CN112305745A - 一种高温共聚焦显微镜 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种高温共聚焦显微镜，其包括：密封箱，其内含有密封腔，且其具有一观察窗；载物组件，其包括载物台、第一驱动件、第二驱动件和夹持件，载物台具有一载物面，载物面朝向观察窗，载物台远离载物面的一端形成有安装面，密封腔内延伸出支撑杆，支撑杆自由端铰接所述安装面，第一驱动件输出端连接安装面，以驱动载物台沿第一轴线翻转，第二驱动件输出端连接安装面，以驱动载物台沿第二轴线翻转，且第二轴线与第一轴线相交，夹持件安装于载物面，以夹持观察对象；显微镜，其安装于密封箱外，其物镜正对观察窗。第一驱动件和第二驱动件可驱动载物台任意翻转，调整载物台上样品的摆放角度，避免了样品摆放角度问题而造成的成像不清晰问题。

Description

一种高温共聚焦显微镜

技术领域

本发明涉及显微成像领域，具体涉及一种高温共聚焦显微镜。

背景技术

共焦显微术采用点光源照明样品，而携带样品信息的光被点探测器收集，进而获得样品的图像信息。而高温共聚焦显微镜主要用于观察材料在高温状态下的结构状态。

为了营造出高温环境，通常是将样品放置于密封腔体内加热，而后透过腔体的观察窗观测样品。样品不同的摆放角度会有不同的成像效果，但样品放置于密封腔中，难以触及样品，因此很难在观测过程中调整样品的摆放角度。当因为样品摆放角度问题而导致样品成像不理想时，调整样品的摆放角度的操作过于繁琐。

因此，如何便捷的调整样品的摆放角度，是急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种高温共聚焦显微镜，解决现有技术中高温共聚焦显微镜的样品摆放角度不便调整的技术问题。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种高温共聚焦显微镜，其包括：

密封箱，其内含有密封腔，且其具有一观察窗；

载物组件，其包括载物台、第一驱动件、第二驱动件和夹持件，所述载物台具有一载物面，所述载物面朝向所述观察窗，所述载物台远离所述载物面的一端形成有安装面，所述密封腔内与所述观察窗相对的一面延伸出支撑杆，所述支撑杆自由端铰接所述安装面，所述第一驱动件输出端连接所述安装面，以驱动所述载物台沿第一轴线翻转，所述第二驱动件输出端连接所述安装面，以驱动所述载物台沿第二轴线翻转，且所述第二轴线与所述第一轴线相交，所述夹持件安装于所述载物面，以夹持观察对象；

显微镜，其安装于所述密封箱外，其物镜正对所述观察窗。

进一步的，所述第一驱动件采用第一液压缸，所述第一液压缸缸体安装于所述密封腔，所述第一液压缸活塞杆自由端铰接所述安装面，所述第二驱动件采用第二液压缸，所述第二液压缸缸体安装于所述密封腔，所述第二液压缸活塞杆自由端铰接所述安装面。

进一步的，所述第一驱动件包括第一螺杆和第一复位件和第一螺钮，所述密封箱开设有第一螺孔，所述第一螺杆贯穿并螺接于所述第一螺孔，且所述第一螺杆一端抵接所述安装面，所述第一复位件输出端连接所述载物台，以使所述安装面抵压所述第一螺杆，所述第一螺钮安装于所述第一螺杆的另一端。

进一步的，所述第一复位件为第一弹簧，所述第一弹簧以所述支撑杆为中心与所述第一螺杆相对设置，所述第一弹簧一端连接所述密封箱，所述第一弹簧另一端抵接所述安装面。

进一步的，所述支撑杆铰接于所述安装面的一角，所述第一螺杆抵接远离所述支撑杆的一角。

进一步的，所述第二驱动件包括第二螺杆和第二复位件和第二螺钮，所述密封箱开设有第二螺孔，所述第二螺杆贯穿并螺接于所述第二螺孔，且所述第二螺杆一端抵接所述安装面，所述第二复位件输出端连接所述载物台，以使所述安装面抵压所述第二螺杆，所述第二螺钮安装于所述第二螺杆的另一端。

进一步的，所述第二复位件为第二弹簧，所述第二弹簧以所述支撑杆为中心与所述第二螺杆相对设置，所述第二弹簧一端连接所述密封箱，所述第二弹簧另一端抵接所述安装面。

进一步的，所述支撑杆铰接于所述安装面的一角，所述第二螺杆抵接远离所述支撑杆的一角。

进一步的，所述夹持件包括第一扎箍和第二扎箍，所述第一扎箍安装于所述载物面，所述第二扎箍和所述第一扎箍相对设置，且所述第二扎箍和所述第一扎箍利用螺栓连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：首先利用夹持件夹持样品，使样品固定于载物台的载物面，而显微镜的物镜正对观察窗，从而对密封箱内的样品进行观察。而支撑杆的自由端铰接安装面，使得载物台可相对铰接点进行翻转，而第一驱动件驱动载物台沿第一轴线翻转，而第二驱动件驱动载物台沿与第一轴线相交的第二轴线翻转，通过第一驱动件和第二驱动件，可驱动载物台以铰接点为中心的任意角度翻转，进而调整载物台上样品的摆放角度，利用本发明所提供的高温共聚焦显微镜可在观测过程中调整样品的摆放角度，避免了因为样品摆放角度问题而造成的成像不清晰问题。

附图说明

图1是本发明实施例高温共聚焦显微镜结构示意图；

图2是本发明实施例密封箱内部结构示意图；

图3是本发明实施例第一驱动件结构示意图；

图4是本发明实施例另外一种第一驱动件结构示意图；

图5是本发明实施例第二驱动件结构示意图；

图6是本发明实施例另外一种第二驱动件结构示意图。

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，以下结合附图及实施例，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例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参见图1和图2，本发明提供了一种高温共聚焦显微镜，其包括：密封箱100、载物组件200和显微镜300，其中密封箱100用于提供密封空间收容观察样品，载物组件200用于夹持样品，同时调整样品的摆放角度，显微镜300用于观察密封箱内的实验样品。

密封箱100，其内含有密封腔，且其具有一观察窗110，密封箱100的目的一方面是为样品提供高温环境。另一方面，空气在高温环境下会扭曲光线，而影响到成像效果，因此需要将密封箱内填充惰性气体，或者将密封箱内空气抽出形成密封环境。显而易见的，密封箱100应当具备温控装置，以及换气装置，由于其与本发明所阐述的创新点相关性不大，故此省略。同时应当注意的是，密封箱100应当具备足够的气密性，观察窗同样应当具备良好的透光性。

载物组件200，其包括载物台210、第一驱动件220、第二驱动件230和夹持件240，载物台210具有一载物面，载物面朝向观察窗110，载物台210远离载物面的一端形成有安装面，密封腔内与观察窗相对的一面延伸出支撑杆120，支撑杆120自由端铰接安装面，第一驱动件220输出端连接安装面，以驱动载物台210沿第一轴线翻转，第二驱动件230输出端连接安装面，以驱动载物台210沿第二轴线翻转，且第二轴线与第一轴线相交，夹持件240安装于载物面，以夹持观察对象。由于第一轴线和第二轴线相交，即可通过第一驱动件210和第二驱动件220操控载物台210沿任意方向翻转任意角度，从而实现调整样品摆放角度的目的。

可驱动载物台210翻转的第一驱动件220和第二驱动件230的结构形式均可以采用，优选的，第一驱动件220采用第一液压缸，第一液压缸缸体安装于密封腔，第一液压缸活塞杆自由端铰接安装面，而第二驱动件230采用第二液压缸，第二液压缸缸体安装于密封腔，第二液压缸活塞杆自由端铰接安装面。此次需要注意的是，液压缸活塞杆和载物台210的铰接处应当采用万向球结构，使得第一液压缸和第二液压缸之间不会相互影响。

请参见图3，本发明所提供的另一优选实施例中，第一驱动件220包括第一螺杆221和第一复位件222和第一螺钮223，密封箱100开设有第一螺孔130，第一螺杆221贯穿并螺接于第一螺孔130，且第一螺杆221一端抵接安装面，第一复位件222输出端连接载物台210，以使安装面抵压第一螺杆221，第一螺钮223安装于第一螺杆221的另一端。

对于第一复位件222的选择，第一复位件222可采用第一弹簧，第一弹簧以支撑杆120为中心与第一螺杆221相对设置，第一弹簧一端连接密封箱100，第一弹簧另一端抵接安装面。

同样的原理，第一复位件222可替换成诸如弹性伸缩杆、磁力等其它方式来实现同样的效果。此外也可依靠载物台210自身的重力来实现复位件222所起到效果，请参见图4，令支撑杆120铰接于安装面的一角，第一螺杆221抵接远离支撑杆120的一角，在重力的作用下，使得载物台210抵压第一螺杆211。

请参见图5，对于第二驱动件230的具体结构，可完全借鉴上述第一驱动件的原理，第二驱动件230包括第二螺杆231和第二复位件232和第二螺钮233，密封箱100开设有第二螺孔140，第二螺杆231贯穿并螺接于第二螺孔140，且第二螺杆231一端抵接安装面，第二复位件232输出端连接载物台210，以使安装面抵压第二螺杆231，第二螺钮233安装于第二螺杆231的另一端。

第二复位件232为第二弹簧，第二弹簧以支撑杆120为中心与第二螺杆231相对设置，第二弹簧一端连接密封箱100，第二弹簧另一端抵接安装面。

请参见图6，支撑杆120铰接于安装面的一角，第二螺杆231抵接远离支撑杆120的一角。

第一驱动件220和第二驱动件230均有多种实施方式，本领域技术人员可根据上述记载的方案，得到不同实施方式的第一驱动件220和第二驱动件230可相互组合。

夹持件240的目的是夹持被观测的样品，原则上现有的夹持机构均可以采用，由于高温共聚焦显微镜主要的观测对象是矿石和金属等硬质材料，在本实施例中优选采用，夹持件240包括第一扎箍241和第二扎箍242，第一扎箍241安装于载物面，第二扎箍242和第一扎箍241相对设置，且第二扎箍242和第一扎箍241利用螺栓连接。

显微镜300，其安装于密封箱100外，其物镜正对观察窗110。显微镜300的目的是观测密封箱100内的实验样品，可根据实际需要选择相应规格的共聚焦显微镜，此处不做赘述。

首先利用夹持件240夹持样品，使样品固定于载物台210的载物面，而显微镜300的物镜正对观察窗，从而对密封箱内的样品进行观察。而支撑杆120的自由端铰接安装面，使得载物台210可相对铰接点进行翻转，而第一驱动件220驱动载物台210沿第一轴线翻转，而第二驱动件230驱动载物台210沿与第一轴线相交的第二轴线翻转，通过第一驱动件220和第二驱动件230，可驱动载物台以铰接点为中心的任意角度翻转，进而调整载物台210上样品的摆放角度，利用本发明所提供的高温共聚焦显微镜可在观测过程中调整样品的摆放角度，避免了因为样品摆放角度问题而造成的成像不清晰问题。

以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种高温共聚焦显微镜，其特征在于，包括：

密封箱，其内含有密封腔，且其具有一观察窗；

载物组件，其包括载物台、第一驱动件、第二驱动件和夹持件，所述载物台具有一载物面，所述载物面朝向所述观察窗，所述载物台远离所述载物面的一端形成有安装面，所述密封腔内与所述观察窗相对的一面延伸出支撑杆，所述支撑杆自由端铰接所述安装面，所述第一驱动件输出端连接所述安装面，以驱动所述载物台沿第一轴线翻转，所述第二驱动件输出端连接所述安装面，以驱动所述载物台沿第二轴线翻转，且所述第二轴线与所述第一轴线相交，所述夹持件安装于所述载物面，以夹持观察对象；

显微镜，其安装于所述密封箱外，其物镜正对所述观察窗。

2.根据权利要求1所述的高温共聚焦显微镜，其特征在于，所述第一驱动件采用第一液压缸，所述第一液压缸缸体安装于所述密封腔，所述第一液压缸活塞杆自由端铰接所述安装面，所述第二驱动件采用第二液压缸，所述第二液压缸缸体安装于所述密封腔，所述第二液压缸活塞杆自由端铰接所述安装面。

3.根据权利要求1所述的高温共聚焦显微镜，其特征在于，所述第一驱动件包括第一螺杆和第一复位件和第一螺钮，所述密封箱开设有第一螺孔，所述第一螺杆贯穿并螺接于所述第一螺孔，且所述第一螺杆一端抵接所述安装面，所述第一复位件输出端连接所述载物台，以使所述安装面抵压所述第一螺杆，所述第一螺钮安装于所述第一螺杆的另一端。

4.根据权利要求3所述的高温共聚焦显微镜，其特征在于，所述第一复位件为第一弹簧，所述第一弹簧以所述支撑杆为中心与所述第一螺杆相对设置，所述第一弹簧一端连接所述密封箱，所述第一弹簧另一端抵接所述安装面。

5.根据权利要求3所述的高温共聚焦显微镜，其特征在于，所述支撑杆铰接于所述安装面的一角，所述第一螺杆抵接远离所述支撑杆的一角。

6.根据权利要求1所述的高温共聚焦显微镜，其特征在于，所述第二驱动件包括第二螺杆和第二复位件和第二螺钮，所述密封箱开设有第二螺孔，所述第二螺杆贯穿并螺接于所述第二螺孔，且所述第二螺杆一端抵接所述安装面，所述第二复位件输出端连接所述载物台，以使所述安装面抵压所述第二螺杆，所述第二螺钮安装于所述第二螺杆的另一端。

7.根据权利要求6所述的高温共聚焦显微镜，其特征在于，所述第二复位件为第二弹簧，所述第二弹簧以所述支撑杆为中心与所述第二螺杆相对设置，所述第二弹簧一端连接所述密封箱，所述第二弹簧另一端抵接所述安装面。

8.根据权利要求6所述的高温共聚焦显微镜，其特征在于，所述支撑杆铰接于所述安装面的一角，所述第二螺杆抵接远离所述支撑杆的一角。

9.根据权利要求1所述的高温共聚焦显微镜，其特征在于，所述夹持件包括第一扎箍和第二扎箍，所述第一扎箍安装于所述载物面，所述第二扎箍和所述第一扎箍相对设置，且所述第二扎箍和所述第一扎箍利用螺栓连接。

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