CN116026806B - 一种荧光显微系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种荧光显微系统，涉及病理检测的技术领域，其包括壳体、物镜、用于放置样本的样本放置模块、用于实现自动对焦的自动对焦模块、用于发射激发光的照明模块、用于过滤特定波段的激光的滤光模块、用于接收发射光的第一成像模块、用于输出检测结果的输出模块以及控制系统。本发明能够在记录图片时，降低其它荧光信号对图片信息的干扰，更加便于医生判断各种细胞的数量，进而便于医生判断病情；而且将载玻片放置在放置台上后，荧光显微系统可以对样本实现一键检测，提高了检测效率，降低了检测人员的劳动强度，适用于医院等需要大批量分析病理的检测场所。

Description

一种荧光显微系统

技术领域

本发明涉及病理检测的技术领域，尤其是涉及一种荧光显微系统。

背景技术

在病理检测时，大多需要采集被检测人员的分泌物，之后将分泌物滩涂在载玻片上进行染色，之后再将载玻片放置在荧光显微镜上观察；若医生能观测到相关的荧光信号，则证明病理检测为阳性，否则则为阴性，而荧光信号越强烈，则证明相应的致病细菌越多，也就意味着病情越严重。

目前，公开号为 CN115453736A，公开日为 2022 年12月09日的中国发明专利申请提出了一种自动对焦系统、显微成像系统及自动对焦方法，其中显微成像系统包括用于将物镜的焦平面自动调整至待测样本上的自动对焦系统、用于对待测样本进行照明的照明模块以及用于记录显微信息的第二第一成像模块。

对焦系统发射特定波长的激光，激光照射在待测样本上后，待测样本便会反射相应的荧光信号，之后荧光信号被第二第一成像模块收集记录。第二第一成像模块中包括滤波片以及图像传感器，图像传感器可以为EMCCD相机，滤波片将荧光信号中的干扰信号滤除后，由图像传感器记录成图片，之后医生便可根据图片判断病情。

针对上述的相关技术，发明人认为，针对不同的待测样本都有对应的荧光标记用法和激光波长的用法；而通过上述显微成像系统拍摄的图片，要么只能观测一种细胞（仅对一种细胞进行荧光标记），要么会同时观测到多种细胞（对多种细胞进行不同的荧光标记）；只观测一种细胞时，医生可以较为清楚的分析细胞的数量；但是在进行病理检测时，被测对象并不仅仅是一种，以女性阴道分泌物检测为例，医生要同时了解乳酸杆菌、白细胞、线索细胞、加特纳菌等十数种细胞的数量，才可更加准确的判定病理；如果使用荧光显微系统同时观测到多种细胞时，荧光效果又会互相影响，进而影响医生的判断。

发明内容

为了便于医生判断不同细胞、细菌的生长数量，进而便于医生判断病情，本发明提供了一种荧光显微系统。

本发明提供的一种荧光显微系统，采用如下的技术方案：

一种荧光显微系统，包括壳体、物镜、用于放置样本的样本放置模块、用于实现自动对焦的自动对焦模块、用于发射激发光的照明模块、用于过滤特定波段的激光的滤光模块、用于接收发射光的第一成像模块、用于输出检测结果的输出模块以及控制系统；

所述物镜、照明模块、自动对焦模块、第一成像模块、滤光模块均设置在壳体内部；

所述样本放置模块包括放置台以及载玻片夹具，所述载玻片夹具设置在所述放置台上，用于夹持载玻片；所述载玻片上设置有信息储存件；

所述照明模块通过物镜将激发光照射到载玻片上，所述自动对焦模块通过控制所述物镜移动调整所述物镜与载玻片之间的间距， 进而实现对焦；

所述滤光模块包括多个串联的滤光机构，所述滤光机构包括滤光片放置架、滤光片以及第一直线电机，所述滤光片放置架活动设置在所述壳体上，所述滤光片放置架上设置有放置位以及光孔，所述滤光片设置在所述滤光片放置架的放置位上，所述第一直线电机的固定端设置在所述壳体上，且所述第一直线电机的活动端与所述滤光片放置架连接；样本的发射光通过所述滤光机构照射到所述第一成像模块上；

所述控制系统包括主控模块、信息采集模块、信息输入模块、第一数据库；

信息采集模块：设置在所述放置台的上方，输出端与所述主控模块的输入端连接，用于采集所述信息储存件上记录的信息；

信息输入模块：输出端与所述主控模块的输入端连接，用于输入检测不同待测样本时所需的激发光波长信息以及荧光染发射波长的信息；

第一数据库：输出端与所述主控模块的输入端连接，输入端与所述主控模块的输出端连接，用于储存检测不同待测样本时所需的激发光波长信息以及荧光发射波长的信息；

所述主控模块的输出端还与所述第一直线电机、照明模块、第一成像模块以及输出模块的输入端电信号连接；用于控制第一直线电机、照明模块、第一成像模块以及输出模块运转。

通过采用上述技术方案，在进行检测前，检测人员可通过信息输入模块批量输入检测不同待测样本时所需的激发光波长信息以及荧光发射波长的信息，并通过主控模块输入至信息储存模块中储存；

在对待测样本进行检测时，检测人员将载有待测样本的载玻片放置在放置台上，并使用载玻片夹具进行夹持，夹持完毕后，自动对焦模块便会控制物镜移动，使物镜的焦平面落在载玻片上；之后信息采集模块便可采集位于载玻片上的信息，进而获取此次检测的检测内容；

之后主控模块根据检测内容，从信息储存模块中调用所需的激发光波长信息以及荧光发射波长的信息，之后主控模块控制激光发射模块发射特定波长的激光，同时主控模块控制滤光模块运转；

滤光模块运转时，主控模块先选择其中一个荧光发射波长，且主控模块控制相应的步进电机移动，使对应该荧光发射波长的滤光片离开发射光的光路，如此第一成像模块便可接收该荧光信号并记录成图片；之后主控模块选择另一个荧光发射波长，且主控模块控制相应的步进电机移动，使对应该荧光发射波长的滤光片离开发射光的光路；同时主控模块控制在先的步进电机移动，使在先的滤光片遮挡在发射光的光路上，如此第一成像模块便可接收第二次选择的荧光信号并记录成图片；如此重复，直至所有的荧光信号均被单独记录一次；

之后第一成像模块将记录的图片传输至主控模块，主控模块将图片传输至输出模块中，并通过输出模块输出至医生处，医生便可根据图片判断每种细胞的数量进而判断病情。

由于每张图片均只显示一种细胞上的荧光信号，降低了其它荧光信号的干扰，更加便于医生判断各种细胞的数量，进而便于医生判断病情；而且将载玻片放置在放置台上后，荧光显微系统可以对样本实现一键检测，提高了检测效率，降低了检测人员的劳动强度，适用于医院等需要大批量分析病理的检测场所。

可选的，所述控制系统还包括面阵扫描模块以及第二数据库；

面阵扫描模块：输入端与所述第一成像模块的输出端连接，输出端与所述主控模块的输入端连接，用于计算图片中荧光信号的面积；

第二数据库：输入端与所述主控模块连接，输出端也与所述主控模块连接，用于记录在荧光显微系统下单个细胞所占用的面积；所述信息输入模块还用于输入在荧光显微系统下单个细胞所占用的面积；

所述主控模块还用于计算各细胞的数量；

所述输出模块还用于输出各细胞的数量。

通过采用上述技术方案，在进行检测前，检测人员可通过信息输入模块批量输入不同系统在荧光显微系统下所占用的面积；

在检测过程中，成像系统会生成图片，面阵扫描模块对成像系统生成的图片进行扫描，进而或者荧光信号的面积，并将该面积值输入至主控模块；之后主控模块从第二数据库调用对应的细胞在荧光显微系统下占用的面积值，进而计算出图片中对应细胞的数量，之后主控模块将对应细胞的数量传输至输出模块输出；如此医生不再需要主观判断对应细胞的数量，降低了医生的劳动强度，而且更加便于医生准确的判断病情。

可选的，所述信息输入模块还用于输入各个细胞的正常数量区间；

所述第二数据库还用于记录各个细胞的正常数量区间；

所述主控模块还用于调用特定细胞的正常数量区间；

所述输出模块还用于输出各细胞的正常数量区间。

通过采用上述技术方案，在检测过程中，主控模块将对应细胞的数量传输至输出模块输出时，还将对应细胞的正常数量区间传输至输出模块输出，之后医生便可同时接收图片信息、细胞数量信息、细胞正常数量区间信息，进一步降低了医生判断病情时的难度，降低了误诊的概率。

可选的，所述样本放置模块还包括平移机构，所述平移机构包括 X 轴直线电机、X轴移动座、Y 轴直线电机以及 Y 轴移动座，所述X 轴移动座滑动设置在所述壳体上，所述X 轴直线电机的一端与所述壳体连接，另一端与所述 X 轴移动座连接；所述 Y 轴移动座滑动设置在所述 X 轴移动座上，所述 Y 轴直线电机的一端与所述 X 轴移动座连接，另一端与所述 Y 轴移动座连接；所述放置台设置在所述Y 轴移动座上；

在所述平移机构带动载玻片移动后，所述第一成像模块再次记录荧光信号并记录成图片，如此重复多次；所述主控模块在计算各图片中细胞的数量后，将数量相加并取平均值。

通过采用上述技术方案，荧光显微系统对一个视野内的细胞进行计数后，平移机构中的 X 轴直线电机以及 Y 轴直线电机驱动放置台移动，使荧光显微系统对另一个视野内的细胞进行计数；如此重复多次，荧光显微系统便可对多个视野内的细胞进行计数，之后根据重复的次数求取细胞数量的平均值，之后将平均值输送至输出模块中；如此设置，医生获得的细胞数量的信息更加准确，降低了以点概面的概率，便于医生判断病情。

可选的，所述样本放置模块还包括调平机构，所述调平机构包括至少三个第二直线电机以及至少三个激光传感器，所述第二直线电机的一端与所述 Y 轴移动座万向转动连接，另一端与所述放置台万向转动连接，所述激光传感器设置在所述壳体上，所述激光传感器用于检测与载玻片之间的距离，所述激光传感器的输出端与所述主控模块连接，所述主控模块的输出端与所述第二直线电机连接。

检测人员在放置载玻片时，可能会出现载玻片未放置平整的情况，此时便可能导致第一成像模块记录的图像模糊，进而影响后续医生对病情的判断；通过采用上述技术方案，激光传感器照射到载玻片上，进而判断载玻片是否与物镜的焦平面平行；若载玻片不与物镜的焦平面平行，此时激光传感器便会将信号传输至主控模块， 主控模块控制第二直线电机移动，进而使载玻片与物镜的焦平面平行，之后自动对焦模块再控制物镜进行对焦。如此，载玻片被安装在放置台上后，便不再需要检测人员对载玻片进行调整，降低了检测人员的劳动强度，提高了检测的效率。

可选的，所述控制系统还包括校正模块；

校正模块，输入端与所述第一成像模块连接，输出端与所述主控模块连接，用于记录对比图片。

荧光显微系统在使用一段时间或放置一段时间后，调平机构便可能出现使用误差，通过采用上述技术方案，在对荧光显微系统进行校正时，先在放置台上放置标准片，之后主控模块控制各模块运作，使第一成像模块形成图片，之后主控模块再将校正模块中的对比图片与第一成像模块记录的图片进行对比，进而调节第二直线电机的移动参数，直至第一成像模块记录的图片与对比图片相同。如此设置，经过校正后，在对样本进行检测时，可降低调平机构的执行频率，进而提高检测效率，并延长调平机构的使用寿命。

可选的，所述样本放置模块还包括锁定机构，所述锁定机构包括依次连接的第一卡接部、连接部以及第二卡接部，所述壳体上开设有第一卡槽，所述 X 轴移动座上开设有第二卡槽，所述 Y 轴移动座上开设有第三卡槽，所述第一卡槽、第二卡槽、第三卡槽依次连通，所述第一卡接部卡接在所述第一卡槽、第二卡槽与第三卡槽内，所述第二卡接部卡接在所述 Y 轴移动座与所述放置台之间。

通过采用上述技术方案，在需要搬运该荧光显微系统时，将第一卡接部卡接在第一卡槽、第二卡槽与第三卡槽内，将第二卡接部卡接在 Y 轴移动座与放置台之间，如此 X轴移动座、Y 轴移动座以及放置台便被锁死；因此在搬运该荧光显微系统时，不易因惯性和小幅度的冲撞而导致 X 轴直线电机、Y 轴直线电机以及第二直线电机移动，进而维持了 X轴直线电机、Y 轴直线电机以及第二直线电机的精度。

可选的，还包括显示模块；

显示模块：输入端与所述输出模块连接，用于显示输出模块输出的图片信息、细胞数量信息、细胞正常数量区间信息。

通过采用上述技术方案，荧光显微系统在进行一次检测后，检测人员可先使用显示模块预览检测后的信息，如此检测人员可根据显示模块的信息判断检测结果是否有明显错误，以提高检测的成功率。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过滤光模块的设置，使得每张图片均只显示一种细胞上的荧光信号，降低了其它荧光信号的干扰，更加便于医生判断各种细胞的数量，进而便于医生判断病情；而且将载玻片放置在放置台上后，荧光显微系统可以对样本实现一键检测，提高了检测效率，降低了检测人员的劳动强度，适用于医院等需要大批量分析病理的检测场所。

2.通过面阵扫描模块以及第二数据库的设置，成像系统会生成图片，面阵扫描模块对成像系统生成的图片进行扫描，进而或者荧光信号的面积，并将该面积值输入至主控模块；之后主控模块从第二数据库调用对应的细胞在荧光显微系统下占用的面积值，进而计算出图片中对应细胞的数量，之后主控模块将对应细胞的数量传输至输出模块输出；如此医生不再需要主观判断对应细胞的数量，降低了医生的劳动强度，而且更加便于医生准确的判断病情。

3.通过调平机构的设置，激光传感器照射到载玻片上，若载玻片不与物镜的焦平面平行，此时激光传感器便会将信号传输至主控模块，主控模块控制第二直线电机移动，进而使载玻片与物镜的焦平面平行，之后自动对焦模块再控制物镜进行对焦。如此，载玻片被安装在放置台上后，便不再需要检测人员对载玻片进行调整，降低了检测人员的劳动强度，提高了检测的效率。

4.通过锁定机构的设置，在搬运该荧光显微系统时，不易因惯性和小幅度的冲撞而导致 X 轴直线电机、Y 轴直线电机以及第二直线电机移动，进而维持了 X 轴直线电机、Y 轴直线电机以及第二直线电机的精度。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明样本放置模块处的结构示意图；

图3是本发明照明模块以及自动对焦模块处的结构示意图；

图4是本发明滤光模块处的结构示意图；

图5是本发明的控制系统信号连接示意图。

附图标记说明：100、壳体；110、第三卡槽；120、第一成像模块；130、显示模块；200、样本放置模块；210、放置台；220、载 玻片夹具；230、平移机构；231、X 轴直线电机；232、X轴移动座；

2321、第二卡槽；233、Y 轴直线电机；234、Y 轴移动座；2341、第一卡槽；240、调平机构；241、第二直线电机；242、激光传感器；

250、锁定机构；251、第一卡接部；252、连接部；253、第二卡接部；300、照明模块；310、光源；320、第一分光镜；400、自动对焦模块；410、第二成像模块；420、第二分光镜；510、物镜；

520、第三直线电机；600、滤光模块；610、滤光机构；611、滤光片放置架；6111、放置位；6112、光孔；612、滤光片；613、第一直线电机；620、滤光机构A；630、滤光机构B；640、滤光机构C；700、控制系统；710、主控模块；720、信息采集模块；730、信息输入模块；740、第一数据库；750、面阵扫描模块；760、第二数据库；770、校正模块；780、输出模块。

具体实施方式

以下结合图1-图5对本发明作进一步详细说明。

本发明实施例公开一种荧光显微系统，参照图1至图5，荧光显微系统包括起主支撑作用的壳体 100、用于放置样本的样本放置模块 200、用于发射激发光的照明模块 300、用于放大的物镜 510、用于实现自动对焦的自动对焦模块 400、用于过滤特定波段的激光的滤光模块 600、用于接收发射光的第一成像模块 120、用于输出检测结果的输出模块780、用于显示检测结果的显示模块 130 以及控制系统 700。

参照图2，样本放置包括放置台 210、用于移动放置台 210 的平移机构 230、用于夹持载玻片的载玻片夹具 220 以及用于调平载玻片的调平机构 240。平移机构 230 包括X 轴直线电机 231、X 轴移动座 232、Y 轴直线电机 233 以及 Y 轴移动座 234，X 轴移动座 232 滑动设置在壳体 100 上，X 轴直线电机 231 的一端与壳体 100 连接， 另一端与X 轴移动座 232 连接；Y 轴移动座 234 滑动设置在 X 轴移动座 232 上，Y 轴直线电机233 的一端与 X 轴移动座 232 连接，另一端与 Y 轴移动座 234 连接。

参照图2，调平机构 240 包括至少三个第二直线电机 241 以及至少三个激光传感器 242，本发明实施例中，第二直线电机 241 设置有四个，四个第二直线电机 241 设置在 Y 周移动座的四个角上； 第二直线电机 241 的一端与 Y 轴移动座 234 通过万向球万向转动连接，另一端与放置台 210通过万向球万向转动连接。

参照图2及图5，载玻片夹具 220 设置在放置台 210 上，用于夹持载玻片；激光传感器 242 设置在壳体 100 上，本发明实施例中， 激光传感器 242 设置有四个，四个激光传感器 242 分别对应载玻片的四个角；激光传感器 242 用于检测与载玻片之间的距离。控制系统 700 包括主控模块 710，激光传感器 242 的输出端与主控模块 710 连接，主控模块 710 的输出端与第二直线电机 241 连接。

参照图3，物镜 510 滑动设置在壳体 100 内部，且物镜 510 设置在放置台 210的上方；物镜 510 的滑动受第三直线电机 520 驱动， 第三直线电机 520 的一端与物镜510 连接，另一端与壳体 100 的内壁连接。

检测人员在放置载玻片时，将载玻片放置在放置台 210 上，并使用载玻片夹具220 对载玻片进行夹持，之后激光传感器 242 便可对载玻片是否放置平整进行检测；若载玻片未放置平整，激光传感器 242 便将信号传输至主控模块 710，主控模块 710 控制第二直线电机 241 运转，进而使载玻片与物镜 510 的焦平面平行。

参照图3，照明模块 300 包括光源 310 以及第一分光镜 320，第一分光镜 320设置在物镜 510 的上方，光源 310 设置在第一分光镜 320 的一侧，且第一分光镜 320以及光源 310 均固定设置在壳体 100 的内壁上；自动对焦模块 400 包括第二成像模块410 以及第二分光镜 420，第二分光镜 420 设置在第一分光镜 320 的上方，第二成像模块 410 设置在第二分光镜 420 的一侧，且第二分光镜 420 以及第二成像模块 410 均固定设置在壳体 100 的内壁上。

参照图5，控制系统 700 还包括信息采集模块 720、信息输入模块 730 以及第一数据库 740。信息输入模块 730 的输出端与主控模块 710 的输入端连接，用于输入检测不同待测样本时所需的激发光波长信息以及荧光染发射波长的信息；第一数据库 740 的输出端与主控模块 710 的输入端连接，输入端与主控模块 710 的输出端连接， 用于储存检测不同待测样本时所需的激发光波长信息以及荧光发射波长的信息。

检测人员在使用该荧光显微镜时，先将检测不同待测样本时所需的激发光波长信息以及荧光染发射波长的信息从信息输入模块730 输入至主控模块 710，再由主控模块710 将信息传输至第一数据库 740 储存待用。

参照图2、图3 及图5，载玻片上设置有信息储存件，信息储存件可以是贴纸，在贴纸上设置有二维码或者条形码。信息采集模块720 设置在放置台 210 的上方，且固定设置在壳体 100 上，用于采集信息储存件上记录的信息；信息采集模块 720 的输出端与主控模块 710 的输入端连接。

在检测待测样本时，信息采集模块 720 扫描载玻片上的二维码或者条形码，进而获知待测样本的类型；之后将待测样本的类型输入主控模块 710，主控模块 710 根据待测样本的类型调取第一数据库 740 内的信息，进而获知检测待测样本时所需的发射光波长，此时主控模块 710 便可控制照明模块 300 发射特定波长的激发光，激发光通过第一分光镜 320以及物镜 510 照射到待测样本上；待测样本上会反射一部分激发光，此时激发光经过物镜 510、第一分光镜 320 以及第二分光镜 420 照射到第二成像模块 410 上，第二成像模块 410 便可根据反射的激发光判断物镜 510 的对焦情况，并且将信号传输至主控模块 710，主控模块 710 控制第三直线电机 520 运转，使物镜 510 的焦平面落到载玻片上。

参照图4，滤光模块 600 包括多个串联的滤光机构 610，多个滤光机构 610 均设置在第二分光镜 420 的上方；滤光机构 610 包括滤光片放置架 611、滤光片 612 以及第一直线电机 613，滤光片放置架611 滑动设置在壳体 100 上；第一直线电机 613 的一端固定连接在壳体 100 上，另一端固定连接在滤光片放置架 611 上，用于驱动滤光片放置架 611 在壳体 100 上滑动。滤光片放置架 611 上设置有放置位 6111 以及光孔 6112，滤光片 612 卡接在滤光片放置架 611 的放置位 6111 上。第一成像模块 120 设置在滤光机构 610 的上方。参照图 4，发射光经过第一分光镜 320、第二分光镜 420 后进入滤光机构 610，第一直线电机 613 通过驱动滤光片放置架 611 移动， 进而使滤光片 612 或者光孔 6112 位于发射光的光路上；发射光经过滤光机构 610 后照射到第一成像模块120 上成像。

主控模块 710 在调取第一数据库 740 内的信息时，还会获知发射光的波长；由于待测样本中不同的细胞会使用不同的荧光标记，因此发射光的波长会有多种。

例如，待测样本会发射3种荧光，其发射波长分别为 A-B、B-C、C-D；滤光机构A620上的滤光片 612 的滤光波长为 A-B，滤光机构B630上的滤光片 612 的滤光波长为 B-C，滤光机构C640上的滤光片 612 的滤光波长为 C-D。在进行滤光时，主控模块 710 先控制滤光机构A620运转，使滤光机构A620 的光孔 6112 位于发射光的光路上；同时控制滤光机构B630、滤光机构C640 运转，使滤光机构B630、滤光机构C640 的滤光片612 位于发射光的光路上，如此照射到第一成像模块 120 上的波长为 A-B，第一成像模块 120 对荧光进行记录。

之后主控模块 710 控制 X 轴直线电机 231、Y 轴直线电机 233 运动，进而带动X 轴移动座 232 以及 Y 轴移动座 234 移动，第一成像模块 120 再次对荧光进行记录，如此执行多次，使第一成像模块120 对同一波长的荧光信号进行多次记录，且每次记录时，物镜 510对准的位置均不同。

之后主控模块 710 再控制滤光机构A620、滤光机构B630、滤光机构C640运转，进而使照射到第一成像模块 120 上的波长为 B-C，第一成像模块 120 对荧光进行记录，之后再次移动 X 轴移动座 232 以及 Y 轴移动座 234，第一成像模块 120 再次对荧光进行记录，如此执行多次；之后主控模块 710 再控制滤光机构A620、滤光机构B630、滤光机构C640 运转，进而使照射到第一成像模块 120 上的波长为 C-D，第一成像模块 120 对荧光进行记录，之后再次移动 X 轴移动座 232 以及 Y 轴移动座 234，第一成像模块 120 再次对荧光进行记录，如此执行多次。如此，第一成像模块 120 便可对不同的荧光信号进行多次记录。

参照图5，控制系统 700 还包括面阵扫描模块 750 以及第二数据库 760，面阵扫描模块 750 的输入端与第一成像模块 120 的输出端连接，面阵扫描模块 750 的输出端与主控模块 710 的输入端连接， 用于计算图片中荧光信号的面积；第二数据库 760 的输入端与主控模块710 连接，输出端也与主控模块 710 连接，用于记录在荧光显微系统下单个细胞所占用的面积。

在进行荧光检测前，信息输入模块 730 还用于输入在荧光显微系统下单个细胞所占用的面积；待第一成像模块 120 将荧光信号记录成图片后，面阵扫描模块 750 对图片进行扫描，进而得出荧光信号的面积，并将该面积值输送至主控模块 710 中；由于一个波段的荧光会对应一种在检测的细胞，主控模块 710 根据照射到第一成像模块 120 上的波长便可获知目前正在检测的细胞类型，并对应从第二数据库 760 中调取该细胞单个细胞所占用的面积，之后主控模块 710 便可计算图片中该细胞的数量。第一成像模块 120会对该细胞进行多次成像，主控模块 710 便可根据成像次数计算细胞数量的平均值。

参照图1及图5，输出模块 780 的输入端与主控模块 710 的输出端连接，输出模块 780 的输出端与显示模块 130 连接；显示模块 130 可以是触摸显示屏，显示模块 130的输出端还可与主控模块 710 的输入端连接。信息输入模块 730 还用于输入各个细胞的正常数量区间；第二数据库 760 还用于记录各个细胞的正常数量区间；主控模块 710 还用于调用特定细胞的正常数量区间；输出模块 780 还用于输出各细胞的正常数量区间。

主控模块 710 在计算完细胞数量的平均值后，将细胞的类型、细胞数量信息、细胞正常数量区间信息以及图片信息输送至显示模块 130 中显示，检测人员便可根据显示模块 130 显示的信息判断检测结果是否正常。当显示模块 130 为触摸显示屏时，检测人员还可根据触摸显示屏将信号传输至主控模块 710，进而控制各个机构的运转。

通过上述检测方式得到的检测结果，使得每张图片均只显示一种细胞上的荧光信号，降低了其它荧光信号的干扰，更加便于医生判断各种细胞的数量和生长状态，进而便于医生判断病情；而且检测结果可以数字化的方式展现，医生不再需要主观判断对应细胞的数量，降低了医生的劳动强度，而且更加便于医生准确的判断病情。

而且在检测待测样本时，检测人员只需将载玻片放置在放置台 210 上，其它检测动作均可自动运行，降低了检测人员的劳动强度； 而且荧光显微系统可以自行调控各个参数，降低了检测是失败的概率，进而降低了重复检测的可能，极大的提升了检测效率，适用于医院等需要大批量分析病理的检测场所。

参照图5，控制系统 700 还包括校正模块 770，校正模块 770 的输入端与第一成像模块 120 连接，输出端与主控模块 710 连接，用于记录对比图片。荧光显微系统在使用一段时间或放置一段时间后， 调平机构 240 便可能出现使用误差，检测人员将载玻片放置到放置台 210 上后，由于使用误差的存在，载玻片与物镜 510 的焦平面平行的概率便会大大降低，进而可能导致每次放置载玻片均需要调平机构 240 对载玻片进行调平。

此时便可使用校正模块 770 对荧光显微系统进行校正，校正时，先在放置台 210上放置标准片，之后主控模块 710 控制各模块运作，使第一成像模块 120 形成图片，之后主控模块 710 再将校正模块 770 中的对比图片与第一成像模块 120 记录的图片进行对比，进而调节第二直线电机 241 的移动参数，直至第一成像模块 120 记录的图片与对比图片相同。如此设置，经过校正后，在对样本进行检测时，可降低调平机构 240 的执行频率，进而提高检测效率，并延长调平机构 240 的使用寿命。

参照图2，样本放置模块 200 还包括锁定机构 250，锁定机构 250 包括依次一体成型的第一卡接部 251、连接部 252 以及第二卡接部 253，壳体 100 上开设有第一卡槽2341，X 轴移动座 232 上开设有第二卡槽 2321，Y 轴移动座 234 上开设有第三卡槽110，第一卡槽 2341、第二卡槽 2321、第三卡槽 110 依次连通，第一卡接部 251 卡接在第一卡槽 2341、第二卡槽 2321 与第三卡槽 110 内，第二卡接部 253 卡接在 Y 轴移动座234 与放置台 210 之间。

在需要搬运该荧光显微系统时，将第一卡接部 251 卡接在第一卡槽 2341、第二卡槽 2321 与第三卡槽 110 内，将第二卡接部 253 卡接在 Y 轴移动座 234 与放置台210 之间，如此 X 轴移动座 232、Y 轴移动座 234 以及放置台 210 便被锁死；因此在搬运该荧光显微系统时，不易因惯性和小幅度的冲撞而导致 X 轴直线电机 231、Y 轴直线电机 233 以及第二直线电机 241 移动，进而维持了 X 轴直线电机231、Y 轴直线电机 233以及第二直线电机 241 的精度。

本发明实施例荧光显微系统的实施原理为：

在检测待测样本时，检测人员先将载玻片放置在放置台 210 上， 并使用载玻片夹具 220 对载玻片进行夹持，之后激光传感器 242 便可对载玻片是否放置平整进行检测；若载玻片未放置平整，激光传感器 242 便将信号传输至主控模块 710，主控模块 710控制第二直线电机 241 运转，进而使载玻片与物镜 510 的焦平面平行。

之后，信息采集模块 720 扫描载玻片上的二维码或者条形码， 进而获知待测样本的类型；之后将待测样本的类型输入主控模块710，主控模块 710 根据待测样本的类型调取第一数据库 740 内的信息，进而获知检测待测样本时所需的发射光波长，此时主控模块 710 便可控制照明模块 300 发射特定波长的激发光，激发光通过第一分光镜 320 以及物镜 510 照射到待测样本上；待测样本上会反射一部分激发光，此时激发光经过物镜510、第一分光镜 320 以及第二分光镜 420 照射到第二成像模块 410 上，第二成像模块410 便可根据反射的激发光判断物镜 510 的对焦情况，并且将信号传输至主控模块 710，主控模块 710 控制第三直线电机 520 运转，使物镜 510 的焦平面落到载玻片上，进而实现自动对焦。

之后主控模块 710 根据待测样本的类型，控制滤光模块 600 运转，使特定波长的荧光罩设到第一成像模块 120 上，第一成像模块 120 对荧光进行记录；之后主控模块710 控制平移机构 230 运转， 进而对载玻片上的不同区域进行成像，第一成像模块 120再次对荧光进行记录，如此执行多次。如此便可实现对一种细胞的荧光信号进行单独成像，之后便可对其它细胞的荧光信号进行单独成像。

之后，面阵扫描模块 750 对图片进行扫描，进而得出荧光信号的面积，并将该面积值输送至主控模块 710 中；主控模块 710 根据照射到第一成像模块 120 上的波长便可获知目前正在检测的细胞类型，并对应从第二数据库 760 中调取该细胞单个细胞所占用的面积，之后主控模块 710 便可计算图片中该细胞的数量。第一成像模块 120 会对该细胞进行多次成像，主控模块 710 便可根据成像次数计算细胞数量的平均值。

主控模块 710 在计算完细胞数量的平均值后，将细胞的类型、细胞数量信息、细胞正常数量区间信息以及图片信息输送至显示模块 130 中显示，检测人员便可根据显示模块 130 显示的信息判断检测结果是否正常。

在校正该荧光显微系统时，先在放置台 210 上放置标准片，之后主控模块 710控制各模块运作，使第一成像模块 120 形成图片，之后主控模块 710 再将校正模块 770中的对比图片与第一成像模块 120 记录的图片进行对比，进而调节第二直线电机 241 的移动参数，直至第一成像模块 120 记录的图片与对比图片相同。经过校正后，再次对样本进行检测时，可降低调平机构 240 的执行频率，进而提高检测效率，并延长调平机构 240的使用寿命。

在搬运移动该荧光显微系统时，将第一卡接部 251 卡接在第一卡槽 2341、第二卡槽 2321 与第三卡槽 110 内，将第二卡接部 253 卡接在 Y 轴移动座 234 与放置台210 之间，如此 X 轴移动座 232、Y 轴移动座 234 以及放置台 210 便被锁死；因此在搬运该荧光显微系统时，不易因惯性和小幅度的冲撞而导致 X 轴直线电机 231、Y 轴直线电机 233 以及第二直线电机 241 移动，进而维持了 X 轴直线电机 231、Y 轴直线电机 233以及第二直线电机 241 的精度。

以上均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种荧光显微系统，其特征在于，包括壳体（100）、物镜（510）、用于放置样本的样本放置模块（200）、用于实现自动对焦的自动对焦模块（400）、用于发射激发光的照明模块（300）、用于过滤特定波段的激光的滤光模块（600）、用于接收发射光的第一成像模块（120）、用于输出检测结果的输出模块（780）以及控制系统（700）；所述物镜（510）、照明模块（300）、自动对焦模块（400）、 第一成像模块（120）、滤光模块（600）均设置在壳体（100）内部；

所述样本放置模块（200）包括放置台（210）以及载玻片夹具（220），所述载玻片夹具（220）设置在所述放置台（210）上，用于夹持载玻片；所述载玻片上设置有信息储存件；所述照明模块（300）通过物镜（510）将激发光照射到载玻片上，所述自动对焦模块（400）通过控制所述物镜（510）移动调整所述物镜（510）与载玻片之间的间距，进而实现对焦；所述滤光模块（600）包括多个串联的滤光机构（610），所述滤光机构（610）包括滤光片放置架（611）、滤光片（612）以及第一直线电机（613），所述滤光片放置架（611）活动设置在所述壳体（100）上，所述滤光片放置架（611）上设置有放置位（6111） 以及光孔（6112），所述滤光片（612）设置在所述滤光片放置架（611）的放置位（6111）上，所述第一直线电机（613）的固定端设置在所述壳体（100）上，且所述第一直线电机（613）的活动端与所述滤光片放置架（611）连接；样本的发射光通过所述滤光机构（610）照射到所述第一成像模块（120）上；所述控制系统（700）包括主控模块（710）、信息采集模块（720）、信息输入模块（730）、第一数据库（740）；信息采集模块（720）：设置在所述放置台（210）的上方，输出端与所述主控模块（710）的输入端连接，用于采集所述信息储存件上记录的信息；

信息输入模块（730）：输出端与所述主控模块（710）的输入端连接，用于输入检测不同待测样本时所需的激发光波长信息以及荧光染发射波长的信息；第一数据库（740）：输出端与所述主控模块（710）的输入端连接，输入端与所述主控模块（710）的输出端连接，用于储存检测不同待测样本时所需的激发光波长信息以及荧光发射波长的信息；所述主控模块（710）的输出端还与所述第一直线电机（613）、照明模块（300）、第一成像模块（120）以及输出模块（780）的输入端电信号连接；用于控制第一直线电机（613）、照明模块（300）、第一成像模块（120）以及输出模块（780）运转；所述控制系统（700）还包括面阵扫描模块（750）以及第二数据库（760）；面阵扫描模块（750）：输入端与所述第一成像模块（120）的输出端连接，输出端与所述主控模块（710）的输入端连接，用于计算图片中荧光信号的面积；第二数据库（760）：输入端与所述主控模块（710）连接，输出端也与所述主控模块（710）连接，用于记录在荧光显微系统下单个细胞所占用的面积；所述信息输入模块（730）还用于输入在荧光显微系统下单个细胞所占用的面积；所述主控模块（710）还用于计算各细胞的数量； 所述输出模块（780）还用于输出各细胞的数量；所述信息输入模块（730）还用于输入各个细胞的正常数量区间；所述第二数据库（760）还用于记录各个细胞的正常数量区间； 所述主控模块（710）还用于调用特定细胞的正常数量区间； 所述输出模块（780）还用于输出各细胞的正常数量区间；所述样本放置模块（200）还包括平移机构（230），所 述平移机构（230）包括 X轴直线电机（231）、X 轴移动座（232）、Y 轴直线电机（233）以及 Y 轴移动座（234），所述 X轴移动座（232）滑动设置在所述壳体（100）上，所述 X 轴直线电机（231） 的一端与所述壳体（100）连接，另一端与所述 X 轴移动座（232） 连接；所述 Y 轴移动座（234）滑动设置在所述 X 轴移动座（232） 上，所述 Y 轴直线电机（233）的一端与所述 X 轴移动座（232）连接，另一端与所述 Y 轴移动座（234）连接；所述放置台（210）设置在所述 Y 轴移动座（234）上；在所述平移机构（230）带动载玻片移动后，所述第一成像模块（120）再次记录荧光信号并记录成图片，如此重复多次；所述主控 模块（710）在计算各图片中细胞的数量后，将数量相加并取平均值；所述样本放置模块（200）还包括调平机构（240），所述调平机构（240）包括至少三个第二直线电机（241）以及至少三个激光传感器（242），所述第二直线电机（241）的一端与所述 Y 轴移动座（234）万向转动连接，另一端与所述放置台（210）万向转动连接，所述激光传感器（242）设置在所述壳体（100）上，所述激光传感器（242）用于检测与载玻片之间的距离，所述激光传感器（242） 的输出端与所述主控模块（710）连接，所述主控模块（710）的输 出端与所述第二直线电机（241）连接；还包括显示模块（130）；显示模块（130）：输入端与所述输出模块（780）连接，用于显示输出模块（780）输出的图片信息、细胞数量信息、细胞正常数量区间信息。

2.根据权利要求 1 所述的一种荧光显微系统，其特征在于：所述控制系统（700）还包括校正模块（770），校正模块（770），输入端与所述第一成像模块（120）连接， 输出端与所述主控模块（710）连接，用于记录对比图片。

3.根据权利要求 1 所述的一种荧光显微系统，其特征在于：所述样本放置模块（200）还包括锁定机构（250），所述锁定机构（250）包括依次连接的第一卡接部（251）、连接部（252）以及第二卡接部（253），所述壳体（100）上开设有第一卡槽（2341），所述 X 轴移动座（232）上开设有第二卡槽（2321），所述 Y 轴移动座（234）上开设有第三卡槽（110），所述第一卡槽（2341）、第二卡槽（2321）、第三卡槽（110）依次连通，所述第一卡接部（251）卡接在所述第一卡槽（2341）、第二卡槽（2321）与第三卡槽（110）内，所述第二卡接部（253）卡接在所述 Y 轴移动座（234）与所述放置台（210）之间。

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