CN1576944A

CN1576944A - 立体显微镜

Info

Publication number: CN1576944A
Application number: CN200410061854.7A
Authority: CN
Inventors: 小渊日出树
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Yijingtong Co ltd
Priority date: 2003-06-27
Filing date: 2004-06-25
Publication date: 2005-02-09
Anticipated expiration: 2024-06-25
Also published as: JP2005017905A; CN1292286C; US7286286B2; US20040263960A1

Abstract

本发明涉及一种立体显微镜，所述立体显微镜包括照明部分(25)，照明部分(25)装在放置样品(19)的基座(10)上，并包括装在平板(28)上的多个发光二极管(29a)。

Description

立体显微镜

技术领域

本发明涉及其支座做得较薄的立体显微镜。

背景技术

立体显微镜用于透射照明(transmission illumination)以便观察例如处于活状态的活样品，并且用于在观察活样品的同时对其进行操作。立体显微镜也在半导体器件制造过程中用于检查和操作半导体器件。

立体显微镜的透射照明装置，例如，在日本登记UM公报No.2529884中进行了描述。在日本登记UM公报No.2529884中，如图18所示，描述了从灯1发出的光线通过光学元件2会聚，照射到镜子3上，再被镜子3沿着垂直方向反射，穿过玻璃台4照射到样品上，样品的照射图像由显微镜的主体观察。

在日本专利申请公开公报No.2000-105341中，如图19所示，描述了一种显微镜的支座，支座包括具有样品放置表面5的支座基部6，以及扶手7，扶手7可拆卸地装在支座基部6，环绕放置样品的部分。扶手7从样品放置表面5向下倾斜，并且包括突出部分8a、8b，从观察者的角度看突出部分8a、8b沿左/或右方向倾斜地突出。由于具有扶手7，即使从桌子上表面到样品放置表面5的高度较大，观察者可以将手固定在一个位置。

在日本专利申请公开公报No.2002-189174中，描述了一种使用多个发光二极管的照明部分。

发明内容

根据本发明的主要方面，提供一种立体显微镜，包括：在上面放置样品的基座；装在基座上的支柱；相对支柱可升高的臂部分；可拆卸地装在臂部分上用于得到样品的观察图像的立体显微镜主体；相对于支柱上/下移动臂部分的聚焦机构；以及至少一个照明部分，在照明部分中，发出光通量的多个发光二极管布置在一个平面上，用于照亮样品。

附图说明

图1是表示本发明立体显微镜第一实施例的外观图；

图2是显微镜的局部剖视图；

图3是显微镜第一照明部分的具体组成图；

图4是表示本发明立体显微镜第二实施例的主要部分的剖视图；

图5是从前面上部观察时显微镜的外观图；

图6是表示本发明立体显微镜第三实施例的主要部分的剖视图；

图7是表示本发明立体显微镜第四实施例的主要部分的剖视图；

图8是显微镜照明部分的具体组成图；

图9是从箭头方向S观察时显微镜照明部分的组成图；

图10是环形照明部分装在显微镜上的组成图；

图11是表示本发明立体显微镜第五实施例中照明部分在基座上的安装状态的图；

图12是表示照明部分在基座上的插入状态的图；

图13是表示照明部分在基座上的固定状态的图；

图14是表示照明部分旋转/定位的图；

图15是表示本发明立体显微镜第六实施例中电源控制电路的组成图；

图16是表示本发明立体显微镜第七实施例的主体部分的剖视图；

图17是显微镜中电流控制电路的组成图；

图18是现有立体显微镜透射照明装置的组成图；以及

图19是现有立体显微镜透射照明装置的组成图。

具体实施方式

下面将参考附图描述本发明的第一实施例。

图1是立体显微镜的外观图，图2是显微镜的侧视图。图2是局部剖视图。支柱11装在基座10上。臂部分12装在支柱11上，借助引导机构11a沿垂直方向(聚焦方向)可以运动。支柱11具有聚焦把手13。通过旋转动作，聚焦把手13使臂部分12借助引导机构11a相对支柱11垂直运动。

立体显微镜主体14可拆卸地装在臂部分12的末端部。在立体显微镜主体14内装有光学观察系统。立体显微镜主体14包括用于物镜15的镜筒，物镜装在其下部，目镜部分16装在上部。立体显微镜主体14包括光学观察轴D。光学观察轴D具有一对角度。

基座10的前侧形成平基座薄板部分17，其高度为H。立体显微镜主体14的光学观察轴D经过基座薄板部分17的中部。

如图2所示，孔18处于中部，通过它光学观察轴D穿过基座薄板部分17。玻璃板20插入并落在孔18中。样品19放置在玻璃板20上。

基座凸出部分21形成在基座10的后侧，即处于支柱11的安装侧。基座凸出部分21从基座薄板部分17的上表面向上突出。

逐渐变薄部分22到24形成在基座10的前表面侧以及相对的侧面两侧的边缘部分上。逐渐变薄部分22到24从基座薄板部分17的上表面向边缘部分朝下倾斜扩展。

第一照明部分25在基座薄板部分17中处于玻璃板20的下方。第一照明部分25按与玻璃板20相同的方式插入并落入基座薄板部分17的孔18中，并被钩部分26钩住和定位。

图3是第一照明部分25的具体组成图。第一照明部分25包括凹形构架体27。构架体27紧靠在钩部分26上并被保持住。平板形状的照明板28装在构架体27中。多个发光二极管29a例如在照明板28上沿纵向和横向装在规定位置上。例如，在每个发光二极管29a中使用芯片类型(chiptype)。

漫射板30装在构架体27的上部。漫射板30也可以是乳白板。漫射板30通过挡板31和螺钉32保持并固定在玻璃板20与构架体27之间。

在构架体27与漫射板30之间装有O形圈33。O形圈33被挡板31和螺钉32压缩。漫射板30在尺寸上具有比装在照明板28上的发光二极管29a的安装区大的区域。

以这种方式，第一照明部分25具有多个发光二极管29a装在照明板28上的结构，并且可以形成薄的形状。在装有照明部分25的基座薄板部分17中，高度H可以减小。例如，在基座薄板部分17中，如图2所示，高度H为约25mm，桌子上表面A与每个逐渐变薄部分22到24的变薄形成起始点之间的距离G是约8mm，桌子上表面A与基座凸出部分21上表面之间的距离F为约35mm，并且基座10的最大宽度J可以是约240mm，如图1所示。

基座凸出部分21的上表面装有调光器34a、34b(调光器34b示于图5中)。调光器34a、34b调节从各个发光二极管29a中发出的光通量中的总光线量。

电源开关35装在基座凸出部分21的侧面。电源开关35为装在第一照明部分25中的每个发光二极管提供或中断电源。

为电源端子的入口36处于基座凸出部分21的后面。入口36可拆卸地连接到电缆37。调光器34a、34b、电源开关35以及入口36中的任一个可以装在基座凸出部分21中。

如图2所示，电源板38安装在基座凸出部分21中。电源板38连接到调光器34a、34b、电源开关35以及入口36。电源板38通过第一电缆39连接到照明板28，用于提供电源。诸如电容和整流器件的元件40装在电源板38上。

下面描述如上述组成的显微镜的功能。

打开电源开关35供电。当电源接通时，电源通过第一电缆39从电源板38供应到照明板28上。当供电时，装在照明板28上的各个发光二极管29a发出光线。当操作调光器34a、34b时，调光器34a、34b的电阻值变化。相应地，当流过每个发光二极管29a的电流值增大/减小时，每个发光二极管29a的发光量得到调节。

从每个发光二极管29a发出的每个光通量通过漫射板30，并发生漫射。经过漫射板30的漫射光穿过玻璃板20，并达到样品19。

经过样品19的光通量L通过立体显微镜主体14中的光学观察系统，被引导到各个目镜部分16。通过各个目镜部分16得到样品19的观察图像。

基座10的基座薄板部分17的高度为H，如图2所示，在桌子上表面形成的台阶小。基座10上形成逐渐变薄部分22到24。相应地，基座薄板部分17的边缘形成平缓倾斜扩展。因此，为了观察样品19，当观察者将样品19从桌子上表面A放到玻璃板20上时，观察者执行操作时不会被基座10上的角部或类似的部分刮着手。

当观察者相对样品19移动观察位置或操作样品19时，观察者将手放置在，例如，各个逐渐变薄部分22到24上。观察者的手可以保持在最佳角度，以相对样品19移动观察位置或操作样品19，并可以稳定地保持这个状态。

以这种方式，根据第一实施例，在基座10的前表面侧形成薄的基座薄板部分17，立体显微镜主体14的光学观察轴D经过基座薄板部分17，包括照明板28的第一照明部分25装在基座薄板部分17中，各个发光二极管29a装在照明板28上。

基座凸出部分21形成在基座10不必变薄的部分上，即基座10的后侧，调光器34a和34b、电源开关35和入口36装在基座凸出部分21上，电源板38也装在基座凸出部分21中。

因此，可以减小基座10前表面侧的厚度，也可减小从桌子上表面A到玻璃板20的高度。观察者的操作性由于基座10变薄得到增强。例如，方便了将样品19放在玻璃板20上的操作，以及方便了操作样品19。放在桌子上表面A的样品19以及放在玻璃板20上的样品19可以平稳地更换。可以降低目镜部分16的视点位置。

在基座10的边缘部分形成各个逐渐变薄部分22到24。因此，观察者能平稳地更换样品19，而不会被基座10刮到手或样品19。观察者将手放在各个逐渐变薄部分22到24上，就确定了手的位置，方便了操作样品19。

O形圈33压缩并夹持在第一照明部分25的构架体27与漫射板30之间。因此，即使不注意将水流到玻璃板20上，也能防止水渗入第一照明部分25中。通过防止渗入水，可以防止第一照明部分25的照明板28出现故障，提高了立体显微镜的可靠性。

基座凸出部分21位于基座10的后侧，这一部分是基座10不必要变薄的部分，电源板38装在基座凸出部分21中。因此，可以在电源板38上安装高的元件40。装有高元件40的电源板38设置在基座凸出部分21中，因此可以实现基座薄板部分17的减薄，可以减小从桌子上表面A到样品19的高度H。

调光器34a、34b装在不必要减薄的基座凸出部分21的上表面上。调光器34a、34b装在高度大于基座薄板部分17的基座凸出部分21的上表面上。因此，当放置在立体显微镜附近的实验器具打破时，例如，在观察样品19时，即使实验器具中的水流出，流出的水不会通过基座凸出部分21与调光器34a、34b之间的间隙渗入基座10。这对观察者的工作有影响。

由于电源板38装在基座凸出部分21中，立体显微镜的电源可以集成在一起。在组装立体显微镜时没有任何麻烦，与立体显微镜与电源分别组成的情况相比，这样的显微镜容易组装。

当芯片类型用于发光二极管29a时，基座10可以做得更薄，可以减小相对样品19的照射不均匀。

发光二极管29a具有长的寿命、节能、并具有很少的发热值。

当观察样品19时，基座薄板部分17可以用作放置实验器具或类似物品的地方。

下面，参考附图描述描述本发明的第二实施例。应该注意的是，与图1和2中相同的部分用相同的参考数字表示，并省略对其的详细描述。

图4是立体显微镜主要部分的剖视图，图5是从前表面上部观察的显微镜的外观图。臂部分12具有相对水平方向倾斜的臂下端50。臂下端50位于支柱11与立体显微镜主体14的安装部分之间。在臂下端50中装有第二照明部分51。

第二照明部分51沿倾斜的臂下端50倾斜。第二照明部分51包括中空的凹形构架体52。构架体52通过作为固定工具的螺钉53固定在臂下端50上。具有平板形状的照明板54通过螺钉55固定在构架体52中。

多个发光二极管29b沿纵向和横向装在照明板54的预定位置上。从各个发光二极管29b发出的总光通量C的中心轴K与立体显微镜主体的光学观察轴D在样品19上相交。

照明板54的后面连接到供电的第二电缆56以便供电。在构架体52的底部形成孔部分57a。在支柱11中形成垂直的长孔部分57b。第二电缆56穿过各个孔部分57a、57b，并进入基座凸出部分21。第二电缆56连接到基座凸出部分21中安装的电源板38。第二电缆56的长度设定成，使操作聚焦把手13时在臂部分12的垂直运动范围内不致引起拉拔。

第一照明部分25在基座10内的安装方式与第一实施例相同。第一照明部分25对样品19执行透射照明。

下面描述按上述组成的显微镜的功能。

当打开电源开关35时，电源通过第二电缆56从电源板38供应到照明板54上，装在照明板54上的发光二极管29b发光。当操作调光器34a、34b时，调光器34a、34b的电阻值变化。相应地，当流过每个发光二极管29b的电流值增大/减小时，每个发光二极管29b的发光量得到调节。

从每个发光二极管29b发出的总光通量C从上方倾斜地照射到样品19上。被样品19反射的散射光入射到立体显微镜主体14中、经过立体显微镜主体14中的光学观察系统、并被引导到每个目镜部分16中。因此，获得样品19的观察图像。

以这种方式，根据第二实施例，第二照明部分51装在臂下端50中。由于第二照明部分51从上方倾斜地照射样品19，因此以倾斜照明观察到了样品19反射的散射光。由于操作调光器34a、34b以调节第二照明部分51的各个发光二极管29b的发光量，因此可以设定照明光的最佳量，用于观察样品19反射的散射光。

第一照明部分25对样品19的透射照明可以容易地切换到第二照明部分51的倾斜照明。当同时进行透射照明和倾斜照明时，也可观察样品19的观察图像。

下面参考附图描述本发明的第三实施例。应该注意的是，与图2中相同的部分用相同的参考数字表示，并省略对其的详细描述。

图6是立体显微镜的主要部分的剖视图。立体显微镜主体14包括用于物镜15的镜筒。第三照明部分61装在物镜15的镜筒的末端部60上。第三照明部分61包括具有环带形状的构架体62，插在物镜15的镜筒的末端部60上。构架体62通过定位螺钉63固定在物镜15的镜筒的末端部60上。构架体62在其下部具有包括开口的凹部64。环带形状的照明板65装在凹部64中。

发光二极管29c以环带状装在照明板65上。每个发光二极管29c是倾斜的，并安装成朝向立体显微镜主体14的光学观察轴D一侧。从每个发光二极管29c发出的总光通量E形成环形。环形照明的中心对应于立体显微镜主体14的光学观察轴D。

照明板65连接第三电缆66。第三电缆66穿过支柱11中形成的孔部分57b，达到基座凸出部分21内。第三电缆66连接到基座凸出部分21内的电源板38。第三电缆66的长度设定成，使操作聚焦把手13时在臂部分12的垂直运动范围内不致引起拉拔。

应该注意的是，第一照明部分25在基座10内的安装方式与第一实施例相同。第一照明部分25对样品19执行透射照明。

下面描述按上述组成的显微镜的功能。

当打开电源开关35时，电源通过第三电缆66从电源板38供应到照明板65上，装在照明板65上的发光二极管29c发出光线。当操作调光器34a、34b时，调光器34a、34b的电阻值变化。相应地，当流过每个发光二极管29c的电流值增大/减小时，每个发光二极管29c的发光量得到调节。

从每个发光二极管29c发出的环带形总光通量E环形照射到样品19上。被样品19反射的散射光入射到立体显微镜主体14中、经过立体显微镜主体14中的光学观察系统、并被引导到每个目镜部分16中。因此，获得样品19的观察图像。

以这种方式，根据第三实施例，第三照明部分61装在物镜15的镜筒的末端部60上，并因此可以得到对样品19的环形照明。在第三实施例中，通过环形照明样品19可以观察反射的散射光。

第一照明部分25对样品19的透射照明可以容易地切换到第三照明部分61的环形照明。当同时进行透射照明和环形照明时，也可观察样品19的观察图像。

图4所示的第二照明部分51也可以装在臂下端50上。当安装一个接头连接第二照明部分51的第二电缆56和第三照明部分61的第三电缆66时，可以实现上述结构。接头连接到电源板38。因此，可以选择第一照明部分25、第二照明部分51或第三照明部分61。可以安装第二照明部分51和第三照明部分61中的一个或两个同时安装。因此，可以选择透射照明、倾斜照明或环形照明。

下面参考附图描述本发明的第四实施例。应该注意的是，与图1到4中相同的部分用相同的参考数字表示，并省略对其的详细描述。

图7是立体显微镜主要部分的剖视图，图8是照明部分的放大图。玻璃板20插入并落入基座薄板部分17的孔18中。玻璃板20被片簧70从外围方向夹持，如图8所示。片簧70被螺钉84固定在基座10内的压板78下。

第一照明部分71装在玻璃板20下方。第一照明部分71按与玻璃板20相同的方式插入并落入孔18中。第一照明部分71被钩部分72定位。

第一照明部分71包括凹形构架体73。在凹形构架体73的外侧表面上具有锥形槽74。固定板75被压缩、钩住和插在锥形槽74中。固定板75被螺钉76固定在钩部分72上。

具有平板形状的照明板28被螺钉77固定在构架体73中。多个发光二极管29a装在照明板28的表面上。

压板78装在钩部分72上。压板78形成下凸出部分79。下凸出部分79与构架体73的配合部分80配合，以压住构架体73。压板78包括在构架体73的开口一侧伸出的小配合部分81。小配合部分81压住漫射板30。O形圈33压缩并夹持在小配合部分81与漫射板30之间。

照明板28连接第一电缆39。第一电缆39通过第一接头82可拆卸地连接到电源板38的接头部分83。电源板38通过电源电缆85连接到入口36。

图9是从图7中箭头方向S观看时第二照明部分90的组成图。臂部分12包括互相面对的支架12a、12b。第二照明部分90处于支架12a、12b之间。第二照明部分90通过转动支撑机构M可转动地装在支架12a、12b之间。转动支撑机构M转动第二照明部分90，以改变相对样品19的倾斜照明的角度。

第二照明部分90包括构架体91。构架体91是中空凹形。销92、93是转动支撑件，装在彼此相对的构架体91的相对两侧上。盖板94、95可以防止销92、93安装时脱落到外部。每块板94、95被螺钉96、97压在构架体91上。

弹簧98、99装在销92、93的基部与构架体91之间。各个弹簧98、99朝各个销92、93的尖端施加压缩推力。各个支架12a、12b具有孔100、101。各个销92、93的尖端在各个弹簧98、99的推力作用下进入各个孔100、101中，相对臂部分12可转动地支持构架体91。

平板形的照明板102固定在构架体91内。多个发光二极管29b规则地沿纵向和横向装在照明板102上。从各个发光二极管29b发出的总光通量C的中心轴K与立体显微镜主体的光学观察轴D相交。漫射板106装在构架体91的开口一侧。漫射板106可以乳白色板。

照明板102的后面连接到第二电缆56a一端。构架体91的背面具有孔部分103。第二电缆56a穿过孔部分103。第二电缆56a的另一端连接到第二接头104。接头105装在支柱11的上部。第二接头104可拆卸地连接到接头105。

接头105连接到第二电缆56b的一端。第二电缆56b的另一端穿过支柱11达到基座凸出部分21内，并连接到基座凸出部分21内的电源板38。因此，第二电缆56a通过第二接头104、105可拆卸地连接到第二电缆56b。

如图10所示，执行环形照明的第三照明部分61可连接到物镜15的镜筒的末端部60。第三照明部分61包括环带形的构架体62，与图6所示的第三照明部分61相同。环带形的构架体62通过定位螺钉63可拆卸地装在物镜15的镜筒的末端部60。环带形的照明板65装在构架体62的凹部64中。发光二极管29c装在照明板65上。

照明板65连接到第三电缆66。第三电缆66连接到第二接头104。第二接头104可拆卸地连接到接头105。

下面描述按上述组成的显微镜的功能。

第一照明部分71可拆卸地装在基座10上。当第一照明部分71装在基座10上时，通过紧固螺钉76固定图8所示的固定板75。第一电缆39的第一接头82连接到接头部分83。当第一照明部分71装在基座10上，第一照明部分71对样品19执行透射照明。

当第一照明部分71从基座10上拆下时，通过松开螺钉76拆下固定板75。从接头部分83上拆下第一电缆39的第一接头82。

第二照明部分90可拆卸地装在臂部分12上。当第二照明部分90装到臂部分12时，将第二照明部分90推入臂部分12中。如图9所示，第二照明部分90的各个销92、93紧靠臂部分12的各个支架12a、12b，并被推入构架体91。当各个销92、93定位在各个孔100、101时，各个销92、93在弹簧98、99的推力作用下进入孔100、101。因此，第二照明部分90通过销92、93可转动地支持在臂部分12中。第二电缆56a的第二接头104连接到支柱11上部的接头105。

由于第二照明部分90被可转动地支持，因此通过调节第二照明部分90的角度，即使立体显微镜具有不同工作距离也可以照明。第二照明部分90对样品19执行倾斜照明。

为了从臂部分12上拆下第二照明部分90，将第二照明部分90从臂部分12中拉出。各个销92、93被拉出孔100、101。因此，从臂部分12上拆下第二照明部分90。

第三照明部分61可拆卸地装在物镜15的镜筒的末端部60。当第三照明部分61装在物镜15的镜筒的末端部60时，通过定位螺钉63将第三照明部分61固定在物镜15的镜筒的末端部60。第三电缆66的第二接头104连接到接头105。第三照明部分61对样品19执行环形照明。

为了从物镜15的镜筒的末端部60拆下第三照明部分61，通过松开定位螺钉63从物镜15的镜筒的末端部60拆下第三照明部分61。将第三电缆66的第三接头104从接头105中拔出。

以这种方式，根据第四实施例，除了第一到第三实施例的效果外，可以选择第一照明部分71、第二照明部分90或第三照明部分61，并且容易地进行可拆卸安装。因此，可以根据样品19的观察目的，选择透射照明、倾斜照明或环形照明。此立体显微镜在系统性能以及成本性能方面是优异的。

下面参考附图描述本发明的第五实施例。应该注意的是，与图8中相同的部分用相同的参考数字表示，并省略对其的详细描述。

图11到14表示立体显微镜的照明部分在基座上的安装状态。图11是剖视图，图12表示在基座中的插入状态，图13表示在基座上的固定状态，图14表示转动/定位。

基座10中具有孔110。孔110形成圆形。孔110中具有爪部分111。爪部分111，例如，通过将孔110的内周边分成三个形成等间隔排列。每个爪部分111形成预定宽度。各个爪部分111在孔110中朝中心方向伸出。

在每个爪部分111内径方向的壁112装有压板113的外径。压板113将漫射板30压在第一照明部分114的构架体115的上部。漫射板30也可以是乳白色板。在压板113上形成突出上表面116。各个突出上表面116排列在等间隔的位置上，例如，通过分割构架体115的外周边得到。每个突出上表面116形成预定宽度。

爪部分111具有下壁117。触点118向下突出并通过树脂管119装在构架体115上，从而各个下壁117紧靠在压板113的突出上表面116上。

片簧120通过螺钉122和螺母123经过树脂管121夹持并固定在基座10中。因此，片簧120沿向上方向推触点118。包括片簧120的多个部分位于孔110的外周边上。

端子124保持在树脂管121与螺母123之间。端子124连接到电缆125。电缆125通过第一电缆126连接到电源板38，用于供电。

触点118通过电缆127连接到照明板28。每个爪部分111和突出上表面116形成的宽度彼此互不干扰。沿向下方向伸出的导向销128装在第一照明部分114的下侧。

基座10具有槽部分129。如图12所示，导向销128插入槽部分129中。槽部分129所处的角度范围是从每个爪部分111沿圆周方向不干扰突出上表面116的位置到触点118接触片簧120的位置，如图11所示。

下面描述按上述组成的显微镜的功能。

第一照明部分114可拆卸地装在基座10上。当第一照明部分114装在基座10上时，如图12所示，每个突出上表面116位于爪部分111之间。此后，将第一照明部分114的构架体115插入孔110中。

如图13所示，转动第一照明部分114。每个突出上表面116向下运动到每个爪部分111中。因此，第一照明部分114的转动调节到槽部分129的末端部分。而且，触点118接触片簧120。在片簧120的推力作用下，每个突出上表面116被推到下壁117上。

当触点118接触片簧120时，照明板28通过第一电缆126连接到电源板38。电源供应到装在照明板28上的发光二极管29a，各个发光二极管29a发光。

为了拆下第一照明部分114，沿与安装此部分的方向相反方向转动第一照明部分114。将第一照明部分114从图13所示的位置反向转动，使爪部分111之间的每个突出上表面116移动，如图12所示。因此，触点118与片簧120分离，照明板28与电极板38断开。在这个状态，从基座10的孔110中拆下第一照明部分114。

根据第五实施例，除了第一到第四实施例，当第一照明部分114可拆卸地装在基座10时，没有执行连接/断开或翻转电缆的复杂操作，此部分容易进行可拆卸地安装。这个结构在组装和维护方面是优异的。

下面参考附图描述本发明的第六实施例。

图15是电源控制电路的组成图，此电路用于为多个照明部分中的一个照明部分独自供电。电源控制电路140应用于例如装在图7所示立体显微镜上的第一照明部分71和第二照明部分90中选择的一个。

CPU141装在电源板38上。CPU141连接正极(+)的输出线142a、142b，负极(-)的输出线143a、143b，以及两个系统的检测线144a、144b。

各个输出线142a、142b连接到开关145a、145b。开关145a、145b通常处于闭合状态。各个开关145a、145b由CPU141发出的输出中断信号转换到断开状态。

第一照明部分71包括发光二极管29a和检测电阻146a组成的串联电路。发光二极管29a和检测电阻146a的串联电路连接在正极输出线142a与负极输出线143a之间。发光二极管29a与检测电阻146a的接点连接到检测线144a。

第二照明部分90包括发光二极管29b和检测电阻146b组成的串联电路。发光二极管29b和检测电阻146b的串联电路连接在正极输出线142b与负极输出线143b之间。发光二极管29b与检测电阻146b的接点连接到检测线144b。

CPU141侧与第一照明部分71之间的各个输出线142a、143a以及检测线144a通过接头147a连接/断开。

CPU141侧与第二照明部分90之间的各个输出线142b、143b以及检测线144b通过接头147b连接/断开。

第一照明部分71和第二照明部分90上装有多个发光二极管29a、29b，但这里仅表示了一个发光二极管29a、29b。

下面描述按上述组成的显微镜的操作。

当第一照明部分71装入立体显微镜时，连接接头147a。CPU141通过各个输出线142a、143a为发光二极管29a供电。因此，发光二极管29a发光。从而第一照明部分71执行对样品19的透射照明。

当电流流过发光二极管29a和检测电阻146a时，检测电阻146a上的电压V_RE施加在CPU141上作为检测信号。一旦检测到电压V_RE，CPU141向第二照明部分90一侧的开关145b发出输出中断信号。因此，开关145b处于断开状态。在这个状态，即使第二照明部分90通过接头147b连接，电源也不供应到第二照明部分90。

当第二照明部分90装入立体显微镜时，连接接头147b。CPU141通过各个输出线142b、143b为发光二极管29b供电。因此，发光二极管29b发光。从而第二照明部分90执行对样品19的倾斜照明。

当电流流过发光二极管29b和检测电阻146b时，检测电阻146b上的电压V_RF施加在CPU141上作为检测信号。CPU141向第一照明部分71一侧的开关145a发出输出中断信号。因此，开关145a处于断开状态。在这个状态，即使第一照明部分71通过接头147a连接，电源也不供应到第一照明部分71。

以这种方式，根据第六实施例，安装了用于选择第一照明部分71或第二照明部分90的电源控制电路140。当连接第一照明部分71或第二照明部分90时，电源可以安全和稳定地供应到第一照明部分71或第二照明部分90，而不会供应到第二照明部分90或第一照明部分71。

当流过发光二极管29a、29b的电流异常时，电压V_RE或V_RF作用于CPU141作为对应于异常电流的检测信号。CPU141立即发出输出中断信号，并且能中断第一照明部分71或第二照明部分90的电源供应。

电源控制电路140也能用于选择装在图10所示立体显微镜上的第一照明部分71或第三照明部分61。

电源控制电路140也能用于选择第二照明部分90或第三照明部分61。电源控制电路140也能用于选择第一、第二或第三照明部分71、90、61。

下面参考附图描述本发明的第七实施例。应该注意的是，与图7中相同的部分用相同的参考数字表示，并省略对其的详细描述。

图16是表示立体显微镜主要部分的剖视图。电源板38连接电缆156的一端。电缆156的另一端连接电源接头151。电源接头151露在基座凸出部分21的上表面外部。电源接头151可以从基座凸出部分21外部连接。

第一照明部分71连接第一电缆39。第一电缆39置于基座凸出部分21内。在基座凸出部分21的后部具有切口部分152。第一电缆39通过切口部分152伸到基座凸出部分21外部。第一电缆39的另一端连接第一接头153。第一接头153可以在基座凸出部分21的上表面连接到电源接头151。

第二照明部分90连接第二电缆56。第二电缆56通过捆环154固定在支柱11上。第二电缆56的另一端连接第二接头155。第二接头155可以在基座凸出部分21的上表面连接到电源接头151。

第一照明部分71中安装的发光二极管29a的数量与第二照明部分90中安装的发光二极管29b的数量不同。第一照明部分71中安装的发光二极管29a的数量多于第二照明部分90中安装的发光二极管29b的数量。

图17所示的电流控制电路160连接到第二照明部分90一侧。电流控制电路160设定流过第一照明部分71的电流值等于流过第二照明部分90的电流值。电流控制电路160包括CPU141。CPU141连接两个系统的正极(+)输出线142b和负极(-)输出线143b，以及检测线144b。

输出线142b连接开关145b。开关145b通常置于闭合状态。开关145b通过CPU141发出的输出中断信号变为断开状态。

第二照明部分90包括发光二极管29b、检测电阻146b和限流电阻156组成的串联电路。发光二极管29b、检测电阻146b和限流电阻156组成的串联电路连接在正极输出线142b与负极输出线143b之间。

限流电阻156的电阻值设定成，使流过第二照明部分90的每个发光二极管29b的电流值等于流过第一照明部分71的发光二极管29a的电流值。每个发光二极管29b与检测电阻146b的接点连接到检测线144b。

下面描述按上述组成的显微镜的功能。

当使第一照明部分71的每个发光二极管29a发光并对样品19执行透射照明时，将第一接头153连接到基座凸出部分21的上表面的电源接头151。

当使第二照明部分90的每个发光二极管29b发光并对样品19执行倾斜照明时，将第二接头155连接到基座凸出部分21的上表面的电源接头151。

当选择第一接头153或第二接头155连接到电源接头151时，可以对样品19执行透射照明或倾斜照明。

以这种方式，根据第七实施例，即使装有发光二极管29a、29b数量不同的第一照明部分71或第二照明部分90时，也可选择第一照明部分71的第一接头153或第二照明部分90的第二接头155连接到电源接头151，相应地对样品19执行透射照明或倾斜照明。

通过电流控制电路160，可以将流过第一照明部分71的电流值设定为等于流过第二照明部分90的电流值。因此，即使选择第一照明部分71或第二照明部分90时，也不可能产生失败。由于电流控制电路160仅仅连接到限流电阻156，因此电路便宜并且成本性能方面优异。第七实施例可以用于连接第三照明部分61和电源接头151。

第七实施例可以按如下修改。

安装两个电源接头151。一个电源接头151仅仅用于连接第一照明部分71的第一接头153。另一个电源接头151仅仅用于连接第二照明部分90的第二接头155。因此，当第一接头153连接到一个电源接头151，第二接头155连接到另一电源接头151时，同时执行透射照明和倾斜照明。可以安装多个电源接头151。

一个电源接头151或另一个电源接头151连接到用于开关电源的开关，从而可以选择性地转换透射照明和倾斜照明。在这种情况下，当第一照明部分71的发光二极管29a的数量大于第二照明部分90的发光二极管29b的数量，电流控制电路160控制流过第一照明部分71的电流值等于流过第二照明部分90的电流值。

应该注意的是，本发明并不限于上述实施例，可以有不同的修改。

例如，发光二极管29a、29b、29c可以有不同的发光颜色。发光二极管29a、29b、29c的发光颜色可以是例如白、红、蓝、绿。每个发光二极管29a、29b、29c的发光颜色也可以例如根据工业或生物观察选择或使用。

电源板38装在基座凸出部分21内，调光器34a、34b装在基座凸出部分21的表面上，电源开关35和入口36置于基座凸出部分21的背面。电源板38、调光器34a、34b、电源开关35以及入口36可以与立体显微镜分开设置。

Claims

1.一种立体显微镜，其特征在于，包括：

样品放置在上面的基座；

装在基座上的支柱；

相对支柱可升降安装的臂部分；

可拆卸地装在臂部分上以获得样品的观察图像的立体显微镜主体；

相对支柱上/下移动臂部分的聚焦机构；以及

至少一个照明部分，其中，发出光通量的多个发光二极管装在一个平面上，用于对样品进行照明。

2.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分装在基座、臂部分和立体显微镜主体的末端部中的至少一个上。

3.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分可拆卸地装在基座、臂部分和立体显微镜主体的末端部中的至少一个上。

4.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分包括形成平面形状的基板；并且

各个发光二极管沿纵向和横向装在基板平面上。

5.如权利要求3所述的立体显微镜，其特征在于，还包括：

用于供电的多根电缆，其一端连接到照明部分；以及

与每根电缆的另一端连接的多个接头；

每个接头可以连接到供电的接头或与供电的接头断开。

6.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分是固定或可拆卸地装到基座上的第一照明部分；并且

第一照明部分包括：

发光二极管；

发光二极管装在其平面上的基板；以及

将每个发光二极管发出的每个光通量漫射的漫射装置。

7.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分是固定或可拆卸地装到臂部分上的第二照明部分；并且

第二照明部分包括：

发光二极管；

发光二极管装在其平面上的基板；以及

将每个发光二极管发出的每个光通量漫射的漫射装置。

8.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分包括固定或可拆卸地装到基座上的第一照明部分，以及固定或可拆卸地装到臂部分上的第二照明部分，并且包括：

第一基板，设置在第一照明部分中的发光二极管装在其平面上；以及

第二基板，设置在第二照明部分中的发光二极管装在其平面上；

第一基板的尺寸大于第二基板的尺寸；并且

装在第一基板上的发光二极管的数量多于装在第二基板上的发光二极管的数量。

9.如权利要求6所述的立体显微镜，其特征在于，第一照明部分包括：

凹形构架体，其中装有发光二极管、基板和漫射装置；

位于构架体外围表面上的锥形槽；

插在锥形槽中的固定板；以及

可拆卸地将固定板装在基座上的螺钉。

10.如权利要求6所述的立体显微镜，其特征在于，第一照明部分包括：

凹形构架体，其中装有发光二极管、基板和漫射装置；

位于构架体外围侧的多个突出上表面；

在基座中形成的孔，构架体从其中装入或从其中拆出，并且构架体从其中装入并可转动；

在孔的内径侧上突出的多个爪部分，多个爪部分与突出上表面平面接触，以便将构架体保持在孔中；

连接到基板的电缆；

连接到电缆的触点；

装在基座中的片簧，片簧能与触点电接触；以及

连接到片簧的供电电缆。

11.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分是固定或可拆卸地装到臂部分上的第二照明部分，并且

第二照明部分包括：

多个发光二极管；

发光二极管装在其平面上的基板；

将每个发光二极管发出的光通量漫射的漫射装置；

凹形构架体，其中装有各个发光二极管、基板和漫射装置；以及

将构架体固定在臂部分上的固定工具。

12.如权利要求3所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分是固定或可拆卸地装到臂部分上的第二照明部分；并且

第二照明部分包括：

多个发光二极管；

发光二极管装在其平面上的基板；

将每个发光二极管发出的光通量漫射的漫射装置；

相对于臂部分内侧可转动地保持发光二极管、基板和漫射装置的转动支撑机构。

13.如权利要求12所述的立体显微镜，其特征在于，第二照明部分被转动支撑机构转动，以相对于样品改变倾斜照明的角度。

14.如权利要求12所述的立体显微镜，其特征在于，转动支撑机构包括：

转动支撑件，转动支撑件装在构架体相对的侧表面上彼此相对，并且相对臂部分可转动地保持构架体。

15.如权利要求14所述的立体显微镜，其特征在于，转动支撑件包括装在构架体侧表面上彼此相对的销。

16.如权利要求14所述的立体显微镜，其特征在于，转动支撑件包括：

装在构架体侧表面上彼此相对的销；以及

将销朝构架体外侧推动的弹簧。

17.如权利要求6所述的立体显微镜，其特征在于，第一照明部分包括：

凹形构架体，其中装有基板；以及

O形圈，该O形圈被压缩并保持在构架体上部与漫射装置之间，并将漫射装置固定到构架体上部。

18.如权利要求7所述的立体显微镜，其特征在于，第二照明部分相对于水平方向是倾斜的，并且装在臂部分的下端；并且

各个发光二极管发出的总光通量的中心轴与立体显微镜主体的光学观察轴在样品上相交。

19.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分是固定或可拆卸地装到立体显微镜主体的末端部的第三照明部分；

第三照明部分包括装在立体显微镜主体的末端部上的环带形构架体；

发光二极管相对于立体显微镜主体的光学观察轴是倾斜的，并且在环带形构架体上沿环带形构架体装成环带形状；并且

多个发光二极管发出的光通量照射在包括聚焦位置的立体显微镜主体上。

20.如权利要求19所述的立体显微镜，其特征在于，环带形构架体通过定位螺钉固定在立体显微镜主体的末端部上。

21.如权利要求19所述的立体显微镜，其特征在于，环带形构架体可拆卸地装在立体显微镜主体的末端部上，通过拧紧定位螺钉固定在末端部上，并通过松开定位螺钉从末端部上拆下。

22.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分是固定或可拆卸地装到基座上的第一照明部分；并且

第一照明部分对样品执行透射照明。

23.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分是固定或可拆卸地装到臂部分上的第二照明部分；并且

第二照明部分对样品执行倾斜照明。

24.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分是固定或可拆卸地装到立体显微镜主体的末端部上的第三照明部分；并且

第三照明部分对样品执行环形照明。

25.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，基座包括至少样品放置在上面的样品放置部分；并且

样品放置部分形成为比样品放置部分的外围部分薄。

26.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，基座包括在前表面和侧表面侧的边缘部分上、以展开形式形成的逐渐变薄部分。

27.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分包括供电的电源板；

基座包括在后表面侧形成的基座凸出部分，其厚度大于前表面和侧表面侧的厚度；并且

至少电源板装在基座凸出部分中。

28.如权利要求27所述的立体显微镜，其特征在于，基座凸出部分包括调光器、电源开关和电源端子中的至少一个，其中调光器调节发光二极管发光量，电源开关接通或断开照明部分电源，为照明部分从电源开关供电的电源电缆通过电源端子可拆卸地安装。

29.如权利要求28所述的立体显微镜，其特征在于，调光器装设置在基座凸出部分的上表面上；

电源开关装在基座凸出部分的侧表面上；并且

电源端子装在基座凸出部分的后表面上。

30.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分装在基座、臂部分和立体显微镜主体的末端部中的至少两个上，并且同时点亮照明部分、或点亮任何一个照明部分，以对样品照明。

31.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分装在基座、臂部分和立体显微镜主体的末端部中的至少两个上；并且

电源控制电路打开装在两个位置的照明部分中的一个、并关闭另一个照明部分。

32.如权利要求31所述的立体显微镜，其特征在于，电源控制电路检测流过发光二极管的异常电流，并中断对照明部分的电源供应。

33.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分装在基座、臂部分和立体显微镜主体的末端部中的至少两个上；并且

电流控制电路对装在两个位置的照明部分供应相同大小的电流。

34.如权利要求33所述的立体显微镜，其特征在于，电流控制电路将流过照明部分的电流控制成流过需要最大电流值的照明部分的电流值，该最大电流值是在流过照明部分的电流中的最大电流值。

35.如权利要求33所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分包括：

相对基座安装的第一照明部分；以及

相对臂部分安装的第二照明部分；

设置在第一照明部分中的发光二极管的数量大于设置在第二照明部分中的发光二极管的数量；并且

电流控制电路控制流过装在基座上的照明部分的电流值等于流过装在臂部分上的照明部分的电流值。

36.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，照明部分包括固定或可拆卸地装在基座上的第一照明部分、固定或可拆卸地装在臂部分上的第二照明部分以及固定或可拆卸地装在立体显微镜主体的末端部上的第三照明部分中的至少一个；并且还包括：

用于供电的第一电缆，该第一电缆连接到第一照明部分；

装在第一电缆上的第一接头；

用于供电的第二电缆，该第二电缆连接到第二照明部分；

装在第二电缆上的第二接头；

用于供电的第三电缆，该第三电缆连接到第三照明部分；

装在第三电缆上的第三接头；

装在基座中的电源板，用于为第一、第二和第三照明部分中的任何一个供电；

与电源板连接的电源电缆；以及

连接在电源电缆上的电源接头，该电源接头装在基座的表面上，用于连接第一、第二或第三接头，或与第一、第二或第三接头断开。

37.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，多个发光二极管具有芯片类型。

38.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，多个发光二极管发出不同的发光颜色。

39.如权利要求1所述的立体显微镜，其特征在于，多个发光二极管具有白、红、蓝和绿的发光颜色。