[发明专利]一种多焦点频域OCT自适应调焦装置及其方法

权利要求书

1.一种多焦点频域OCT自适应调焦装置，其特征在于，包括电动升降器，所述电动升降器包括载物板，所述电动升降器与一频域OCT系统电性连接，所述载物板上设置有光圈以及用于固定待检样品的固定夹，所述载物板的上方依次设置有物镜、第一半透半反镜、目镜以及第二半透半反镜，所述光圈的下方设置有聚光镜，所述聚光镜旁设置有白光灯源，所述白光灯源通过电线与电脑电性连接；所述第一半透半反镜旁设置有第一光纤准直镜、第二光纤准直镜、第三光纤准直镜以及第四光纤准直镜，所述第一光纤准直镜、第二光纤准直镜、第三光纤准直镜、第四光纤准直镜分别通过电线与一光开关连接，所述频域OCT系统设置有频域OCT系统开孔，所述频域OCT系统开孔与所述光开关对应，所述光开关与所述频域OCT系统连接，所述频域OCT系统通过电线与所述电脑连接；所述第二半透半反镜旁还设置有第一会聚透镜，所述第一会聚透镜的后方设置有第一CCD相机，所述第一CCD相机通过电线与所述电脑连接；

所述频域OCT系统包括壳体，所述壳体形成空腔，所述空腔内并排设置有第一宽带光源和第二宽带光源，所述第一宽带光源和第二宽带光源后方依次设置有2×1光纤耦合器以及2×2光纤耦合器，所述2×2光纤耦合器上连接有参考端部分、样品端部分以及光谱仪部分，所述参考端部分包括第二偏振控制器、第五光纤准直器、第二会聚透镜以及反射镜，所述样品端部分包括第一偏振控制器，所述光谱仪部分包括光纤固定器、准直透镜、透射光栅、第三会聚透镜以及第二CCD相机。

2.根据权利要求1所述的一种多焦点频域OCT自适应调焦装置，其特征在于，所述电动升降器内设置有电机，所述电机与所述频域OCT系统电性连接，所述电机上连接有螺杆，所述螺杆与所述载物板螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的一种多焦点频域OCT自适应调焦装置，其特征在于，所述载物板上设置有用于调节所述光圈大小的光圈调整旋钮。

4.根据权利要求1所述的一种多焦点频域OCT自适应调焦装置，其特征在于，所述第一半透半反镜与水平线的夹角成45°。

5.根据权利要求1所述的一种多焦点频域OCT自适应调焦装置，其特征在于，调焦方法如下：

(1)将待检样品平放于电动升降器的载物板上，并用固定夹进行固定；

(2)在电脑的Labview的自适应对焦程序中输入物镜数值孔径、焦距、入射光波长、物镜放大倍率、待检样品与物镜之间介质的折射率以及显微镜的横向分辨率，通过Labview的自适应对焦程序可计算出所选物镜和目镜组合的景深和焦距；

(3)Labview的自适应对焦程序中标定焦点位置F和景深范围d1-d2，Labview的自适应对焦程序开始工作，控制光开关先后出光，采集干涉信号，干涉信号被第二CCD相机接收，由光信号转成电信号，通过Labview的自适应对焦程序采集电信号，将采集到的电信号数据进行傅里叶变换(FFT)，在Labview的自适应对焦程序中显示出焦点标定位置，4个不同点的位置；

(4)Labview的自适应对焦程序通过将4个不同点的位置与焦点标定位置两两作差，情况一：如果4个差值都小于8μm，Labview的自适应对焦程序判断待检样品是平整的，Labview的自适应对焦程序将计算电动升降器到焦点的距离ΔS₁，最后Labview的自适应对焦程序驱动电动升降器，电动升降器将待检样品一步移至焦平面处，完成对焦；情况二：如果4个差值都大于或等于8μm，Labview的自适应对焦程序判断待检样品是不平整的，Labview的自适应对焦程序将运用自适应算法选择电动升降器移动距离ΔS₂，最后电动升降器驱动电动升降器，其将待检样品一步移至景深范围内，使待检样品尽量多的视场都是清晰的，完成自适应对焦。