[發明專利]一種顯微鏡鎖焦方法及系統

在審

• 申請號: 202111112969.4
• 申請日: 2021-09-22
• 公開（公告）號: CN113885188A
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發明（設計）人: 趙天野;孫佳音;楊樂寶;王宏達
• 申請（專利權）人: 廣東粵港澳大灣區黃埔材料研究院
• 主分類號: G02B21/24
• 分類號: G02B21/24
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郭浩輝;許羽冬

1.一種顯微鏡鎖焦方法，其特征在于，包括：

獲取光電探測器上形成的第一光斑的第一質心位置，其中，所述第一光斑由載玻片反射入射光束所形成的第一反射光束依次經過物鏡、二向色鏡、第一透鏡組、分光鏡、第二透鏡組后在光電探測器上形成的光斑；所述入射光束由光源發出后依次經過分光鏡、第一透鏡組、二向色鏡和物鏡，所述入射光束經過物鏡后匯聚于物鏡下方的載玻片的下表面；所述第一透鏡組用于矯正光斑的位置和放大載玻片的位移偏差，所述第二透鏡組用于矯正光斑的形狀和大小；

獲取光電探測器上形成的第二光斑的第二質心位置，其中，所述第二光斑為所述載玻片發生位移偏差時，載玻片反射入射光束所形成的第二反射光束在光電探測器上形成的光斑；

對第一質心位置和第二質心位置進行差值處理得到物鏡所需的補償距離；

控制物鏡移動單元根據所述補償距離移動物鏡。

2.根據權利要求1所述的一種顯微鏡鎖焦方法，其特征在于，所述入射光束和分光鏡的夾角為四十五度。

3.根據權利要求1所述的一種顯微鏡鎖焦方法，其特征在于，所述入射光束和二向色鏡的夾角為四十五度。

4.根據權利要求1所述的一種顯微鏡鎖焦方法，其特征在于，所述第一透鏡組按照入射光線的傳播方向依次設置有第一負焦距透鏡、第一正焦距透鏡、第二負焦距透鏡；所述第一負焦距透鏡和第二負焦距透鏡用于放大載玻片的位移偏差，所述第一正焦距透鏡用于矯正光斑的位置。

5.根據權利要求1所述的一種顯微鏡鎖焦方法，其特征在于，所述第二透鏡按照第一反射光束的傳播方向依次設置有第二正焦距透鏡和第三負焦距透鏡，所述第二正焦距透鏡用于矯正光斑的形狀，所述第三負焦距透鏡用于調整光斑的大小。

6.根據權利要求1所述的一種顯微鏡鎖焦方法，其特征在于，所述光電探測器包括但不限于線陣CCD、面陣CCD或PSD位置探測器中的一種。

7.一種顯微鏡鎖焦系統，其特征在于，包括光源、分光鏡、第一透鏡組、二向色鏡、物鏡、第二透鏡組、光電探測器和物鏡移動單元；

所述光源，用于生成入射光束，所述入射光束依次經過分光鏡、第一透鏡組、二向色鏡、物鏡并匯聚于物鏡下方的載玻片的下表面；所述入射光束經載玻片反射后形成反射光束，所述反射光束依次經過物鏡、二向色鏡、第一透鏡組、分光鏡、第二透鏡組并在光電探測器上形成光斑；所述光斑包括第一光斑和第二光斑，所述第一光斑為載玻片未發生位移偏差時，載玻片反射入射光束所述形成的第一反射光束在光電探測器上形成的光斑；所述第二光斑為所述載玻片發生位移偏差時，載玻片反射入射光束所形成的第二反射光束在光電探測器上形成的光斑；

所述第一透鏡組用于矯正光斑的位置和放大載玻片的位移偏差；

所述第二透鏡組用于矯正光斑的形狀和大小；

所述光電探測器用于接收載玻片所形成的反射光束獲取反射光束所形成光斑的質心位置，并根據第一質心位置和第二質心位置進行差值處理獲取物鏡所需的補償距離；所述光電探測器還用于將補償距離反饋到物鏡移動單元；

所述物鏡移動單元用于根據所述補償距離移動物鏡。

8.根據權利要求7所述的一種顯微鏡鎖焦系統，其特征在于，所述入射光束和第一分光鏡的夾角為四十五度。

9.根據權利要求7所述的一種顯微鏡鎖焦系統，其特征在于，所述入射光束和二向色鏡的夾角為四十五度。

10.根據權利要求7所述的一種顯微鏡鎖焦系統，其特征在于，所述光電探測器包括但不限于線陣CCD、面陣CCD或PSD位置探測器中的一種。