[实用新型]一种多光谱显微镜

说明书

技术领域

本实用新型涉及多光谱显微镜的技术领域，特指一种采用多个光谱不同的LED作为光源的多光谱显微镜。

背景技术

多光谱显微镜比普通显微镜多获得了一维信息，即光谱信息，能提供更准确的定量分析，因而在临床医学、病理学、组织学、免疫组织化学、制药工程、材料学等领域具有重要的应用价值。

目前的多光谱显微镜一般采用光栅、电调谐滤光器件（LCTF或AOTF）、滤色片等分光器件获得光谱信息，如中国专利200410017031.4采用光栅获得光谱信息，中国专利200310111610.0采用电调谐滤光器件获得光谱信息，虽然这两种方法都可以获得连续的高光谱分辨率的显微图像，但是成本较高，且在具体应用时，一般只需其中几个波段的光谱数据即可，如《A Novel Optical Imaging Method for the Early Detection, Quantitative Grading, and Mapping of Cancerous and Precancerous Lesions of Cervix》只用525nm和640nm两个波段的光谱数据，《Single sensor that outputs narrowband multispectral image》只用了540nm、577nm、650nm和970nm四个波段光谱数据。

专利WO2008074019A2则公开了一种采用滤色片阵列的方法，可以获得有限的几个波段的多光谱数据，成本较低，但是会降低空间分辨率，波段越多，空间分辨率降低越多，且滤色片阵列确定后，其光谱波段也就确定了，不能随意更换，只能专用，拓展性不强。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种性价比更高的多光谱显微镜。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种多光谱显微镜，由LED控制器、若干个具有不同光谱的LED、一根多分支光纤、一个聚光系统、一个载物台、一个物镜、一个成像系统、一个黑白数码摄像头和一台计算机组成；其中多分支光纤具有若干个光纤入口、若干个光纤分段、一个光纤合成段和一个光纤出口，每个光纤分段的一端是一个光纤入口，所有光纤分段的另一端合成光纤合成段，光纤合成段的另一端作为光纤出口；LED控制器与所有LED连接；各LED一一对应地安装在多分支光纤的各光纤入口前方；多分支光纤的光纤出口正对聚光系统，载物台、物镜、成像系统和黑白数码摄像头依次安装在聚光系统的前方，黑白数码摄像头通过信号线与计算机连接，计算机通过控制线与LED控制器连接而控制若干个LED分时点亮，同时控制黑白数码摄像头采集在每个点亮的LED照射下的图像数据，从而获得多个波段的光谱数据。

所有光纤分段的光纤丝在光纤合成段处呈均匀分布，即所有光纤入口在光纤出口处呈均匀分布。

所述多分支光纤至少有2个光纤分段。

所述若干个LED至少包含2种不同光谱。

所述若干个LED是可更换地在与LED控制器连接。

所述LED控制器，是一个与计算机联机使用的多路LED控制器，其每个LED的开关由计算机控制。

所述黑白数码摄像头是CCD或者CMOS摄像头。

所述各LED和各光纤入口之间安装可选的窄带滤色片和可选的集光镜。

采用上述方案后，本实用新型通过多分支光纤将安装在每个光纤入口前的LED发出的光耦合到聚光系统，并照射到载物台上的样品上，由计算机通过LED控制器分时点亮不同光谱的LED，相当于用不同的光谱分时照射在样品上，同时控制黑白数码摄像头采集在每个LED照射下的样品图像数据，即可获得多个波段的光谱图像数据。

本实用新型性价比更高，与现有技术的荧光照明装置相比，具有以下优点：

一、易于实现；

二、成本更低；

三、可以拓展，光谱可更换。

附图说明

图1是四进一出的多分支光纤的结构示意图；

图2是可提供四个波段的本实用新型多光谱显微镜原理图。

标号说明

LED控制器1

LED 21、22、23、24

窄带滤色片31、32、33、34

集光镜41、42、43、44

多分支光纤5       

多分支光纤出口50

多分支光纤的4个分段55、56、57、58

多分支光纤的4个入口51、52、53、54