CN107741636A - 一种变倾角双目镜筒的可视化校正系统及其校正方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变倾角双目镜筒的可视化校正系统，包括平行光管和双目镜筒，平行光管和双目镜筒正对设置，双目镜筒的另一侧设置有工业相机，工业相机连接有显示器，平行光管内设置有十字基准板，工业相机内嵌有测量软件，测量软件在工作时可以在显示器上显示一个带刻度的十字分划线，工业相机为CMOS相机或CCD相机。校正基准板成像于相机靶面并传输到显示器上，通过判断显示器上的校正基准板像与十字分划线的相对位置，来实现对变倾角双目镜筒像跳动的可视化校正，大大降低了装校人员的劳动强度，提高了生产效率，并且操作简单，对人员要求大大降低。

Description

一种变倾角双目镜筒的可视化校正系统及其校正方法

技术领域

本发明涉及显微镜配件，尤其涉及一种变倾角双目镜筒的可视化校正系统及其校正方法。

背景技术

双目镜筒是手术显微镜光学观察系统的重要组成部分，其与显微变倍系统一起，让手术显微镜用户对病灶组织实现双目观察并产生立体视觉。双目镜筒一般由靠近物方的物镜(简称物镜)、压缩镜筒筒长或者说体积的光学转像系统(简称转像系统)、靠近用户双眼的目镜(简称目镜)等三部分组成。目镜筒倾角即目镜中心光轴与显微镜主光轴的夹角是双目镜筒的重要参数之一。早期的所有手术显微镜当然也包括现代一部分简易手术显微镜，其目镜筒倾角均是固定不变的。但是，一般来说，不同科室所使用的手术显微镜，其双目镜筒的目镜筒倾角也不尽相同。如妇科手术显微镜及耳鼻喉科手术显微镜，其目镜筒倾角一般为90度；眼科手术显微镜，其目镜筒倾角一般为45度。目镜筒倾角一旦固定，则意味着用户必须以固定的观察角度使用手术显微镜，长时间使用极易造成颈椎疲劳。因此，市场上出现了目镜筒倾角连续可调的所谓变倾角双目镜筒，其可让用户根据自身及应用环境的实际情况，选择最适合自己的观察角度，也就是目镜筒倾角，从而极大的改善了用户对手术显微镜的使用体验。显然，手术显微镜包括双目镜筒作为一种精密光学仪器，其生产制造时必须由专业技术人员对产品本身进行反复、精细的装配调试和校正后才能达到使用要求。

传统的双目镜筒校正方法一般由平行光管，光管支架、镜筒支架、待校正的双目镜筒等几部分组成。平行光管可产生经过准直的平行光束投射向待校正的双目镜筒，其内嵌有一个作为校正基准的十字基准板。校正作业时，由专业技术人员将双目镜筒的目镜更换为十字分划目镜，其内嵌有用于测量像跳动的带有刻度的十字分划板。校正时，技术人员通过十字分划目镜观察平行光管的十字基准所成的像，通过十字分划板和十字基准板的相对位置偏差来确定双目镜筒的像跳动，反复调整双目镜筒的物镜、转像系统和目镜等三个组成部分，使像跳动符合标准要求即可。对于倾角固定的双目镜筒而言，传统的校正方法结构简单，可操作性强，生产效率也较高。但是，对于变倾角双目镜筒而言，由于其倾角是变化的。这就意味着需要对镜筒变倾角过程中的像跳动进行校正，技术人员的双眼或者说头部必须跟随变倾角双目镜筒倾角的变化上下摆动，变倾角范围越大，技术人员头部的摆动幅度也越大，显然，当校正变倾角双目镜筒时，这种作业方法劳动强度极大，生产效率也极低。另外，这种作业方法对装校技术人员的专业素养要求更高，不便于相关产品的大批量生产。

发明内容

针对现有技术的缺陷和不足，本发明的目的在于提供一种能够有效的提高校正效率、降低操作要求的变倾角双目镜筒的可视化校正系统及其校正方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种变倾角双目镜筒的可视化校正系统及其校正方法，包括平行光管和双目镜筒，所述平行光管和双目镜筒正对设置，其创新点在于：所述双目镜筒的另一侧设置有工业相机，所述工业相机连接有显示器，所述平行光管内设置有十字基准板，所述工业相机内嵌有测量软件，所述测量软件在工作时可以在显示器上显示一个带刻度的十字分划线，通过观察显示器上的十字分划像和十字基准像的相对位置偏差来确定双目镜筒的像跳动，反复调整双目镜筒的物镜、转像系统和目镜三个组成部分，使像跳动符合标准的要求来实现校正。

优选的，所述工业相机为CMOS相机。

优选的，所述工业相机为CCD相机。

进一步的，所述工业相机和显示器通过数据线连接，所述工业相机通过电源线连接电源。

进一步的，所述工业相机和显示器通过无线信号连接。

本发明的另一个目的是提供一种如前所述的变倾角双目镜筒的可视化校正系统的校正方法，通过内嵌在工业相机内的测量软件，在显示器上显示一个带刻度的十字分划线；平行光管内的十字基准板经双目镜筒成像于工业相机的靶面上，工业相机通过数据线将十字基准像显示到显示器上；通过观察显示器上的十字分划像和十字基准像的相对位置偏差来确定双目镜筒的像跳动，反复调整双目镜筒的物镜、转像系统和目镜三个组成部分，使像跳动符合标准的要求来实现校正。

本发明有益效果为：

本发明通过将校正基准板的投影图像通过摄像部件传输到显示部件，并且通过设置参考的基准图像，从而对变倾角双目镜筒采用直接观察显示器图像来判断像跳动的可视化校正方法，大大降低了装校人员的劳动强度，提高了生产效率；降低了对装校技术人员专业素养的要求，操作简单，易于上手，普通人员经过简单培训即可完成双目镜筒装校作业，便于提高生产效率，有利于迅速扩大生产规模；此外，本发明装置经适当改造也可用于其他类似部件的装校，可拓展性强。

附图说明

图1是本发明中的变倾角双目镜筒的可视化校正系统的结构示意图。

图2是本发明中的变倾角双目镜筒的可视化校正系统的另一种具体实施方式的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施方式对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

参看图1，本具体实施方式披露了一种变倾角双目镜筒的可视化校正系统及其校正方法，包括光管支架1、平行光管2、镜筒支架3、双目镜筒4、工业相机5、相机电源6及显示器7。其中，相机电源6通过电源线给工业相机5供电，驱动其工作。平行光管2通过光管支架1进行固定，双目镜筒4通过镜筒支架3进行固定，可行的，光管支架1和镜筒支架3通过焊接在同一个底座上进行固定位置。

可行的，工业相机5内嵌有测量软件，其在工作时可通过数据线在显示器7上显示一个带有刻度的十字分划线。在本具体实施方式中，基于本领域通常的校正方法，采用十字交叉的分划线，相应的，平行光管2中的校正基准板也采用十字形，如果在技术允许的前提下，也可以采用其他形状。

平行光管2内嵌有一个作为校正基准的十字基准板21，平行光管2用于产生一束平行光束投射向待校正的双目镜筒4。校正作业时，平行光管2投射平行光束将十字基准板21经双目镜筒4成像于工业相机5的靶面上，工业相机5通过数据线将十字基准像显示到显示器7上，技术人员可直接观察显示器7上的十字分划线和十字基准像的相对位置偏差来确定双目镜筒的像跳动，反复调整双目镜筒的物镜、转像系统和目镜等三个组成部分，使像跳动符合标准的要求即可。从而无需反复的活动颈部来观察，大大降低了装校人员的劳动强度，提高了生产效率。并且无需很多的操作步骤，降低了对装校技术人员专业素养的要求，操作简单，易于上手，普通人员经过简单培训即可完成双目镜筒装校作业，便于提高生产效率，有利于迅速扩大生产规模。

在本具体实施方式中，工业相机7采用CMOS相机，在本发明的其他具体实施方式种还可以采用CCD相机。

实施例2

参看图2，本具体实施方式披露的一种变倾角双目镜筒的可视化校正系统及其校正方法与实施例1的区别在于：不设置相机电源，在工业相机5上设置无线传输天线8，在显示器7上增加无线信号接收器9，十字基准像和十字分划像通过无线传输的方式显示在显示器7上，同样可以达到传输数据的需求，并可避免电源线和数据线对装校作业过程的干扰。

以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种变倾角双目镜筒的可视化校正系统，包括平行光管和双目镜筒，所述平行光管和双目镜筒正对设置，其特征在于：所述双目镜筒的另一侧设置有工业相机，所述工业相机连接有显示器，所述平行光管内设置有十字基准板，所述工业相机内嵌有测量软件，所述测量软件在工作时可以在显示器上显示一个带刻度的十字分划线。

2.根据权利要求1所述的一种变倾角双目镜筒的可视化校正系统，其特征在于：所述工业相机为CMOS相机。

3.根据权利要求1所述的一种变倾角双目镜筒的可视化校正系统，其特征在于：所述工业相机为CCD相机。

4.根据权利要求1所述的一种变倾角双目镜筒的可视化校正系统，其特征在于：所述工业相机和显示器通过数据线连接，所述工业相机通过电源线连接电源。

5.根据权利要求1所述的一种变倾角双目镜筒的可视化校正系统，其特征在于：所述工业相机和显示器通过无线信号连接。

6.一种如权利要求1所述的一种变倾角双目镜筒的可视化校正系统的校正方法，其特征在于：通过内嵌在工业相机内的测量软件，在显示器上显示一个带刻度的十字分划线；平行光管内的十字基准板经双目镜筒成像于工业相机的靶面上，工业相机通过数据线将十字基准像显示到显示器上；通过观察显示器上的十字分划像和十字基准像的相对位置偏差来确定双目镜筒的像跳动，反复调整双目镜筒的物镜、转像系统和目镜三个组成部分，使像跳动符合标准的要求来实现校正。