32
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明涉及一種用于光學顯微鏡的基于便攜橋搭結構的自動控制臺。

背景技術

目前顯微鏡已廣泛應用到教育、生物、醫療等各領域，但大多數顯微鏡的操作使用繁 瑣，如果觀察樣品多，觀察時間長，人眼疲勞程度增加，不但損傷身體，而且觀察準確度 也大大降低。中國專利申請號031243020，公開了一種光學自動顯微鏡，該自動顯微鏡由 目鏡、物鏡、載物臺、聚光鏡、照明光源構成主體顯微鏡，主體顯微鏡頂部裝有一個圖像 掃描攝像機，載物臺上設有水平橫軸電機和水平縱軸電機通過連接傳動機構來實現控制， 實現了光學顯微鏡的自動調焦以及載物臺的X、Y向控制，在原有顯微鏡的基礎上加裝了 重新設計的電機傳動式載物臺，摒棄了傳統光學顯微鏡的旋鈕控制，使得控制機構的實現 復雜且制造成本大，而且裝有電機的新載物臺加裝于原有載物臺臺面之上使得原載物臺承 載較大，勢必影響顯微鏡的控制精度。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于光學顯微鏡的自動控制臺，該控制臺在不改裝旋鈕控制 的基礎上通過橋搭耦合連接結構實現多種型號光學顯微鏡的自動控制，包括自動調焦、載 物臺X、Y方向自動移動和自動調光，且制造簡單成本低。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案是：具有控制平臺，控制平臺上面連接放置 顯微鏡的中央放置臺，控制平臺上分別設置粗、細調焦控制機構、隨動升降臺和光源控制 機構，粗、細調焦控制機構分別分布于中央放置臺左右兩側、且均由一帶動顯微鏡焦距調 節旋鈕旋轉的可控伸縮式橋搭結構組成；位于中央放置臺一側的隨動升降臺上設有均由一 雙伸縮柱鏈條橋搭結構和一旋轉橋搭結構組合成的顯微鏡載物臺的X、Y向控制機構；顯 微鏡的上部設置圖像掃描攝像機，圖像掃描攝像機連接計算機。

本發明與已有技術相比，具有如下優點：

1、采用一種簡易橋搭式控制機構實現對顯微鏡靈活控制，并不對原有顯微鏡做任何 改裝，所以控制簡單、實用、方便且容易用于其它顯微鏡。

2、本發明所涉及的簡易橋搭機構均采用簡易的元件及結構，復雜度低且極易加工， 因此整個控制臺的成本很低。

3、具有新穎的防滑環抱式齒輪，安裝簡單并且徹底解決了直接對旋鈕控制的打滑及 失步問題。

4、將承載載物臺X、Y向控制機構的聯動升降臺安裝固定于載物臺根部與顯微鏡鏡 體連接處，使得載物臺承受力矩不大且整個控制機構都能跟隨載物臺升降，從而解決了載 物臺在調焦過程中的升降聯動問題。

5、載物臺X、Y向控制機構通過雙伸縮柱鏈條橋搭結構以及旋轉橋搭結構來控制載 物臺的X、Y向運動，實現了載物臺X、Y向旋鈕運動控制的解耦，從而解決了載物臺旋 鈕控制中的旋鈕聯動問題。

6、本發明的粗、細調焦控制機構、載物臺X、Y向控制機構、光源控制機構中的大 多數結構都采用了可移動或者可伸縮結構，使得整個控制臺適用于多種型號的光學顯微 鏡。

7、伸縮調節機構均采用簡易的螺栓定位，手動扭動即可，無需其它工具，便于手動 控制和機器控制的切換，也方便控制臺與顯微鏡的分離。

8、上位機建立了良好的人機界面，能夠實現圖像的自動調焦、掃描、存儲，亦可實 現精確的人工控制。

9、上位機通過編程寫入了快速檢測算法，能對待測對象進行快速全方位圖像掃描和 記錄。

附圖說明

圖1是本發明與光學顯微鏡13組成的實施結構圖。

圖2是圖1中去掉顯微鏡13后本發明的主視圖。

圖3是圖2的俯視圖。

圖4a是圖2中粗調焦控制機構2的裝配結構圖；圖4b是圖3中細調焦控制機構3的 裝配結構圖。

圖5是圖2中X向控制機構4的裝配結構圖，其中5a是其俯視圖；圖5b是其左視圖。

圖6是圖2中Y向控制機構5的裝配結構圖，其中圖6a是旋轉橋搭結構的正視圖： 圖6b是旋轉橋搭結構的嚙合傳動關系圖。

圖7是載物臺旋鈕與雙伸縮柱鏈條橋搭結構以及旋轉橋搭機構三者之間的傳動關系 圖，其中圖8a是其正視圖；圖8b是其俯視圖。

圖8是圖7中環抱型防滑齒輪結構圖，其中圖7a是其正視圖，圖7b是其俯視圖。

圖9本發明軟件控制路線圖。

圖10是本發明的控制流程圖。