CN206804985U - 便携式显微装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及便携式显微装置，其包括：电子移动设备；镜头座，所述镜头座固定在所述电子移动设备的背面，所述镜头座上开设有与所述电子移动设备的摄像头对齐的第一通孔，所述第一通孔中设置有显微镜头；可拆卸地附接到所述电子移动设备的背面的载物台结构。本申请中，由于利用了可拆卸的载物台结构，从而既能够对物体进行反射式观察，又能够对需要放置在玻片上的透明或者半透明物体进行透射式观察。

Description

便携式显微装置

技术领域

本申请涉及便携式显微装置，更具体地涉及一种基于智能手机或平板电脑等电子移动设备的显微装置。

背景技术

显微镜是用于放大微小物体使得其能够被人的肉眼看到或获得清晰图像的光学仪器，现代显微镜一般还集成包括电子化的显示装置、摄像和成像装置、图像处理单元等。现有的显微镜一般体积较大且价格昂贵，只用于在实验室中进行观察研究，应用范围有限。因此，如何实现一种更便于人们观察微观世界的方便携带的显微装置成为了亟待解决的问题。

智能手机和平板电脑等电子移动设备是一种将显示装置、摄像和成像装置、图像处理单元等集合为一体的便携式智能设备。它们的出现也使得显微镜可以与其共享上述部件以构造成一种便携式显微镜，从而使得将显微装置进一步小型化成为可能。

目前，出现了基于智能手机的便携式显微装置。例如，专利KR20140003794中公开了这样一种便携式显微装置，在该专利中，在智能手机的摄像头前方设置有显微镜头以使得智能手机能够实现一定的显微功能。但是，该便携式显微装置只能用于对例如放置在桌面上的微小物体、指纹等物体进行反射式观察(反射观察模式)，由于其不具有载物台结构，因此无法实现对需要放置在玻片上的透明或者半透明物体(例如教学用生物样本切片玻片)进行透射式观察(透射观察模式)。

发明内容

为了解决上述问题，本申请公开了便携式显微装置，所述便携式显微装置包括：电子移动设备；镜头座，所述镜头座固定在所述电子移动设备的背面，所述镜头座上开设有与所述电子移动设备的摄像头对齐的第一通孔，所述第一通孔中设置有显微镜头；可拆卸地附接到所述电子移动设备的背面的载物台结构。

根据所述便携式显微装置的一种示例性构型，所述载物台结构和镜头座之间具有可分离的插接结构。

根据所述便携式显微装置的一种示例性构型，所述载物台结构的全部或一部分可相对显微镜头上下移动。

根据所述便携式显微装置的一种示例性构型，所述载物台结构包括：可拆卸地设置在所述电子移动设备的背面的面板；设置有夹持臂的玻片架，所述夹持臂能够夹持玻片；固定至所述面板的下表面的升降螺母；与所述玻片架轴向联动的齿轮，所述齿轮的中央具有螺纹孔以与所述升降螺母配合；与所述齿轮啮合的旋钮。

根据所述便携式显微装置的一种示例性构型，所述升降螺母延伸穿过所述玻片架上的通孔，所述齿轮设置在所述玻片架下方且齿轮的外径大于通孔的直径。

根据所述便携式显微装置的一种示例性构型，在所述面板和所述玻片架之间设置至少一个弹簧。

根据所述便携式显微装置的一种示例性构型，所述载物台结构还包括外壳，所述升降螺母、齿轮和弹簧设置在所述外壳的内部，所述旋钮的一部分通过开设在外壳上的槽暴露于所述外壳的外部，所述玻片架的夹持臂和布置在所述夹持臂上的玻片设置在所述外壳的外部。

根据所述便携式显微装置的一种示例性构型，所述显微镜头可拆卸地设置在所述第一通孔中。

根据所述便携式显微装置的一种示例性构型，所述镜头座上开设有与所述电子移动设备的闪光灯或照明装置对齐的第二通孔，所述第二通孔中 可拆卸地设置有柔性光纤。

根据所述便携式显微装置的一种示例性构型，所述镜头座通过万次胶粘结在所述电子移动设备的背面。

根据所述便携式显微装置的一种示例性构型，所述镜头座的表面上设置有支脚。

根据所述便携式显微装置的一种示例性构型，载物台结构和/或镜头座上设置有支架座，支架座能够和支架连接。

与现有技术相比，本申请的便携式显微装置是至少具有以下优点：本申请的便携式显微装置中，由于利用了可拆卸的载物台结构，从而既能够对物体进行反射式观察，又能够对需要放置在玻片上的透明或者半透明物体进行透射式观察。两种观察模式的切换十分便利。

本申请的便携式显微装置将手机的闪光灯光用柔性光纤引出作为显微装置的照明，例如可将其引出至标本玻片的下方进行透射式照明，相比现有技术实现了更明亮清晰的照明模式。本显微装置使得玻璃标本片可相对显微装置的显微镜镜头作上下位置的移动，方便了被观测物体在透射观察模式下的清晰聚焦和放大等。本显微装置的显微镜镜头可拆卸式地设置在镜头座上，即显微镜镜头拿下时可恢复作为普通手机或电子移动设备拍照或摄像，装上显微镜镜头即可作为显微镜使用。

附图说明

图1示出了本申请一个实施例中的便携式显微装置的爆炸图；

图2示出了本申请一个实施例中的组装完毕的便携式显微装置；

图3示出了本申请一个实施例中的组装完毕的便携式显微装置，其中省略了智能手机和载物台结构的外壳；

图4示出了本申请一个实施例中的便携式显微装置，其中可拆卸的载物台结构没有装配到智能手机上；

图5示出了本申请一个实施例中的便携式显微装置，其中箭头方向显示为正在将可拆卸的载物台结构装配到智能手机上；

图6示出了本申请一个实施例中安装了三脚架后的便携式显微装置；

图7示出了本申请一个实施例中设置在玻片架上的夹持臂的局部放大图。

具体实施方式

下面参照附图说明根据本申请的实施例的便携式显微装置。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便使所属技术领域的技术人员更全面地了解本申请。但是，对于所属技术领域内的技术人员明显的是，本申请的实现可不具有这些具体细节中的一些。此外，应当理解的是，本申请并不限于所介绍的特定实施例。相反，可以考虑用下面的特征和要素的任意组合来实施本申请，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，下面的方面、特征、实施例和优点仅作说明之用而不应被看作是权利要求的要素或限定，除非在权利要求中明确提出。

如图1-7所示，根据本申请一个实施例中的便携式显微装置包括智能手机1、镜头座2和载物台结构3。

镜头座2固定在智能手机1的背面。在仅在手机1的背面固定镜头座2的情况下(图4)，显微镜进入反射观察模式。镜头座2可以通过任何适当的方式(例如通过万次胶粘结)固定在智能手机1的背面，这些变型不脱离本申请的保护范围。如图1-5中所示，镜头座2上开设有与智能手机1的摄像头对齐的第一通孔21以及与智能手机1的闪光灯对齐的第二通孔22。第一通孔21中可拆卸地设置有显微镜头23，第二通孔22中可拆卸地设置有柔性光纤24。具体地，可以借助于类似镜头固定环25这样的卡扣结构将显微镜头23可拆卸地固定在第一通孔21中。镜头座2的表面上还设置有至少一个支脚26。支脚26用以将便携式显微装置搁置在桌面上的固定距离，用于使得待观察的物体在反射观察模式下(不安装载物台结构3)与显微镜头23之间保持一定的安全距离以避免损坏或弄脏显微镜头23，也避免了手持智能手机在反射观察模式观察物体时产生的晃动。

载物台结构3可拆卸地附接到智能手机1的背面，此时显微镜进入透 射观察模式。载物台结构3包括面板31、升降螺母32、玻片架33、齿轮34、旋钮35、弹簧36、玻片37和外壳38。面板31可拆卸地设置在智能手机1的背面。面板31可以通过任何适当的方式(例如通过卡扣或滑槽)可拆卸地固定在智能手机1的背面，特别地，载物台结构3可通过设置在镜头座2周边的卡扣或滑槽可拆卸地和镜头座2固定在一起，进而和镜头座2一起整体固定在智能手机1的背面，这些变型不脱离本申请的保护范围。升降螺母32固定设置在面板31的下表面。玻片架33的体部设置有通孔331，升降螺母32延伸穿过玻片架33的通孔331。玻片架33还具有至少一个可以夹持玻片37的夹持臂332，在透射观察模式下，玻片37被夹持在夹持臂332上。夹持臂332上部具有可以夹紧玻片37的弹性片333(图7)。齿轮34设置在玻片架33的下方，齿轮34的外径大于通孔331的内径，齿轮34的中央具有内螺纹孔以与升降螺母32的外螺纹配合。旋钮35下方设置有旋钮齿轮351，旋钮齿轮351穿过玻片架33与玻片架33下方的齿轮34啮合，旋钮35通过设置在面板31下方的旋钮固定杆352被固定位置。

本申请的便携式显微装置的使用过程中，在载物台结构3装配到智能手机1背面以进行透射式观察时，操作者可以通过旋转旋钮35来调节玻片37与智能手机1和显微镜头23之间的距离以对物距进行调节，从而获得清晰的显微图像，或改变放大倍率。具体地，操作者转动旋钮35以带动与旋钮齿轮351啮合的齿轮34旋转，从而使得齿轮34沿着升降螺母32进行轴向移动，齿轮34的移动带动玻片架33沿着升降螺母32的轴向移动，从而调节设置在玻片架33的夹持臂332上的玻片37与智能手机1和显微镜头23之间的距离，从而对物距进行较精确的调节，以获得玻片37上的透明或者半透明物体的清晰的显微图像或者实现放大倍率的改变。优选地，至少一个弹簧36设置在面板31和玻片架33之间，产生一个持续向下的力，以实现玻片架33轴向移动的稳定性。在本实施例中在面板下方四个角落分别设置4个弹簧36和4个弹簧固定件361，在玻片架33上方的相应位置设置4个弹簧座362，从而使得弹簧36的位置被固定。升降螺母32、齿轮 34和弹簧36设置在外壳38的内部，旋钮35的一部分通过开设在外壳38上的槽暴露于外壳38的外部，以方便使用者操作旋钮35，玻片架33的夹持臂332和布置在夹持臂332上的玻片37也设置在外壳38的外部。

本申请的便携式显微装置的使用过程中，当显微镜头23没有装配到镜头座2的第一通孔21中时，或者说当显微镜头23被从第一通孔21中卸下时，智能手机1能够实现正常的拍照和摄像功能。当显微镜头23装配到镜头座2的第一通孔21中之后，即将显微镜头23设置在智能手机1的摄像头前方之后，则能够实现显微镜功能。以此方式可以实现智能手机的相机功能和显微镜功能之间方便的切换。

本申请的便携式显微装置的使用过程中，当柔性光纤24没有装配到镜头座2的第二通孔22中时，智能手机1的闪光灯正常工作。当柔性光纤24装配到镜头座2的第二通孔22中之后，柔性光纤24能够将智能手机的闪光灯发出的光引导到玻片37下方以在透射式观察模式下对玻片37上的透明或者半透明的待观察的物体进行照明。以此方式可以大幅度提高显微镜的照明效果。

如图4和图5所示，本申请的便携式显微装置的使用过程中，当载物台结构3没有装配到智能手机1上时，装配了显微镜头23的便携式显微装置可以用于对例如桌面、墙壁和手指指纹的物体进行反射式观察。当载物台结构3装配到智能手机1上时，装配了显微镜头23的便携式显微装置可以用于对玻片37上的透明或者半透明物体进行透射式观察。

如图3、图5和图6所示，在面板31上设置支架座311，支架座311穿过外壳38，用以安装三脚架312等各种类型的支架。

对于本领域的技术人员来说，在不脱离本申请的范围或精神的情况下，可对上文所公开的实施例作出各种修改和变型。根据本说明书所公开的对本申请的实践，本申请的其它实施例对于本领域技术人员而言是显而易见的。本说明书及其公开的示例应被认为只是例示性的，本申请的真正范围由所附权利要求及其等同物指定。

Claims (12)

1.一种便携式显微装置，其特征在于，所述便携式显微装置包括：

电子移动设备；

镜头座，所述镜头座固定在所述电子移动设备的背面，所述镜头座上开设有与所述电子移动设备的摄像头对齐的第一通孔，所述第一通孔中设置有显微镜头；和

可拆卸地附接到所述电子移动设备的背面的载物台结构。

2.根据权利要求1所述的便携式显微装置，其特征在于，所述载物台结构和镜头座之间具有可分离的插接结构。

3.根据权利要求1所述的便携式显微装置，其特征在于，所述载物台结构的全部或一部分可相对显微镜头上下移动。

4.根据权利要求1所述的便携式显微装置，其特征在于，所述载物台结构包括：

可拆卸地设置在所述电子移动设备的背面的面板；

设置有夹持臂的玻片架，所述夹持臂能够夹持玻片；

固定至所述面板的下表面的升降螺母；

与所述玻片架轴向联动的齿轮，所述齿轮的中央具有螺纹孔以与所述升降螺母配合；和

与所述齿轮啮合的旋钮。

5.根据权利要求4所述的便携式显微装置，其特征在于，所述升降螺母延伸穿过所述玻片架上的通孔，所述齿轮设置在所述玻片架下方且齿轮的外径大于通孔的直径。

6.根据权利要求4所述的便携式显微装置，其特征在于，在所述面板和所述玻片架之间设置至少一个弹簧。

7.根据权利要求4所述的便携式显微装置，其特征在于，所述载物台结构还包括外壳，所述升降螺母、齿轮和弹簧设置在所述外壳的内部，所述旋钮的一部分通过开设在外壳上的槽暴露于所述外壳的外部，所述玻片 架的夹持臂和布置在所述夹持臂上的玻片设置在所述外壳的外部。

8.根据权利要求1所述的便携式显微装置，其特征在于，所述显微镜头可拆卸地设置在所述第一通孔中。

9.根据权利要求1所述的便携式显微装置，其特征在于，所述镜头座上开设有与所述电子移动设备的闪光灯或照明装置对齐的第二通孔，所述第二通孔中可拆卸地设置有柔性光纤。

10.根据权利要求1所述的便携式显微装置，其特征在于，所述镜头座通过万次胶粘结在所述电子移动设备的背面。

11.根据权利要求1所述的便携式显微装置，其特征在于，所述镜头座的表面上设置有支脚。

12.根据权利要求1所述的便携式显微装置，其特征在于，载物台结构和/或镜头座上设置有支架座，支架座能够和支架连接。