[發明專利]一種手持式連續變倍顯微鏡裝置

在審

• 申請號: 201910797549.0
• 申請日: 2019-08-27
• 公開（公告）號: CN110426835A
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 余飛鴻;王杰
• 申請（專利權）人: 杭州圖譜光電科技有限公司
• 主分類號: G02B21/36
• 分類號: G02B21/36
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 白靜蘭

本發明公開了一種手持式連續變倍顯微鏡裝置，所述顯微鏡裝置包括外殼主體，所述外殼主體內從下至上依次設有物鏡、變倍鏡筒和支撐套筒，所述變倍鏡筒內設有可沿變倍鏡筒軸向移動的電路板移動組件，所述電路板移動組件包括光電圖像傳感器，所述支撐套筒上設有電路板防轉限位槽，所述電路板防轉限位槽伸入到變倍鏡筒內并穿過電路板移動組件以防止電路板移動組件轉動。本發明提供的手持式連續變倍顯微鏡裝置可以實現連續的變倍倍率，并且不需要使用傳統顯微鏡的多個物鏡的切換或使用連續變鏡物鏡。

技術領域

本發明屬于數碼顯微鏡系統或裝置領域，特別涉及一種手持式連續變倍顯微鏡裝置。

背景技術

顯微鏡是用于觀察微生物、細胞或是一些物質的細微結構的光學裝置。傳統數碼顯微鏡則是將顯微鏡三通的像或物鏡與目鏡中間像投射到光電圖像傳感器中，經處理以后再經過顯示器供用戶觀看。

光學顯微鏡主要由反光鏡、載物臺、物鏡和目鏡組成。物鏡和目鏡都是凸透鏡，焦距不同。物鏡焦距小于目鏡焦距。物鏡相當于投影儀的鏡頭，物體通過物鏡成倒立、放大的實像。目鏡相當于普通的放大鏡，物鏡的實像通過目鏡成正立、放大的虛像。現有生物顯微鏡使用時如想變大或縮小觀察范圍需要：

1)通過切換不同倍率的物鏡來達到變倍目的，這類顯微鏡不能連續變倍，這樣導致對象微觀組織的觀察很不方便；

2)為了達到連續變倍的目的，可以通過連續變倍的物鏡，該物鏡包括物鏡座和套接在物鏡座外且與物鏡座轉動配合的變倍套，物鏡座內設有可沿物鏡座軸線方向移動的補償組和變倍組，變倍組和補償組均通過連接件分別與變倍套中的兩個曲線導槽插接，物鏡座的側壁上開有供變倍組和補償組連接件滑動的滑槽，變倍套在物鏡座外轉動時，曲線導槽通過連接件帶動變倍組和補償組在物鏡座內移動以調整補償組和變倍組間距從而連續調節物鏡倍率。這類物鏡在一定范圍內可以連續變換焦距、從而得到不同大小的影像或不同景物范圍，在不改變拍攝距離的情況下，通過變動焦距來改變拍攝范圍，非常有利于觀察樣品的細節或擴大觀察范圍。一個變焦物鏡可以擔當起若干個定焦物鏡的作用，使用起來相當方便，也節省了更換鏡頭的時間；

但目前的可以連續變倍的物鏡在連續變倍時，即變倍組和補償組在物鏡筒內移動時，變倍組和補償組之間的同心度很難保證，且變倍組和補償組分別只靠單個連接件與變倍套中的曲線導槽插接，變倍組和補償組在移動時，容易出現晃動、偏移的現象，穩定性較差，價格較高且加工復雜，其成像往往都不如簡單的定焦鏡頭來得成像清晰；另一方面，變倍物鏡變倍范圍都不大，一般在0.7x-4.5x，變倍比在1:6.3左右。

3)利用多共軛距成像原理，也可以實現手持式變倍顯微裝置，也就是目前市場上的大量出售的手持式數碼顯微鏡。這種顯微鏡非常便攜，使用也相當方便。其主要特點是光電圖像傳感器固定，鏡頭在做移動，但其存在a)放大倍率不連續；b)同一對共軛距有兩個不同的倍率；c)某些共軛距差別很小的情況存在兩個倍率；d)不存在某個參量同倍率的線性關系。

由此可見，上述現有的顯微鏡裝置在結構與使用上，顯然存在不便與缺陷，新的數碼時代亟待有新的裝置或系統出現。盡管最近手持顯微鏡取得了比較好的成功，但是其存在的問題，成為我們努力的方向。

鑒于上述存在的問題，本發明人基于自身豐富的理論知識以及對成像系統的透徹理解，根據基本的透鏡物像成像公式，通過數值模擬，提出了與現有手持式變倍顯微裝置實現原理完全不一樣，但更加符合用戶使用習慣的新型手持式連續變倍顯微鏡裝置。

發明內容

本發明的目的在于提供一種手持式連續變倍顯微鏡，不需要使用傳統顯微鏡的多個物鏡的切換或使用連續變倍物鏡，就可以實現連續的變倍倍率。

本發明提供如下技術方案：