[發(fā)明專利]試樣觀察裝置和試樣觀察方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880048132.8
• 申請(qǐng)日: 2018-05-30
• 公開（公告）號(hào): CN110945403A
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 山本諭;松原正典;杉山范和;小林正典
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浜松光子學(xué)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G02B21/06
• 分類號(hào): G02B21/06;G01N15/14;G01N21/17;G01N21/64
• 代理公司: 北京尚誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11322
• 代理人: 楊琦;徐飛躍

1.一種試樣觀察裝置，其特征在于，包括：

流動(dòng)池，其中流動(dòng)含有試樣的流體；

照射部，其向所述流動(dòng)池內(nèi)流動(dòng)的所述試樣照射面狀光；

成像部，其具有相對(duì)于所述面狀光的照射面傾斜的觀察軸，使通過所述面狀光的照射而在所述試樣產(chǎn)生的觀察光成像；

二維拍攝元件，其拍攝由所述成像部成像的所述觀察光的光像中的至少包含所述流體的截面的光像，并輸出圖像數(shù)據(jù)；和

解析部，其基于所述圖像數(shù)據(jù)，解析在所述流體的流動(dòng)方向上的所述試樣的光強(qiáng)度分布。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試樣觀察裝置，其特征在于：

所述照射部所產(chǎn)生的所述面狀光的光軸與所述流動(dòng)池中的所述面狀光的入射面正交。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的試樣觀察裝置，其特征在于：

所述照射部所產(chǎn)生的所述面狀光的光軸與所述流動(dòng)池中的所述流體的流動(dòng)方向正交。

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的試樣觀察裝置，其特征在于：

所述解析部基于所述圖像數(shù)據(jù)，解析所述試樣的流速。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的試樣觀察裝置，其特征在于：

所述解析部基于所述試樣的流速，修正所述光強(qiáng)度分布。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的試樣觀察裝置，其特征在于：

所述二維拍攝元件通過讀出子陣列來拍攝由所述成像部成像的所述觀察光的光像中的至少包含所述流體的截面的光像。

7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的試樣觀察裝置，其特征在于：

所述成像部包括物鏡和配置于所述流動(dòng)池與所述物鏡之間的第一光學(xué)元件，

所述第一光學(xué)元件是具有比所述成像部的配置空間的折射率大的折射率，且與沒有配置該第一光學(xué)元件的情況相比，使從所述試樣射出的所述觀察光的相對(duì)于所述面狀光的照射面的傾斜角度增大的光學(xué)元件。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的試樣觀察裝置，其特征在于：

所述第一光學(xué)元件是楔形棱鏡。

9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的試樣觀察裝置，其特征在于：

所述第一光學(xué)元件是組合一對(duì)楔形棱鏡而成的雙棱鏡。

10.根據(jù)權(quán)利要求7～9中任一項(xiàng)所述的試樣觀察裝置，其特征在于：

所述成像部包括：配置于所述物鏡的后段側(cè)的成像透鏡；和配置于所述成像透鏡與所述二維拍攝元件之間的第二光學(xué)元件，

所述第二光學(xué)元件是使所述觀察光的一個(gè)軸的光線彎曲，且使與所述一個(gè)軸正交的另一個(gè)軸的光線不彎曲的非軸對(duì)稱的光學(xué)元件。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的試樣觀察裝置，其特征在于：

所述第二光學(xué)元件是楔形棱鏡。

12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的試樣觀察裝置，其特征在于：

所述第二光學(xué)元件是組合一對(duì)楔形棱鏡而成的雙棱鏡。

13.一種試樣觀察方法，其特征在于，包括：

流體形成步驟，使流動(dòng)池內(nèi)流動(dòng)包含試樣的流體；

照射步驟，向所述流動(dòng)池內(nèi)流動(dòng)的所述試樣照射面狀光；

成像步驟，通過具有相對(duì)于所述面狀光的照射面傾斜的觀察軸的成像部，使通過所述面狀光的照射而在所述試樣產(chǎn)生的觀察光成像；

拍攝步驟，通過二維拍攝元件拍攝由所述成像部成像的所述觀察光的光像中的至少包含所述流體的截面的光像，并輸出圖像數(shù)據(jù)；和

解析步驟，基于所述圖像數(shù)據(jù)，解析在所述流體的流動(dòng)方向上的所述試樣的光強(qiáng)度分布。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的試樣觀察方法，其特征在于：

在所述照射步驟中，使所述面狀光的光軸與所述流動(dòng)池中的所述面狀光的入射面正交。