[發明專利]一種用于光學儀器的勻光光源系統、方法及顯微鏡

有效

• 申請號: 202310489919.0
• 申請日: 2023-04-28
• 公開（公告）號: CN116482848B
• 公開（公告）日: 2023-10-24
• 發明（設計）人: 張春旺;吳俊靈;王榮榮
• 申請（專利權）人: 廣州市明美光電技術有限公司
• 主分類號: G02B21/06
• 分類號: G02B21/06;H05B47/105;H05B47/155;H05B47/165;F21V19/00;F21V3/02
• 代理公司: 深圳維啟專利代理有限公司 44827
• 代理人: 陳旭燕

本申請涉及勻光光源的技術領域，公開了一種用于光學儀器的勻光光源系統、方法及顯微鏡，用于光學儀器的勻光照明器系統包括勻光照明器和控制電路，勻光照明器包括主光源器件、導光組件和輔光源組件，輔光源組件包括燈罩、第一燈珠組和第二燈珠組，燈罩套設并連接于導光組件的出光端，燈罩的內壁包括用于安裝第一燈珠組的第一側壁和用于安裝第二燈珠組的第二側壁；主光源器件和輔光源組件電連接于控制電路，控制電路電連接有控制器，控制器包括：檢測圖像獲取模塊、環灰度值計算模塊、對比灰度值計算模塊、灰度溢出率計算模塊和控制需求指令生成模塊；本申請可提高光源設備對孔狀結構的照明效果。

技術領域

本申請涉及勻光光源的技術領域，尤其是涉及一種用于光學儀器的勻光光源系統、方法及顯微鏡。

背景技術

一些光學儀器例如工業相機、顯微鏡等在工作時需要使用專用光源設備進行照明，以提高成像質量；然而，當使用光學儀器對容納有液體的孔板、孔道等結構進行觀察，例如對用于培養微生物的孔板培養基進行成像時，容易出現圖像在孔壁邊緣處出現陰影而影響觀察效果的問題。

現有技術中常使用同軸光源設備、面光源設備或環形光源設備來解決孔狀結構圖像中孔壁邊緣的陰影問題，然而，使用這類光源設備會導致孔狀結構內成像不清晰的問題。

因此，針對上述相關技術可知，現有的光源設備難以解決光學儀器對孔狀結構形成圖像的清晰度問題。

發明內容

為了提高光源設備對孔狀結構的照明效果，本申請提供一種用于光學儀器的勻光光源系統、方法及顯微鏡。

本申請的發明目的一采用如下技術方案實現：

一種用于光學儀器的勻光光源系統，包括勻光照明器，所述勻光照明器包括主光源器件、用于將所述主光源器件發出的主光源傳導至樣本的導光組件和輔光源組件，所述輔光源組件包括燈罩、第一燈珠組和第二燈珠組，所述燈罩套設并連接于所述導光組件的出光端，所述燈罩設置有圓臺狀內腔，所述圓臺狀內腔的底面為第一側壁、側面為第二側壁，所述第一側壁安裝有第一燈珠組，所述第二側壁安裝有第二燈珠組；

還包括控制電路，所述主光源器件和所述輔光源組件電連接于所述控制電路，所述控制電路電連接有控制器，所述控制器包括：

檢測圖像獲取模塊，用于接收自動調節信號，獲取檢測圖像并輸入至圖像分析模型；

環灰度值計算模塊，用于將所述檢測圖像轉化為灰度圖像，從所述灰度圖像中劃定若干圖像環，確定各圖像環的環灰度值，所述環灰度值是圖像環中像素點灰度值的平均值；

對比灰度值計算模塊，用于從灰度圖像中心確定若干中心圖像環，基于各所述中心圖像環的環灰度值的平均值，確定對比灰度值；

灰度溢出率計算模塊，用于從灰度圖像邊緣確定若干邊緣圖像環，計算各邊緣圖像環的環灰度值與對比灰度值的商，確定各灰度溢出率；

控制需求指令生成模塊，用于將各灰度溢出率與預設的溢出閾值進行對比，確定大于所述溢出閾值的灰度溢出率數量，若數量大于預設的照明調節閾值，基于各灰度溢出率生成控制需求指令。

通過采用上述技術方案，勻光照明器包括主光源器件、導光組件和輔光源組件，其中主光源器件用于提供主光源，導光組件用于對主光源的方向進行調整，將主光源傳導至樣本以實現對樣本的照明效果；輔光源組件的燈罩套設于導光組件的出光端且設置有圓臺狀內腔，圓臺狀內腔的底面為第一側壁、側面為第二側壁，第一側壁用于安裝第一燈珠組，第二側壁用于安裝第二燈珠組，以便輔光源組件通過垂直于樣本的光線保證對樣本成像的對比度、保留透明樣品特征，而通過傾斜于樣本的光線對樣本進行照明，起到了對孔狀結構邊緣陰影部分的補充照明，主光源器件和輔光源組件通過獨立控制亮度，提高了該勻光照明器的勻光效果；主光源器件和輔光源組件電連接有控制電路，而控制電路電連接有控制器，控制器具體包括檢測圖像獲取模塊、環灰度值計算模塊、對比灰度值計算模塊、灰度溢出率計算模塊和控制需求指令生成模塊，以便實現對主光源器件和輔光源組件亮度的自動調節，提高光源設備對孔狀結構的照明效果。