倒置顯微鏡的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種倒置顯微鏡,包括光源、聚光鏡、載物臺、物鏡、下反光鏡、目鏡觀察筒和目鏡,還包括后反光機構,后反光機構位于物鏡和聚光鏡連線后方,下反光鏡用于將通過物鏡的光線向后反射至后反光機構,再由后反光機構中的反光鏡向前反射至目鏡觀察筒和目鏡,目鏡位于聚光鏡前部斜上方。本實用新型對光學系統重新進行設計,使光路折向后方再反射向前上方,使載物臺與聚光鏡之間區域向前構成敞開空間,空出顯微鏡前方的操作空間,解決了傳統倒置顯微鏡成像光路分布方向造成的遮擋問題;還將數碼圖像輸出接口后置,使數碼顯微攝像設備安裝在主體后上方,從而使得在使用大型數碼顯微攝像設備時,完全避開操作區域,布局更加合理。
【專利說明】
倒置顯微鏡
技術領域
[0001]本實用新型屬于光學儀器,具體涉及一種倒置顯微鏡。
【背景技術】
[0002]倒置顯微鏡在醫療檢驗、生物研究、學校教育領域有著廣泛的應用,特別是近年來成為抗病毒研究、生態農業技術、生命科學探索等方面的必備儀器。
[0003]傳統倒置顯微鏡結構采用光路折向前方的V型或U型光路設計,其目鏡觀察筒位于操作載物臺正前方,載物臺上方為照明系統部件。這樣的構造使操作者的使用操作空間變得狹小不便,對于以液體為培養基為觀察樣本的操作工作,造成一定障礙。
[0004]而且在目前數碼顯微設備廣泛應用的情況下,當目鏡觀察筒上方配以數碼裝置輸出計算機圖像時,操作障礙很大。特別在使用大型制冷CCD數碼顯微攝像設備情況下,設備體積大,外置電源、數據傳輸的線路復雜繁多,觀察操作十分繁瑣困難。
[0005]傳統V型成像光路布局的倒置顯微鏡,如圖1所示,通過聚光鏡照明載物臺上的標本,被物鏡成像,向下通過管鏡傳遞(管鏡由多組透鏡組成,可在反光鏡兩側),由下反光鏡轉向主體前側斜上方目鏡觀察筒,至目鏡成像到人的眼中。在聚光鏡和目鏡觀察筒之間的區域位置是顯微觀察的可操作范圍。并且一般在目鏡觀察筒上方會有至數碼攝像裝置的第三目接口。圖中圓圈范圍內為可操作空間,十分狹小,前方被鉸鏈式轉軸目鏡觀察筒所遮擋。方框是數碼裝置安裝位置范圍,安裝裝置時會壓縮圓圈的操作范圍區域。數碼裝置越大,遮擋越多,甚至某些大型設備難以使用,只有用間接方法,轉接使用,麻煩、復雜,增加了設備成本,而且占用了較多的工作臺空間。此V型夾角為45°,所以觀察角也是45°,操作者在觀察時頸背部舒適性差,容易疲勞。傳統U型成像光路布局的倒置顯微鏡,如圖2所示,也存在與V型光路相同的可操作空間狹小,以及被遮擋、阻礙的問題。
【實用新型內容】
[0006]針對現有技術所存在的不足,本實用新型所解決的問題在于,怎樣提供一種操作空間大,不會因使用數碼設備而對觀察操作造成影響的倒置顯微鏡。
[0007]為實現上述目的,本實用新型采用如下方案:
[0008]倒置顯微鏡,包括光源、聚光鏡、載物臺、物鏡、下反光鏡、目鏡觀察筒和目鏡,聚光鏡、載物臺、物鏡和下反光鏡位于同一豎直線上,載物臺位于聚光鏡和物鏡之間,下反光鏡位于物鏡正下方,還包括后反光機構,后反光機構位于物鏡和聚光鏡連線后方,下反光鏡用于將通過物鏡的光線向后反射至后反光機構,再由后反光機構中的反光鏡向前反射至目鏡觀察筒和目鏡,目鏡位于聚光鏡前部斜上方。
[0009 ]所述目鏡和目鏡觀察筒與水平面呈15° -60°并向下朝向后反光機構。
[0010]所述后反光機構中的反光鏡為一面,稱之為后反光鏡,下反光鏡通過后反光鏡的一次反射后至目鏡,下反光鏡、后反光鏡及目鏡構成斜置的V型結構。
[0011]所述下反光鏡、后反光鏡安裝在由底座和懸臂構成的斜置的V型結構鏡身內,目鏡觀察筒安裝在懸臂上端,目鏡安裝在目鏡觀察筒上;懸臂下端與底座上端連接;下反光鏡安裝在底座下端內,后反光鏡通過調節機構安裝在鏡身內并位于轉角處;在鏡身轉角處上方設有數碼接口,調節機構用于調節后反光鏡安裝角度以使后反光鏡能夠將下反光鏡反射過來的光線反射后朝向數碼接口或者目鏡;聚光鏡安裝在懸臂上;載物臺和物鏡安裝在底座上。
[0012]所述后反光機構中的反光鏡為兩面,分別為后反光鏡和轉向反光鏡,下反光鏡用于將通過物鏡的光線反射后水平朝向后反光鏡,后反光鏡用于將光線反射后豎直向上至轉向反光鏡,再由轉向反光鏡反射至目鏡;下反光鏡、后反光鏡、轉向反光鏡及目鏡構成斜置的U型結構。
[0013]所述下反光鏡、后反光鏡、轉向反光鏡安裝在由L型底座和懸臂構成的斜置的U型結構鏡身內,目鏡觀察筒安裝在傾斜的懸臂上端,目鏡安裝在目鏡觀察筒上;懸臂下端與底座上端連接;下反光鏡安裝在底座下端內,后反光鏡安裝在底座內并位于底座轉角處,轉向反光鏡通過調節機構安裝在底座上端;在底座和懸臂結合處上方設有數碼接口,調節機構用于調節轉向反光鏡的位置以離開后反光鏡反射光線所在光路,使后反光鏡反射光線能夠向上直接進入數碼接口 ;聚光鏡安裝在懸臂上;載物臺和物鏡安裝在底座上。
[0014]相比于現有技術,本實用新型具有如下有益效果:
[0015]1、本實用新型公開了基于倒置顯微鏡的新型成像光路分布結構,對光學系統重新進行設計,使光路折向后方再反射向前上方,使載物臺與聚光鏡之間區域向前構成敞開空間,空出顯微鏡前方的操作空間,解決了傳統倒置顯微鏡成像光路分布方向造成的遮擋問題,更適宜顯微觀察操作。
[0016]2、本實用新型將數碼圖像輸出接口后置,使數碼顯微攝像設備安裝在主體后上方,從而使得在使用大型數碼顯微攝像設備時,完全避開操作區域,不再存在遮擋、障礙等問題,布局更加合理。
【附圖說明】
[0017]圖1是傳統V型光路示意圖;
[0018]圖2是傳統U型光路示意圖;
[0019]圖3是本實用新型實施例1的V型光路示意圖;
[0020]圖4是本實用新型實施例1的V型光路小型機方案結構不意圖;
[0021 ]圖5是本實用新型實施例2的U型光路示意圖;
[0022]圖6是本實用新型實施例2的U型光路大型機方案結構示意圖;
[0023]圖中,1-聚光鏡,2-物鏡,3-管鏡,4-反光鏡,41-下反光鏡,42-后反光鏡,43-轉向反光鏡,5-目鏡觀察筒,51-目鏡,6-數碼接口,7-底座,8-懸臂,9-載物臺,I O-光源。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細描述,但本實用新型的實施方式不限于此。
[0025]為了空出顯微鏡前方的操作空間,本實用新型將傳統的直接向前反射進入目鏡的光路結構進行改進,改為先向后反射,然后再轉向朝前并反射回到進入目鏡中,從而使光路不經過操作者與載物臺之間的區域,該區域騰出來后便于觀察操作。其具體結構介紹如下:本倒置顯微鏡,跟現有結構一樣,包括光源10、聚光鏡1、載物臺9、物鏡2、管鏡3、下反光鏡41、目鏡觀察筒5和目鏡51,聚光鏡1、載物臺9、物鏡2和下反光鏡41位于同一豎直線上,載物臺9位于聚光鏡I和物鏡2之間,下反光鏡41位于物鏡2正下方。傳統下反光鏡將通過物鏡的光線向前反射至目鏡,而本結構通過增設的后反光機構反射朝向后方,再朝前反射回目鏡。具體的,后反光機構位于物鏡2和聚光鏡I連線后方遠離操作者的方向,下反光鏡41將通過物鏡的光線向后反射至后反光機構,再由后反光機構中的反光鏡向前反射至目鏡觀察筒5和目鏡51,目鏡51位于聚光鏡I前部斜上方。管鏡3在其中起傳遞物鏡成像的作用。
[0026]這樣一來,通過后反光機構改變光路走向,可以形成一個向前側面向操作者敞開的操作空間,從而將顯微鏡前方的操作空間空出,與普通正置生物顯微鏡相似,解決了傳統倒置顯微鏡成像光路分布方向造成的遮擋問題,更適宜顯微觀察操作。
[0027]為使操作者更方便觀察,提高觀察時的舒適度,所述目鏡51和目鏡觀察筒5與水平面呈15-60°的觀察角(優選20° )并向下朝向后反光機構。
[0028]這樣一來,不僅載物臺的操作空間變大,該觀察角也讓操作者在觀察時更舒適。
[0029]具體地,本實用新型后反光機構主要有兩種結構,以形成V型和U型兩種光路結構,跟現有結構類似。以下分別進行說明。
[0030]V型光路結構:圖3?圖4為V型結構的實施例1,從圖上可以看出,所述后反光機構中的反光鏡為一面,稱之為后反光鏡42,下反光鏡只通過后反光鏡42的一次反射后至目鏡51,下反光鏡41、后反光鏡42及目鏡51構成斜置的V型結構。
[0031]這樣一來,與圖1所示的傳統V型光路中的反光鏡4相比,布局更合理,對空間的利用更好。
[0032]所述下反光鏡41、后反光鏡42安裝在由底座7和懸臂8構成的斜置的V型結構鏡身內,目鏡觀察筒5安裝在懸臂8上端,目鏡51安裝在目鏡觀察筒5上;懸臂8下端與底座7上端連接;下反光鏡41安裝在底座下端內,后反光鏡42通過調節機構安裝在鏡身內并位于轉角處;在鏡身轉角處上方設有數碼接口 6,調節機構用于調節后反光鏡42安裝角度以使后反光鏡42能夠將下反光鏡41反射過來的光線反射后朝向數碼接口 6或者目鏡51;聚光鏡I安裝在懸臂8上;載物臺9和物鏡2安裝在底座7上。
[0033]這樣一來,操作者可通過轉換轉向反光鏡的方向,開通向上的數碼攝像接口;因為將數碼接口挪離了主體前側,安裝大型數碼顯微攝像設備也沒有任何問題,這個位置對于承載數碼攝像裝置的重量更適合。
[0034]所述物鏡2還使用ZOOM變倍系統。
[0035]這樣一來,可以減少物鏡的配置,降低整機成本,適合教學與普通實驗室研究使用。
[0036]U型光路結構:圖5?圖6為U型結構的實施例2,從圖上可以看出,所述后反光機構中的反光鏡為兩面,分別為后反光鏡42和轉向反光鏡43,下反光鏡41用于將通過物鏡2的光線反射后水平朝向后反光鏡42,后反光鏡42用于將光線反射后豎直向上至轉向反光鏡43,再由轉向反光鏡43反射至目鏡51;下反光鏡41、后反光鏡42、轉向反光鏡43及目鏡51構成斜置的U型結構。
[0037]這樣一來,可以形成新的U型光路,不僅載物臺的操作空間變大,同時更易于加入各種附加照明光路及顯微觀察附件,適合于中高端研究型機型。與圖2所示的傳統U型光路中的反光鏡4相比,布局更合理,對空間的利用更好。
[0038]所述下反光鏡41、后反光鏡42、轉向反光鏡43安裝在由L型底座7和懸臂8構成的斜置的U型結構鏡身內,目鏡觀察筒5安裝在傾斜的懸臂8上端,目鏡51安裝在目鏡觀察筒5上;懸臂8下端與底座7上端連接;下反光鏡41安裝在底座7下端內,后反光鏡42安裝在底座7內并位于底座7轉角處,轉向反光鏡43通過調節機構安裝在底座7上端;在底座7和懸臂8結合處上方設有數碼接口 6,調節機構用于調節轉向反光鏡43的位置以離開后反光鏡42反射光線所在光路,使后反光鏡42反射光線能夠向上直接進入數碼接口 6;聚光鏡I安裝在懸臂上;載物臺9和物鏡2安裝在底座7上。
[0039]這樣一來,操作者可通過轉換轉向反光鏡的方向,開通向上的數碼攝像接口;因為將數碼接口挪離了主體前側,安裝大型數碼顯微攝像設備也沒有任何問題,這個位置對于承載數碼攝像裝置的重量更適合。
[0040]所述底座7內還設有熒光系統模塊、相襯附件模塊、暗場附件模塊和金相模塊中的至少一種。
[0041]這樣一來,功能更加強大,可以實現多種觀察方式,適合中高端實驗室研究使用。
[0042]最后說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離實用新型技術方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.倒置顯微鏡,包括光源、聚光鏡、載物臺、物鏡、下反光鏡、目鏡觀察筒和目鏡,聚光鏡、載物臺、物鏡和下反光鏡位于同一豎直線上,載物臺位于聚光鏡和物鏡之間,下反光鏡位于物鏡正下方,其特征在于:還包括后反光機構,后反光機構位于物鏡和聚光鏡連線后方,下反光鏡用于將通過物鏡的光線向后反射至后反光機構,再由后反光機構中的反光鏡向前反射至目鏡觀察筒和目鏡,目鏡位于聚光鏡前部斜上方。2.根據權利要求1所述的倒置顯微鏡,其特征在于:所述目鏡和目鏡觀察筒與水平面呈15° -60°并向下朝向后反光機構。3.根據權利要求1或2所述的倒置顯微鏡,其特征在于:所述后反光機構中的反光鏡為一面,稱之為后反光鏡,下反光鏡通過后反光鏡的一次反射后至目鏡,下反光鏡、后反光鏡及目鏡構成斜置的V型結構。4.根據權利要求3所述的倒置顯微鏡,其特征在于:所述下反光鏡、后反光鏡安裝在由底座和懸臂構成的斜置的V型結構鏡身內,目鏡觀察筒安裝在懸臂上端,目鏡安裝在目鏡觀察筒上;懸臂下端與底座上端連接;下反光鏡安裝在底座下端內,后反光鏡通過調節機構安裝在鏡身內并位于轉角處;在鏡身轉角處上方設有數碼接口,調節機構用于調節后反光鏡安裝角度以使后反光鏡能夠將下反光鏡反射過來的光線反射后朝向數碼接口或者目鏡;聚光鏡安裝在懸臂上;載物臺和物鏡安裝在底座上。5.根據權利要求1或2所述的倒置顯微鏡,其特征在于:所述后反光機構中的反光鏡為兩面,分別為后反光鏡和轉向反光鏡,下反光鏡用于將通過物鏡的光線反射后水平朝向后反光鏡,后反光鏡用于將光線反射后豎直向上至轉向反光鏡,再由轉向反光鏡反射至目鏡;下反光鏡、后反光鏡、轉向反光鏡及目鏡構成斜置的U型結構。6.根據權利要求5所述的倒置顯微鏡,其特征在于:所述下反光鏡、后反光鏡、轉向反光鏡安裝在由L型底座和懸臂構成的斜置的U型結構鏡身內,目鏡觀察筒安裝在傾斜的懸臂上端,目鏡安裝在目鏡觀察筒上;懸臂下端與底座上端連接;下反光鏡安裝在底座下端內,后反光鏡安裝在底座內并位于底座轉角處,轉向反光鏡通過調節機構安裝在底座上端;在底座和懸臂結合處上方設有數碼接口,調節機構用于調節轉向反光鏡的位置以離開后反光鏡反射光線所在光路,使后反光鏡反射光線能夠向上直接進入數碼接口 ;聚光鏡安裝在懸臂上;載物臺和物鏡安裝在底座上。
【文檔編號】G02B21/00GK205720856SQ201620654138
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月28日
【發明人】張維
【申請人】張維