[實(shí)用新型]無(wú)限遠(yuǎn)共軛距顯微物鏡雜散光測(cè)試儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520833527.2
• 申請(qǐng)日: 2015-10-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN205157165U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 廖家勝;鞏巖;駱聰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): G01M11/02
• 分類號(hào): G01M11/02
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及光學(xué)測(cè)試領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，本實(shí)用新型涉及一種無(wú)限遠(yuǎn)共軛距顯微物鏡雜散光測(cè)試儀。

背景技術(shù)

目前，測(cè)量光學(xué)系統(tǒng)的雜散光的方法主要有兩種，一種為黑斑法(也稱為面源法)，另一種為點(diǎn)源法。由于點(diǎn)源法采用的是點(diǎn)掃的方式，光線在進(jìn)入光學(xué)系統(tǒng)前，必須對(duì)光線進(jìn)行準(zhǔn)直，因此對(duì)于中心視場(chǎng)，它很難測(cè)量由透鏡邊緣、鏡框和鏡筒反射及散射所產(chǎn)生的雜光，同時(shí)，對(duì)于小口徑、大視場(chǎng)角的顯微物鏡，平行光照明與真實(shí)照明情況差別很大，測(cè)量結(jié)果難以反映顯微物鏡內(nèi)部雜散光的真實(shí)情況，因此對(duì)于顯微物鏡的雜散光測(cè)試一般采用黑斑法。

黑斑法的原理是測(cè)量張角近似為π的亮背景所產(chǎn)生的軸上點(diǎn)附近區(qū)域內(nèi)雜散光的積分值。其雜光系數(shù)(VGI)定義為：在均勻亮度的擴(kuò)展視場(chǎng)中放置一個(gè)黑斑，經(jīng)被測(cè)樣品成像后，其像中心區(qū)域上的光照度與移去黑斑放上白斑后在像面上同一處的光照度之比。VGI用百分比表示。式中，I_b為黑斑的光照度，I_w為移去黑斑后的光照度。

影響黑斑測(cè)量精度的主要因數(shù)有：物鏡視場(chǎng)照明均勻性，照明數(shù)值孔徑匹配，黑體目標(biāo)板黑白對(duì)比度，除被測(cè)件外雜散光源數(shù)量，物鏡調(diào)焦精度，光電倍增管弱光探測(cè)能力等。

現(xiàn)有技術(shù)中，顯微物鏡的雜散光測(cè)試儀結(jié)構(gòu)由積分球擴(kuò)展均勻光源、可變光闌、黑體目標(biāo)板、被測(cè)物鏡、目視系統(tǒng)、及探測(cè)器組成。對(duì)于低倍、小數(shù)值孔徑顯微物鏡，該顯微物鏡的雜散光測(cè)試儀可很好地用于雜散光測(cè)量；對(duì)于高倍、大數(shù)值孔徑顯微物鏡，該顯微物鏡的雜散光測(cè)試儀則有一定的缺陷，主要是針對(duì)數(shù)值孔徑大于1的顯微物鏡，如果黑體目標(biāo)板本身不具備散射特性，不能保證照明數(shù)值孔徑與物鏡數(shù)值孔徑匹配；而工藝上要同時(shí)保證黑白對(duì)比度和朗伯散射特性的黑體目標(biāo)板很難達(dá)到，也即意味著該裝置基本不能用于數(shù)值孔徑大于1的顯微物鏡雜散光測(cè)量。同時(shí)該顯微物鏡的雜散光測(cè)試儀中分光元件、分劃板和目鏡組成的目視系統(tǒng)相當(dāng)于一個(gè)雜散光源，會(huì)給顯微物鏡雜散光測(cè)量結(jié)果帶來(lái)影響。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)上述技術(shù)中存在的不足之處，本實(shí)用新型提供一種無(wú)限遠(yuǎn)共軛距顯微物鏡雜散光測(cè)試儀，通過(guò)使用積分球面擴(kuò)展光源和浸油處理的余弦漫透射片組合成照明數(shù)值孔徑大于1且照明均勻的光源、可上下移動(dòng)的半五角棱鏡實(shí)現(xiàn)三目觀察裝置不構(gòu)成新的雜散光源，并進(jìn)一步通過(guò)調(diào)節(jié)積分球與余弦漫透射片之間的距離、積分球面擴(kuò)展光源開(kāi)口直徑、余弦漫透射片口徑來(lái)調(diào)節(jié)光源的均勻性，從而使本實(shí)用新型提供的無(wú)限遠(yuǎn)共軛距顯微物鏡雜散光測(cè)試儀具有滿足照明數(shù)值孔徑大于1的無(wú)限遠(yuǎn)共軛距顯微物鏡的雜散光測(cè)量、雜散光源減少、測(cè)量精度高的優(yōu)點(diǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本實(shí)用新型的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

本實(shí)用新型所述的無(wú)限遠(yuǎn)共軛距顯微物鏡雜散光測(cè)試儀，依次包括：

光源，用于提供照明均勻的光；

成像裝置，用于接收所述光源發(fā)射的光并成像；所述成像裝置包括組合用于成像的無(wú)限遠(yuǎn)共軛距顯微物鏡和管透鏡、位于所述無(wú)限遠(yuǎn)共軛距顯微物鏡前焦面上并用于為所述無(wú)限遠(yuǎn)共軛距顯微物鏡提供黑斑的黑體目標(biāo)板；

三目觀察裝置，用于觀察保證測(cè)量時(shí)黑斑的位置放置正確；

濾光裝置，所述成像裝置出射的光通過(guò)所述濾光裝置過(guò)濾后輸出可見(jiàn)光波段；

第一光闌，其接收所述可見(jiàn)光波段并選擇所述可見(jiàn)光波段中所述黑斑的特定黑斑像區(qū)域的光用于測(cè)量；

測(cè)試積分球，其對(duì)接收的所述第一光闌選擇的測(cè)量光進(jìn)行均光和衰減；以及，

光電倍增管，其用于測(cè)量經(jīng)所述測(cè)試積分球均光和衰減的光的能量；

其中，所述三目觀察裝置依次包括：可上下移動(dòng)的半五角棱鏡、分光棱鏡、空間棱鏡、直角棱鏡、第一目鏡以及第二目鏡；所述成像裝置成像后發(fā)射的光依次經(jīng)過(guò)所述半五角棱鏡后方向轉(zhuǎn)變45度后經(jīng)過(guò)所述分光棱鏡分成兩束反向平行光，所述兩束反向平行光中的一束通過(guò)所述空間棱鏡到達(dá)所述第一目鏡、另一束通過(guò)所述直角棱鏡到達(dá)所述第二目鏡。

優(yōu)選的是，所述濾光裝置依次包括截止400nm以下光譜的高通濾光片以及截止700nm以上光譜的低通濾光片。

優(yōu)選的是，所述光源包括：

組合光源，其包括積分球面擴(kuò)展光源和浸油處理的余弦漫透射片；以及，

第二光闌，用于改變所述組合光源的照明數(shù)值孔徑。

優(yōu)選的是，所述積分球面擴(kuò)展光源和所述余弦漫透射片通過(guò)發(fā)黑處理的連接筒連接。

本實(shí)用新型至少包括以下有益效果：