[發明專利]抗眩光勻光光源及具該光源的影像擷取裝置

有效

• 申請號: 201510399121.2
• 申請日: 2015-07-09
• 公開（公告）號: CN106324819B
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 楊之逸
• 申請（專利權）人: 承奕科技股份有限公司
• 主分類號: G02B21/06
• 分類號: G02B21/06;F21V11/08;G02B21/16
• 代理公司: 北京明和龍知識產權代理有限公司 11281
• 代理人: 郁玉成

一種抗眩光勻光光源，是裝設于影像擷取裝置上，其中該影像擷取裝置還包括本體及光學鏡頭，抗眩光勻光光源包括：一個可拆卸地組設至影像擷取裝置的環繞遮擋壁，環繞遮擋壁具有一個結合緣、一個相反于結合緣的作用緣、及貫穿結合緣和作用緣間的采光通道；一個設置于采光通道中形成有一個透光孔的遮光勻光元件；及復數個發光元件均具有一個主要發光角度及全發光角度，發光元件是設置于采光通道中，且主要發光角度是被遮光勻光元件所阻擋而無法直接入射入光口；以及發光元件中至少部分的全發光角度是直接照射至待測平面。

技術領域

一種用于檢測領域、且能避免光照亮度不均的抗眩光勻光光源。

背景技術

顯微鏡是觀察研究微小物體必備的工具，利用光學透鏡將人眼所不能清晰分辨的微小物體放大成像，提供人們清楚觀察及分析的影像資訊。常見的光學顯微鏡通常包括有基座、載物臺、光源組件、物鏡、目鏡以及調整物鏡與目鏡距離的調焦組件。操作時，會先將承載待觀測樣本的玻片放置于載物臺上，并操控調焦組件，使樣本能夠清晰成像，藉以達到觀察研究的目的。

除一般的光學顯微鏡外，熒光顯微技術目前不僅可用于工業檢測、偽鈔辨識以及刑事鑒定等實質應用，近年來更延伸至生物研究中的細胞分析與追蹤，使得熒光顯微影像擷取的重要性逐漸提升，常用的熒光顯微鏡，主要是將一個高頻的激發光照射在具有熒光特性的待觀測物上，例如以熒光染料涂布在金屬材料表面后再刮除，若有肉眼不可見的細微裂痕讓熒光染料殘留，熒光染料就會發出較低頻的熒光，加上適當的濾鏡便可輕易觀察記錄；在生物科學領域，許多研究是針對基因轉殖，為便于觀察，植入的基因常會連結熒光蛋白作為標記，藉由待觀測物的熒光反應有無，確認基因植入的表現成敗，并且可以對轉殖成功的生物進一步深入研究。

當然，對于較大尺寸的待觀測物，如鈔票的防偽線，或者刑案現場疑似血跡的位置，則可以利用照相機或攝影機而不是顯微鏡作為影像擷取裝置。但在本發明中，為便于說明解釋，將前述照相機、攝影機、一般光學顯微鏡、和熒光顯微鏡，一律稱為影像擷取裝置。

在前述領域中，已經發現當待觀測物是殘留于鏡面或光滑金屬表面等易反光物體上之指紋或血跡、精液等，一旦直接將照明光或激發光投射至目標區域，反射光直接返回影像擷取裝置的入光口，將導致強烈的眩光，影像資料的訊號雜訊比隨之大幅降低，待觀測物影像因此不易觀察和記錄。因此運用暗場照明，理論上可以減少光線直接照射待觀測物所產生的眩光。然而，暗場照明方式中，光源中的直射光僅有少部分直射光有直接照射到待觀測物，使得待觀測物的均勻度及亮度皆不夠理想，照明效率仍有改善空間，何況若是要觀察熒光影像時，為激發出足夠可供觀察和記錄的熒光影像，一般需要固定量的激發光束照射在待觀測物上才可產生足夠的熒光影像資訊，但若采用過往的結構配置,僅會有少部分激發光源的光束會直接照射到待觀測物上，造成能夠被激發出的熒光受到局限,因此使得熒光影像觀察和紀錄的難度提升。加以，光源相對于待觀測物的不同位置投射角度不一，照度又會隨距離平方反比下降，而使待觀測物影像明顯地亮度不均。

即使目前已經有人提出，可以采用光源出光再經一次或多次反射的光進行照明和作為激發光，但矛盾在于：如果要讓勻光效果好，反射面就不可以是光滑平坦的反射材料，這也使得反射過程中，光能被大幅衰減，要是再經多次反射，光強度將衰減更迅速；相反地，如果反射面太過平坦光滑，光強度雖然增加，但是勻光效果不足，仍然會在待觀測物表面產生眩光的亮點。尤其，此種結構將難以避免光源所發出的光束直接入射進影像擷取裝置，變成觀測或記錄影像時干擾更強的直接眩光，因此并沒有真正解決現有技術的困難。

為此，如何一方面提升照明光或激發光的亮度，同時提升光的均勻度，尤其是大幅壓抑眩光的發生機率，并藉由遮光勻光元件完全阻止光源所發光束直接進入影像擷取裝置的入光口，藉以大幅提升所擷取影像資料的訊號雜訊(S/N)比，使擷取光學影像有較高的成功率和可靠度；進一步，可以藉由擴大遮光勻光元件的透光孔的孔徑，提供影像擷取裝置良好的視角，保持影像擷取裝置的視野，即為本發明所要達到的目標。

發明內容