專利名稱：色襯顯微鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是光學儀器，特別是一種采用了假彩色編碼技術(shù)和空間濾波技術(shù)的使圖像具有彩色、浮雕感和高襯度的顯微鏡。
為了使顯微鏡圖像具有彩色，浮雕感及高襯度的特征，多年來，人們做了大量的工作，最著名的是微分干涉顯微鏡和共焦掃描顯微鏡。微分干涉顯微鏡是利用光的波動性，使成像光束分成相距很近的兩束光，使其發(fā)生干涉而得到彩色、浮雕及高襯度的顯微圖像。但這種顯微鏡的制造成本高，加工難度大。共焦掃描顯微鏡是把圖像分成像素，經(jīng)計算機接收后進行圖像處理而得到彩色、三維及高襯度的圖像。這種顯微鏡的價格更加昂貴，操作也很困難，普通用戶難以問津。
鑒于上述情況，人們開始探索一種顯微方法，使它具有彩色、浮雕及高襯度特征，且成本又低，能為普通用戶所接收。這方面最典型的文獻有霍夫曼(HOffman)的調(diào)制襯度顯微鏡和阿舍(Arther)的可變非對稱顯微術(shù)。前者雖有浮雕及高襯度圖像，但無彩色。而后者僅對各向色性介質(zhì)能產(chǎn)生色彩，申請?zhí)枮?7106138，名稱為”顯微鏡色偏振干涉差照明裝置“的專利申請就是用可變對稱顯微術(shù)而制成的。
由于假彩色編碼能使普通透明標本具有顏色，很早以前就有人想把此方法應用于顯微鏡。德國人雷因伯格(Reinberg)曾用圖2的光路進行假彩色編碼。后來，許多人用這種方法在顯微鏡的成像光路中的譜面上作了許多工作，但這種方法只能在低倍物鏡上實現(xiàn)色襯，而對中、高倍顯微鏡，因物質(zhì)譜在物鏡譜面上分布很集中，因而在成像光路采用編碼技術(shù)，不能實現(xiàn)色襯的效果。
本發(fā)明的目的在于提供一種用了編碼技術(shù)和空間濾波技術(shù)制成的，成本低，能在中、高倍物鏡上獲得彩色、浮雕感及高襯度的顯微鏡。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明在顯微鏡的照明光路中采用了編碼技術(shù)，在成像光路中采用了空間濾波技術(shù)，其中顯微鏡的照明光路包括電光源，集光鏡和聚光鏡，在成像光路中包括物鏡和目鏡，其特征在于在照明光路中的聚光鏡的前焦面上設置了一編碼板;同時在成像光路中的目鏡前設置了檢偏片。
本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu)的光學原理圖參見

圖1，圖中的照明光路部分按照順序由光源(1)，集光鏡(2)，編碼板(3)，聚光鏡(4)構(gòu)成;標本(5)以后的成像光路包括物鏡(6)，檢偏片(7)和目鏡(8)。其中編碼板(3)位于聚光鏡(4)的前焦面上。當照明光路中有由若干個聚光鏡構(gòu)成的鏡組時，編碼板(3)可位于任意一個聚光鏡的前焦面上。
圖2所示的光學原理圖是雷因伯格(Reinberg)1896年提出的，其照明光路部分由光源(1)，集光鏡(2)，聚光鏡(4)構(gòu)成;標本以后的成像光路包括物鏡(6)，編碼板(3)和目鏡(8)。由圖1、圖2的對比不難看出，本發(fā)明將編碼板移至照明光路的聚光鏡的前焦面上，而在成像光路中設置檢偏片。檢偏片為光偏振片，當來自照明光路的彩色光照在標本上時，通過調(diào)節(jié)檢偏片，可以控制標本的顏色、浮雕及襯度。
圖3為編碼板(3)的示意圖。編碼板由中間圓形的低頻色區(qū)(9)及覆蓋在其上的偏振片(10)，緊靠低顏色區(qū)的環(huán)狀中顏色區(qū)(11)及緊靠中頻色區(qū)的環(huán)狀高頻色區(qū)(12)，中高頻色區(qū)上部分覆蓋的中高頻偏振片(13)組成;它們粘接組合后，由普通玻璃夾持而構(gòu)成一個整體。由于編碼器的低、中、高頻區(qū)分別具有三種不同的基本顏色，同時低頻區(qū)和中、高頻區(qū)的部分覆蓋有光偏振方向不同的偏振片，因而在照明光路通過標本時，即使其圖像具有彩色，浮雕和好的襯度特征。為了使色襯顯微鏡的顏色更好，對不同數(shù)值孔徑的物鏡，配用不同尺寸大小的編碼板，數(shù)值孔徑大的物鏡配用尺寸較大的編碼板，反之則配用較小的編碼板。
本發(fā)明有以下的優(yōu)點1、由于編碼板設置在照明光路中，故對偏碼板的材料的光學特征要求低，因而降低了成本。
2、在照明光路中編碼，可不受中、高倍物鏡譜面的頻譜集中而造成編碼像質(zhì)差的限制，很容易獲得具有彩色、浮雕及高襯度特征的中、高倍顯微鏡。
3、由于在成像光路中設置了檢偏片，使獲得的彩色、浮雕及襯度圖像的質(zhì)量更高，更容易調(diào)節(jié)了控制。
本發(fā)明可廣泛地應用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)學、衛(wèi)生、礦相、生物、食品、機械等領(lǐng)域的顯微觀察。
權(quán)利要求
1.一種色襯顯微鏡，包括由電光源(1)，集光鏡(2)，聚光鏡(4)構(gòu)成的照明光路部分和由物鏡(6)，目鏡(8)構(gòu)成的成像光路部分等，其特征在于在照明光路的聚光鏡(4)的前焦面上設置有編碼板(3)；同時，在成像光路中的目鏡前設置檢偏片(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色襯顯微鏡，其特征在于編碼板(3)由中間圓形低頻色區(qū)(9)及覆蓋在其上的偏振片(10)，緊靠低頻色區(qū)的環(huán)狀中頻色區(qū)(11)及緊靠中頻色區(qū)的環(huán)狀高頻色區(qū)(12)，中高頻色區(qū)上部分覆蓋的中高頻偏振片(13)組成;它們粘接組合后由普通玻璃夾持而構(gòu)成一個整體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的色襯顯微鏡，其特征在于覆蓋在編碼板低頻色區(qū)及中高頻色區(qū)上的偏振片(10)和(13)，其光偏振方向不同。
全文摘要
本發(fā)明是一種采用了假彩色編碼技術(shù)和空間濾波技術(shù)的色襯顯微鏡。它采用了在照明光路內(nèi)聚光鏡的前焦面進行編碼的方法，解決了成像光路編碼像質(zhì)差及不能在中、高倍物鏡中進行編碼的困難。在編碼面上對低頻及部分中高頻色區(qū)分別加上不同方向的光偏振片，結(jié)合成像光路內(nèi)的檢偏片，可以使假彩色圖像產(chǎn)生浮雕感及增加圖像襯度，并使之得到調(diào)節(jié)和控制。本發(fā)明可廣泛用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)學、礦相、生物、食品、機構(gòu)等領(lǐng)域。
文檔編號G02B27/26GK1064751SQ92108069
公開日1992年9月23日 申請日期1992年3月18日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月18日
發(fā)明者王 華 申請人:重慶光電儀器總公司