用于立式光學(xué)顯微鏡的三自由度移動載物平臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光學(xué)測量輔助設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種用于立式光學(xué)顯微鏡的三自由度移動載物平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]光學(xué)顯微鏡能夠?qū)Σ牧衔⒂^表面或現(xiàn)象提供直接、清晰、豐富的信息,便于人們對其進行深入研宄和探索。立式光學(xué)顯微鏡是其中主要的一種形式,觀察對象被置于目鏡、物鏡的正下方。通用的立式光學(xué)顯微鏡中,只有鏡筒可以上下移動,便于調(diào)整焦距。在高放大倍率下,鏡頭中顯示的區(qū)域是觀察對象中很小的一部分,如果要觀察鄰近區(qū)域,就需要對觀察對象進行精確的水平移動;另一方面,在高放大倍率下,特別需要強烈的光源照射才能有清晰可辨的圖片質(zhì)量。而這兩者都是目前通用的立式光學(xué)顯微鏡的載物臺所不具備的。
[0003]目前正公開的專利一一一種顯微鏡快速調(diào)焦載物臺裝置(申請?zhí)朇N201310693465.5)——主要是通過控制固定在上部載物臺與底座之間的三個壓電陶瓷執(zhí)行器的獨立或同步伸縮動作可改變載物臺水平度或高度。但其只能夠解決高倍率下由于載物臺或者試樣的不水平引起的成像效果差問題。而不能實現(xiàn)在水平方向上精確定量移動被觀察的對象,而這恰恰是高倍率時為了獲得較大面積的圖像而必須要做到的。目前這一技術(shù)難題還沒有在立式光學(xué)顯微鏡中得到解決。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在水平方向上定量精確移動被觀察對象,進而獲得高放大倍率下較大觀測面積的用于立式光學(xué)顯微鏡的三自由度移動載物平臺。
[0005]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為:
[0006]一種用于立式光學(xué)顯微鏡的三自由度移動載物平臺,包括光源、水平位置調(diào)整平臺、上升桿、底座和垂直位移調(diào)整手柄;光源設(shè)置在水平位置調(diào)整平臺上,上升桿一端與水平位置調(diào)整平臺固定,另一端伸入底座,底座上設(shè)置有帶動上升桿沿豎直方向上在底座中移動的位移調(diào)整手柄,水平位置調(diào)整平臺包括兩個水平位移導(dǎo)塊、兩個水平位移調(diào)整手柄、和基座,兩個水平位移導(dǎo)塊沿豎直方向設(shè)置在基座上,水平位置調(diào)整平臺的側(cè)面分別設(shè)置有帶動上一層的水平位移導(dǎo)塊在下一層的水平位移導(dǎo)塊上沿水平方向移動的水平位移調(diào)整手柄和帶動下一層的水平位移導(dǎo)塊在底座上沿水平方向移動的水平位移調(diào)整手柄,且兩個水平位移導(dǎo)塊的移動方向垂直。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點:
[0008](I)本發(fā)明通過兩個滾珠絲杠結(jié)構(gòu)實現(xiàn)載物平臺在水平方向上任意位置的移動,能夠在水平方向上定量精確移動被觀察對象,進而獲得高放大倍率下較大觀測面積。
[0009](2)本發(fā)明通過齒輪齒條結(jié)構(gòu)的設(shè)置,實現(xiàn)了在豎直方向上精確移動載物平臺的目的,克服鏡筒調(diào)焦時距離有限或精度有限等缺陷。
[0010](3)本發(fā)明補充了高照度的光源,解決高放大倍率時圖像因亮度不夠而清晰度差的問題。
[0011]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明用于立式光學(xué)顯微鏡的三自由度移動載物平臺的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]結(jié)合圖1:
[0014]本發(fā)明一種用于立式光學(xué)顯微鏡的三自由度移動載物平臺,包括光源1、水平位置調(diào)整平臺、上升桿5、底座6和垂直位移調(diào)整手柄7 ;光源I設(shè)置在水平位置調(diào)整平臺上,上升桿5 —端與水平位置調(diào)整平臺固定,另一端伸入底座6,底座6上設(shè)置有帶動上升桿5沿豎直方向上在底座6中移動的位移調(diào)整手柄7,水平位置調(diào)整平臺包括兩個水平位移導(dǎo)塊2、兩個水平位移調(diào)整手柄3、和基座4,兩個水平位移導(dǎo)塊2沿豎直方向設(shè)置在基座4上,水平位置調(diào)整平臺的側(cè)面分別設(shè)置有帶動上一層的水平位移導(dǎo)塊2在下一層的水平位移導(dǎo)塊2上沿水平方向移動的水平位移調(diào)整手柄3和帶動下一層的水平位移導(dǎo)塊2在底座6上沿水平方向移動的水平位移調(diào)整手柄3,且兩個水平位移導(dǎo)塊2的移動方向垂直。
[0015]上升桿5上沿上升桿5的軸向設(shè)置有齒條,垂直位移調(diào)整手柄7通過軸連接齒輪,齒輪與齒條嚙合,齒輪齒條結(jié)構(gòu)的設(shè)置能夠?qū)崿F(xiàn)豎直方向下移動載物平臺的目的,克服鏡筒調(diào)焦時距離有限或精度有限等缺陷。
[0016]下一層的水平位移導(dǎo)塊2內(nèi)設(shè)置有與固定在上一層的水平位移導(dǎo)塊2內(nèi)的螺母配合的螺桿,螺桿連接一水平位移調(diào)整手柄3 ;底座6內(nèi)設(shè)置有與固定在下一層的水平位移導(dǎo)塊2內(nèi)的螺母配合的螺桿,螺桿連接另一水平位移調(diào)整手柄3,兩螺桿垂直設(shè)置;兩組絲杠的設(shè)置能夠很方便的實現(xiàn)載物平臺在水平方向上的移動,能夠?qū)崿F(xiàn)水平方向的定量精確移動觀察對象的目的。
[0017]光源I通過可任意調(diào)整位置并固定的萬向懸臂設(shè)置在上一層的水平位移導(dǎo)塊2上;即可實現(xiàn)在任意位置對觀察對象照射。
[0018]底座6的底部設(shè)置有支撐腳8,支撐腳8的設(shè)置能夠增加上升桿5的移動行程。
[0019]實施例:
[0020]一種用于立式光學(xué)顯微鏡的三自由度移動載物平臺,包括光源1、水平位置調(diào)整平臺、上升桿5、底座6和垂直位移調(diào)整手柄7 ;光源I設(shè)置在水平位置調(diào)整平臺上,上升桿5一端與水平位置調(diào)整平臺固定,另一端伸入底座6,底座6上設(shè)置有帶動上升桿5沿豎直方向上在底座6中移動的位移調(diào)整手柄7,水平位置調(diào)整平臺包括兩個水平位移導(dǎo)塊2、兩個水平位移調(diào)整手柄3、和基座4,兩個水平位移導(dǎo)塊2沿豎直方向設(shè)置在基座4上,水平位置調(diào)整平臺的側(cè)面分別設(shè)置有帶動上一層的水平位移導(dǎo)塊2在下一層的水平位移導(dǎo)塊2上沿水平方向移動的水平位移調(diào)整手柄3和帶動下一層的水平位移導(dǎo)塊2在底座6上沿水平方向移動的水平位移調(diào)整手柄3,且兩個水平位移導(dǎo)塊2的移動方向垂直;上升桿5上沿上升桿5的軸向設(shè)置有齒條,垂直位移調(diào)整手柄7通過軸連接齒輪,齒輪與齒條嚙合;下一層的水平位移導(dǎo)塊2內(nèi)設(shè)置有與固定在上一層的水平位移導(dǎo)塊2內(nèi)的螺母配合的螺桿,螺桿連接一水平位移調(diào)整手柄3 ;底座6內(nèi)設(shè)置有與固定在下一層的水平位移導(dǎo)塊2內(nèi)的螺母配合的螺桿,螺桿連接另一水平位移調(diào)整手柄3,兩螺桿垂直設(shè)置;光源I通過可任意調(diào)整位置并固定的萬向懸臂設(shè)置在上一層的水平位移導(dǎo)塊2上;底座6的底部設(shè)置有支撐腳8。
[0021]其在立式光學(xué)顯微鏡上的使用過程如下:
[0022](I)將本發(fā)明放置于立式光學(xué)顯微鏡的載物平臺上;
[0023](2)將待觀察對象放置于本發(fā)明中的上一層的水平位移導(dǎo)塊2上,要觀察的區(qū)域正對于物鏡;
[0024](3)選擇合適倍率,調(diào)整鏡筒高度和本發(fā)明中的垂直位移調(diào)整手柄7,對準焦距;
[0025](4)調(diào)整本發(fā)明中光源I的位置,獲得清晰良好的圖像;
[0026](5)轉(zhuǎn)動水平位移調(diào)整手柄3,移動觀察對象;
[0027](6)依次實施步驟(3)?(5),獲取較大面積的顯微圖像。
【主權(quán)項】
1.一種用于立式光學(xué)顯微鏡的三自由度移動載物平臺,其特征在于:包括光源(1)、水平位置調(diào)整平臺、上升桿(5)、底座(6)和垂直位移調(diào)整手柄(7);光源(I)設(shè)置在水平位置調(diào)整平臺上,上升桿(5) —端與水平位置調(diào)整平臺固定,另一端伸入底座(6),底座(6)上設(shè)置有帶動上升桿(5)沿豎直方向上在底座¢)中移動的位移調(diào)整手柄(7),水平位置調(diào)整平臺包括兩個水平位移導(dǎo)塊(2)、兩個水平位移調(diào)整手柄(3)、和基座(4),兩個水平位移導(dǎo)塊(2)沿豎直方向設(shè)置在基座(4)上,水平位置調(diào)整平臺的側(cè)面分別設(shè)置有帶動上一層的水平位移導(dǎo)塊(2)在下一層的水平位移導(dǎo)塊(2)上沿水平方向移動的水平位移調(diào)整手柄(3)和帶動下一層的水平位移導(dǎo)塊(2)在底座(6)上沿水平方向移動的水平位移調(diào)整手柄(3),且兩個水平位移導(dǎo)塊(2)的移動方向垂直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于立式光學(xué)顯微鏡的三自由度移動載物平臺,其特征在于:所述的上升桿(5)上沿上升桿(5)的軸向設(shè)置有齒條,垂直位移調(diào)整手柄(7)通過軸連接齒輪,齒輪與齒條嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于立式光學(xué)顯微鏡的三自由度移動載物平臺,其特征在于:所述的下一層的水平位移導(dǎo)塊(2)內(nèi)設(shè)置有與固定在上一層的水平位移導(dǎo)塊(2)內(nèi)的螺母配合的螺桿,螺桿連接一水平位移調(diào)整手柄(3);底座¢)內(nèi)設(shè)置有與固定在下一層的水平位移導(dǎo)塊(2)內(nèi)的螺母配合的螺桿,螺桿連接另一水平位移調(diào)整手柄(3),兩螺桿垂直設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于立式光學(xué)顯微鏡的三自由度移動載物平臺,其特征在于:所述的光源(I)通過可任意調(diào)整位置并固定的萬向懸臂設(shè)置在上一層的水平位移導(dǎo)塊⑵上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于立式光學(xué)顯微鏡的三自由度移動載物平臺,其特征在于:所述的光源(I)通過可任意調(diào)整位置并固定的萬向懸臂設(shè)置在上一層的水平位移導(dǎo)塊(2)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或5所述的用于立式光學(xué)顯微鏡的三自由度移動載物平臺,其特征在于:所述的底座¢)的底部設(shè)置有支撐腳(8)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于立式光學(xué)顯微鏡的三自由度移動載物平臺,其特征在于:所述的底座(6)的底部設(shè)置有支撐腳⑶。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于立式光學(xué)顯微鏡的三自由度移動載物平臺,其特征在于:所述的底座(6)的底部設(shè)置有支撐腳⑶。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于立式光學(xué)顯微鏡的三自由度移動載物平臺,光源設(shè)置在水平位置調(diào)整平臺上,上升桿一端與水平位置調(diào)整平臺固定,另一端伸入底座,底座上設(shè)置有帶動上升桿沿豎直方向上在底座中移動的位移調(diào)整手柄,水平位置調(diào)整平臺包括兩個水平位移導(dǎo)塊、兩個水平位移調(diào)整手柄、和基座,兩個水平位移導(dǎo)塊沿豎直方向設(shè)置在基座上,水平位置調(diào)整平臺的側(cè)面分別設(shè)置有帶動上一層的水平位移導(dǎo)塊在下一層的水平位移導(dǎo)塊上沿水平方向移動的水平位移調(diào)整手柄和帶動下一層的水平位移導(dǎo)塊在底座上沿水平方向移動的水平位移調(diào)整手柄,且兩個水平位移導(dǎo)塊的移動方向垂直;本發(fā)明能在水平方向上定量精確移動被觀察對象,并能提高鏡筒調(diào)焦時的精度。
【IPC分類】G02B21-06, G02B21-26
【公開號】CN104834082
【申請?zhí)枴緾N201510224121
【發(fā)明人】周清春, 陳雄, 許進升, 鄭健, 周長省
【申請人】南京理工大學(xué)
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月5日