[实用新型]实时全息显微镜

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光学全息显微镜，尤其涉及一种实时全息显微镜。

背景技术

全息景象是能够将物体发射的特定光波进行聚集并重现的三维图像，其能真实地再现物体包括物体的质地等结构信息，因此，全息景象的获得具有重要意义，全息显微镜就是获得全息景象的装置之一。

全息显微镜主要用于观测样品的三维超微细结构，如观察生物样品的细胞分裂。现有的显微镜主要有光学全息显微镜和电子显微镜。光学显微镜因其光源的工作波段主要分布在长波部分，而使其能够得到的待测样品信息有限，能够进行测试的样品范围有限，并且，观测前需对样品进行处理，而使得样品本身的部分真实信息被破坏，进而影响了观测结果的准确度。电子显微镜则主要用在测试材料的结构上，能够进行精密分析，但是，其测试的高准确度要求自身结构的高精密度的同时，还受到周围环境的信噪比影响，使用很不方便。

因此，亟需研制出一种新型的全息显微镜，能够稳定地提供更高分辨率的全息景象，并且，能够在应用时有效避免受到周围环境的影响以及受到工作光源波长的限制。

实用新型内容

本实用新型的目的是，针对现有技术存在的问题，提供一种实时全息显微镜，操作简便，分辨率高，观测效果稳定，工作波段范围广，使用不受周围环境的影响和限制，并且，能够在同一瞬间完成全息过程的记录和重现。

本实用新型解决问题的技术方案是：一种实时全息显微镜，包括相连接的目镜和液晶显示器、与所述液晶显示器相连接的电荷耦合器件、光调制器、激光器及分光板、反射镜及显微物镜、样品及样品台，其特征在于：所述激光器、分光板、反射镜和电荷耦合器件均设置在所述光调制器的前方，所述分光板和反射镜分别设置在所述激光器的两侧，所述分光板位于所述电荷耦合器件和显微物镜之间。

进一步地，所述目镜为能够进行调换观测角度的目镜。

进一步地，所述液晶显示器能够进行全息图的显示。

进一步地，所述激光器发射的激光束经过所述光调制器调制后发出三束光，第一束光为照明光经分光板反射后照射样品台上的样品，样品反射的光穿过显微物镜后进入所述电荷耦合器件，即目标信息光进入所述电荷耦合器件；同时，第二束光为参考光束经反射镜反射进入所述电荷耦合器件，与所述目标信息光合束形成全息图(干涉条纹)，所述电荷耦合器件将其记录的全息图传输给所述液晶显示器；同时，第三束光为重现光束，所述重现光束照射所述液晶显示器，与所述电荷耦合器件传输的全息图相结合，在薄雾中或者其他透明微粒悬浮介质中显示出全息景象，通过目镜即可进行观察到所述全息景象。

较佳地，所述光调制器为光电薄膜镜调制器，所述光电薄膜镜调制器包括由下至上依次设置的引线板、荷导板、电介质井和薄膜镜，其中，在所述荷导板上设置有多个电极，在每个电极上设置有穿过所述引线板和荷导板的引出线；所述电介质井有多个，每个电介质井均包括井壁、井底及由井壁围绕井底形成的井坑，每个井底与每个电极相对应，每个井壁为垂直底板设置的电解质壁；所述薄膜镜为复合层，所述复合层由有机薄膜层和镀在有机薄膜层外表面上的金属层构成。

较佳地，所述电极为微小平面的电极。

较佳地，所述光电薄膜镜调制器的薄膜镜为能够在电压作用下产生弯曲形变的反射镜。

应用本实用新型实时全息显微镜时，将样品置于样品台上，开启激光器，所述激光器发射的激光束经过所述光调制器调制后发出三束光，第一束光为照明光经分光板反射后照射样品台上的样品，样品反射的光穿过显微物镜后进入所述电荷耦合器件，即目标信息光进入所述电荷耦合器件；同时，第二束光为参考光束经反射镜反射进入所述电荷耦合器件，与所述目标信息光合束形成全息图即干涉条纹，所述电荷耦合器件将其记录的全息图传输给所述液晶显示器；同时，第三束光为重现光束，所述重现光束照射所述液晶显示器，与所述电荷耦合器件传输的全息图相结合，在薄雾中或者其他透明微粒悬浮介质中衍射显示出全息景象；通过目镜即可观察到样品的全息景象。在此过程中，所述光电薄膜镜调制器通过控制单元提供的信号电压使所述薄膜镜发生弯曲形变，此形变对激光器发射的光束进行调制，从而形成上述两组光束即参考光和照射光。所述光电薄膜镜调制器的特定结构使其能够独立简便使用的同时，其工作光源也不需特别限制，能够适于各种光波段的光源应用，且能够高效准确地传输物体所反射的光信号，进而为获得全面而精确的全息景象提供了保障。