CN104122661A - 显微镜光学物像无穷远齐焦校正装置及校正方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显微镜光学物像无穷远齐焦校正装置及校正方法，校正装置包括光路部分和显微镜观察系统安装部分，光路部分包括位于同一光轴上且顺序排列的光源、集光系统、入筒狭缝光栏、成像系统、出筒狭缝光栏和光楔。校正时，先将待校正的显微镜观察系统安装在校正装置的安装部分上，如果目镜观察到的狭缝光栏成像是两条平行不重合的两个像，则调节镜筒透镜位置，使两条平行不重合的两个像重合形成一个像即可，此时镜筒透镜即校正到位。本发明能脱离于主机单独校正好观察系统中的透镜组，使之达到光学筒长和光学共轭距离的准确性，即使匹配不同倍率的物镜，也能满足齐焦要求。

Description

显微镜光学物像无穷远齐焦校正装置及校正方法

技术领域

本发明涉及显微镜光学物像无穷远齐焦技术，具体涉及一种显微镜光学物像无穷远齐焦校正装置及校正方法，用于无穷远光学显微镜成像系统、观察系统、摄影和摄像系统的校正和检测，属于显微镜调校和检测技术领域。

 

背景技术

通常光学显微镜由目镜、镜筒、转换器、物镜、粗准焦螺旋、细准焦螺旋、压片夹、通光孔、反光镜、遮光器、载物台、镜臂、镜座和光栏组成。为了实现无限远光学成像，在镜筒中设有镜筒透镜，而物镜通常有不同放大倍数的2-3个。

显微镜物镜的齐焦性（物镜的理论长度）是显微镜的主要关键技术参数和指标，是评价显微镜等级品质的关键所在。如果该参数指标不能正确和满足要求，就会造成显微镜多项综合指标的超差，使显微镜的品质降低。显微镜物镜的齐焦性可以通过调节镜筒透镜来实现。目前多数生产厂家都采用外购或自己生产的物镜，在显微镜主机装配过程中，通过物镜成像后单个调整系统中镜筒透镜方法来完成，其中一个物镜调好后，再进行另一个物镜的调教，但是该另一个物镜调教到位后可能会动镜筒透镜的位置，而这可能会影响前面已经调教到位的物镜，所以需要再对前面已经调教到位的物镜再校正，如此反复。同时，由于镜筒透镜的加工原因，镜筒透镜的位置转动，可能会影响光轴成像中心。目前这种校正方式装校无基准，靠个人经验完成，装校难度大，效率低，会对前工序的指标造成破坏，容易出现前工序部件重复装校，无法保证显微镜综合放大倍率的准确，使显微镜成像质量降低，物镜互换性差，更谈不上与国际知名品牌显微镜物镜的互换。

 

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种调校快速容易、校正到位后适合各种无穷远物镜的理论长度（齐焦长度）齐焦校正装置及方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：

显微镜光学物像无穷远齐焦校正装置，包括光路部分和显微镜观察系统安装部分，光路部分包括位于同一光轴上且顺序排列的光源、集光系统、入筒狭缝光栏、成像系统、出筒狭缝光栏和光光楔，显微镜观察系统安装部分与光路部分共轴，以使安装在显微镜观察系统安装部分上的显微镜观察系统能够观察到狭缝光栏被光楔干涉而分离成两条平行的光栏像。

进一步地，为了使成像更适合校正者眼睛观察，同时使成像更清晰，本发明在入筒狭缝光栏与成像系统之间设有绿色滤色片，绿色滤色片靠近入筒狭缝光栏。绿色滤色片用于过滤掉其它颜色光，只使绿光通过，因为绿色光柔和，更适合人眼观察且成像清晰。

所述光源安装在底座中，在底座上设有光源开关；在底座上固定安装有竖向圆筒，集光系统、入筒狭缝光栏、绿色滤色片、成像系统、出筒狭缝光栏和光楔均安装在竖向圆筒中；显微镜观察系统安装部分由支撑柱和安装座构成，支撑柱竖直安装在底座上，安装座安装在支撑柱上端并位于竖向圆筒上方；在安装座上设有用于安装显微镜观察系统的安装接口，安装接口正对竖向圆筒口部。本装置从外形看，仅仅由底座、竖向圆筒、安装座和支撑柱四部分构成，结构简单紧凑，使用方便。

本发明显微镜光学物像无穷远齐焦校正方法采用上述校正装置进行校正，校正时，先将待校正的显微镜观察系统安装在校正装置的显微镜观察系统安装部分上，显微镜观察系统包括目镜和镜筒透镜；然后开启光源，通过目镜观察狭缝光栏成像，如果目镜观察到的狭缝光栏成像一开始就是一个像，则镜筒透镜位置正确，不需校正；如果目镜观察到的狭缝光栏成像是两条平行不重合的两个像，则调节镜筒透镜位置，使两条平行不重合的两个像重合形成一个像即可，此时镜筒透镜即校正到位。

相比现有技术，本发明具有如下有益效果：

1、本发明是一套独立于显微镜整机的完整的光学调校检测装置，它能脱离于主机单独校正好观察系统中的透镜组，使之达到光学筒长和光学共轭距离的准确性，从而即使匹配不同倍率的物镜，也能满足齐焦要求。同时也能满足其他光学系统相同品牌物镜的互换齐焦要求。

2、本装置不但能起调校和检测的作用，还能作为准确检测物镜是否齐焦的重要工具。

3、本发明齐焦校正装置完全满足校正技术参数和要求，且成本在两万元人民币左右，而目前国外具有类似功能的齐焦调校检测仪器（装置），价格多在5-10万美金，经济效益和竞争力十分明显。

 

附图说明

图1-本发明外部结构图。

图2-本发明光学原理结构图。

 

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

参见图1和图2，从图上可以看出，本发明显微镜光学物像无穷远齐焦校正装置，包括光路部分和显微镜观察系统安装部分，光路部分包括位于同一光轴上且顺序排列的光源1、集光系统2、入筒狭缝光栏3、成像系统5、出筒狭缝光栏6和光楔7，光楔7的作用是使通过出筒狭缝光栏出来的成像分成两个成像，光路部分见图2。显微镜观察系统安装部分与光路部分共轴，以使安装在显微镜观察系统安装部分上的显微镜观察系统能够观察到狭缝光栏成像。

为了保护校正者眼睛，使成像更适合观察，同时使成像更清晰，本发明在入筒狭缝光栏3与成像系统5之间设有滤色片4，滤色片4靠近入筒狭缝光栏3。滤色片4用于过滤掉其它颜色光，只使绿光通过，因为绿色光柔和，更适合人眼观察且成像清晰。

前面介绍的主要是校正装置的光学原理部分，为了使光路部分形成一个有机整体并方便实际校正操作，本发明设计有一套机械安装结构，见图1，包括底座8、竖向圆筒9、安装座10和支撑柱11四部分。光源1安装在底座8中，在底座8上设有光源开关12。竖向圆筒9固定安装在底座8上，集光系统2、入筒狭缝光栏3、滤色片4、成像系统5、出筒狭缝光栏6和光楔7均安装在竖向圆筒9中。支撑柱11和安装座10构成显微镜观察系统安装部分，支撑柱11竖直安装在底座8上，安装座10安装在支撑柱11上端并位于竖向圆筒9上方。在安装座10上设有用于安装显微镜观察系统的安装接口13，安装接口13正对竖向圆筒9口部。为了方便将待检测的观察系统固定在安装座上，在安装座10上设有锁紧螺钉14，当观察系统接口部分落在安装接口中时，拧动锁紧螺钉使锁紧螺钉卡入观察系统接口部分的卡槽中，这样观察系统就不会从安装座上取脱。本装置从外形看，仅仅由底座、竖向圆筒、安装座和支撑柱四部分构成，结构简单紧凑，使用方便。

本发明校正时，先将待校正的显微镜观察系统安装在校正装置的显微镜观察系统安装部分上，显微镜观察系统包括目镜和镜筒透镜；然后开启光源，通过目镜观察狭缝光栏成像，如果目镜观察到的狭缝光栏成像一开始就是一个像，则镜筒透镜位置正确，不需校正；如果目镜观察到的狭缝光栏成像是两条平行不重合的两个像，则调节镜筒透镜位置，使两条平行不重合的两个像重合形成一个像即可，此时镜筒透镜即校正到位。这样校正后的观察系统，可以确保各种物镜都具有良好的齐焦性，只需要将物镜通过转换器直接与观察系统连接即可。

本校正装置采用光学狭缝照明成像原理设计，通过系统的衍射成像，使照明处入筒狭缝光栏与出筒狭缝光栏干涉成像于空间两条平行叠加重合成一个像。当观察系统中镜筒透镜位置不正确时，系统中叠加重合的一个像就会分离成两条平行不重合的两个像。调整镜筒透镜使两个像重合即达到校正目的。通过该装置设计制作物镜齐焦专用镜筒组，可保证物镜齐焦的长度的可靠性。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.显微镜光学物像无穷远齐焦校正装置，其特征在于：包括光路部分和显微镜观察系统安装部分，光路部分包括位于同一光轴上且顺序排列的光源、集光系统、入筒狭缝光栏、成像系统、出筒狭缝光栏和光楔，显微镜观察系统安装部分与光路部分共轴，以使安装在显微镜观察系统安装部分上的显微镜观察系统能够观察到狭缝光栏被光楔干涉而分离成两条平行的光栏像。

2.根据权利要求1所述的显微镜光学物像无穷远齐焦校正装置，其特征在于：在入筒狭缝光栏与成像系统之间设有绿色滤色片，绿色滤色片靠近入筒狭缝光栏。

3.根据权利要求2所述的显微镜光学物像无穷远齐焦校正装置，其特征在于：所述光源安装在底座中，在底座上设有光源开关；在底座上固定安装有竖向圆筒，集光系统、入筒狭缝光栏、绿色滤色片、成像系统、出筒狭缝光栏和光楔均安装在竖向圆筒中；显微镜观察系统安装部分由支撑柱和安装座构成，支撑柱竖直安装在底座上，安装座安装在支撑柱上端并位于竖向圆筒上方；在安装座上设有用于安装显微镜观察系统的安装接口，安装接口正对竖向圆筒口部。

4.显微镜光学物像无穷远齐焦校正方法，其特征在于：本方法采用权利要求1或2或3所述的显微镜光学物像无穷远齐焦校正装置进行校正，校正时，先将待校正的显微镜观察系统安装在校正装置的显微镜观察系统安装部分上，显微镜观察系统包括目镜和镜筒透镜；然后开启光源，通过目镜观察狭缝光栏成像；当目镜观察到的狭缝光栏成像是两条平行不重合的两个像，则调节镜筒透镜位置，使两条平行不重合的两个像重合形成一个像即可，此时镜筒透镜即校正到位。