[發明專利]一種顯微觀察中維持載物皿溫度恒定的加熱裝置和系統

有效

• 申請號: 201310029469.3
• 申請日: 2013-01-25
• 公開（公告）號: CN103149072A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 劉美蓉;賀強
• 申請（專利權）人: 中國科學院化學研究所
• 主分類號: G01N1/44
• 分類號: G01N1/44;H05B3/02;G02B21/34
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

1.一種顯微觀察中維持載物皿溫度恒定的加熱裝置，其特征在于，該加熱裝置包括：外蓋(2)、四個主件(3)、四個內蓋(4)、四個銅片(6)、加熱電熱絲(7)和溫度傳感器(8)，其中：

所述四個主件(3)為四個完全相同的凹形四分之一圓環，這四個主件(3)組合起來構成所述加熱裝置的加熱體殼；每一主件(3)的內壁表面設有一凹形槽，所述凹形槽中放置有同樣形狀及尺寸的銅片(6)；

所述四個內蓋(4)為切面為形的具有一外沿的四分之一圓筒，其材質為導熱性能良好的導熱體，每一內蓋(4)的外筒壁面(5)與一主件(3)的內壁面相貼合，每一內蓋(4)的外沿搭在相應主件(3)的上表面上，用于固定所述銅片(6)，防止銅片(6)滑落；

所述四個內蓋(4)組合在一起后，其內部形成一容置空間，用于盛放載物皿；

放置在每一主件(3)凹形槽中的銅片(6)的周圍纏繞有加熱電熱絲(7)，所述加熱電熱絲(7)里面還插有溫度傳感器(8)；所述溫度傳感器(8)通過加熱電熱絲(7)與所述內蓋(4)的外筒壁面(5)緊貼；所述加熱電熱絲(7)用于對所述載物皿進行加熱；所述溫度傳感器(8)用于測量所述內蓋(4)外筒壁面(5)的溫度，所述內蓋(4)外筒壁面(5)的溫度與所述載物皿側壁的溫度相同；

所述外蓋(2)為呈倒凹形的圓筒，其與所述主件(3)相契合，并蓋住所述內蓋(4)的外沿，以整合所述主件(3)和所述內蓋(4)。

2.根據權利要求1所述的加熱裝置，其特征在于，所述溫度傳感器(8)為熱電阻。

3.根據權利要求1所述的加熱裝置，其特征在于，所述主件(3)靠近外壁且與所述外蓋(2)相互契合的部分、所述外蓋(2)靠近內壁且與所述主件(3)相互契合的部分均設有縮口錐螺紋，用于對所述主件(3)和所述外蓋(2)進行緊固，對于尺寸不完全一致的載物皿，所述主件(3)和所述外蓋(2)的契合可通過縮口錐螺紋進行微調。

4.根據權利要求1所述的加熱裝置，其特征在于，所述加熱裝置還包括底環(1)，所述底環(1)分為均等的兩部分，每部分分別環繞在兩個主件(3)的外圍，其中，每部分底環(1)的內環壁面上設有一凹槽，所述主件(3)側面且與所述底環(1)的凹槽相應的位置上，周向均勻分布有多個孔，所述凹槽、孔與滾珠、彈簧和堵絲組合成彈性緊固結構，以對所述主件(3)、所述內蓋(4)和所述外蓋(2)進行緊固和松卸，所述孔還用于引出所述加熱電熱絲(7)和所述溫度傳感器(8)的外接線。

5.根據權利要求4所述的加熱裝置，其特征在于，所述主件(3)選用導熱性差的絕熱體，所述外蓋(2)和底環(1)選用易于加工的材料。

6.一種顯微觀察中維持載物皿溫度恒定的加熱系統，其特征在于，該加熱系統包括：根據權利要求1-5中任一項所述的加熱裝置、信號處理模塊和控制模塊，其中

所述維持載物皿溫度恒定的加熱裝置中的溫度傳感器(8)用于測量得到放置在內蓋(4)形成的容置空間內的載物皿側壁的溫度，并將測量得到的溫度信號發送給與其連接的信號處理模塊；

所述信號處理模塊對所述溫度信號進行信號處理后通過接口傳輸到所述控制模塊；

所述控制模塊根據接收到的經過信號處理的溫度信號產生一響應于所述溫度信號的溫度控制指令，并將所述溫度控制指令通過所述接口返回到所述信號處理模塊；

所述信號處理模塊根據收到的所述溫度控制指令實時調節所述加熱裝置中的加熱電熱絲(7)的加熱功率。

7.根據權利要求6所述的加熱系統，其特征在于，所述信號處理包括信號放大和/或A/D轉換。