[發(fā)明專利]一種物鏡模塊及顯微鏡

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711023385.3
• 申請(qǐng)日: 2017-10-27
• 公開（公告）號(hào): CN107621692A
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戴星燦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 戴星燦
• 主分類號(hào): G02B21/02
• 分類號(hào): G02B21/02;G02B21/06;G02B21/36
• 代理公司: 北京展翼知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)11452
• 代理人: 屠長存

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及顯微成像技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種物鏡模塊及顯微鏡。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡通常由光學(xué)部分和機(jī)械部分組成，其中光學(xué)部分通常由物鏡和目鏡組成一個(gè)整體，物鏡和目鏡的距離是固定的。此外，有些顯微鏡配備數(shù)字相機(jī)以代替人眼攝像和記錄。

作為手機(jī)等電子設(shè)備配件的微型相機(jī)性能不斷提高，在透鏡的焦距、色散和球差等參數(shù)上不斷優(yōu)化，可以快速自動(dòng)對(duì)焦，能夠適用于緊湊場合的光學(xué)成像。并且由于超大規(guī)模生產(chǎn)，其造價(jià)低廉，這使得顯微鏡模塊化和小型化成為可能。

現(xiàn)有的基于移動(dòng)設(shè)備的顯微鏡，大多僅將顯微光學(xué)部件作為附件附著在移動(dòng)設(shè)備上使用，但由于顯微成像對(duì)光學(xué)元件的位置十分敏感，顯微光學(xué)部件需要和移動(dòng)設(shè)備相機(jī)緊密配合，并根據(jù)移動(dòng)設(shè)備的不同選用不同的機(jī)械適配裝置，這種方法通用性差，難以適應(yīng)不同應(yīng)用場景的需求。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種物鏡模塊及顯微鏡，通過優(yōu)化顯微鏡各模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使得能夠方便地組裝和使用顯微鏡。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種物鏡模塊，包括：物鏡固定裝置，用于固定物鏡；樣品設(shè)置裝置，用于設(shè)置樣品；以及連接裝置，用于固定連接樣品設(shè)置裝置與物鏡固定裝置，使得設(shè)置在樣品設(shè)置裝置上的樣品的觀測面基本上在物鏡固定裝置上固定的物鏡的焦平面上。

這樣可根據(jù)在物鏡固定裝置上固定的物鏡焦距的不同，設(shè)置不同的物鏡固定裝置和樣品設(shè)置裝置的固定位置，使樣品的觀測面基本上在物鏡的焦平面上，可以使成像清晰。

優(yōu)選地，該物鏡模塊還包括：微調(diào)機(jī)構(gòu)，用于對(duì)樣品設(shè)置裝置的位置進(jìn)行微調(diào)。

這樣可以使樣品的觀測面準(zhǔn)確固定在物鏡的焦平面上獲得最清晰的成像。

優(yōu)選地，該物鏡模塊還包括：物鏡，固定在物鏡固定裝置上。

優(yōu)選地，連接裝置具有多個(gè)離散的固定連接位置，分別對(duì)應(yīng)于多個(gè)物鏡的焦距，

在使用其中一個(gè)固定連接位置來固定連接樣品設(shè)置裝置與物鏡固定裝置，并且在物鏡固定裝置上固定對(duì)應(yīng)于一個(gè)固定連接位置的物鏡的情況下，設(shè)置在樣品設(shè)置裝置上的樣品的觀測面基本上在物鏡的焦平面上。

這樣可以方便地根據(jù)固定的物鏡的焦距不同，在不同的固定連接位置上固定連接樣品設(shè)置裝置與物鏡固定裝置。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種顯微鏡，包括上述的物鏡模塊以及成像模塊，成像模塊包括目鏡和光電傳感器。

這樣顯微鏡對(duì)物鏡模塊和成像模塊之間的距離不再敏感，可以改變物鏡模塊和成像模塊之間的距離而不影響顯微成像的質(zhì)量。

優(yōu)選地，成像模塊是微型相機(jī)，其中目鏡是微型相機(jī)的透鏡，光電傳感器是微型相機(jī)的光電傳感器。

這樣可以充分利用微型相機(jī)的良好性能，自動(dòng)對(duì)焦，獨(dú)立獲取顯微圖像。

優(yōu)選地，物鏡模塊可拆卸地安裝在成像模塊的取景區(qū)。

優(yōu)選地，顯微鏡包括多個(gè)物鏡模塊，分別對(duì)應(yīng)于具有不同焦距的物鏡。

這樣可以組合成不同類型和放大倍數(shù)的顯微鏡頭。

優(yōu)選地，該顯微鏡還包括：照明模塊，用于照射樣品的觀測面或樣品觀測面的背面。即根據(jù)光路形式形成透射式和反射式顯微鏡。

優(yōu)選地，該顯微鏡還包括：半透半反鏡，設(shè)置在物鏡模塊的中心軸線上并與其成45度夾角，照明模塊發(fā)出的光束的中心線基本上與物鏡模塊的中心軸線垂直，使光束經(jīng)半透半反鏡的反射后照射在樣品的觀測面上。

優(yōu)選地，照明模塊包括光源和凸透鏡，凸透鏡用于將光源發(fā)出的光束會(huì)聚到樣品的觀測面或樣品觀測面的背面。

優(yōu)選地，照明模塊還包括遮光片，用于遮擋光源發(fā)出的光束的中心部分。

優(yōu)選地，遮光片能夠在遮光位置和不遮光位置之間切換。

這樣可以使顯微鏡在明場和暗場之間切換，以適用不同類型的待觀測樣品，還可以改變光束的光路，使光束在正入射和斜入射之間切換。

優(yōu)選地，該顯微鏡還可以包括：電路模塊，用于對(duì)成像模塊采集的圖像進(jìn)行處理和/或傳輸。

通過上述方案，顯微鏡可以獨(dú)立獲取顯微圖像，物鏡模塊和成像模塊之間的距離不會(huì)影響顯微成像的質(zhì)量，有利于顯微鏡功能擴(kuò)展，可通過各模塊的不同組合或置換得到不同類型的顯微鏡，適用不同的應(yīng)用場景，增加了顯微成像的靈活性。

附圖說明

通過結(jié)合附圖對(duì)本公開示例性實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的描述，本公開的上述以及其它目的、特征和優(yōu)勢將變得更加明顯，其特征在于，在本公開示例性實(shí)施方式中，相同的參考標(biāo)號(hào)通常代表相同部件。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的物鏡模塊的示意性結(jié)構(gòu)圖。