CN109739268A - 成像调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种成像调节装置，成像调节装置包括：扫描驱动机构、与扫描驱动机构连接的调节机构、及与调节机构连接的成像平台；扫描驱动机构包括安装架、与安装架连接的第一伸缩组件、及与第一伸缩组件连接的第二伸缩组件；调节机构包括与第二伸缩组件连接的立座、与立座连接的竖直调节组件、及与竖直调节组件连接的水平调节组件；成像平台与水平调节机构连接。上述成像调节装置，通过设置竖直调节组件与水平调节组件实现对成像平台在竖直方向的调节、及水平度的调节；通过竖直调节组件可以实现对焦操作，而通过水平调节组件可以实现调整样品的水平度，进而降低成像平台的加工与安装样品时的偏差，进而提高对样品信息采集的精度。

Description

成像调节装置

技术领域

本发明涉及扫描成像技术领域，特别是涉及一种成像调节装置。

背景技术

扫描成像是依靠探测元件和扫描镜头对样品以瞬时视场为单位进行的逐点、逐行取样，以得到样品电磁辐射特性信息，形成一定谱段的图像。扫描成像中的光学成像扫描具有精度高、成像速度快、直观、灵敏度高的优点，所以光学成像扫描被广泛的应用到了很多领域。

在光学成像扫描中，常常需要对样品进行二维成像扫描，现有的二维成像扫描通过采用将样品安装在扫描平台上，再通过驱动机构驱动扫描平台移动，进而获取样品的相关信息，但是由于驱动机构与扫描平台之间采用固定连接，而且光学成像的精度要求很高，所以固定式的扫描平台在加工与安装的过程中都难免会出现偏差，进而导致对样品的采集信息的精度较差。

发明内容

基于此，有必要针对采集到的样品信息精度差的问题，提供一种成像调节装置。

一种成像调节装置，用于对外界的样品进行光学成像扫描，所述成像调节装置包括：

成像平台，所述成像平台用于固定外界的样品；

调节机构，所述调节机构与所述成像平台连接；所述调节机构包括立座、与所述立座连接的竖直调节组件、及与所述竖直调节组件连接的水平调节组件；所述水平调节组件与所述成像平台连接；及

扫描驱动机构；所述扫描驱动机构包括安装架、与所述安装架连接的第一伸缩组件、及与所述第一伸缩组件连接的第二伸缩组件；所述第二伸缩组件连接所述立座，所述第一伸缩组件与第二伸缩组件用于驱动所述成像平台移动。

上述成像调节装置，通过设置竖直调节组件与水平调节组件实现对成像平台在竖直方向的调节、及水平度的调节；通过竖直调节组件可以实现对焦操作，而通过水平调节组件可以实现调整样品的水平度，进而降低成像平台的加工与安装样品时的偏差，进而提高对样品信息采集的精度。

在其中一个实施例中，所述第一伸缩组件包括与所述安装架连接的横向驱动件、与所述横向驱动件连接的转轴、套设在所述转轴上的连接座、及与所述连接座抵接的滑轨；所述滑轨设置在所述连接座与安装架之间。

在其中一个实施例中，所述第一伸缩组件与所述成像平台沿相同方向延伸设置，所述转轴的长度大于所述成像平台在转轴中心轴线方向上的长度，用于使该成像平台可以移动至第一伸缩组件沿转轴方向的两端部之间。由于成像平台可以对应移动至第一伸缩组件的两端之间，保证可以对应将成像平台下方的光学模块漏出，进而方便对外界的光学模块进行更换，提高需要多个光学模块对样品进行检测时的工作效率。

在其中一个实施例中，所述第二伸缩组件包括与所述连接座连接的支撑板、与所述支撑板连接的导向滑道、滑设在所述导向滑道上的滑块、穿设所述滑块的丝杆、及与所述丝杆连接的纵向驱动件；所述滑块与所述立座连接。第二伸缩组件随连接座一起移动，调节机构随滑块一起移动，进而保证通过扫描驱动机构控制成像平台的位置。

在其中一个实施例中，所述竖直调节组件包括与立座连接的固定块、与所述固定块连接的升降块、及与所述升降块连接顶升件；所述顶升件与所述固定块相抵接，所述升降块与固定块可相对移动。通过顶升件控制升降块与固定块的相对位置，进而保证实现对焦操作。

在其中一个实施例中，所述立座呈L状结构设置；该立座的一端与第二伸缩组件连接，另一端与所述竖直调节组件连接。通过立座将竖直调节组件与第二伸缩组件连接，同时改变竖直调节组件的设置方向，使该竖直调节组件可以沿竖直方向对成像平台进行位置调节。

在其中一个实施例中，所述水平调节组件包括与竖直调节组件连接的基座、与所述基座对应设置的悬挂座、分别与所述基座及悬挂座连接的拉掣件、设置在所述基座与悬挂座之间的枢接件、及与所述基座连接的旋钮；所述悬挂座与所述成像平台连接，所述旋钮穿过所述基座并与所述悬挂座相抵接。通过基座与竖直调节组件固定连接，同时与基座对应设置的悬挂座，实现通过旋钮调整悬挂座即可调整与悬挂座连接的成像平台的水平度，进而提高信息采集精度。

在其中一个实施例中，所述拉掣件为弹簧；该拉掣件一端与所述基座连接，另一端与所述悬挂座连接，所述拉掣件用于将所述悬挂座拉掣固定在旋钮的一端。通过该拉掣件的设置可以保证将悬挂座拉向基座，进而通过旋钮即可将悬挂座顶起进而调整悬挂座的倾斜角度。

在其中一个实施例中，所述基座呈L状结构设置，所述悬挂座与所述基座的形状相对应；所述旋钮的设置数量为两个，分别对应设置在所述基座的两端；所述枢接件的设置数量为一个，该枢接件呈圆球状设置在所述基座的折弯处；所述拉掣件的设置数量为三个，三个拉掣件的设置位置分别与一个枢接件及两个旋钮的设置位置相对应。提高空间利用效率，通过L状结构设置可以节约水平调节组件的加工成本，同时还能有效保证对悬挂座所在平面两个方向上的较好的调整精度。

在其中一个实施例中，所述成像平台上设置有压板及连接孔；所述压板与所述成像平台连接，该压板与成像平台夹持固定所述样品；所述连接孔用于安装弹簧压片。

附图说明

图1为本发明一实施方式的成像调节装置的结构示意图；

图2为图1所述的成像调节装置的爆炸结构示意图；

图3为图1所述的第一伸缩组件的结构示意图；

图4为图1所述的连接座的结构示意图；

图5为图1所述的竖直调节组件的结构示意图；

图6为图1所述的水平调节组件的结构示意图；

图7为图6所述的水平调节组件的局部放大示意图。

附图中标号的含义为：

100-成像调节装置；

10-扫描驱动机构、20-安装架、30-第一伸缩组件、31-横向驱动件、32-转轴、33-连接座、34-滑轨、35-滚珠、40-第二伸缩组件、41-支撑板、42-导向滑道、43-滑块、44-丝杆、45-纵向驱动件、46-手调件、47-接头；

50-调节机构、60-立座、70-竖直调节组件、71-固定块、72-升降块、73-顶升件、80-水平调节组件、81-基座、82-悬挂座、83-拉掣件、84-枢接件、85-旋钮、86-辊柱；

90-成像平台、91-压板、95-连接孔。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

请参阅图1至图7，为本发明一实施方式的成像调节装置100，包括扫描驱动机构10、与扫描驱动机构10连接的调节机构50、及与调节机构50连接的成像平台90；上述成像调节装置100用于对外界的样品(图未示)进行光学成像扫描，该成像调节装置100通过设置不同的光学模块实现对样品进行不同的信息采集，例如，有的光学模块用于采集样品的形状信息、有的光学模块通过光谱信号的传输分析样品的内部组成等等。

该扫描驱动机构10沿水平方向设置，该扫描驱动机构10包括安装架20、与安装架20连接的第一伸缩组件30、及与第一伸缩组件30连接的第二伸缩组件40；该第一伸缩组件30与第二伸缩组件40用于驱动所述成像平台移动90，以保证光学成像扫描。该安装架20呈n状结构设置，安装架20用于与外界连接固定，并支撑整体成像调节装置100；该第一伸缩组件30沿水平横向设置，第一伸缩组件30与安装架20顶部连接固定；第一伸缩组件30包括与安装架20连接的横向驱动件31、与横向驱动件31连接的转轴32、套设在转轴32上的连接座33、及与连接座33抵接的滑轨34。

该横向驱动件31大致呈矩形状结构设置，驱动件底部与安装架20连接；该转轴32呈圆柱状沿水平方向延伸设置，横向驱动件31可驱动该转轴32转动；连接座33呈方块状沿水平方向设置，连接座33对应与转轴32连接；在本实施例中，该连接座33与转轴32螺纹连接，进而通过转动转轴32即可控制连接座33沿转轴32轴线方向移动。该滑轨34设置在连接座33与安装架20之间，滑轨34大致呈U状结构设置，滑轨34的底部与安装架20固定连接，滑轨34顶部两端对应设置在转轴32的两侧，该滑轨34的两端对应嵌设在连接座33的底部，连接座33滑动设置在滑轨34上，通过采用一体化设置的滑轨34可以有效提高滑轨34与安装架20连接的可靠性，进而保证连接座33工作时的可靠性；可以理解地，该滑轨34也可采用长条状结构设置，并分别对应转轴32的两侧设置。请参阅图4，在本实施例中，该连接座33上设置有若干滚珠35；各滚珠35枢接在连接上，并且各滚珠35对应与滑轨34相抵接，各滚珠35对应设置在连接座33与滑轨34之间，用于降低连接座33与滑轨34之间的摩擦力，通过滚动代替滑动使连接座33与滑轨34之间的移动更平稳也更容易，进而提高第一伸缩组件30的使用寿命。

请参阅图1及图2，该第二伸缩组件40与连接座33连接，第二伸缩组件40沿水平纵向设置；该第二伸缩组件40包括与连接座33连接的支撑板41、与支撑板41连接的导向滑道42、滑设在导向滑道42上的滑块43、穿设滑块43的丝杆44、及与丝杆44连接的纵向驱动件45。该支撑板41呈直板状沿水平按方向设置，支撑板41的底部与连接座33的顶部连接，该支撑板41用于支撑第二伸缩组件40；该导向滑道42大致呈U状结构设置，导向滑道42的底部与支撑板41固定连接，导向滑道42的设置方向与滑轨34的设置方向相垂直；该滑块43呈方块状结构设置在导向滑道42上，该导向滑道42顶部的两端对应嵌设在滑块43内，该滑块43滑动设置在导向滑道34上；该丝杆44呈圆柱状穿设该滑块43，该丝杆44与滑块43螺纹连接，丝杆44对应设置在导向滑道42顶部两端之间，该丝杆44的设置方向与转轴32的设置方向相垂直；该丝杆44与纵向驱动件45连接，纵向驱动件45用于控制丝杆44的转动。在本实施例中，该纵向驱动件45与导向滑道42连接固定；该滑块43与连接座33的结构相同，该滑块43与导向滑道42之间也设置有若干滚珠35，以提高滑块43移动的平稳性，同时提高第二伸缩组件40的使用寿命。

该横向驱动件31与纵向驱动件45上还设置有手调件46与接头47；该手调件46呈矩形状分别设置在横向驱动件31与纵向驱动件45的一端，该手调件46分别与转轴32及丝杆44连接；该接头47分别自横向驱动件31及纵向驱动件45向外延伸设置，该接头47用于与外界元件连接，进而实现对横向驱动件31及纵向驱动件45的控制。在本实施例中，转动横向驱动件31上的手调件46即可对应转动转轴32，以手动调整连接座33的位置；转动纵向驱动件45上的手调件46即可对应转动丝杆44，以手动调整滑块43的位置；该横向驱动件31与纵向驱动件45为电机。

请再次参阅图1至图7，该调节机构50与第二伸缩组件40连接；该调节机构50包括与第二伸缩组件40连接的立座60、与立座60连接的竖直调节组件70、及与竖直调节组件70连接的水平调节组件80。该立座60呈L状结构设置，立座60的一端沿水平方向设置并与第二伸缩组件40连接，立座60的另一端沿竖直方向设置并与竖直调节组件70连接，该立座60对应与滑块43连接固定，进而保证通过扫描驱动机构10可以对应控制立座60在水平面内的位置。

该竖直调节组件70包括与立座60连接的固定块71、与固定块71连接的升降块72、及与升降块72连接的顶升件73；该升降块72大致呈矩形方块状沿竖直方向设置在立座60的一侧，该升降块72与立座60固定连接；该升降块72大致呈矩形方块状沿竖直方向设置在固定块71背向立座60的一侧，该升降块72与固定块71相互扣合，升降块72与固定块71可相对移动，该升降块72与固定块71之间设置有弹性件(图未示)，该弹性件一端与固定块71连接固定，另一端沿竖直方向延伸设置并与升降块72连接，该弹性件用于对升降块72施加拉力，进而将升降块72拉掣固定在固定块71上，保证升降块72与固定块71连接的可靠性；该顶升件73的底部与固定块71相抵接，同时该顶升件73与升降块72连接固定，顶升件73与升降块72的连接位置设置在与固定块71的抵接位置的上方，通过控制顶升件73自升降块72向下伸出的长度即可控制升降块72与固定块71之间的相对位置，进而用于对焦操作。在本实施例中，该顶升件73为千分尺，保证对升降块72在竖直方向的位置进行微调。

该水平调节组件80包括与竖直调节组件70连接的基座81、与基座81对应设置的悬挂座82、分别与基座81及悬挂座82连接的拉掣件83、设置在基座81与悬挂座82之间的枢接件84、及与基座81连接的旋钮85。该基座81呈L状结构沿水平方向设置，该基座81与升降块72背向固定块71的一侧连接固定，基座81一端与升降块72连接，另一端沿垂直升降块72向远离固定块71方向延伸设置；该悬挂座82与基座81的形状相对应呈L状结构沿水平方向设置，悬挂座82对应设置在基座81的下方并与基座81连接；该拉掣件83沿竖直方向设置，拉掣件83一端与基座81连接，另一端与悬挂座82连接，所述拉掣件83用于将所述悬挂座82拉掣固定在旋钮85的一端，悬挂座82通过该拉掣件83与基座81连接；该枢接件84呈圆球状结构设置在基座81的折弯处，该枢接件84设置在基座81与悬挂件之间，基座81与悬挂件夹持固定该枢接件84，该枢接件84用于将悬挂座82顶起，以作为调整悬挂座82水平度的支点；该旋钮85沿竖直方向设置，旋钮85自基座81的顶部向下穿过该基座81并与悬挂座82相抵接，该旋钮85用于调节悬挂座82的水平度。

更进一步地，该枢接件84的设置数量为一个，该枢接件84对应设置在基座81的折弯处；该旋钮85的设置数量为两个，两个旋钮85分别对应设置在基座81的两端，该旋钮85与基座81螺纹连接，进而通过转动旋钮85，即可控制旋钮85自基座81向下伸出的长度，进而调整基座81与悬挂座82之间的距离，进而起到调整悬挂座82倾斜角度的作用；该拉掣件83为弹簧，拉掣件83的设置数量为三个，三个拉掣件83的设置位置分别与一个枢接件84及两个旋钮85的设置位置相对应，当旋钮85自基座81向下伸出长度变长时，由于设置有拉掣件83与枢接件84，拉掣件83弹性拉伸，同时枢接件84作为支点使得悬挂座82围绕枢接件84转动，当旋钮85自基座81向下伸出长度变短时，在拉掣件83弹性力的作用下拉动悬挂座82，同样围绕枢接件84转动，进而保证了通过调节旋钮85即可对应改变悬挂座81的水平度。请参阅图7，在本实施例中，该旋钮85靠近悬挂座82的一端呈圆弧状结构设置；该悬挂座82对应旋钮85的位置设置有辊柱86；该辊柱86呈圆柱状与旋钮85圆弧状端部的两侧相抵接，该辊柱86与悬挂座82相枢接，用于使旋钮85的转动更方便，同时防止旋钮85与悬挂座82直接抵接，防止在转动摩擦的过程中出现磨损，进而提高了调节悬挂座82水平度的准确性、也提高了水平调节组件80的使用寿命。

请参阅图1及图2，该成像平台90与水平调节机构50连接，成像平台90呈矩形直板状沿水平方向延伸设置，成像平台90对应与悬挂座82连接固定，进而保证调节悬挂座82倾斜角度即可对应调整成像平台90的水平度，该成像平台90用于固定外界的样品，进而完成光学成像扫描。该成像平台90上设置有压板91及连接孔95；压板91呈矩形直板状设置在成像平台90上，该压板91与成像平台90连接，该压板91用于与成像平台90配合夹持固定待检测的样品；该连接孔95对应设置在压板91的一侧，该连接孔95呈圆形通孔状结构设置在成像平台90上，该连接孔95用于安装弹簧压片，当样品形状特殊时，压板91不能直接与成像平台90连接以固定样品时，就需要通过该弹簧压片与压板91连接，进而将样品压设在成像平台90上。

在本实施例中，该第一伸缩组件30与成像平台90沿相同方向延伸设置，该转轴32的长度大于成像平台90在转轴32中心轴线方向上的长度，用于使该成像平台90可以移动至第一伸缩组件30沿转轴32方向的相对两端之间，由于扫描驱动机构10靠近成像平台90的一侧用于安装外界的光学模块，传统的光学模块都是与外界装置固定连接无法更换，所以在对样品进行光学成像扫描时，如果需要用到多个光学模块对样品进行不同信息的分析就需要更换不同的机器，而通过本方案中的成像平台90可以对应移动至第一伸缩组件30的两端之间的结构，保证可以对应将成像平台90下方的光学模块漏出，为更换光模块提供空间，进而该成像调节装置100可以保证对光学模块进行更换的要求，进而提高了当需要多个光学模块对样品进行检测时的工作效率。

本实施例中的成像调节装置100的工作原理为：工作时，先将待扫描的样品放置在成像平台90上，再通过压板91将样品固定在成像平台90上、或者通过连接孔95安装弹簧压片对样品进行固定；固定好样品后通过转动顶升件73，调整固定块71与升降块72之间的相对距离，进而对样品进行对焦操作；对焦完成后，通过转动各旋钮85即可对应调整成像平台90的水平度，进而使样品在测试时保证水平；样品水平度调整完成后，通过控制横向驱动件31与纵向驱动件45带动样品移动，进而完成对样品的光学成像扫描；当需要更换外界的光学模块时，控制横向驱动件31工作，使连接座33向横向驱动件31方向移动，使成像平台90背向扫描驱动机构10的一端移动至第一伸缩组件30沿转轴32方向的相对两端部之间，此时外界光学模块漏出，进而保证可以完成对光学模块的更换，以实现对同一样品进行不同光学模块的扫描时可以不拆卸样品，在同一台机器上，即可实现，进而极大地提高工作效率。

上述成像调节装置，通过设置竖直调节组件与水平调节组件实现对成像平台在竖直方向的调节、及水平度的调节；通过竖直调节组件可以实现对焦操作，而通过水平调节组件可以实现调整样品的水平度，进而降低成像平台的加工与安装样品时的偏差，进而提高对样品信息采集的精度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种成像调节装置，用于对外界的样品进行光学成像扫描，其特征在于，所述成像调节装置包括：

成像平台，所述成像平台用于固定外界的样品；

调节机构，所述调节机构与所述成像平台连接；所述调节机构包括立座、与所述立座连接的竖直调节组件、及与所述竖直调节组件连接的水平调节组件；所述水平调节组件与所述成像平台连接；及

扫描驱动机构；所述扫描驱动机构包括安装架、与所述安装架连接的第一伸缩组件、及与所述第一伸缩组件连接的第二伸缩组件；所述第二伸缩组件连接所述立座，所述第一伸缩组件与第二伸缩组件用于驱动所述成像平台移动。

2.根据权利要求1所述的成像调节装置，其特征在于，所述第一伸缩组件包括与所述安装架连接的横向驱动件、与所述横向驱动件连接的转轴、套设在所述转轴上的连接座、及与所述连接座抵接的滑轨；所述滑轨设置在所述连接座与安装架之间。

3.根据权利要求2所述的成像调节装置，其特征在于，所述第一伸缩组件与所述成像平台沿相同方向延伸设置，所述转轴的长度大于所述成像平台在转轴中心轴线方向上的长度，用于使该成像平台可以移动至第一伸缩组件沿转轴方向的两端部之间。

4.根据权利要求2所述的成像调节装置，其特征在于，所述第二伸缩组件包括与所述连接座连接的支撑板、与所述支撑板连接的导向滑道、滑设在所述导向滑道上的滑块、穿设所述滑块的丝杆、及与所述丝杆连接的纵向驱动件；所述滑块与所述立座连接。

5.根据权利要求1所述的成像调节装置，其特征在于，所述竖直调节组件包括与立座连接的固定块、与所述固定块连接的升降块、及与所述升降块连接顶升件；所述顶升件与所述固定块相抵接，所述升降块与固定块可相对移动。

6.根据权利要求5所述的成像调节装置，其特征在于，所述立座呈L状结构设置；该立座的一端与第二伸缩组件连接，另一端与所述竖直调节组件连接。

7.根据权利要求1所述的成像调节装置，其特征在于，所述水平调节组件包括与竖直调节组件连接的基座、与所述基座对应设置的悬挂座、分别与所述基座及悬挂座连接的拉掣件、设置在所述基座与悬挂座之间的枢接件、及与所述基座连接的旋钮；所述悬挂座与所述成像平台连接，所述旋钮穿过所述基座并与所述悬挂座相抵接。

8.根据权利要求7所述的成像调节装置，其特征在于，所述拉掣件为弹簧；该拉掣件一端与所述基座连接，另一端与所述悬挂座连接，所述拉掣件用于将所述悬挂座拉掣固定在旋钮的一端。

9.根据权利要求8所述的成像调节装置，其特征在于，所述基座呈L状结构设置，所述悬挂座与所述基座的形状相对应；所述旋钮的设置数量为两个，分别对应设置在所述基座的两端；所述枢接件的设置数量为一个，该枢接件呈圆球状设置在所述基座的折弯处；所述拉掣件的设置数量为三个，三个拉掣件的设置位置分别与一个枢接件及两个旋钮的设置位置相对应。

10.根据权利要求1所述的成像调节装置，其特征在于，所述成像平台上设置有压板及连接孔；所述压板与所述成像平台连接，该压板与成像平台夹持固定所述样品；所述连接孔用于安装弹簧压片。