CN103592752A - 一种面向活体显微成像系统的调焦装置和调焦方法 - Google Patents

一种面向活体显微成像系统的调焦装置和调焦方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103592752A
CN103592752A CN201310577404.2A CN201310577404A CN103592752A CN 103592752 A CN103592752 A CN 103592752A CN 201310577404 A CN201310577404 A CN 201310577404A CN 103592752 A CN103592752 A CN 103592752A
Authority
CN
China
Prior art keywords
focus
micro
live body
drive motor
imaging system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201310577404.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103592752B (zh
Inventor
相韶华
叶飞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Bolong Xingzhong Information Technology Co Ltd
Original Assignee
Guangzhou Bolong Xingzhong Information Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Bolong Xingzhong Information Technology Co Ltd filed Critical Guangzhou Bolong Xingzhong Information Technology Co Ltd
Priority to CN201310577404.2A priority Critical patent/CN103592752B/zh
Publication of CN103592752A publication Critical patent/CN103592752A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103592752B publication Critical patent/CN103592752B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Microscoopes, Condenser (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

Abstract

本发明的调焦装置包括外管、内管、显微成像模块、定焦罩和驱动电机，所述显微成像模块设置于所述内管内部；所述内管设置于所述外管内部，所述内管的上端与所述驱动电机连接，所述驱动电机用于驱动所述内管在所述外管内部上下移动。基于上述调焦装置的调焦方法，包括以下步骤：步骤1：将一种面向活体显微成像系统的调焦装置置于成像区域之上，利用调焦装置的定焦罩固定显微成像模块与活体样品的相对位置，使得成像模块的焦点与活体样品初步重合；步骤2：根据显微成像模块的显微图像，控制驱动电机带动内管上下移动来调节成像模块的焦点，使得成像模块的焦点与活体样品精确重合，从而获得高分辨率清晰的显微图像。

Description

一种面向活体显微成像系统的调焦装置和调焦方法
技术领域
本发明涉及显微成像系统领域，特别涉及一种面向活体显微成像系统的调焦装置和调焦方法。
背景技术
显微成像系统是生物医学微观领域观测及分析不可缺少的工具。然而传统的显微成像系统，需要先将生物组织从活体切离，再进行封蜡，脱水，固定，染色，切片等一系列样品准备过程，才能获取显微图像。
活体的显微成像系统的光学原理与传统显微镜相同，但样品不需要经过上述封蜡，脱水，固定，染色，切片等复杂准备过程。其技术关键在于如何调节焦点，使其与观测部位重合，以获得清晰的高分辨率图像。活体显微成像系统调焦的难点在于，活体组织和活体显微成像系统的相对位置难以确定，即在显微镜调节焦点时，活体样品难以固定，使得调节焦点的难度大，结果成像模糊。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种结构简单且能快速调焦以获得清晰显微图像的一种面向活体显微成像系统的调焦装置。
本发明的又一目的在于：提供一种面向活体显微成像系统的调焦方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种面向活体显微成像系统的调焦装置，包括外管、内管、显微成像模块、定焦罩、驱动电机，所述驱动电机设置于所述外管上端，所述定焦罩设置于所述外管下端；所述显微成像模块设置于所述内管内部；所述内管设置于所述外管内部，所述内管的上端与所述驱动电机连接，所述驱动电机用于驱动所述内管在所述外管内部上下移动。所述显微成像模块与外部显示装置信号连接。所述外管、内管、显微成像模块、定焦罩及驱动电机呈同轴设置。所述显微成像模块包括物镜、投影透镜和成像装置，所述物镜、投影透镜和成像装置设置于所述内管的内部且自上而下依次排列。所述物镜、投影透镜、成像装置与所述内管同轴。所述物镜、投影透镜和成像装置彼此之间的距离可根据实际应用需求而设计。所述成像装置为CCD探头。所述驱动电机为音圈马达。所述物镜的材质为玻璃或者塑胶。所述投影透镜的材质为玻璃或者塑胶。所述内管与所述外管滑动连接。所述定焦罩为锥形或圆柱形骨架结构，或其他用于固定焦距的结构。所述定焦架罩的高度和直径可根据实际应用需求而设计，使得本发明的调焦装置的焦点基本落在成像区域内。
本发明还包括光源。所述光源为环形光源，所述环形光源设置于所述外管的下端或者所述定焦罩的上端。所述环形光源与所述外管呈同轴设置，或者所述环形光源与所述定焦罩呈同轴设置。所述环形光源为LED光源。所述环形光源也可以为任何白光、单色光源，或者红外光源。
本发明还包括控制键，利用所述控制键手动控制所述驱动电机而完成连续聚焦或者步进聚焦；或者还包括自动对焦软件，利用自动对焦软件自动控制所述驱动电机而完成连续聚焦或者步进聚焦。
本发明提供的一种面向活体显微成像系统的调焦方法，包括以下步骤：
1：利用定焦罩固定显微成像模块与活体样品的相对位置，使得成像模块的焦点与活体样品初步重合；
2：根据显微成像模块的显微图像，利用控制键或者自动对焦软件控制驱动电机带动内管上下移动来调节成像模块的焦点，使得成像模块的焦点与活体样品精确重合，从而获得高分辨率清晰的显微图像。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过定焦罩来固定显微成像模块与活体样品的相对位置，即可使得显微成像模块的焦点与活体样品初步重合。
2、本发明通过电机驱动内管上下移动，即可快速、精确调节显微成像模块的焦点，使其与活体样品精确重合，从而方便地获得清晰的显微图像。
3、本发明通过内管与外管的滑动连接，使得调焦装置结构简单、体积小。
附图说明
图1本发明的调焦装置的结构示意图；
图2本发明的驱动电机的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1，本发明的一种面向活体的显微成像系统的调焦装置，包括外管6、内管8、显微成像模块、定焦罩5、驱动电机1，所述驱动电机1设置于所述外管6上端，所述定焦罩5设置于所述外管6下端；所述显微成像模块设置于所述内管8内部；所述内管8设置于所述外管6内部，所述内管8的上端与所述驱动电机1连接，所述驱动电机1用于带动所述内管8在所述外管6内部上下移动。
所述外管6、内管8、显微成像模块、定焦罩5及驱动电机1呈同轴设置。
所述显微成像模块包括物镜4、投影透镜3和成像装置2，所述物镜4、投影透镜3和成像装置2在所述内管8的内部自上而下依次排列，所述物镜4、投影透镜3、成像装置2与所述内管8同轴。所述物镜4、投影透镜3和成像装置2彼此之间的距离可根据实际应用需求而设计。
所述成像装置2为CCD探头。
所述CCD探头通过信号线9与外部显示装置连接。
所述驱动电机1为音圈马达。所述音圈马达包括磁性壳1-1和线圈1-2，所述线圈1-2可伸缩移动。
所述物镜4的材质为玻璃或者塑胶。
所述投影透镜3的材质为玻璃或者塑胶。
所述内管8与所述外管6滑动连接。优选地，所述内管外表面设有凸棱，所述外管内表面设有相应的凹槽。
所述定焦罩5为锥形或圆柱形骨架，或者他用于固定焦距的结构。所述定焦架罩的高度和直径可根据实际应用需求而设计，使得本发明的调焦装置的焦点基本落在成像区域内。
优选地，本发明还包括光源10。
所述光源为环形光源，所述环形光源10设置于所述外管6的下端或者所述定焦罩5的上端。所述环形光源与所述外管6呈同轴设置，或者所述环形光源与所述定焦罩5呈同轴设置。
所述环形光源为LED光源。
所述环形也可以为任何白光、单色光源，或者红外光源。
优选地，本发明还包括控制键7，所述控制键7用于手动控制所述驱动电机1而完成连续聚焦或者步进聚焦；或者还包括自动对焦软件，利用自动对焦软件自动控制所述驱动电机而完成连续聚焦或者步进聚焦。
所述控制键7设置于所述外管6的外表面。
本发明的一种面向活体显微成像系统的调焦方法包括以下步骤：
1：将一种面向活体显微成像系统的调焦装置置于活体样品之上，利用调焦装置的定焦罩固定显微成像模块与活体样品的相对位置，使得成像模块的焦点与活体样品初步重合；
2：根据显微成像模块的显微图像，控制驱动电机带动内管上下移动来调节成像模块的焦点，使得成像模块的焦点与活体样品精确重合，从而获得高分辨率清晰的显微图像。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语和一些方位词，但这些术语和方位词只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种面向活体显微成像系统的调焦装置，其特征在于：包括外管、内管、显微成像模块、定焦罩和驱动电机，所述驱动电机设于外管上端，所述定焦罩设于外管下端；所述显微成像模块设置于内管内部；所述内管设置于外管内部，内管的上端与所述驱动电机连接，驱动电机用于驱动所述内管在外管内部上下移动。
2.根据权利要求1所述的面向活体显微成像系统的调焦装置，其特征在于：所述内管与所述外管滑动连接。
3.根据权利要求1所述的面向活体显微成像系统的调焦装置，其特征在于：所述外管、内管、显微成像模块、定焦罩及驱动电机呈同轴设置。
4.根据权利要求1所述的面向活体显微成像系统的调焦装置，其特征在于：所述驱动电机为音圈马达。
5.根据权利要求1所述的面向活体显微成像系统的调焦装置，其特征在于：还包括控制键，利用所述控制键手动控制所述驱动电机而完成连续聚焦或者步进聚焦；或者还包括自动对焦软件，利用自动对焦软件自动控制所述驱动电机而完成连续聚焦或者步进聚焦。
6.根据权利要求1所述的面向活体显微成像系统的调焦装置，其特征在于：还包括LED环形光源，所述环形光源设置于所述外管的下端或者所述定焦罩的上端。
7.根据权利要求1所述的一种面向活体显微成像系统的调焦装置，其特征在于：所述定焦罩为锥形或圆柱形骨架。
8.根据权利要求1所述的面向活体显微成像系统的调焦装置，其特征在于：所述显微成像模块包括物镜、投影透镜和成像装置，所述物镜、投影透镜和成像装置设置于所述内管的内部且自上而下依次排列。
9.根据权利要求8所述的面向活体显微成像系统的调焦装置，其特征在于：所述成像装置为CCD探头。
10.一种面向活体显微成像系统的调焦方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：利用定焦罩固定显微成像模块与活体样品的相对位置，使得成像模块的焦点与活体样品初步重合；
步骤2：根据显微成像模块的显微图像，控制驱动电机带动内管上下移动来调节成像模块的焦点，使得成像模块的焦点与活体样品精确重合，从而获得高分辨率清晰的显微图像。
CN201310577404.2A 2013-11-18 2013-11-18 一种面向活体显微成像系统的调焦装置和调焦方法 Expired - Fee Related CN103592752B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310577404.2A CN103592752B (zh) 2013-11-18 2013-11-18 一种面向活体显微成像系统的调焦装置和调焦方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310577404.2A CN103592752B (zh) 2013-11-18 2013-11-18 一种面向活体显微成像系统的调焦装置和调焦方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103592752A true CN103592752A (zh) 2014-02-19
CN103592752B CN103592752B (zh) 2016-05-11

Family

ID=50082954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310577404.2A Expired - Fee Related CN103592752B (zh) 2013-11-18 2013-11-18 一种面向活体显微成像系统的调焦装置和调焦方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103592752B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103955051A (zh) * 2014-05-12 2014-07-30 广州博隆兴中信息科技有限公司 一种面向活体组织的实时自动对焦显微成像装置和方法
CN104133288A (zh) * 2014-07-11 2014-11-05 广州博隆兴中信息科技有限公司 一种面向活体组织的连续变倍自动对焦显微成像装置与方法
CN109143425A (zh) * 2018-09-27 2019-01-04 杭州行开科技有限公司 一种用于采集光场影像的微透镜阵列结构
CN110025290A (zh) * 2019-04-22 2019-07-19 深圳市吉斯迪科技有限公司 一种皮肤图像采集装置及其采集方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2422656Y (zh) * 2000-04-17 2001-03-07 北京克迷特技贸公司 显微影像变焦拾取装置
JP3539674B2 (ja) * 1999-10-19 2004-07-07 シャープ株式会社 ホログラム素子の位置決め方法および装置
CN100500861C (zh) * 2007-02-02 2009-06-17 杭州浙大优创科技有限公司 直接镜检法牛奶体细胞/细菌自动计数仪的显微镜检测装置及显微镜调焦方法
CN102230874A (zh) * 2011-03-23 2011-11-02 桂林优利特医疗电子有限公司 全自动尿沉渣分析仪的无级变倍显微检测装置
CN203561791U (zh) * 2013-11-18 2014-04-23 广州博隆兴中信息科技有限公司 一种面向活体显微成像系统的调焦装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3539674B2 (ja) * 1999-10-19 2004-07-07 シャープ株式会社 ホログラム素子の位置決め方法および装置
CN2422656Y (zh) * 2000-04-17 2001-03-07 北京克迷特技贸公司 显微影像变焦拾取装置
CN100500861C (zh) * 2007-02-02 2009-06-17 杭州浙大优创科技有限公司 直接镜检法牛奶体细胞/细菌自动计数仪的显微镜检测装置及显微镜调焦方法
CN102230874A (zh) * 2011-03-23 2011-11-02 桂林优利特医疗电子有限公司 全自动尿沉渣分析仪的无级变倍显微检测装置
CN203561791U (zh) * 2013-11-18 2014-04-23 广州博隆兴中信息科技有限公司 一种面向活体显微成像系统的调焦装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103955051A (zh) * 2014-05-12 2014-07-30 广州博隆兴中信息科技有限公司 一种面向活体组织的实时自动对焦显微成像装置和方法
CN103955051B (zh) * 2014-05-12 2017-02-01 广州博隆兴中信息科技有限公司 一种面向活体组织的实时自动对焦显微成像装置和方法
CN104133288A (zh) * 2014-07-11 2014-11-05 广州博隆兴中信息科技有限公司 一种面向活体组织的连续变倍自动对焦显微成像装置与方法
CN104133288B (zh) * 2014-07-11 2017-07-28 广州博隆兴中信息科技有限公司 一种面向活体组织的连续变倍自动对焦显微成像装置与方法
CN109143425A (zh) * 2018-09-27 2019-01-04 杭州行开科技有限公司 一种用于采集光场影像的微透镜阵列结构
CN110025290A (zh) * 2019-04-22 2019-07-19 深圳市吉斯迪科技有限公司 一种皮肤图像采集装置及其采集方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103592752B (zh) 2016-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103592752B (zh) 一种面向活体显微成像系统的调焦装置和调焦方法
CN204065550U (zh) 基于显微镜的数字切片自动扫描装置
CN104133288A (zh) 一种面向活体组织的连续变倍自动对焦显微成像装置与方法
US20180373016A1 (en) Microscope having a refractive index matching material
US9398840B2 (en) Endoscope with variable direction of view
DE602005016277D1 (de) Fokussierungsverfahren zur schnellen digitalisierung von mikroskop-objektträgern und trägerverschiebungseinrichtung, fokussierungsoptik und optischer entfernungsmesser
GB201214170D0 (en) Zoom lens apparatus with focus adjusting and optical imaging device therewith
JP3224391U (ja) 内視鏡先端部、および内視鏡
TWM302031U (en) Objective lens device for a microscope
CN106226897B (zh) 一种基于普通光学显微镜和智能手机的组织切片扫描装置
CN103955051B (zh) 一种面向活体组织的实时自动对焦显微成像装置和方法
CN103118270A (zh) 一种摄像头测试装置及其测试方法
EP1970742A3 (en) Close-up lens, imaging apparatus , and method for focusing close-up lens
CN107167906A (zh) 一种微液滴透镜的超分辨率显微成像装置及方法
CN203561791U (zh) 一种面向活体显微成像系统的调焦装置
CN107436487A (zh) 一种电动调焦变倍的视频显微镜及操作方法
CN103168265A (zh) 成像系统和其关联的方法
CN203838404U (zh) 一种面向活体组织的实时自动对焦显微成像装置
CN105116539A (zh) 一种便携式精密数字光学显微镜
JP2009145843A (ja) 顕微鏡照明光学系
CN204009217U (zh) 一种面向活体组织的连续变倍自动对焦显微成像装置
CN110658570A (zh) 一种基于液体变焦透镜的显微镜系统及其显微成像方法
EP2573606A3 (en) Inverted microscope
Madrid-Wolff et al. 4f Koehler transmitted illumination condenser for teaching and low-cost microscopic imaging
CN204795288U (zh) 一种精密数控实验动物图像采集装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160511

Termination date: 20211118