CN111208638B - 基于透镜原理的光学成像装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光学成像技术领域，且公开了于透镜原理的光学成像装置，包括镜筒、目镜、棱镜一和物镜，目镜固定安装在镜筒的上端开口处，棱镜一固定安装在镜筒的转角处，镜筒的下端外表面设置有螺纹，螺纹上啮合有承物筒，承物筒内圈通过与螺纹的啮合效果与镜筒的下端活动连接，镜筒的下端中间位置活动安装有调节圆环，调节圆环内设置随着调节圆环的转动二转动的物镜，承物筒内部设置有向承物筒内投射平行光线的补充光源，通过设置调节圆环，使该装置能够调节物镜观测物品的位置，达到更好的观测物品的效果，达到更好的观测效果，当物品周围的环境的光线较暗时，补充光源可以为物品提供额外的光亮照射，保证了观测时的清楚度和准确性。
Description
技术领域
本发明涉及光学成像技术领域，具体为基于透镜原理的光学成像装置。
背景技术
光学显微镜使放大观测物品经常使用到设备，现在的光学显微镜在实验室环境下可把物体放大1600倍，但是在环境较差时或者不具备实验室环境时，相达到最好的观测效果需要收到光线、抖动和温度以及湿度的影响，其中光线影响最为直接，在使用显微镜时需要频繁的移动和调整物镜，使物镜能更好的观测到物品，这不仅需要精确的定位，同时当显微镜放大物品时，物品被观测的位置由于被放大，从而使单位面积的观测区域内的光线十分不足，这时想要更好的观测物品的待观测位置就需要对物品进行光线补充，处于最好的环境使需要观测的位置进行定点的光线补充，但是当在光线不足的情况下观测细胞内的结构时，由于细胞内的结构的如叶绿素等，当定点受到光线补充时，观测的结果可能会受到补充光线的影响，这时就需要对观测物品进行平行光照射，保证观测结构达到外部环境的影响较小，从而保证观测的准确性。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了基于透镜原理的光学成像装置。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于透镜原理的光学成像装置，包括镜筒、目镜、棱镜一和物镜，所述目镜固定安装在镜筒的上端开口处，所述棱镜一固定安装在镜筒的转角处，所述镜筒的下端外表面设置有螺纹，所述螺纹上啮合有承物筒，所述承物筒内圈通过与螺纹的啮合效果与镜筒的下端活动连接；
所述镜筒的下端中间位置活动安装有调节圆环，所述调节圆环内设置随着调节圆环的转动二转动的物镜，通过转动承物筒可以调整物品与物镜的距离，达到改变焦距的效果，从而达到改变缩放大小的效果，同时转动承物筒还能改变承物筒上的物品在物镜下的位置，达到改变观察位置的效果，当需要观察承物筒上物品的不同位置时，转动调节圆环从而改变了物镜上竖直方位上的位置。
优选的，所述承物筒内部设置有向承物筒内投射平行光线的补充光源。
优选的，所述补充光源包括白炽灯，所述白炽灯设置在承物筒中心处置开设的凹槽内，所述凹槽的上方固定安装有固定架，所述固定架的下端设置为棱镜二，所述棱镜二与承物筒的内部底面相固定，所述固定架上固定安装有平行光线的棱镜二，白炽灯发出的光线经过棱镜二的反射后平行的从镜面发出，从而使承物筒上的物品被均匀照亮，达到便于观测的效果。
优选的，所述调节圆环的上下两侧均固定安装有卡合块，上下两个卡合块分别活动卡合在镜筒的内壁上，所述卡合块的截面为“T”字型，所述调节圆环的内圈上啮合有从动圆环和偏心齿盘，所述从动圆环和偏心齿盘同样在调节圆环内圈内相啮合，所述物镜固定安装在从动圆环的内圈上。
优选的，所述调节圆环的壁上开设有通孔，所述通孔内活动安装有调节杆，所述偏心齿盘的上端中心处固定安装有锥形齿杆，所述锥形齿杆和调节杆相互垂直并且相互啮合，转动调节杆，利用调节杆与锥形齿杆的啮合效果，调节杆带动锥形齿杆转动，从而利用锥形齿杆带动偏心齿盘在调节圆环内转转动，利用偏心齿盘与从动圆环的啮合效果，偏心齿盘带动从动圆环在调节圆环内圈上做转动，这时从动圆环上的物镜的位置达到改变。
优选的，所述调节圆环的内圈上还固定安装有限位筒，所述限位筒开设有两个通口，所述锥形齿杆和调节杆分别从限位筒的两个通口伸入到限位筒内。
优选的，所述镜筒的内部转角处设计为光滑平面，所述棱镜一的反射面尺寸与镜筒的内圈尺寸相适配。
优选的，所述从动圆环在调节圆环内圈上的转动圆心与固定架相重合。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了基于透镜原理的光学成像装置，具备以下有益效果：
1、该基于透镜原理的光学成像装置，通过设置调节圆环，使该装置能够调节物镜观测物品的位置，达到更好的观测物品的效果，同时通过转动放置筒还可以调节周围的光线，以及改变观测效果，达到更好的观测效果。
2、该基于透镜原理的光学成像装置，通过补充光源的设置，当物品周围的环境的光线较暗时，补充光源可以为物品提供额外的光亮照射，使观测物品的位置时物镜和目镜能接收到更多的光线，保证了观测时的清楚度和准确性。
3、该基于透镜原理的光学成像装置，通过将白炽灯设置在远离待观测物品的凹槽内，然后通过了棱镜将白炽灯的光线平行的照射到待观测物品上，不仅给与待观测物品光亮补充，同时平行光的设置可以保证观测物质的光亮程度时相同的，保证了观测效果不会收到光亮不均匀的影响，保证了观测的效果。
4、该基于透镜原理的光学成像装置，通过卡合块与镜筒的活动卡合效果，使调节圆环在镜筒上能够转动，从而使调节圆环能带物镜在镜筒内改变位置，从而达到改变物镜观测位置的效果，使物镜的观测位置更广，在观测物品时，不需要在改变物品的位置，从而降低了观测物品时因为改变物品的位置对观测效果的影响，保证了观测结果的准确性。
5、该基于透镜原理的光学成像装置，设置调节杆和锥形齿杆，当物镜通过转动调节圆环到达挂观测位置时，通过转动调节杆，可以带动从而圆环转动，从而达到细微调节物镜观测位置的效果，保证了物镜观测位置的准确性。
6、该基于透镜原理的光学成像装置，通过设置限位筒，利用限位筒的限位效果，保证了调节杆和锥形齿杆的啮合效果不会松动，达到准确调节的效果，从而保证了装置使用的精度。
7、该基于透镜原理的光学成像装置，通过了棱镜一的设置，在改变物镜的观测位置时，保证任意位置的物镜投射到棱镜一上的光线均能反射到目镜上，保证了装置在改变观测位置时装置能正常使用。
8、该基于透镜原理的光学成像装置，通过设置调节圆环和偏心齿盘的尺寸，保证从动圆环在调节圆环内圈上的转动圆心与固定架相重合，使从动圆环绕固定架转动，这时物品放置在承物筒内部底面时，物品的任意位置均能被观测到，同时补充光源对待观测物品进行更好的光线补充，使装置的使用更加便捷和方便。
附图说明
图1为本发明主视图；
图2为本发明内部结构示意图；
图3为本发明调节圆环、从动圆环和偏心齿盘的结构示意图；
图4为本发明图2中a的放大图；
图5为本发明图2中b的放大图。
图中：1镜筒、11目镜、12螺纹、13棱镜一、14物镜、2调节圆环、21 卡合块、22从动圆环、23偏心齿盘、24锥形齿杆、25通孔、26调节杆、27 限位筒、3承物筒、4补充光源、41凹槽、42白炽灯、43固定架、44棱镜二、 45镜面。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1和图2，基于透镜原理的光学成像装置，包括镜筒1、目镜11、棱镜一13和物镜14，目镜11固定安装在镜筒1的上端开口处，棱镜一13固定安装在镜筒1的转角处，镜筒1的内部转角处设计为光滑平面，棱镜一13 的反射面尺寸与镜筒1的内圈尺寸相适配，镜筒1的下端外表面设置有螺纹 12，螺纹12上啮合有承物筒3，承物筒3内圈通过与螺纹12的啮合效果与镜筒1的下端活动连接，通过设置调节圆环，使该装置能够调节物镜观测物品的位置，达到更好的观测物品的效果，同时通过转动放置筒还可以调节周围的光线，以及改变观测效果，达到更好的观测效果。
实施例二
在实施例一的基础上，请参阅图2和图3，筒1的下端中间位置活动安装有调节圆环2，调节圆环2内设置随着调节圆环2的转动二转动的物镜14，调节圆环2的上下两侧均固定安装有卡合块21，上下两个卡合块21分别活动卡合在镜筒1的内壁上，卡合块21的截面为“T”字型，调节圆环2的内圈上啮合有从动圆环22和偏心齿盘23，从动圆环22和偏心齿盘23同样在调节圆环2内圈内相啮合，物镜14固定安装在从动圆环22的内圈上，通过卡合块与镜筒的活动卡合效果，使调节圆环在镜筒上能够转动，从而使调节圆环能带物镜在镜筒内改变位置，从而达到改变物镜观测位置的效果，使物镜的观测位置更广，在观测物品时，不需要在改变物品的位置，从而降低了观测物品时因为改变物品的位置对观测效果的影响，保证了观测结果的准确性。
实施例三
在实施例一和实施例二的基础上，请参阅图2部设置有向承物筒3内投射平行光线的补充光源4，补充光源4包括白炽灯42，白炽灯42设置在承物筒3中心处置开设的凹槽41内，凹槽41的上方固定安装有固定架43，从动圆环22在调节圆环2内圈上的转动圆心与固定架43相重合，固定架43的下端设置为棱镜二44，棱镜二44与承物筒3的内部底面相固定，固定架43上固定安装有平行光线的棱镜二44，通过补充光源的设置，当物品周围的环境的光线较暗时，补充光源可以为物品提供额外的光亮照射，使观测物品的位置时物镜和目镜能接收到更多的光线，保证了观测时的清楚度和准确性，将白炽灯设置在远离待观测物品的凹槽内，然后通过了棱镜将白炽灯的光线平行的照射到待观测物品上，不仅给与待观测物品光亮补充，同时平行光的设置可以保证观测物质的光亮程度时相同的，保证了观测效果不会收到光亮不均匀的影响，保证了观测的效果。
实施例四
在实施例三的基础上，请参阅图2和图5，节圆环2的壁上开设有通孔 25，通孔25内活动安装有调节杆26，偏心齿盘23的上端中心处固定安装有锥形齿杆24，锥形齿杆24和调节杆26相互垂直并且相互啮合，调节圆环2 的内圈上还固定安装有限位筒27，限位筒27开设有两个通口，锥形齿杆24 和调节杆26分别从限位筒27的两个通口伸入到限位筒27内，设置调节杆和锥形齿杆，当物镜通过转动调节圆环到达挂观测位置时，通过转动调节杆，可以带动从而圆环转动，从而达到细微调节物镜观测位置的效果，保证了物镜观测位置的准确性，通过设置限位筒，利用限位筒的限位效果，保证了调节杆和锥形齿杆的啮合效果不会松动，达到准确调节的效果，从而保证了装置使用的精度。
在使用时，将观察物品放置在承物筒3内部底面上，这时通过转动承物筒3可以调整物品与物镜14的距离，达到改变焦距的效果，从而达到改变缩放大小的效果，同时转动承物筒3还能改变承物筒3上的物品在物镜14下的位置，达到改变观察位置的效果，当需要观察承物筒3上物品的不同位置时，转动调节圆环2从而改变了物镜14上竖直方位上的位置，达到改变观察位置的效果，同时转动调节杆26，利用调节杆26与锥形齿杆24的啮合效果，调节杆26带动锥形齿杆24转动，从而利用锥形齿杆24带动偏心齿盘23在调节圆环2内转转动，利用偏心齿盘23与从动圆环22的啮合效果，偏心齿盘 23带动从动圆环22在调节圆环2内圈上做转动，这时从动圆环22上的物镜 14的位置达到改变，从而达到改变观测位置的效果，同时物镜14观测物品时，物品投射的光线经过物镜14聚集后投射到棱镜一13上，经过棱镜一13的反射效果，使光线达到目镜11上，从而方便了使用者的观察，当周围观测光线较差时，打开白炽灯42，白炽灯42发出的光线经过棱镜二44的反射后平行的从镜面45发出，从而使承物筒3上的物品被均匀照亮，达到便于观测的效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.基于透镜原理的光学成像装置，包括镜筒(1)、目镜(11)、棱镜一(13)和物镜(14)，所述目镜(11)固定安装在镜筒(1)的上端开口处，所述棱镜一(13)固定安装在镜筒(1)的转角处，其特征在于：所述镜筒(1)的下端外表面设置有螺纹(12)，所述螺纹(12)上啮合有承物筒(3)，所述承物筒(3)内圈通过与螺纹(12)的啮合效果与镜筒(1)的下端活动连接；
所述镜筒(1)的下端中间位置活动安装有调节圆环(2)，所述调节圆环(2)内设置随着调节圆环(2)的转动而转动的物镜(14)；
所述承物筒(3)内部设置有向承物筒(3)内投射平行光线的补充光源(4)；
所述补充光源(4)包括白炽灯(42)，所述白炽灯(42)设置在承物筒(3)中心处置开设的凹槽(41)内，所述凹槽(41)的上方固定安装有固定架(43)，所述固定架(43)的下端设置为棱镜二(44)，所述棱镜二(44)与承物筒(3)的内部底面相固定，所述固定架(43)上固定安装有平行光线的棱镜二(44)；
所述调节圆环(2)的上下两侧均固定安装有卡合块(21)，上下两个卡合块(21)分别活动卡合在镜筒(1)的内壁上，所述卡合块(21)的截面为“T”字型，所述调节圆环(2)的内圈上啮合有从动圆环(22)和偏心齿盘(23)，所述从动圆环(22)和偏心齿盘(23)同样在调节圆环(2)内圈内相啮合，所述物镜(14)固定安装在从动圆环(22)的内圈上。
2.根据权利要求1所述的基于透镜原理的光学成像装置，其特征在于：所述调节圆环(2)的壁上开设有通孔(25)，所述通孔(25)内活动安装有调节杆(26)，所述偏心齿盘(23)的上端中心处固定安装有锥形齿杆(24)，所述锥形齿杆(24)和调节杆(26)相互垂直并且相互啮合。
3.根据权利要求2所述的基于透镜原理的光学成像装置，其特征在于：所述调节圆环(2)的内圈上还固定安装有限位筒(27)，所述限位筒(27)开设有两个通口，所述锥形齿杆(24)和调节杆(26)分别从限位筒(27)的两个通口伸入到限位筒(27)内。
4.根据权利要求1所述的基于透镜原理的光学成像装置，其特征在于：所述镜筒(1)的内部转角处设计为光滑平面，所述棱镜一(13)的反射面尺寸与镜筒(1)的内圈尺寸相适配。
5.根据权利要求1所述的基于透镜原理的光学成像装置，其特征在于：所述从动圆环(22)在调节圆环(2)内圈上的转动圆心与固定架(43)相重合。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Optical imaging device based on lens principle Effective date of registration: 20230625 Granted publication date: 20210910 Pledgee: Zhejiang Hecheng Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: ZHEJIANG LANTE OPTICS Co.,Ltd. Registration number: Y2023980045439 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20231120 Granted publication date: 20210910 Pledgee: Zhejiang Hecheng Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: ZHEJIANG LANTE OPTICS Co.,Ltd. Registration number: Y2023980045439 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Optical imaging device based on lens principle Effective date of registration: 20231123 Granted publication date: 20210910 Pledgee: Zhejiang Hecheng Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: ZHEJIANG LANTE OPTICS Co.,Ltd. Registration number: Y2023980067181 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |