專利名稱：金相顯微鏡上照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種金相顯微鏡的照明部件，具體的說是指一種結(jié)構(gòu)更簡 單、成像效果更好的金相顯微鏡上照明裝置。
技術(shù)背景金相顯微鏡屬光機電一體化產(chǎn)品，是專門用于觀察、鑒定和分析各種金屬合 金和礦物等不透明物體的金相組織結(jié)構(gòu)的專用儀器，可廣泛應用在工廠或?qū)嶒炇?進行鑄件質(zhì)量的鑒定、原材料的檢驗或原材料處理后金相組織的研究分析等工 作。其結(jié)構(gòu)大致由物鏡、目鏡、觀察頭、轉(zhuǎn)換器、載物臺、粗微調(diào)焦系統(tǒng)、聚光鏡、上下照明裝置、電源系統(tǒng)等部件構(gòu)成，而其中的上照明裝置又是整個金相顯 微鏡中的關(guān)鍵部件，在照明成像光路中起到非常重要的作用，因顯微鏡成像過程 在進行發(fā)光源照明時，要求不能降低亮度和分辨率、不準有光斑和不均勻的現(xiàn)象 存在，這些都對獲得觀察、照相、測定結(jié)果質(zhì)量具有非常重要的影響因素， 一般 來說通過調(diào)節(jié)燈箱內(nèi)的發(fā)光源位置是改善光照的最有效途徑，然而現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的金 相顯微鏡發(fā)光源大多是在出廠時就已經(jīng)定好的，因此實際使用過程中如遇到成像 較差的情況只能通過調(diào)節(jié)孔徑光闌或通過濾色片來達到，而無法直接對發(fā)光源進 行調(diào)整，故無法得到更好的成像效果；除此，安裝濾色片的濾色片組位置也存在 一定缺陷，通常都是安裝在第二膠合鏡和第三膠合鏡之間，該位置處于光源的發(fā) 散范圍，如需整個光程都通過該濾色片，必須將整個濾色片組做大，這樣既浪費 材料，又增加生產(chǎn)成本。在當前國內(nèi)工業(yè)、企業(yè)發(fā)展十分迅速、且企業(yè)的制造水 平由低端加工向精密加工轉(zhuǎn)型、由投入推動型與資源依賴型向創(chuàng)新驅(qū)動型轉(zhuǎn)變的 前提下，推出一款適用范圍廣、成本較低、成象效果可靠的高檔金相顯微鏡已成 為當前市場的迫切需要。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷而提供一種結(jié)構(gòu) 簡單、發(fā)光源能多個方向調(diào)節(jié)的金相顯微鏡上照明裝置，該裝置通過照明調(diào)節(jié)以 獲得更好成像效果，同時又具有節(jié)省材料、降低成本的優(yōu)點。本實用新型的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種金相顯微鏡上照明裝置，包含上光源殼體，殼體內(nèi)沿軸向依次設有安裝 在球面鏡座內(nèi)的第一球面集光鏡和第二球面集光鏡、安裝在第一鏡筒內(nèi)的第一膠 合鏡、安裝在第二鏡筒內(nèi)的第二膠合鏡、孔徑光闌、視場光闌、濾色片組、安裝 在第三鏡筒內(nèi)的第三膠合鏡、安裝在半透半反鏡座內(nèi)的半透半反射鏡，上光源殼 體上由蓋板封閉，上光源殼體后端固定有內(nèi)裝發(fā)光源的燈箱，其特征在于a、 所述的燈箱前部設有對應X軸平行移動的前后螺柱，該前后螺柱安裝在 前后調(diào)節(jié)座內(nèi)，前后螺柱前端螺紋連接前后調(diào)節(jié)螺帽，該前后調(diào)節(jié)螺帽轉(zhuǎn)動連接 在與燈箱固定的前后調(diào)節(jié)座內(nèi)，前后螺柱后端穿過燈箱與設在該燈箱內(nèi)的上下滑 板連接，前后調(diào)節(jié)螺帽的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為前后螺柱帶動上下滑板的前后平行移動，在 前后螺柱與前后調(diào)節(jié)座之間設有前后導向限位機構(gòu)；b、 所述的燈箱上部設有對應Z軸平行移動的上下螺柱，該上下螺柱下端連 接在燈箱內(nèi)所設的上下滑板座上，上端穿過燈箱螺紋連接上下調(diào)節(jié)螺帽，該上下 調(diào)節(jié)螺帽轉(zhuǎn)動連接在燈箱上，上下調(diào)節(jié)螺帽的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為上下螺柱帶動上下滑板 座的上下平行移動；所述的上下滑板座上固定有上下導軌，兩者之間共同構(gòu)成上 下滑槽，該上下滑槽內(nèi)設有與其滑配連接的上下滑板，在上下滑板和上下滑板座 之間設有上下導向限位機構(gòu)；C、所述的燈箱側(cè)面設有對應Y軸平行移動的左右螺柱，該左右螺柱內(nèi)端連 接在燈箱內(nèi)所設的支架座上，外端穿過燈箱螺紋連接左右調(diào)節(jié)螺帽，該左右調(diào)節(jié) 螺帽轉(zhuǎn)動連接在燈箱上，左右調(diào)節(jié)螺帽的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為左右螺柱帶動支架座的左右 平行移動；所述的支架座上固定有安裝發(fā)光源的燈座，同時該支架座又固定在左 右滑板座上，左右滑板座上固定有左右導軌，兩者之間共同構(gòu)成左右滑槽，該左 右滑槽內(nèi)設有與其滑配連接的左右滑板，左右滑板與上下滑板座固定，在左右滑 板和左右滑板座之間設有左右導向限位機構(gòu)。所述的濾色片組安裝在第一膠合鏡和第二膠合鏡之間。所述前后螺柱與前后調(diào)節(jié)座之間設有的前后導向限位機構(gòu)是在前后螺柱上 設有前后限位槽，在前后調(diào)節(jié)座上設有對應該前后限位槽滑移的前后限位釘。所述的上下滑板和上下滑板座之間設有的上下導向限位機構(gòu)是在上下滑板 上設有上下限位槽，在上下滑板座上設有對應該上下限位槽滑移的上下限位釘， 同時沿上下滑板運行方向的上下滑板座側(cè)部設有螺釘緊固的檔板。所述的左右滑板和左右滑板座之間設有的左右導向限位機構(gòu)是在左右滑板上設有左右限位釘，在左右滑板座上設有供該左右限位釘?shù)淖笥蚁尬徊?，同時沿 左右滑板運行方向的左右滑板座側(cè)部設有螺釘緊固的檔板。所述的上下滑槽和左右滑槽為燕尾槽。所述的燈座通過耐高溫電線連接快速接頭。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型對燈箱內(nèi)的發(fā)光源結(jié)構(gòu)進行了改進，在原先位 置固定且無法調(diào)整的發(fā)光源結(jié)構(gòu)上增設了對應X軸、Z軸、Y軸都能平行移動的 前后螺柱、上下螺柱和左右螺柱，同時將原先安裝在第二膠合鏡和第三膠合鏡之 間的濾色片組安裝到第一膠合鏡和第二膠合鏡之間，改進后的結(jié)構(gòu)可對發(fā)光源進 行多個方向的位置調(diào)整，能得到更加清晰的觀測成像，同時濾色片組的位置改進 使其處于發(fā)光源的非發(fā)散位置，因此只需很少的材料即能達到覆蓋整個光程的效 果，大大節(jié)約材料，降低成產(chǎn)成本，充分滿足市場需要。

圖1為本實用新型剖視結(jié)構(gòu)圖。圖2為燈箱的剖視結(jié)構(gòu)圖。圖3為圖2的A—A剖視圖。圖4為上下滑板座、左右滑板、左右滑板座、左右導軌、支架座連接結(jié)構(gòu)示 意圖。圖5為上下滑板、上下導軌、上下滑板座連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為上下滑板座示意圖。圖7為上下滑板示意圖。圖8為圖7的左視圖。圖9為左右滑板座示意圖。圖10為圖9的右視圖。圖11為左右滑板示意圖。圖12為圖11的左視圖。
具體實施方式
下面將按上述附圖對本實用新型實施例再作詳細說明。 如圖1 圖12所示，l一上光源殼體、2—上光源殼體接口、 3—燈箱接口、 4一 第二球面集光鏡、5—球面鏡座、6—第一球面集光鏡、7—燈箱、8—耐高溫電線、 9—快速接頭、IO—上下螺柱、ll一上下調(diào)節(jié)螺帽、12—左右滑板座、13—支架 座、14一燈座、15—發(fā)光源、16—左右滑板、17—上下滑板座、18—前后限位釘、19一前后限位槽、20—前后調(diào)節(jié)座、21—前后螺柱、22—前后調(diào)節(jié)螺帽、23—第 一膠合鏡、24—第一鏡筒、25—濾色片組、26—濾色片、27—第二鏡筒、28—第 二膠合鏡、29"孔徑光闌、30—視場光闌、31—蓋板、32—第三鏡筒、33—第三 膠合鏡、34—半透半反射鏡、35—半透半反鏡座、36—左右調(diào)節(jié)螺帽、37—左右 螺柱、38—螺釘、39—檔板、40—左右導軌、41—上下導軌、42—上下滑板、43 一上下限位釘、44—上下限位槽、45—左右限位槽、46—左右限位釘。金相顯微鏡上照明裝置，包括上光源殼體l，殼體前部設有觀察頭(圖中未 示)和安裝有物鏡的轉(zhuǎn)換器(圖中未示)，殼體后部通過螺釘、上光源殼體接口 2和燈箱接口 3連接內(nèi)裝發(fā)光源15的燈箱，所述的上光源殼體1內(nèi)部沿軸向由 后至前依次安裝有互相膠合的第一球面集光鏡6、第二球面集光鏡4、安裝在第 一鏡筒24內(nèi)的第一膠合鏡23、濾色片組25、安裝在第二鏡筒27內(nèi)的第二膠合 鏡28、孔徑光闌29、視場光闌30、安裝在第三鏡筒32內(nèi)的第三膠合鏡33、安 裝在半透半反鏡座35內(nèi)的半透半反射鏡34，上光源殼體1上則以蓋板31將內(nèi) 部結(jié)構(gòu)封閉在內(nèi)。第一球面集光鏡6和第二球面集光鏡4安裝在球面鏡座5內(nèi)， 該球面鏡座固定在燈箱接口 3內(nèi)，安裝有第一膠合鏡23的第一鏡筒24固定在上 光源殼體接口 2內(nèi)，球面集光鏡和膠合鏡是由特定形狀的透鏡膠合一體形成的， 其作用具有集光和使光穿透成像的作用。濾色片組25內(nèi)裝有濾色片26，該濾色片的作用是允許白色光波中一定波長 的光通過，吸收其它波長的光，它是金相攝影時一種重要的輔助工具，用以得到 優(yōu)良的金相照片， 一般金相顯微鏡常帶有黃、藍、綠、灰等濾色片，黃色濾色片 改善像質(zhì)，人眼對其較靈敏；藍色濾色片因藍光的波長較短，可以提高分辨率； 綠色濾色片改善像質(zhì)，使觀察舒適；中性濾色片，減弱光強，得到合適的亮度。 濾色片組是安裝在第一膠合鏡與第二膠合鏡之間的，該位置處于發(fā)光源的非發(fā)散 位置，因此，只需很少材料做成的濾色片即能達到覆蓋整個光程的效果?？讖焦怅@29是采購市場上的可調(diào)光闌，可調(diào)節(jié)入射光束的粗細，縮小孔徑 光闌可減小球差和軸外像差，使影像清晰。視場光闌30在孔徑光闌后，其所在 位置為經(jīng)光學系統(tǒng)后成像于金相磨面上，因此，調(diào)節(jié)視場光闌30可改變視域的 大小，而不影響物鏡的分辨率；縮小視場光闌可減少鏡筒內(nèi)的反射光和眩光，提 高映像襯度。觀察時可將視場光闌調(diào)節(jié)到與目鏡內(nèi)視域同樣大小。半透半反鏡座35內(nèi)部上下貫通，后部與上下孔道貫通，故其結(jié)構(gòu)跟三通水 管相似，后部貫通的孔道接收來自發(fā)光源15的光線，同時通過管道內(nèi)45。斜放的半透半反射鏡34將光線分別反射至上方的目鏡觀察頭和下方的物鏡。所述的發(fā)光源燈箱7如圖2 圖3所示，以接口螺釘固定在上光源殼體1上， 該燈箱的前部、上部和右部分別設有對應X軸、Z軸、Y軸平行移動的前后螺柱 21、上下螺柱10和左右螺柱37。所述的前后螺柱21安裝在前后調(diào)節(jié)座20內(nèi)，前后螺柱前端螺紋連接有前后 調(diào)節(jié)螺帽22，該前后調(diào)節(jié)螺帽轉(zhuǎn)動連接在前后調(diào)節(jié)座內(nèi)，前后螺柱后端穿過燈 箱7與設在該燈箱內(nèi)的上下滑板42連接，前后調(diào)節(jié)螺帽22的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為前后螺 柱21帶動上下滑板42的前后平行移動，在前后螺柱21與前后調(diào)節(jié)座20之間設 有前后導向限位機構(gòu)，該機構(gòu)是在前后螺柱上設有前后限位槽19，在前后調(diào)節(jié) 座上設有對應該前后限位槽滑移的前后限位釘18，前后導向限位機構(gòu)起到在前 后調(diào)節(jié)螺帽22旋轉(zhuǎn)帶動前后螺柱21前后水平移動時的導向和限位作用。所述的上下螺柱10下端連接在燈箱7內(nèi)所設的上下滑板座17上，上端穿過 燈箱螺紋連接上下調(diào)節(jié)螺帽11，該上下調(diào)節(jié)螺帽轉(zhuǎn)動連接在燈箱上，上下調(diào)節(jié) 螺帽11的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為上下螺柱10帶動上下滑板座17的上下平行移動；所述的 上下滑板座17上固定有上下導軌41,如圖5所示，兩者之間共同構(gòu)成燕尾型上 下滑槽，該上下滑槽內(nèi)設有與其滑配連接的上下滑板42，在上下滑板和上下滑 板座17之間設有上下導向限位機構(gòu)，該機構(gòu)如圖6 圖8所示，是在上下滑板 42上設有"U"型上下限位槽44，在上下滑板座17上設有對應該上下限位槽滑 移的上下限位釘43，同時沿上下滑板運行方向的上下滑板座上部，也就是"U" 型限位槽的槽口處設有螺釘38緊固的檔板39，上下導向限位機構(gòu)起到在上下調(diào) 節(jié)螺帽11旋轉(zhuǎn)帶動上下螺柱IO上下垂直移動時的導向和限位作用。所述的左右螺柱37內(nèi)端連接在燈箱內(nèi)所設的支架座13上，外端穿過燈箱螺 紋連接左右調(diào)節(jié)螺帽36，該左右調(diào)節(jié)螺帽轉(zhuǎn)動連接在燈箱7上，左右調(diào)節(jié)螺帽 36的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為左右螺柱37帶動支架座13的左右平行移動；所述的支架座13 下方固定帶有發(fā)光源15的燈座14，發(fā)光源可采用白熾燈或氙燈，此外也可以用 碳弧燈、鹵素燈、水銀燈、單色燈等，燈座上還通過一根耐高溫電線8連接快速 接頭9，該快速接頭能快速接通外界電源。同時該支架座13又固定在左右滑板 座12上，如圖4所示，該左右滑板座上固定有左右導軌40，兩者之間共同構(gòu)成 燕尾型左右滑槽，該左右滑槽內(nèi)設有與其滑配連接的左右滑板16，左右滑板與 上下滑板座17固定，在左右滑板和左右滑板座12之間設有左右導向限位機構(gòu)， 該機構(gòu)如圖9 圖12所示，是在左右滑板16上設有左右限位釘46，在左右滑板座上設有僻左右限位釘滑移的橫"U "型左右限位槽45，同時沿左右滑板16運 行方向的左右滑板座12左部，也就是橫"U"型限位槽的槽口處設有螺釘38緊 固的檔板39，左右導向限位機構(gòu)起到在左右調(diào)節(jié)螺帽36旋轉(zhuǎn)帶動左右螺柱37 左右平行移動時的導向和限位作用。發(fā)光源15的X軸、Z軸、Y軸的方向調(diào)整是分別通過操縱前后調(diào)節(jié)螺帽22、 上下調(diào)節(jié)螺帽11和左右調(diào)節(jié)螺帽36轉(zhuǎn)動來達到的，三個螺帽轉(zhuǎn)動即帶動與其螺 紋連接的三個螺柱亦產(chǎn)生前后、上下和左右移動，使發(fā)光源15的中心調(diào)整到與 光程中心處于同一水平線上，得到更清晰的成像。安裝有本實用新型上照明裝置的金相顯微鏡屬于應用范圍較大的高檔金相 顯微鏡，其主要應用于機械、礦產(chǎn)、晶體等方面的研究、分析，在工業(yè)發(fā)達的時 代，尤其適用于半導體行業(yè)、電子工業(yè)所用晶體及集成電路的控制與科學分析， 對配置有投射照明系統(tǒng)的金相顯微鏡，亦可用于生物工程系統(tǒng)的研究。
權(quán)利要求1、一種金相顯微鏡上照明裝置，包含上光源殼體(1)，殼體內(nèi)沿軸向依次設有安裝在球面鏡座(5)內(nèi)的第一球面集光鏡(6)和第二球面集光鏡(4)、安裝在第一鏡筒(24)內(nèi)的第一膠合鏡(23)、安裝在第二鏡筒(27)內(nèi)的第二膠合鏡(28)、孔徑光闌(29)、視場光闌(30)、濾色片組(25)、安裝在第三鏡筒(32)內(nèi)的第三膠合鏡(33)、安裝在半透半反鏡座(35)內(nèi)的半透半反射鏡(34)，上光源殼體(1)上由蓋板(31)封閉，上光源殼體(1)后端固定有內(nèi)裝發(fā)光源(15)的燈箱(7)，其特征在于a、所述的燈箱(7)前部設有對應X軸平行移動的前后螺柱(21)，該前后螺柱(21)安裝在前后調(diào)節(jié)座(20)內(nèi)，前后螺柱前端螺紋連接前后調(diào)節(jié)螺帽(22)，該前后調(diào)節(jié)螺帽轉(zhuǎn)動連接在與燈箱固定的前后調(diào)節(jié)座(20)內(nèi)，前后螺柱(21)后端穿過燈箱(7)與設在該燈箱內(nèi)的上下滑板(42)連接，前后調(diào)節(jié)螺帽(22)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為前后螺柱(21)帶動上下滑板(42)的前后平行移動，在前后螺柱(21)與前后調(diào)節(jié)座(20)之間設有前后導向限位機構(gòu)；b、所述的燈箱(7)上部設有對應Z軸平行移動的上下螺柱(10)，該上下螺柱(10)下端連接在燈箱(7)內(nèi)所設的上下滑板座(17)上，上端穿過燈箱螺紋連接上下調(diào)節(jié)螺帽(11)，該上下調(diào)節(jié)螺帽轉(zhuǎn)動連接在燈箱(7)上，上下調(diào)節(jié)螺帽(11)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為上下螺柱(10)帶動上下滑板座(17)的上下平行移動；所述的上下滑板座(17)上固定有上下導軌(41)，兩者之間共同構(gòu)成上下滑槽，該上下滑槽內(nèi)設有與其滑配連接的上下滑板(42)，在上下滑板和上下滑板座(17)之間設有上下導向限位機構(gòu)；c、所述的燈箱(7)側(cè)面設有對應Y軸平行移動的左右螺柱(37)，該左右螺柱(37)內(nèi)端連接在燈箱(7)內(nèi)所設的支架座(13)上，外端穿過燈箱螺紋連接左右調(diào)節(jié)螺帽(36)，該左右調(diào)節(jié)螺帽轉(zhuǎn)動連接在燈箱(7)上，左右調(diào)節(jié)螺帽(36)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為左右螺柱(37)帶動支架座(13)的左右平行移動；所述的支架座(13)上固定有安裝發(fā)光源(15)的燈座(14)，同時該支架座又固定在左右滑板座(12)上，左右滑板座上固定有左右導軌(40)，兩者之間共同構(gòu)成左右滑槽，該左右滑槽內(nèi)設有與其滑配連接的左右滑板(16)，左右滑板與上下滑板座(17)固定，在左右滑板(16)和左右滑板座(12)之間設有左右導向限位機構(gòu)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金相顯微鏡上照明裝置，其特征在于所述的濾色 片組(25)安裝在第一膠合鏡(23)和第二膠合鏡(28)之間。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金相顯微鏡上照明裝置，其特征在于所述前后螺 柱(21)與前后調(diào)節(jié)座(20)之間設有的前后導向限位機構(gòu)是在前后螺柱(21) 上設有前后限位槽(19)，在前后調(diào)節(jié)座(20)上設有對應該前后限位槽滑移的 前后限位釘(18)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金相顯微鏡上照明裝置，其特征在于所述的上下 滑板(42)和上下滑板座(17)之間設有的上下導向限位機構(gòu)是在上下滑板上設 有上下限位槽(44)，在上下滑板座上設有對應該上下限位槽滑移的上下限位釘(43)，同時沿上下滑板(42)運行方向的上下滑板座(17)側(cè)部設有螺釘(38) 緊固的檔板(39)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金相顯微鏡上照明裝置，其特征在于所述的左右 滑板(16)和左右滑板座(12)之間設有的左右導向限位機構(gòu)是在左右滑板上設 有左右限位釘(46)，在左右滑板座上設有供該左右限位釘?shù)淖笥蚁尬徊?45)， 同時沿左右滑板(16)運行方向的左右滑板座(12)側(cè)部設有螺釘(38)緊固的 檔板(39)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金相顯微鏡上照明裝置，其特征在于所述的上下 滑槽和左右滑槽為燕尾槽。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1 6任一項所述的金相顯微鏡上照明裝置，其特征在于所 述的燈座(14)通過耐高溫電線(8)連接快速接頭(9)。
專利摘要一種金相顯微鏡上照明裝置，屬于金相顯微鏡照明系統(tǒng)中的重要部件，其包括上光源殼體、內(nèi)裝發(fā)光源的燈箱，在殼體內(nèi)沿軸向依次設有第一球面集光鏡、第二球面集光鏡、第一膠合鏡、濾色片組、第二膠合鏡、孔徑光闌、視場光闌、第三膠合鏡、半透半反射鏡，本結(jié)構(gòu)是在燈箱內(nèi)的發(fā)光源結(jié)構(gòu)上增設有對應X軸、Z軸、Y軸都能平移調(diào)整的前后螺柱、上下螺柱和左右螺柱，同時將濾色片組安裝到第一膠合鏡和第二膠合鏡之間，改進后的結(jié)構(gòu)可對發(fā)光源進行多個方向的位置調(diào)整，能得到更加清晰的觀測成像，同時濾色片組的位置改進使其處于發(fā)光源的非發(fā)散位置，因此只需很少的材料即能達到覆蓋整個光程的效果，大大節(jié)約材料，降低生產(chǎn)成本。
文檔編號G02B21/00GK201083877SQ20072011435
公開日2008年7月9日 申請日期2007年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月7日
發(fā)明者沈文龍 申請人:沈文龍