CN201083877Y - 金相显微镜上照明装置 - Google Patents

Abstract

一种金相显微镜上照明装置，属于金相显微镜照明系统中的重要部件，其包括上光源壳体、内装发光源的灯箱，在壳体内沿轴向依次设有第一球面集光镜、第二球面集光镜、第一胶合镜、滤色片组、第二胶合镜、孔径光阑、视场光阑、第三胶合镜、半透半反射镜，本结构是在灯箱内的发光源结构上增设有对应X轴、Z轴、Y轴都能平移调整的前后螺柱、上下螺柱和左右螺柱，同时将滤色片组安装到第一胶合镜和第二胶合镜之间，改进后的结构可对发光源进行多个方向的位置调整，能得到更加清晰的观测成像，同时滤色片组的位置改进使其处于发光源的非发散位置，因此只需很少的材料即能达到覆盖整个光程的效果，大大节约材料，降低生产成本。

Description

金相显微镜上照明装置

技术领域

本实用新型涉及一种金相显微镜的照明部件，具体的说是指一种结构更简单、成像效果更好的金相显微镜上照明装置。

背景技术

金相显微镜属光机电一体化产品，是专门用于观察、鉴定和分析各种金属合金和矿物等不透明物体的金相组织结构的专用仪器，可广泛应用在工厂或实验室进行铸件质量的鉴定、原材料的检验或原材料处理后金相组织的研究分析等工作。其结构大致由物镜、目镜、观察头、转换器、载物台、粗微调焦系统、聚光镜、上下照明装置、电源系统等部件构成，而其中的上照明装置又是整个金相显微镜中的关键部件，在照明成像光路中起到非常重要的作用，因显微镜成像过程在进行发光源照明时，要求不能降低亮度和分辨率、不准有光斑和不均匀的现象存在，这些都对获得观察、照相、测定结果质量具有非常重要的影响因素，一般来说通过调节灯箱内的发光源位置是改善光照的最有效途径，然而现有结构的金相显微镜发光源大多是在出厂时就已经定好的，因此实际使用过程中如遇到成像较差的情况只能通过调节孔径光阑或通过滤色片来达到，而无法直接对发光源进行调整，故无法得到更好的成像效果；除此，安装滤色片的滤色片组位置也存在一定缺陷，通常都是安装在第二胶合镜和第三胶合镜之间，该位置处于光源的发散范围，如需整个光程都通过该滤色片，必须将整个滤色片组做大，这样既浪费材料，又增加生产成本。在当前国内工业、企业发展十分迅速、且企业的制造水平由低端加工向精密加工转型、由投入推动型与资源依赖型向创新驱动型转变的前提下，推出一款适用范围广、成本较低、成象效果可靠的高档金相显微镜已成为当前市场的迫切需要。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷而提供一种结构简单、发光源能多个方向调节的金相显微镜上照明装置，该装置通过照明调节以获得更好成像效果，同时又具有节省材料、降低成本的优点。

本实用新型的技术问题通过以下技术方案实现：

一种金相显微镜上照明装置，包含上光源壳体，壳体内沿轴向依次设有安装在球面镜座内的第一球面集光镜和第二球面集光镜、安装在第一镜筒内的第一胶合镜、安装在第二镜筒内的第二胶合镜、孔径光阑、视场光阑、滤色片组、安装在第三镜筒内的第三胶合镜、安装在半透半反镜座内的半透半反射镜，上光源壳体上由盖板封闭，上光源壳体后端固定有内装发光源的灯箱，其特征在于：

a、所述的灯箱前部设有对应X轴平行移动的前后螺柱，该前后螺柱安装在前后调节座内，前后螺柱前端螺纹连接前后调节螺帽，该前后调节螺帽转动连接在与灯箱固定的前后调节座内，前后螺柱后端穿过灯箱与设在该灯箱内的上下滑板连接，前后调节螺帽的旋转转化为前后螺柱带动上下滑板的前后平行移动，在前后螺柱与前后调节座之间设有前后导向限位机构；

b、所述的灯箱上部设有对应Z轴平行移动的上下螺柱，该上下螺柱下端连接在灯箱内所设的上下滑板座上，上端穿过灯箱螺纹连接上下调节螺帽，该上下调节螺帽转动连接在灯箱上，上下调节螺帽的旋转转化为上下螺柱带动上下滑板座的上下平行移动；所述的上下滑板座上固定有上下导轨，两者之间共同构成上下滑槽，该上下滑槽内设有与其滑配连接的上下滑板，在上下滑板和上下滑板座之间设有上下导向限位机构；

c、所述的灯箱侧面设有对应Y轴平行移动的左右螺柱，该左右螺柱内端连接在灯箱内所设的支架座上，外端穿过灯箱螺纹连接左右调节螺帽，该左右调节螺帽转动连接在灯箱上，左右调节螺帽的旋转转化为左右螺柱带动支架座的左右平行移动；所述的支架座上固定有安装发光源的灯座，同时该支架座又固定在左右滑板座上，左右滑板座上固定有左右导轨，两者之间共同构成左右滑槽，该左右滑槽内设有与其滑配连接的左右滑板，左右滑板与上下滑板座固定，在左右滑板和左右滑板座之间设有左右导向限位机构。

所述的滤色片组安装在第一胶合镜和第二胶合镜之间。

所述前后螺柱与前后调节座之间设有的前后导向限位机构是在前后螺柱上设有前后限位槽，在前后调节座上设有对应该前后限位槽滑移的前后限位钉。

所述的上下滑板和上下滑板座之间设有的上下导向限位机构是在上下滑板上设有上下限位槽，在上下滑板座上设有对应该上下限位槽滑移的上下限位钉，同时沿上下滑板运行方向的上下滑板座侧部设有螺钉紧固的档板。

所述的左右滑板和左右滑板座之间设有的左右导向限位机构是在左右滑板上设有左右限位钉，在左右滑板座上设有供该左右限位钉的左右限位槽，同时沿左右滑板运行方向的左右滑板座侧部设有螺钉紧固的档板。

所述的上下滑槽和左右滑槽为燕尾槽。

所述的灯座通过耐高温电线连接快速接头。

与现有技术相比，本实用新型对灯箱内的发光源结构进行了改进，在原先位置固定且无法调整的发光源结构上增设了对应X轴、Z轴、Y轴都能平行移动的前后螺柱、上下螺柱和左右螺柱，同时将原先安装在第二胶合镜和第三胶合镜之间的滤色片组安装到第一胶合镜和第二胶合镜之间，改进后的结构可对发光源进行多个方向的位置调整，能得到更加清晰的观测成像，同时滤色片组的位置改进使其处于发光源的非发散位置，因此只需很少的材料即能达到覆盖整个光程的效果，大大节约材料，降低成产成本，充分满足市场需要。

附图说明

图1为本实用新型剖视结构图。

图2为灯箱的剖视结构图。

图3为图2的A-A剖视图。

图4为上下滑板座、左右滑板、左右滑板座、左右导轨、支架座连接结构示意图。

图5为上下滑板、上下导轨、上下滑板座连接结构示意图。

图6为上下滑板座示意图。

图7为上下滑板示意图。

图8为图7的左视图。

图9为左右滑板座示意图。

图10为图9的右视图。

图11为左右滑板示意图。

图12为图11的左视图。

具体实施方式

下面将按上述附图对本实用新型实施例再作详细说明。

如图1～图12所示，1—上光源壳体、2—上光源壳体接口、3—灯箱接口、4—第二球面集光镜、5—球面镜座、6—第一球面集光镜、7—灯箱、8—耐高温电线、9—快速接头、10—上下螺柱、11—上下调节螺帽、12—左右滑板座、13—支架座、14—灯座、15—发光源、16—左右滑板、17—上下滑板座、18—前后限位钉、19—前后限位槽、20—前后调节座、21—前后螺柱、22—前后调节螺帽、23—第一胶合镜、24—第一镜筒、25—滤色片组、26—滤色片、27—第二镜筒、28—第二胶合镜、29—孔径光阑、30—视场光阑、31—盖板、32—第三镜筒、33—第三胶合镜、34—半透半反射镜、35—半透半反镜座、36—左右调节螺帽、37—左右螺柱、38—螺钉、39—档板、40—左右导轨、41—上下导轨、42—上下滑板、43—上下限位钉、44—上下限位槽、45—左右限位槽、46—左右限位钉。

金相显微镜上照明装置，包括上光源壳体1，壳体前部设有观察头(图中未示)和安装有物镜的转换器(图中未示)，壳体后部通过螺钉、上光源壳体接口2和灯箱接口3连接内装发光源15的灯箱，所述的上光源壳体1内部沿轴向由后至前依次安装有互相胶合的第一球面集光镜6、第二球面集光镜4、安装在第一镜筒24内的第一胶合镜23、滤色片组25、安装在第二镜筒27内的第二胶合镜28、孔径光阑29、视场光阑30、安装在第三镜筒32内的第三胶合镜33、安装在半透半反镜座35内的半透半反射镜34，上光源壳体1上则以盖板31将内部结构封闭在内。第一球面集光镜6和第二球面集光镜4安装在球面镜座5内，该球面镜座固定在灯箱接口3内，安装有第一胶合镜23的第一镜筒24固定在上光源壳体接口2内，球面集光镜和胶合镜是由特定形状的透镜胶合一体形成的，其作用具有集光和使光穿透成像的作用。

滤色片组25内装有滤色片26，该滤色片的作用是允许白色光波中一定波长的光通过，吸收其它波长的光，它是金相摄影时一种重要的辅助工具，用以得到优良的金相照片，一般金相显微镜常带有黄、蓝、绿、灰等滤色片，黄色滤色片改善像质，人眼对其较灵敏；蓝色滤色片因蓝光的波长较短，可以提高分辨率；绿色滤色片改善像质，使观察舒适；中性滤色片，减弱光强，得到合适的亮度。滤色片组是安装在第一胶合镜与第二胶合镜之间的，该位置处于发光源的非发散位置，因此，只需很少材料做成的滤色片即能达到覆盖整个光程的效果。

孔径光阑29是采购市场上的可调光阑，可调节入射光束的粗细，缩小孔径光阑可减小球差和轴外像差，使影像清晰。视场光阑30在孔径光阑后，其所在位置为经光学系统后成像于金相磨面上，因此，调节视场光阑30可改变视域的大小，而不影响物镜的分辨率；缩小视场光阑可减少镜筒内的反射光和眩光，提高映像衬度。观察时可将视场光阑调节到与目镜内视域同样大小。

半透半反镜座35内部上下贯通，后部与上下孔道贯通，故其结构跟三通水管相似，后部贯通的孔道接收来自发光源15的光线，同时通过管道内45°斜放的半透半反射镜34将光线分别反射至上方的目镜观察头和下方的物镜。

所述的发光源灯箱7如图2～图3所示，以接口螺钉固定在上光源壳体1上，该灯箱的前部、上部和右部分别设有对应X轴、Z轴、Y轴平行移动的前后螺柱21、上下螺柱10和左右螺柱37。

所述的前后螺柱21安装在前后调节座20内，前后螺柱前端螺纹连接有前后调节螺帽22，该前后调节螺帽转动连接在前后调节座内，前后螺柱后端穿过灯箱7与设在该灯箱内的上下滑板42连接，前后调节螺帽22的旋转转化为前后螺柱21带动上下滑板42的前后平行移动，在前后螺柱21与前后调节座20之间设有前后导向限位机构，该机构是在前后螺柱上设有前后限位槽19，在前后调节座上设有对应该前后限位槽滑移的前后限位钉18，前后导向限位机构起到在前后调节螺帽22旋转带动前后螺柱21前后水平移动时的导向和限位作用。

所述的上下螺柱10下端连接在灯箱7内所设的上下滑板座17上，上端穿过灯箱螺纹连接上下调节螺帽11，该上下调节螺帽转动连接在灯箱上，上下调节螺帽11的旋转转化为上下螺柱10带动上下滑板座17的上下平行移动；所述的上下滑板座17上固定有上下导轨41，如图5所示，两者之间共同构成燕尾型上下滑槽，该上下滑槽内设有与其滑配连接的上下滑板42，在上下滑板和上下滑板座17之间设有上下导向限位机构，该机构如图6～图8所示，是在上下滑板42上设有“U”型上下限位槽44，在上下滑板座17上设有对应该上下限位槽滑移的上下限位钉43，同时沿上下滑板运行方向的上下滑板座上部，也就是“U”型限位槽的槽口处设有螺钉38紧固的档板39，上下导向限位机构起到在上下调节螺帽11旋转带动上下螺柱10上下垂直移动时的导向和限位作用。

所述的左右螺柱37内端连接在灯箱内所设的支架座13上，外端穿过灯箱螺纹连接左右调节螺帽36，该左右调节螺帽转动连接在灯箱7上，左右调节螺帽36的旋转转化为左右螺柱37带动支架座13的左右平行移动；所述的支架座13下方固定带有发光源15的灯座14，发光源可采用白炽灯或氙灯，此外也可以用碳弧灯、卤素灯、水银灯、单色灯等，灯座上还通过一根耐高温电线8连接快速接头9，该快速接头能快速接通外界电源。同时该支架座13又固定在左右滑板座12上，如图4所示，该左右滑板座上固定有左右导轨40，两者之间共同构成燕尾型左右滑槽，该左右滑槽内设有与其滑配连接的左右滑板16，左右滑板与上下滑板座17固定，在左右滑板和左右滑板座12之间设有左右导向限位机构，该机构如图9～图12所示，是在左右滑板16上设有左右限位钉46，在左右滑板座上设有供左右限位钉滑移的横“U“型左右限位槽45，同时沿左右滑板16运行方向的左右滑板座12左部，也就是横“U”型限位槽的槽口处设有螺钉38紧固的档板39，左右导向限位机构起到在左右调节螺帽36旋转带动左右螺柱37左右平行移动时的导向和限位作用。

发光源15的X轴、Z轴、Y轴的方向调整是分别通过操纵前后调节螺帽22、上下调节螺帽11和左右调节螺帽36转动来达到的，三个螺帽转动即带动与其螺纹连接的三个螺柱亦产生前后、上下和左右移动，使发光源15的中心调整到与光程中心处于同一水平线上，得到更清晰的成像。

安装有本实用新型上照明装置的金相显微镜属于应用范围较大的高档金相显微镜，其主要应用于机械、矿产、晶体等方面的研究、分析，在工业发达的时代，尤其适用于半导体行业、电子工业所用晶体及集成电路的控制与科学分析，对配置有投射照明系统的金相显微镜，亦可用于生物工程系统的研究。

Claims (7)

1.一种金相显微镜上照明装置，包含上光源壳体(1)，壳体内沿轴向依次设有安装在球面镜座(5)内的第一球面集光镜(6)和第二球面集光镜(4)、安装在第一镜筒(24)内的第一胶合镜(23)、安装在第二镜筒(27)内的第二胶合镜(28)、孔径光阑(29)、视场光阑(30)、滤色片组(25)、安装在第三镜筒(32)内的第三胶合镜(33)、安装在半透半反镜座(35)内的半透半反射镜(34)，上光源壳体(1)上由盖板(31)封闭，上光源壳体(1)后端固定有内装发光源(15)的灯箱(7)，其特征在于：

a、所述的灯箱(7)前部设有对应X轴平行移动的前后螺柱(21)，该前后螺柱(21)安装在前后调节座(20)内，前后螺柱前端螺纹连接前后调节螺帽(22)，该前后调节螺帽转动连接在与灯箱固定的前后调节座(20)内，前后螺柱(21)后端穿过灯箱(7)与设在该灯箱内的上下滑板(42)连接，前后调节螺帽(22)的旋转转化为前后螺柱(21)带动上下滑板(42)的前后平行移动，在前后螺柱(21)与前后调节座(20)之间设有前后导向限位机构；

b、所述的灯箱(7)上部设有对应Z轴平行移动的上下螺柱(10)，该上下螺柱(10)下端连接在灯箱(7)内所设的上下滑板座(17)上，上端穿过灯箱螺纹连接上下调节螺帽(11)，该上下调节螺帽转动连接在灯箱(7)上，上下调节螺帽(11)的旋转转化为上下螺柱(10)带动上下滑板座(17)的上下平行移动；所述的上下滑板座(17)上固定有上下导轨(41)，两者之间共同构成上下滑槽，该上下滑槽内设有与其滑配连接的上下滑板(42)，在上下滑板和上下滑板座(17)之间设有上下导向限位机构；

c、所述的灯箱(7)侧面设有对应Y轴平行移动的左右螺柱(37)，该左右螺柱(37)内端连接在灯箱(7)内所设的支架座(13)上，外端穿过灯箱螺纹连接左右调节螺帽(36)，该左右调节螺帽转动连接在灯箱(7)上，左右调节螺帽(36)的旋转转化为左右螺柱(37)带动支架座(13)的左右平行移动；所述的支架座(13)上固定有安装发光源(15)的灯座(14)，同时该支架座又固定在左右滑板座(12)上，左右滑板座上固定有左右导轨(40)，两者之间共同构成左右滑槽，该左右滑槽内设有与其滑配连接的左右滑板(16)，左右滑板与上下滑板座(17)固定，在左右滑板(16)和左右滑板座(12)之间设有左右导向限位机构。

2.根据权利要求1所述的金相显微镜上照明装置，其特征在于所述的滤色片组(25)安装在第一胶合镜(23)和第二胶合镜(28)之间。

3.根据权利要求1所述的金相显微镜上照明装置，其特征在于所述前后螺柱(21)与前后调节座(20)之间设有的前后导向限位机构是在前后螺柱(21)上设有前后限位槽(19)，在前后调节座(20)上设有对应该前后限位槽滑移的前后限位钉(18)。

4.根据权利要求1所述的金相显微镜上照明装置，其特征在于所述的上下滑板(42)和上下滑板座(17)之间设有的上下导向限位机构是在上下滑板上设有上下限位槽(44)，在上下滑板座上设有对应该上下限位槽滑移的上下限位钉(43)，同时沿上下滑板(42)运行方向的上下滑板座(17)侧部设有螺钉(38)紧固的档板(39)。

5.根据权利要求1所述的金相显微镜上照明装置，其特征在于所述的左右滑板(16)和左右滑板座(12)之间设有的左右导向限位机构是在左右滑板上设有左右限位钉(46)，在左右滑板座上设有供该左右限位钉的左右限位槽(45)，同时沿左右滑板(16)运行方向的左右滑板座(12)侧部设有螺钉(38)紧固的档板(39)。

6.根据权利要求1所述的金相显微镜上照明装置，其特征在于所述的上下滑槽和左右滑槽为燕尾槽。

7.根据权利要求1～6任一项所述的金相显微镜上照明装置，其特征在于所述的灯座(14)通过耐高温电线(8)连接快速接头(9)。

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