專利名稱：窗口選擇型顯微鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一系列光學(xué)顯微鏡的總體設(shè)計(jì)方法，它是本發(fā)明人的申請(qǐng)?zhí)枮?3117458.9的發(fā)明構(gòu)思在光學(xué)顯微鏡領(lǐng)域中的具體應(yīng)用。
本發(fā)明與現(xiàn)有的所有顯微儀器的不同之處在于1.本發(fā)明不但能夠?qū)⒃陲@微鏡視場(chǎng)中的被顯微體放大顯示，而且能夠在這個(gè)視場(chǎng)中選擇被顯微體的任意一個(gè)細(xì)節(jié)部分進(jìn)行同時(shí)放大顯示。就是說(shuō)，本發(fā)明具有一個(gè)多窗口顯示系統(tǒng)，除一個(gè)主窗口顯示顯微鏡視場(chǎng)中的被顯微體的整體像外，其余的子窗口將同時(shí)顯示這個(gè)整體像中的被選擇的各個(gè)細(xì)節(jié)部分的像，并且能夠在主窗口中標(biāo)出子窗口的顯示位置。
2.本發(fā)明改變了被顯微體的照明方式和物鏡的采光模式，使得在對(duì)顯微鏡的初級(jí)放大倍數(shù)進(jìn)行調(diào)整時(shí)，照明光不會(huì)產(chǎn)生鏡外損失，由此，顯示的光強(qiáng)也不會(huì)發(fā)生變化。
本發(fā)明主要應(yīng)用于生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和化學(xué)等領(lǐng)域中的各種科研和教學(xué)活動(dòng)中，用來(lái)多個(gè)人同時(shí)觀察、分析和討論同一樣片上被顯微體的整體和感興趣的細(xì)節(jié)部分、或相關(guān)的各個(gè)細(xì)節(jié)部分。本發(fā)明與現(xiàn)有的用于多人觀察的顯微鏡相比，本發(fā)明沒(méi)有人數(shù)限制和物位定標(biāo)等麻煩，并可以直接用于課堂教學(xué)演示。
本發(fā)明的任務(wù)是1.給被顯微體提供一個(gè)合適的照明系統(tǒng)，不僅能夠保證被顯微體在視場(chǎng)區(qū)被均勻照亮，而且對(duì)不同的初級(jí)放大倍數(shù)能夠提供不同的光強(qiáng)。
2.以適當(dāng)?shù)姆绞綄⒔?jīng)過(guò)被顯微體的光按要同時(shí)顯微的細(xì)節(jié)部分的數(shù)量N的要求，分成N+1束分光束，按每束光要實(shí)現(xiàn)的不同放大倍數(shù)分配以不同的光強(qiáng)，并保證每束光產(chǎn)生的圖象不產(chǎn)生像變。
3.對(duì)分出的每束光提供一個(gè)相應(yīng)的顯微放大成像系統(tǒng)，以保證每束光能在其被要求的范圍內(nèi)完成其顯微放大任務(wù)。
4.提供一個(gè)對(duì)整幅圖象的細(xì)節(jié)部分進(jìn)行顯示的取樣裝置，能夠在分光束產(chǎn)生的整幅圖象上的各個(gè)部分進(jìn)行取樣。
5.提供一個(gè)在對(duì)整幅圖象取樣的同時(shí)，能夠在整幅圖象上指出取樣位置的顯示系統(tǒng)，能夠隨時(shí)顯示出被放大的細(xì)節(jié)部分在整幅圖象上的位置。
按照顯示的方式，本發(fā)明可分為多屏幕共同顯示型和單屏幕分屏顯示型兩種。

圖1、圖2和圖3給出了多屏幕共同顯示型中具有一個(gè)主窗口和一個(gè)選擇性窗口的單窗口選擇型顯微鏡的光路示意圖;圖4給出了多屏幕共同顯示型中具有一個(gè)主窗口和兩個(gè)選擇性窗口的雙窗口選擇型顯微鏡的光路示意圖;圖5給出了單屏幕分屏顯示型中具有一個(gè)主窗口和一個(gè)選擇性窗口的單窗口選擇型顯微鏡的光路示意圖。
本發(fā)明中的多屏幕共同顯示型顯微鏡是按如下方式完成其任務(wù)的(見(jiàn)圖1、圖2、圖3和圖4)1.照明系統(tǒng)照明系統(tǒng)由光源S、第一聚光透鏡LF1、第一光闌A1、第一投射透鏡LP1、冷光反射鏡M、第二聚光透鏡LF2、第二光闌A2和第二投射透鏡LP2等組成。樣品臺(tái)O安置在第二聚光透鏡和第二光闌之間。
照明系統(tǒng)的工作方式是由光源S發(fā)出的光經(jīng)第一聚光透鏡LF1匯聚成一點(diǎn)，在匯聚點(diǎn)上由第一光闌A1屏蔽掉非旁軸光，然后由焦點(diǎn)調(diào)整在第一光闌A1的光闌孔中心的第一投射透鏡LP1擴(kuò)展成平行光;該平行光投射到冷光反射鏡M，冷光反射鏡M具有透射紅外光、反射非致熱性可見(jiàn)光的功能，冷光反射鏡M將入射平行光中的非致熱性可見(jiàn)光反射向第二聚光透鏡LF2;第二聚光透鏡LF2將此平行光匯聚經(jīng)過(guò)樣品O;第二光闌A2放置在第二聚光透鏡LF2和第二投射透鏡LP2的共同的焦點(diǎn)上，經(jīng)過(guò)樣品O散射的匯聚光，攜帶著樣品的透射信息，經(jīng)過(guò)第二光闌A2屏蔽掉非旁軸散射光之后，再經(jīng)過(guò)第二投射透鏡LP2擴(kuò)展成平行光。
第二聚光透鏡LF2、第二光闌A2和第二投射透鏡LP2事實(shí)上構(gòu)成了一個(gè)擴(kuò)束鏡，而樣品O與第二光闌A2之間的距離，在擴(kuò)束條件不變的情況下，決定了對(duì)樣品O的初級(jí)放大倍數(shù)。當(dāng)樣品O靠近第二光闌A2時(shí)，經(jīng)第二投射透鏡LP2得到的初級(jí)放大倍數(shù)將增大當(dāng)樣品O遠(yuǎn)離第二光闌A2時(shí)，經(jīng)第二投射透鏡LP2得到的初級(jí)放大倍數(shù)將減小。但是無(wú)論初級(jí)放大倍數(shù)如何改變，由于照明光的匯聚性，都不會(huì)造成照明光的鏡外損失。
在第二投射透鏡LP2將物光擴(kuò)展成平行光時(shí)，由平行光直接產(chǎn)生的像與原物之間將存在著像差，這個(gè)像差可以在最后進(jìn)行放大投影成像時(shí)進(jìn)行補(bǔ)償修正。
2.分光系統(tǒng)分光鏡P將第二投射透鏡LP2擴(kuò)展成的平行光按選擇性窗口數(shù)目N的要求分成N+1束。如在圖1的單窗口選擇型中分成兩束;如在圖4的雙窗口選擇型中分成三束。在設(shè)計(jì)中，以最后成像的亮度對(duì)于各個(gè)像應(yīng)保持基本一致為原則，在放大倍數(shù)關(guān)系基本確定的條件下，決定分光鏡P的反射率和透射率要求，以決定各分光束的光強(qiáng)比例。
3.放大顯示系統(tǒng)(1)由全反射鏡PL1、PL2、擴(kuò)束透鏡組LL1、轉(zhuǎn)向鏡PL3、投影透鏡LL2、反射鏡ML和屏幕WL組成整體像的放大顯示系統(tǒng)。
由分光鏡P分出的用于顯示整體像的分光束經(jīng)全反射鏡PL1、PL2反射進(jìn)入擴(kuò)束透鏡組LL1，擴(kuò)束透鏡組LL1的作用是將入射的平行光按要求擴(kuò)展成各種直徑的平行光，以實(shí)現(xiàn)平行光的放大作用。擴(kuò)束透鏡組可以設(shè)計(jì)成固定倍率的，以實(shí)現(xiàn)單一的放大倍數(shù);也可以設(shè)計(jì)成可變焦的，以實(shí)現(xiàn)放大倍數(shù)的連續(xù)可調(diào)。由擴(kuò)束透鏡組LL1放大后的平行光經(jīng)轉(zhuǎn)向鏡PL3、投影透鏡LL2和反射鏡ML投影成像在屏幕WL上。投影透鏡LL2的設(shè)計(jì)要求是將平行光還原成擴(kuò)展光，同時(shí)修正由第二投射透鏡LP2引入的像差。
(2)由全反射鏡PS1、PS2、擴(kuò)束透鏡組LS1、轉(zhuǎn)向鏡PS3、擴(kuò)束透鏡LS2、投影透鏡LS3、反射鏡MS和屏幕WS共同組成細(xì)節(jié)像的放大顯示系統(tǒng)。其放大顯示原理和設(shè)計(jì)要求與整體像的放大顯示系統(tǒng)的相比，除放大倍數(shù)要求不同外，其余的基本一致。
由分光鏡P分出的用于顯示細(xì)節(jié)像的分光束經(jīng)全反射鏡PS1、PS2反射進(jìn)入擴(kuò)束透鏡組LS1，擴(kuò)束透鏡組LS1的作用是將入射的平行光按要求擴(kuò)展成各種直徑的平行光，以實(shí)現(xiàn)平行光的放大作用。擴(kuò)束透鏡組可以設(shè)計(jì)成固定倍率的，以實(shí)現(xiàn)單一的放大倍數(shù);也可以設(shè)計(jì)成可變焦的，以實(shí)現(xiàn)放大倍數(shù)的連續(xù)可調(diào)。由擴(kuò)束透鏡組LS1放大后的平行光經(jīng)轉(zhuǎn)向鏡PS3、擴(kuò)束透鏡LS2、投影透鏡LS3和反射鏡MS投影成像在屏幕WS上。投影透鏡LS3的設(shè)計(jì)要求是將平行光還原成擴(kuò)展光，同時(shí)修正由第二投射透鏡LP2引入的像差。
4.取樣顯示和取樣標(biāo)識(shí)系統(tǒng)在本發(fā)明中，由分光鏡P、全反射鏡PL1、PL2、PS1和PS2、擴(kuò)束透鏡組LL1、LS1、轉(zhuǎn)向鏡PL2、PS2、投影透鏡LL2、LS3、反射鏡ML、MS、屏幕WL、WS、以及標(biāo)識(shí)光源SS和擴(kuò)束透鏡LS2共同構(gòu)成取樣顯示和取樣標(biāo)識(shí)系統(tǒng)。
取樣顯示工作是按如下的方式完成的由分光鏡P傳向全反射鏡PS1的平行光事實(shí)上攜帶著被顯微樣品的在光場(chǎng)中的整幅透射圖象。此圖象經(jīng)全反射鏡PS1、PS2傳入擴(kuò)束透鏡組LS1時(shí)，對(duì)圖象的取景范圍的大小完全由擴(kuò)束鏡LS1的有效入射孔徑?jīng)Q定，(擴(kuò)束鏡LS1的有效入射孔徑是由顯示屏幕大小和放大倍數(shù)共同決定的)，而取景的位置則完全由全反射鏡PS1和PS2決定。當(dāng)全反射鏡PS1在全反射鏡PS1和分光鏡P的連線方向上、或者在全反射鏡PS1和PS2的連線方向上移動(dòng)時(shí)，取景位置都將產(chǎn)生向右或者向左方向上的移動(dòng);當(dāng)全反射鏡PS2在全反射鏡PS1和PS2的連線方向上、或者在全反射鏡PS2和擴(kuò)束透鏡組LS1的連線方向上移動(dòng)時(shí)，取景位置都將產(chǎn)生向上或者向下方向上的移動(dòng)。(在整體像的顯示系統(tǒng)中的全反射鏡PL1和PL2對(duì)分光鏡P分光產(chǎn)生的圖象具有與全反射鏡PS1和PS2相同的取樣功能，分光鏡P、全反射鏡PS1和PS2和全反射鏡PL1和PL2的相對(duì)位置是由取樣成像一致性的要求決定的)。由全反射鏡PS1和PS2和擴(kuò)束鏡LS1的有效入射孔徑共同選擇的樣品的細(xì)節(jié)圖象，經(jīng)擴(kuò)束鏡LS1擴(kuò)束后，經(jīng)轉(zhuǎn)向鏡PS3轉(zhuǎn)向擴(kuò)束鏡LS2，經(jīng)擴(kuò)束鏡LS2擴(kuò)束后的平行光經(jīng)投影透鏡LS3和反射鏡MS，投影成像在屏幕WS上。
取樣標(biāo)識(shí)顯示工作是按如下方式完成的按將顯示的細(xì)節(jié)像的邊界形狀構(gòu)成標(biāo)識(shí)光源的形狀。標(biāo)識(shí)光源由發(fā)光器件組成。發(fā)光器件可直接安放在顯示屏幕的邊緣，也可以按示意圖安放在投影透鏡前的經(jīng)擴(kuò)束后的平行光的一個(gè)截面位置上。標(biāo)識(shí)光源直接安放在顯示屏幕邊緣的好處是在決定標(biāo)識(shí)光源形狀時(shí)，不必考慮像差因素;但其只適用于多屏幕顯示型。
在示意圖1中，標(biāo)識(shí)光源SS發(fā)出的光只射向擴(kuò)束鏡LS2;擴(kuò)束鏡LS2中的第一組透鏡將此光匯聚，再由光闌在匯聚點(diǎn)屏蔽掉非旁軸光后，由第二組透鏡擴(kuò)展成平行光環(huán);此平行光環(huán)經(jīng)過(guò)擴(kuò)束鏡LS1縮小以后，再經(jīng)全反射鏡PS2和PS1投向分光鏡P;此平行光環(huán)在分光鏡P上圈出的部分就是由全反射鏡PS2、PS1和有效入射孔徑所選擇的細(xì)節(jié);此平行光環(huán)經(jīng)分光鏡P透射到全反射鏡PL1，經(jīng)PL1反射到全反射鏡PL2，由PL2反射到擴(kuò)束鏡LL1，由LL1擴(kuò)束后，經(jīng)轉(zhuǎn)向鏡PL3、投影透鏡LL2、反射鏡ML，投影成像在屏幕WL上。光環(huán)在屏幕WL上圈出的部分就是在屏幕WS上顯示的全部。
本發(fā)明中的單屏幕分屏顯示型顯微鏡完成其任務(wù)的方式與多屏幕共同顯示型顯微鏡完成其任務(wù)的方式除以下不同之處以外，其它部分都相同。
本發(fā)明中的單屏幕分屏顯示型顯微鏡完成其任務(wù)的方式與多屏幕共同顯示型顯微鏡完成其任務(wù)的方式的不同之處在于(圖5)在單屏幕分屏顯示型顯微鏡中，在攜帶著整體像的平行光經(jīng)擴(kuò)束鏡LL1擴(kuò)束后，由全反射鏡PL3轉(zhuǎn)向并光鏡P2;在攜帶著細(xì)節(jié)像的平行光經(jīng)擴(kuò)束鏡LS1擴(kuò)束后，再經(jīng)擴(kuò)束鏡LS2、標(biāo)識(shí)光源SS，由全反射鏡PS3轉(zhuǎn)向并光鏡P2;并光鏡P2將此兩束平行光形成并行的兩束平行光，經(jīng)全反射鏡P3轉(zhuǎn)向投影鏡L，經(jīng)反射鏡M投向大屏幕。這樣在大屏幕的一邊顯示的是整體像，而在大屏幕的另一邊顯示的是細(xì)節(jié)像。
單屏幕分屏顯示型顯微鏡相對(duì)于多屏幕共同顯示型顯微鏡的優(yōu)點(diǎn)在于1.單屏幕分屏顯示型顯微鏡對(duì)顯示屏幕相對(duì)于顯微鏡的距離沒(méi)有限制性要求。
2.除直接投影顯示外，單屏幕分屏顯示型顯微鏡可直接引入光電顯示方法，如接監(jiān)視器顯示等。
權(quán)利要求
1.顯微儀器采用窗口選擇式顯示，在設(shè)計(jì)思想上具有以下特征a.利用分光鏡將經(jīng)過(guò)被顯微體的光分成不同方向的兩束或多束光，其中一束用來(lái)成像顯示被顯微體上整個(gè)被照明區(qū)中的內(nèi)容；另外各束用于取樣成像顯示被照明區(qū)中的被顯微體的各部分的內(nèi)容。b.在顯示過(guò)程中，將屏幕分成兩個(gè)或兩個(gè)以上的大區(qū)域部分，或者由兩個(gè)或兩個(gè)以上的屏幕共同顯示，即具有兩個(gè)或兩個(gè)以上的大窗口。c.在大窗口中取其一小部分作為小窗口，小窗口中的內(nèi)容顯示在另外特定的大窗口中。
2.根據(jù)權(quán)力要求1，多屏幕共同顯示型顯微鏡在設(shè)計(jì)方法上具有以下特征(見(jiàn)圖1、圖2、圖3和圖4)a.照明系統(tǒng)照明系統(tǒng)由光源S、第一聚光透鏡LF1、第一光闌A1、第一投射透鏡LP1、冷光反射鏡M、第二聚光透鏡LF2、第二光闌A2和第二投射透鏡LP2等組成。樣品臺(tái)O安置在第二聚光透鏡和第二光闌之間。照明系統(tǒng)的工作方式是由光源S發(fā)出的光經(jīng)第一聚光透鏡LF1匯聚成一點(diǎn)，在匯聚點(diǎn)上由第一光闌A1屏蔽掉非旁軸光，然后由焦點(diǎn)調(diào)整在第一光闌A1的光闌孔中心的第一投射透鏡LP1擴(kuò)展成平行光;該平行光投射到冷光反射鏡M，冷光反射鏡M具有透射紅外光、反射非致熱性可見(jiàn)光的功能，冷光反射鏡M將入射平行光中的非致熱性可見(jiàn)光反射向第二聚光透鏡LF2;第二聚光透鏡LF2將此平行光匯聚經(jīng)過(guò)樣品O;第二光闌A2放置在第二聚光透鏡LF2和第二投射透鏡LP2的共同的焦點(diǎn)上，經(jīng)過(guò)樣品O散射的匯聚光，攜帶著樣品的透射信息，經(jīng)過(guò)第二光闌A2屏蔽掉非旁軸散射光之后，再經(jīng)過(guò)第二投射透鏡LP2擴(kuò)展成平行光。第二聚光透鏡LF2、第二光闌A2和第二投射透鏡LP2事實(shí)上構(gòu)成了一個(gè)擴(kuò)束鏡，而樣品O與第二光闌A2之間的距離，在擴(kuò)束條件不變的情況下，決定了對(duì)樣品O的初級(jí)放大倍數(shù)。當(dāng)樣品O靠近第二光闌A2時(shí)，經(jīng)第二投射透鏡LP2得到的初級(jí)放大倍數(shù)將增大當(dāng)樣品O遠(yuǎn)離第二光闌A2時(shí)，經(jīng)第二投射透鏡LP2得到的初級(jí)放大倍數(shù)將減小。但是無(wú)論初級(jí)放大倍數(shù)如何改變，由于照明光的匯聚性，都不會(huì)造成照明光的鏡外損失。在第二投射透鏡LP2將物光擴(kuò)展成平行光時(shí)，由平行光直接產(chǎn)生的像與原物之間將存在著像差，這個(gè)像差可以在最后進(jìn)行放大投影成像時(shí)進(jìn)行補(bǔ)償修正。b.分光系統(tǒng)分光鏡P將第二投射透鏡LP2擴(kuò)展成的平行光按選擇性窗口數(shù)目N的要求分成N+1束，如在圖1的單窗口選擇型中分成兩束;如在圖4的雙窗口選擇型中分成三束在設(shè)計(jì)中，以最后成像的亮度對(duì)于各個(gè)像應(yīng)保持基本一致為原則，在放大倍數(shù)關(guān)系基本確定的條件下，決定分光鏡P的反射率和透射率要求，以決定各分光束的光強(qiáng)比例。c.放大顯示系統(tǒng)(1)由全反射鏡PL1、PL2、擴(kuò)束透鏡組LL1、轉(zhuǎn)向鏡PL3、投影透鏡LL2、反射鏡ML和屏幕WL組成整體像的放大顯示系統(tǒng)。由分光鏡P分出的用于顯示整體像的分光束經(jīng)全反射鏡PL1、PL2反射進(jìn)入擴(kuò)束透鏡組LL1，擴(kuò)束透鏡組LL1的作用是將入射的平行光按要求擴(kuò)展成各種直徑的平行光，以實(shí)現(xiàn)平行光的放大作用。擴(kuò)束透鏡組可以設(shè)計(jì)成固定倍率的，以實(shí)現(xiàn)單一的放大倍數(shù);也可以設(shè)計(jì)成可變焦的，以實(shí)現(xiàn)放大倍數(shù)的連續(xù)可調(diào)。由擴(kuò)束透鏡組LL1放大后的平行光經(jīng)轉(zhuǎn)向鏡PL3、投影透鏡LL2和反射鏡ML投影成像在屏幕WL上。投影透鏡LL2的設(shè)計(jì)要求是將平行光還原成擴(kuò)展光，同時(shí)修正由第二投射透鏡LP2引入的像差。(2)由全反射鏡PS1、PS2、擴(kuò)束透鏡組LS1、轉(zhuǎn)向鏡PS3、擴(kuò)束透鏡LS2、投影透鏡LS3、反射鏡MS和屏幕WS共同組成細(xì)節(jié)像的放大顯示系統(tǒng)。其放大顯示原理和設(shè)計(jì)要求與整體像的放大顯示系統(tǒng)的相比，除放大倍數(shù)要求不同外，其余的基本一致。由分光鏡P分出的用于顯示細(xì)節(jié)像的分光束經(jīng)全反射鏡PS1、PS2反射進(jìn)入擴(kuò)束透鏡組LS1，擴(kuò)束透鏡組LS1的作用是將入射的平行光按要求擴(kuò)展成各種直徑的平行光，以實(shí)現(xiàn)平行光的放大作用。擴(kuò)束透鏡組可以設(shè)計(jì)成固定倍率的，以實(shí)現(xiàn)單一的放大倍數(shù);也可以設(shè)計(jì)成可變焦的，以實(shí)現(xiàn)放大倍數(shù)的連續(xù)可調(diào)。由擴(kuò)束透鏡組LS1放大后的平行光經(jīng)轉(zhuǎn)向鏡PS3、擴(kuò)束透鏡LS2、投影透鏡LS3和反射鏡MS投影成像在屏幕WS上。投影透鏡LS3的設(shè)計(jì)要求是將平行光還原成擴(kuò)展光，同時(shí)修正由第二投射透鏡LP2引入的像差。d.取樣顯示和取樣標(biāo)識(shí)系統(tǒng)由分光鏡P，全反射鏡PL1、PL2、PS1和PS2，擴(kuò)束透鏡組LL1、LS1，轉(zhuǎn)向鏡PL2、PS3，投影透鏡LL2、LS3，反射鏡ML、MS，屏幕WL、WS，以及標(biāo)識(shí)光源SS和擴(kuò)束透鏡LS2共同構(gòu)成取樣顯示和取樣標(biāo)識(shí)系統(tǒng)。取樣顯示工作是按如下的方式完成的由分光鏡P傳向全反射鏡PS1的平行光事實(shí)上攜帶著被顯微樣品的在光場(chǎng)中的整幅透射圖象。此圖象經(jīng)全反射鏡PS1、PS2傳入擴(kuò)束透鏡組LS1時(shí)，對(duì)圖象的取景范圍的大小完全由擴(kuò)束鏡LS1的有效入射孔徑?jīng)Q定，(擴(kuò)束鏡LS1的有效入射孔徑是由顯示屏幕大小和放大倍數(shù)共同決定的)，而取景的位置則完全由全反射鏡PS1和PS2決定。當(dāng)全反射鏡PS1在全反射鏡PS1和分光鏡P的連線方向上、或者在全反射鏡PS1和PS2的連線方向上移動(dòng)時(shí)，取景位置都將產(chǎn)生向右或者向左方向上的移動(dòng);當(dāng)全反射鏡PS2在全反射鏡PS1和PS2的連線方向上、或者在全反射鏡PS2和擴(kuò)束透鏡組LS1的連線方向上移動(dòng)時(shí)，取景位置都產(chǎn)生向上或者向下方向上的移動(dòng)。(在整體像的顯示系統(tǒng)中的全反射鏡PL1和PL2對(duì)分光鏡P分光產(chǎn)生的圖象具有與全反射鏡PS1和PS2相同的取樣功能，分光鏡P、全反射鏡PS1和PS2和全反射鏡PL1和PL2的相對(duì)位置是由取樣成像一致性的要求決定的)。由全反射鏡PS1和PS2和擴(kuò)束鏡LS1的有效入射孔徑共同選擇的樣品的細(xì)節(jié)圖象，經(jīng)擴(kuò)束鏡LS1擴(kuò)束后，經(jīng)轉(zhuǎn)向鏡PS3轉(zhuǎn)向擴(kuò)束鏡LS2，經(jīng)擴(kuò)束鏡LS2擴(kuò)束后的平行光經(jīng)投影透鏡LS3和反射鏡MS，投影成像在屏幕WS上。取樣標(biāo)識(shí)顯示工作是按如下方式完成的按將顯示的細(xì)節(jié)像的邊界形狀構(gòu)成標(biāo)識(shí)光源的形狀。標(biāo)識(shí)光源由發(fā)光器件組成。發(fā)光器件可直接安放在顯示屏幕的邊緣，也可以按示意圖安放在投影透鏡前的經(jīng)擴(kuò)束后的平行光的一個(gè)截面位置上。標(biāo)識(shí)光源直接安放在顯示屏幕邊緣的好處是在決定標(biāo)識(shí)光源形狀時(shí)，不必考慮像差因素;但其只適用于多屏幕顯示型。標(biāo)識(shí)光源SS發(fā)出的光只射向擴(kuò)束鏡LS2;擴(kuò)束鏡LS2中的第一組透鏡將此光匯聚，再由光闌在匯聚點(diǎn)屏蔽掉非旁軸光后，由第二組透鏡擴(kuò)展成平行光環(huán);此平行光環(huán)經(jīng)擴(kuò)束鏡LS1縮小后，經(jīng)全反射鏡PS2和PS1投向分光鏡P;此平行光環(huán)在分光鏡P上圈出的部分就是由全反射鏡PS2、PS1和有效入射孔徑所選擇的細(xì)節(jié);此平行光環(huán)經(jīng)分光鏡P透射到全反射鏡PL1，經(jīng)PL1反射到全反射鏡PL2，由PL2反射到擴(kuò)束鏡LL1，由LL1擴(kuò)束后，經(jīng)轉(zhuǎn)向鏡PL3、投影透鏡LL2、反射鏡ML，投影成像在屏幕WL上。光環(huán)在屏幕WL上圈出的部分就是在屏幕WS上顯示的全部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求2，單屏幕分屏顯示型顯微鏡的設(shè)計(jì)方式與多屏幕共同顯示型顯微鏡的設(shè)計(jì)方式除以下不同之處以外，其它部分都相同。單屏幕分屏顯示型顯微鏡的設(shè)計(jì)方式與多屏幕共同顯示型顯微鏡的設(shè)計(jì)方式的不同之處在于(圖5)在單屏幕分屏顯示型顯微鏡中，在攜帶著整體像的平行光經(jīng)擴(kuò)束鏡LL1擴(kuò)束后，由全反射鏡PL3轉(zhuǎn)向并光鏡P2;在攜帶著細(xì)節(jié)像的平行光經(jīng)擴(kuò)束鏡LS1擴(kuò)束后，再經(jīng)擴(kuò)束鏡LS2、標(biāo)識(shí)光源SS，由全反射鏡PS3轉(zhuǎn)向并光鏡P2;并光鏡P2將此兩束平行光形成并行的兩束平行光，經(jīng)全反射鏡P3轉(zhuǎn)向投影鏡L，經(jīng)反射鏡M投向大屏幕。這樣在大屏幕的一邊顯示的是整體像，而在大屏幕的另一邊顯示的是細(xì)節(jié)像。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、權(quán)利要求2和權(quán)利要求3，單屏幕分屏顯示型顯微鏡引入光電顯示方法，如接監(jiān)視器顯示等。
全文摘要
本發(fā)明涉及一類新型的光學(xué)顯微投影儀。其特點(diǎn)是能夠在全屏幕范圍內(nèi)選擇窗口，并對(duì)窗口內(nèi)的內(nèi)容進(jìn)行再放大顯示。本發(fā)明利用分光鏡將經(jīng)過(guò)被顯微體的光分成若干束，顯示時(shí)，將屏幕分成若干個(gè)部分(或由若干個(gè)小屏幕共同組成)，每束光只照明一個(gè)部分，進(jìn)行分別顯示，第一個(gè)部分稱之為一個(gè)窗口。一般分成兩個(gè)大窗口和一個(gè)小窗口。其中一個(gè)大窗口放大顯示被顯微體的被照明區(qū)內(nèi)的整個(gè)的像，這個(gè)大窗口中同時(shí)開(kāi)有一個(gè)小窗口，這個(gè)小窗口可以在此大窗口內(nèi)作全屏幕移動(dòng)，小窗口內(nèi)的被顯微體的細(xì)節(jié)像同時(shí)被放大在另一個(gè)大窗口中。
文檔編號(hào)G02B21/00GK1099875SQ9410718
公開(kāi)日1995年3月8日 申請(qǐng)日期1994年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月15日
發(fā)明者劉顯鋼 申請(qǐng)人:劉顯鋼