[發明專利]防止載玻片被顯微鏡的物鏡擠壓的系統

有效

• 申請號: 201410120977.7
• 申請日: 2014-03-27
• 公開（公告）號: CN103869460A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 程濤;馮平;聶鵬;徐剛;周婷;彭小波;王燕燕
• 申請（專利權）人: 程濤
• 主分類號: G02B21/26
• 分類號: G02B21/26;G02B21/02
• 代理公司: 深圳市恒申知識產權事務所(普通合伙) 44312
• 代理人: 陳健

技術領域

本發明涉及顯微鏡技術領域，尤其涉及一種防止載玻片被顯微鏡的物鏡擠壓的系統。

背景技術

顯微成像系統的自動調焦技術的發展為醫學以及生物學帶來了極大的便利。電子生物顯微鏡是一種常用的顯微成像系統，顯微鏡通過工業總線（串口，CAN總線）的形式與控制器連接，控制器控制執行機構（電機）控制顯微鏡的載物臺上下移動，改變其與顯微鏡物鏡之間的距離，從而采集到最清晰的檢測樣本（制作于載玻片中）的顯微圖像。然而在調焦的過程中，由于顯微鏡的物鏡與載玻片之間距離太近，在電機的轉動過程中，物鏡容易與載玻片發生碰撞。輕微的碰撞不會對結果造成很大的影響，但是劇烈的碰撞可能碰損載玻片或鏡頭，影響檢測結果，所以如何避免載玻片受到物鏡的擠壓有著非常重大的意義。

針對上述問題，現有技術主要通過調焦系統的軟件實現。調焦軟件通過理論計算和統計電機運轉參數的歷史信息等方法建立一個鏡頭安全位置坐標值的數據庫。在實際運行中，調焦控制系統控制步進電機轉動的步數，同時記下轉動步數，并計算出鏡頭達到的坐標值，然后將其與數據庫中的參考坐標值進行對比，判斷是否發生碰撞。但是這種技術方案數據庫開發成本較高，同時需要做大量的實驗積累歷史數據，而且電機運動帶來的誤差會影響坐標值的精度，發生誤判。另一種方案采用接近傳感器，當鏡頭與載玻片接近到一定距離時，接近傳感器產生相應信號，并反饋給控制系統，控制系統控制電機停轉或者反轉，以免發生碰撞。但是這種方法只適用于對焦完成時，鏡頭與載玻片之間還有較大距離的情況。現實情況是，很多顯微鏡在檢測時，鏡頭與載玻片之間的距離很近（可低至0.1mm），在這種情況下，鮮有接近傳感器可實現精確的距離檢測，而滿足條件的傳感器的成本則非常高，同時也不好安裝。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種防止載玻片被顯微鏡的物鏡擠壓的系統，通過壓力傳感器檢測載玻片是否受到顯微鏡物鏡的擠壓，并據此控制顯微鏡的物鏡與載玻片之間的距離，從而實現防止載玻片被物鏡擠壓的目的。本發明是這樣實現的：

一種防止載玻片被顯微鏡的物鏡擠壓的系統，包括壓力傳感器、數據采集器、控制器及調焦機構；

所述壓力傳感器設置在所述載物臺上與所放置的載玻片對應的區域，用于實時采集所述載玻片對其施加的壓力信號；

所述數據采集器與所述壓力傳感器連接，用于接收所述壓力信號并將其轉換為壓力值；

所述控制器與所述數據采集器連接，用于接收所述壓力值并根據所述壓力值判斷所述載玻片是否受到所述物鏡的擠壓，并在當所述載玻片受到所述物鏡的擠壓時控制所述調焦機構驅動所述載物臺與物鏡做背向運動。

進一步地，所述控制器根據所述壓力值及預先檢測的當所述顯微鏡的物鏡未與所述載玻片接觸時所述壓力傳感器受到的所述載玻片的壓力值判斷所述載玻片是否受到所述物鏡的擠壓，如果后者小于前者，則判定所述載玻片受到所述物鏡的擠壓，否則判定所述載玻片未受到所述物鏡的擠壓。

進一步地，所述物鏡上套設有一套筒，所述套筒的靠近所述載物臺的端部比所述物鏡的靠近所述載物臺的端部更靠近所述載物臺。

進一步地，所述物鏡通過一彈性元件與所述套筒連接，該彈性元件可在沿所述物鏡的軸向方向上對所述套筒產生彈力。

進一步地，所述彈性元件為彈簧或彈性墊圈。

進一步地，所述載物臺與物鏡做背向運動是指：所述物鏡靜止不動，所述載物臺相對于所述物鏡做背向運動。

進一步地，所述壓力傳感器為薄膜壓力傳感器。

進一步地，所述薄膜壓力傳感器為兩個，分別設置在所述載物臺上與所放置的載玻片對應的區域的兩端。

進一步地，所述調焦機構為電機。

進一步地，所述控制器為運動控制卡。

與現有技術相比，本發明技術簡單，安裝方便，不需要經過復雜的軟件運算，控制器只需要檢測出壓力傳感器所受的壓力值就可以快速判斷出載玻片是否受到顯微鏡物鏡的擠壓，從而通過調焦機構控制顯微鏡的物鏡與載物臺的相對運動，避免載玻片受到擠壓，從而保護檢測樣本。本發明可廣泛應用于顯微鏡檢測技術領域，具有重大意義。

附圖說明

圖1：本發明實施例提供的防止載玻片被顯微鏡的物鏡擠壓的系統結構示意圖；

圖2：本發明實施例提供的防止載玻片被顯微鏡的物鏡擠壓的系統中物鏡的結構示意圖。

具體實施方式