[发明专利]具有高精度自动对焦机构的显微镜

说明书

本发明属于显微镜技术领域，具体涉及具有高精度自动对焦机构的显微镜，包括基座，所述基座上安装有载物台和镜头，所述基座的后端设置有立柱，所述立柱的顶部前端固定安装有旋转驱动，所述旋转驱动和垂直于地面的旋转轴驱动连接，旋转轴的另一侧通过联轴器连接有进给丝杆的杆体，进给丝杆的螺母固定连接有端板，立柱与端板之间通过升降导轨滑动连接，所述镜头固定连接在端板上，镜头的末端安装有数码成像模块，载物台的下方连接有自动二轴移动平台，所述旋转驱动、数码成像模块和自动二轴移动平台均电性连接有控制终端。本发明提供的显微镜可进行高精度的自动对焦和样品自动居中，在保证精确度的同时有效解放人力，具有显著的实质性特点。

技术领域

本发明涉及浇注设备技术领域，具体而言，涉及具有高精度自动对焦机构的显微镜。

背景技术

利用显微镜进行被测物观察时能够清晰地观察到被测物的细微部位，为观测提供可靠的数据，因此显微镜在需要进行细微观测的领域起到举足轻重的作用。在利用显微镜观测被测物之前，首先需要对焦显微镜和被测物，利用对焦后的显微镜才能够更加清晰准确的观测被测物。

显微镜的许多应用场合，需要操作人员反复进行同一程式化的操作，其中包括显微镜的调焦，一般都是通过人工对目镜的观察，先是粗调显微镜镜筒与载物台的距离，调整到大致清晰时，再通过微调旋钮进行微调，使被观察物体的图像最清晰，但是这样的对焦过程，长时间重复进行操作，操作复杂，枯燥且易容易使人疲劳，也容易使人观测的结果出现人为偏差。

虽然自动对焦技术在智能手机、数码相机、监控摄像头等领域早已有应用，市面上亦已出现了反差对焦、相位对焦、全像素双核对焦、4D对焦等自动对焦、 OpenCV图像清晰度评价等技术，但是由于显微镜需要极为精确的对焦移动，而现有的设备受到其移动机构的精度限制，还无法很好地代替人工进行精确的对焦。另外，往往亦无法自动把样品移动到显微镜的镜头中央，存在较大的改进空间。

发明内容

为了解决市面上一般的自动显微镜其升降移动机械结构较为简陋，电机驱动升降无法实现精确的移动定位，导致无法进行精确的对焦，且无法自动将样品移动到显微镜的镜头中央的问题，提供具有高精度自动对焦机构的显微镜。

具有高精度自动对焦机构的显微镜，包括基座，所述基座上安装有载物台和镜头，所述基座的后端设置有立柱，所述立柱的顶部前端固定安装有旋转驱动，所述旋转驱动和垂直于地面的旋转轴驱动连接，旋转轴的另一侧通过联轴器连接有进给丝杆的杆体，进给丝杆的螺母固定连接有端板，立柱与端板之间通过升降导轨滑动连接，所述镜头固定连接在端板上，镜头的末端安装有数码成像模块，载物台的下方连接有自动二轴移动平台，所述旋转驱动、数码成像模块和自动二轴移动平台均电性连接有控制终端，所述控制终端中设置有特征提取模块、纤维识别模块和对焦识别模块。

进一步地，所述旋转驱动为步进电机，所述旋转轴与旋转驱动的输出端一体成型。

进一步地，所述旋转驱动上固定连接有导轨基座，所述导轨基座上安装有升降导轨的一侧，升降导轨的另一侧固定连接端板。

进一步地，所述升降导轨设置于导轨基座的后端，导轨基座的前端安装有镜头导轨的一侧，所述镜头导轨的另一侧固定连接有镜头套，所述镜头套通过连接板与端板固定连接，所述镜头固定套接于镜头套中。

进一步地，所述端板的左右两侧均设置有升降导轨，所述镜头套的左右两侧均设置有镜头导轨。

进一步地，所述升降导轨和镜头导轨均为交叉滚子导轨。

进一步地，所述端板上对应升降导轨设置有电性连接控制终端的上止动传感器和下止动传感器，所述立柱上对应上止动传感器和下止动传感器之间固定设置有触发杆。