[发明专利]用于展示的数字光学显微镜

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于展示的数字光学显微装置，特别是一种用于展示生物切片、装片或涂片的高反衬度、高放大倍数和高分辨率的生物显微镜。

背景技术

目前，专门化的显微展示设备非常少，特别是高成像品质、高分辨率和高放大倍数的展示专用数字光学显微镜在全球还是空白。博物馆、科技馆或科学中心普遍采用改装通用研究/教学显微镜的做法，屏蔽其大部分功能，例如遮挡物镜切换、聚光镜调节、照明调节、孔径光阑与视场光阑调节、载物台位移、粗聚焦甚至聚焦微调以及目镜调整等等，最后几乎只剩下了瞳距的调整，通常每台显微镜只能观测一个样品。由于无法保证聚光镜、照明、孔径光阑与视场光阑处于匹配状态，看到的影像反衬度低从而直接影响展示与观赏效果。

此外，通用显微镜的载物台比较单薄，需要轻轻地进行操作调节，在博物馆环境下非常容易受到损坏，所以一般情况下不让观众动手调节；或者是只用低放大倍数、低分辨率的物镜而不设载物台，让观众动手直接移动样品。另外，直接用裸眼接触目镜进行观察，在博物馆等公共场所也不卫生。

图1显示了目前博物馆中使用的光学显微镜示意图，为低放大倍率和低分辨率的简易装置。其中101为底座，102为样品盘，103为物镜，104为目镜，105为调焦旋钮，106为侧面不透明外壳，107为不透明背面板，108为透明前窗，109为透明侧窗，110为显微镜立柱，112为样品盘转轴。其中物镜103、目镜104、调焦旋钮105和显微镜立柱110为标准的显微镜零部件，通过转动调焦旋钮105使物镜103上下移动而最后获得清晰的图像，样品盘102可以绕样品盘转轴112旋转，来更换不同的观察对象。用侧面不透明外壳106、不透明背面板107、透明前窗108和透明侧窗109将显微镜主体封闭起来，只露出目镜104和样品盘102的一个边供观众观察和拨动更换观察对象。调焦旋钮105在装配该装置时就调节到清晰位置，这样观众就不再需要调节调焦旋钮105了。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种用于博物馆、科技馆或科学中心展示功能的高成像品质、高分辨率和高放大倍数的数字光学显微镜。

本发明采用的技术方案如下：一种用于展示的数字光学显微镜，其底盘上方的中央固定有中心柱，在底盘的上表面、中心柱的周围固定有载物台，在载物台的上方、中心柱的周围设置有样品转盘，成像装置固定在中心柱顶端的前方、样品转盘的上方，照明装置固定在底盘的上表面、样品转盘的下方、载物台的前侧，照明装置与成像装置位于同一竖向轴线上，中心柱顶端的后方固定有显示器支柱，信号处理装置固定在显示器支柱的一侧，显示器固定在显示器支柱的上方，底盘上设有插座，插座通过电缆与操纵箱连接，四个地脚固定在底盘的下面。

进一步的技术措施如下：

载物台包括三组导轨：X方向导轨两个、Y方向导轨两个、作为水平轴的导轨一个；三组导轨支架：X方向导轨支架四个、Y方向导轨支架四个、作为水平轴支架的导轨支架两个；三组滑块：X方向滑块四个、Y方向滑块四个、作为滑块轴承的滑块两个；以及三层平板组成的三自由度位移台，每层平板中间都有一圆孔以使中心柱穿过；自底盘从下向上的三层平板分别是：X方向平移台、Y方向平移台和Z方向升降台；

载物台由底部的X方向导轨支架固定在底盘上，两条相互平行的X方向导轨固定在X方向导轨支架内，每条X方向导轨上穿有两个X方向滑块；自底盘从下向上数第一层平板是X方向平移台，四个X方向滑块、X方向平移电机和传动限位机构都固定在X方向平移台的下表面；四个Y方向的滑块、Y方向平移电机和传动限位机构都固定在X方向平移台的上表面，通过相互平行的两条Y方向导轨及其支架驱动从下向上数第二层的平板即Y方向平移台做水平面Y方向的移动；两条Y方向导轨及其四个支架以及Y方向限位杆都固定在Y方向平移台的下表面；Y方向平移台与第三层的平板即Z方向升降台由两者后方的一个水平轴、两个滑块轴承与两个水平轴支架铰接在一起；滑块轴承固定在Y方向平移台的下表面，水平轴支架与水平轴固定在Z方向升降台的后端面；Z方向升降台由Z方向升降电机驱动，Z方向升降电机与传动限位机构也固定在Y方向平移台的下表面，通过驱动一个升降斜面的水平移动，推动固定在Z方向升降台下表面的升降滚轮使Z方向升降台升降。

样品转盘的上表面有8个放置载玻片的凹槽，每个凹槽的中央位于8等分圆周的位置上有一个通光孔；

每一载玻片两端上方有压片将载玻片压紧在凹槽内，载玻片上放置有样品；

在样品转盘的每个通光孔的向心侧有一钢制的定位螺丝，8个定位螺丝沿圆周均匀分布；

在升降台中央圆孔外侧相同直径的圆周上等间距地固定有8个永磁铁；