專利名稱：三維視頻顯微鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種顯微鏡，尤其是關(guān)于一種可以從不同角度對(duì)微小的觀 察對(duì)象進(jìn)行旋轉(zhuǎn)觀察，而不需要移動(dòng)樣品或者傾斜觀察對(duì)象，并且可以將獲 得的圖象傳送到顯示設(shè)備如監(jiān)視器、液晶顯示器顯示出來(lái)，也可以將圖象傳 送到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行觀察、測(cè)量、處理等操作的三維視頻顯微鏡。
技術(shù)背景視頻顯微鏡是在傳統(tǒng)顯微鏡^f出上發(fā)M來(lái)的新型顯微觀察系統(tǒng)。該系統(tǒng) 由多組透鏡組成，可以對(duì)微小的物體進(jìn)行放大成像觀測(cè)。視頻顯微鏡的顯著 特點(diǎn)是通過(guò)透鏡組獲得的放大成像不是直接被人的肉眼觀察到，而是通過(guò)CCD (光電耦合元件)攝像機(jī)獲取圖像，然后傳送到顯示設(shè)備如監(jiān)視器或者 液晶顯示器顯示出來(lái)。這樣，觀察到的信息就可以同時(shí)被多人獲取，而不是 只有顯微鏡操作員才能進(jìn)行觀測(cè)，而且圖像可以彩色顯示具有逼真感，同時(shí) 降低了用眼的疲勞程度。視頻顯微鏡的另 一特點(diǎn)就是通過(guò)CCD攝像機(jī)所獲取 的圖象可以傳送到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行處理，從而實(shí)現(xiàn)觀察、測(cè)量、存檔和分析等 功能，甚至可以進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷，這就極大的擴(kuò)展了顯微鏡的使用范圍。單筒視頻顯微鏡能將微小物體加以放大并形成正的立體像，但只能獲取樣 品垂直方向的成像信息，對(duì)樣品其它方向的成像無(wú)能為力。如果移動(dòng)或者傾 斜樣品，雖然可以觀測(cè)到樣品側(cè)面的信息，但在成像放大倍數(shù)較高的情況下， 通過(guò)移動(dòng)或者傾斜樣品來(lái)觀察某一點(diǎn)變得非常困難。這是因?yàn)槌蒷象倍數(shù)越高， 成像的可視范圍越小，景深也隨之變小。在這種情況下，操作者細(xì)微的動(dòng)作 都有可能導(dǎo)致視場(chǎng)改變而找不到要觀察的點(diǎn)，降低了可操作性。因此，如何 解決多角度觀測(cè)樣品的問(wèn)題已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員十分關(guān)注的問(wèn)題。中國(guó)專利CN2828847Y公開了一件名稱為《三維旋轉(zhuǎn)觀察視頻顯孩i鏡》的 實(shí)用新型專利。該專利的結(jié)構(gòu)主要是在顯微鏡主機(jī)上方連接CCD攝傳^幾，在 顯微鏡主機(jī)末端連接旋轉(zhuǎn)連接座，旋轉(zhuǎn)連接座包括固定在顯微鏡主機(jī)上的固 定內(nèi)圏、旋轉(zhuǎn)外圏和滾珠，以及提供照明的LED燈組；旋轉(zhuǎn)觀察模組通過(guò)螺 紋與旋轉(zhuǎn)連接座連接，其上面設(shè)有第一反射鏡和第二反射鏡，第二反射鏡伸 到反射模組中央，與反射模組水平面夾角為45° ,第一反射鏡與第二反射鏡 相對(duì)，裝配在反射模組內(nèi)側(cè)，與反射模組水平面成一定夾角。上述專利公開 的技術(shù)方案雖然解決了水平周向360°旋轉(zhuǎn)觀察樣品的問(wèn)題，但是由于受到第一、第二反射鏡與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的限制存在以下不足第一，縱向觀察傾角固定， 不能任意調(diào)整觀察傾角。第二，觀察對(duì)象通過(guò)第一、第二反射鏡將圖像反射 到顯微鏡過(guò)程中存在信號(hào)衰減，影響成像的清晰度。第三，光源只能選擇特 定的照射角度來(lái)設(shè)計(jì)，影響照明效果。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種三維視頻顯微鏡，其目的是要通過(guò)改進(jìn)旋轉(zhuǎn)觀察機(jī)構(gòu) 來(lái)克服縱向觀察傾角固定的缺陷，使三維視頻顯微鏡不僅能夠在水平周向360 °旋轉(zhuǎn)觀察對(duì)象，而且能夠在縱向任意調(diào)整觀察傾角。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是 一種三維視頻顯微鏡， 包括視頻顯微攝像頭、視頻顯示器以及旋轉(zhuǎn)觀察機(jī)構(gòu)；旋轉(zhuǎn)觀察機(jī)構(gòu)主要由 支架和旋轉(zhuǎn)臂組成，所述支架為一用于支撐的架體，架體在被觀察部位的正 上方設(shè)有支撐座，旋轉(zhuǎn)臂為一桿件，該桿件懸臂設(shè)置在支撐座上，其桿件的 根部與支撐座在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，而桿件的末端懸掛視頻顯微攝像頭，視 頻顯微攝像頭與桿件的末端在垂直水平面的縱向平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接。上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下1、 上述方案中，所述"視頻顯示器"可以直接安裝在架體上，與顯微鏡 成為一個(gè)整體，也可以連接在架體外，比如液晶顯示器或計(jì)算機(jī)上，與顯微 鏡分開。2、 上述方案中，所述支撐座可以相對(duì)架體固定設(shè)置，也可以相對(duì)架體在 縱向滑動(dòng)設(shè)置，滑動(dòng)方向上設(shè)有位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)或定位機(jī)構(gòu)，所述位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與手動(dòng)或電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置連接。3、 上述方案中，所述桿件的根部與支撐座之間設(shè)有轉(zhuǎn)軸連接，以構(gòu)成一 個(gè)手動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；桿件的根部與支撐座之間也可以設(shè)有齒輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該 齒輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)組合構(gòu)成電動(dòng)才幾構(gòu)。4、 上述方案中，所述視頻成像裝置與桿件的末端在垂直水平面的縱向平 面內(nèi)經(jīng)銷栓轉(zhuǎn)動(dòng)連接；視頻顯微攝像頭與桿件的末端之間也可以設(shè)有齒輪驅(qū) 動(dòng)才幾構(gòu)，該齒輪驅(qū)動(dòng)4幾構(gòu)與電才幾組合構(gòu)成電動(dòng)才幾構(gòu)。5、 上述方案中，所述支撐座正下方設(shè)有安放被觀察對(duì)象的載物臺(tái)，該載 物臺(tái)可以萬(wàn)向滑動(dòng)。6、 上述方案中，所述支撐座底部中心垂直向下設(shè)有激光定位指示光源， 該光源指示的激光定位點(diǎn)與視頻顯微攝像頭的光學(xué)中心重合。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)1、 由于本實(shí)用新型采用了上述結(jié)構(gòu)，工作距離長(zhǎng)，成l象質(zhì)量更清晰，而 且可以在不移動(dòng)或傾斜觀察樣品的情況實(shí)現(xiàn)多角度旋轉(zhuǎn)觀察，又可以旋轉(zhuǎn)視 頻顯微攝像頭，任意調(diào)整觀察的傾角，更是排除了視覺死角，提高了觀測(cè)質(zhì) 量。2、 由于本實(shí)用新型支撐座底部中心垂直向下設(shè)有激光定位指示光源，該 光源指示的激光定位點(diǎn)與視頻顯微攝像頭的光學(xué)中心重合，可以更精確的觀 察樣品，且同時(shí)改善了照明條件，提高了觀測(cè)質(zhì)量。3、 由于本實(shí)用新型采用了可萬(wàn)向滑動(dòng)的栽物臺(tái)，不需要在更換觀察中心 的時(shí)候移動(dòng)觀察樣品，更提高了觀測(cè)精度和觀測(cè)質(zhì)量。


附圖l為本實(shí)用新型立體示意圖。以上附圖中1、架體；2、支撐座；3、旋轉(zhuǎn)臂；4、視頻成像裝置；5、 視頻顯示器；6、載物臺(tái)；7、激光燈按鈕；8、 LED燈旋鈕。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述實(shí)施例如圖1所示，一種三維視頻顯微鏡，包括視視頻成像裝置4、視頻顯示器5以及旋轉(zhuǎn)觀 察機(jī)構(gòu)；旋轉(zhuǎn)觀察機(jī)構(gòu)主要由支架和旋轉(zhuǎn)臂3組成，支架為一用于支撐的架 體l,架體1在祐:觀察部位的正上方固定設(shè)置有支撐座2 (也可以相對(duì)架體在 縱向滑動(dòng)設(shè)置，滑動(dòng)方向上設(shè)有位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)或定位才幾構(gòu)，所述位移調(diào)節(jié)枳i 構(gòu)與手動(dòng)或電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置連接)，旋轉(zhuǎn)臂3為一桿件，該桿件懸臂設(shè)置在支撐 座2上，桿件的# 部與支撐座2之間設(shè)有轉(zhuǎn)軸連接，以構(gòu)成一個(gè)手動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng) 機(jī)構(gòu)(桿件的根部與支撐座2之間也可以設(shè)有齒輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該齒輪驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)與電機(jī)組合構(gòu)成電動(dòng)機(jī)構(gòu))，而桿件的末端懸桂視頻成像裝置4，視頻成像 裝置4內(nèi)設(shè)有視頻顯微攝像頭及透鏡組(圖中均未畫出)，視頻成像裝置4與 桿件的末端在垂直水平面的縱向平面內(nèi)經(jīng)銷栓轉(zhuǎn)動(dòng)連接(視頻成像裝置4與 桿件的末端之間也可以設(shè)有齒輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該齒輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)組合構(gòu)成 電動(dòng)機(jī)構(gòu))。視頻顯示器直接安裝在架體1上支撐座2的后面(也可以連接在 架體外)，支撐座2底部中心垂直向下"^殳有激光定位指示光源，該光源指示的 激光定位點(diǎn)與視頻成像裝置4的光學(xué)中心重合，在架體1上設(shè)有環(huán)行LED燈 旋鈕8及激光燈按鈕7;在支撐座2正下方設(shè)有安放被觀察對(duì)象的載物臺(tái)6， 該載物臺(tái)6可以萬(wàn)向滑動(dòng)。工作時(shí)，在載物臺(tái)6上放置好待觀察的樣品，旋開LED燈旋鈕8，使LED 燈組發(fā)出照明光照亮視場(chǎng)，摁下激光燈按鈕7，打開激光定位指示光源，使激 光點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)待觀察樣品部位的中心點(diǎn)，以便定位觀察；待觀察的樣品將光線反 射到視頻成像裝置4中的透鏡組，透鏡組對(duì)待觀察樣品的圖象進(jìn)行放大，放 大后的圖象被顯微攝像頭捕獲，獲得顯微圖象，并經(jīng)由視頻顯示器5輸出。 轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂3，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)待觀察樣品進(jìn)行360。旋轉(zhuǎn)觀察，在縱向平面內(nèi)轉(zhuǎn) 動(dòng)視頻成像裝置4，可以調(diào)整觀察的傾角，排除了視覺死角，實(shí)現(xiàn)對(duì)待觀察樣 品 的多方位觀察。上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此 項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都 應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種三維視頻顯微鏡，包括視頻顯微攝像頭、視頻顯示器以及旋轉(zhuǎn)觀察機(jī)構(gòu)，其特征在于旋轉(zhuǎn)觀察機(jī)構(gòu)主要由支架和旋轉(zhuǎn)臂組成，所述支架為一用于支撐的架體，架體在被觀察部位的正上方設(shè)有支撐座，旋轉(zhuǎn)臂為一桿件，該桿件懸臂設(shè)置在支撐座上，其桿件的根部與支撐座在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，而桿件的末端懸掛視頻顯微攝像頭，視頻顯微攝像頭與桿件的末端在垂直水平面的縱向平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維視頻顯纟敖鏡，其特征在于所述支撐座相 對(duì)架體固定設(shè)置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維視頻顯微鏡，其特征在于所述支撐座相 對(duì)架體在縱向滑動(dòng)設(shè)置，滑動(dòng)方向上設(shè)有位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)或定位機(jī)構(gòu)，所述位 移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與手動(dòng)或電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維視頻顯孩i鏡，其特征在于所述桿件的根 部與支撐座之間設(shè)有齒輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該齒輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)組合構(gòu)成電動(dòng)機(jī) 構(gòu)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維視頻顯微鏡，其特征在于所述視頻顯微 攝像頭與桿件的末端之間設(shè)有齒輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該齒輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)組合構(gòu) 成電動(dòng)機(jī)構(gòu)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維視頻顯微鏡，其特征在于所述支撐座正 下方設(shè)有安放被觀察對(duì)象的載物臺(tái)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維視頻顯微鏡，其特征在于所述支撐座底 部中心垂直向下設(shè)有激光定位指示光源，該光源指示的激光定位點(diǎn)與視頻顯 微攝像頭的光學(xué)中心重合。
專利摘要一種三維視頻顯微鏡，包括視頻顯微攝像頭、視頻顯示器以及旋轉(zhuǎn)觀察機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)觀察機(jī)構(gòu)主要由支架和旋轉(zhuǎn)臂組成，所述支架為一用于支撐的架體，架體在被觀察部位的正上方設(shè)有支撐座，旋轉(zhuǎn)臂為一桿件，該桿件懸臂設(shè)置在支撐座上，其桿件的根部與支撐座在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，而桿件的末端懸掛視頻顯微攝像頭，視頻顯微攝像頭與桿件的末端在垂直水平面的縱向平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接。本方案解決了三維視頻顯微鏡不僅能夠在水平周向360°旋轉(zhuǎn)觀察對(duì)象，而且能夠在縱向任意調(diào)整觀察傾角，排除了視覺死角，提高了觀測(cè)質(zhì)量。
文檔編號(hào)G02B21/36GK201096966SQ20072004554
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2007年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月27日
發(fā)明者崔裕翔 申請(qǐng)人:蘇州博思特電子科技有限公司