CN217506256U - 用于倒置显微镜的四孔位荧光照明系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于倒置显微镜的四孔位荧光照明系统，包括依次相连的复合LED光源、柯勒照明光学结构及滤光片切换装置。所述滤光片切换装置包括与所述导轨滑动配合的滑动块、平行于所述导轨的推拉杆以及至少四组荧光滤色块，所述荧光滤色块上设有激发滤光片、二向色镜、发射滤光片及出光口。可通过推拉所述推拉杆使任意一个荧光滤色块的激发滤光片对准所述柯勒照明光学结构的射出口、出光口正对于所述倒置显微镜的物镜。本实用新型通过复合LED光源将多个不同波段的LED芯片耦合成无波长偏移的宽光谱光源，随后通过柯勒照明光学结构使光源射出的光斑均匀化，最终通过推拉滤光片切换装置筛选所需荧光通道的波长，实现多通道荧光观察。

Description

用于倒置显微镜的四孔位荧光照明系统

技术领域

本实用新型属显微镜照明技术领域，特别是涉及一种用于倒置显微镜的四孔位荧光照明系统。

背景技术

荧光显微成像技术广泛应用于生命科学和医学领域的各个检测设备上，传统荧光照明的光源采用汞灯或氙灯，这类光源发热量大且能耗很高。同时这类热光源也无法实现即开即关及亮度无级调节的功能。随着LED光源技术的发展，越来越多的荧光显微镜上采用LED光源作为照明光源。但是民用照明所用的宽光谱白光LED芯片不包含显微荧光成像所需的370nm或385nm波段，并且民用白光LED芯片的亮度目前达不到显微荧光照明的需求。

现有的多通道LED荧光照明技术方案中，有一种方案为：每个波段的LED芯片都有一套对应的照明光路和对应的荧光滤色片，在切换荧光通道时，将整套LED照明系统完整且独立地移动到显微镜光路中。这种方案的不足之处在于，由于LED芯片与荧光滤色片之间的距离过近，只能采用临界照明的方式来实现显微照明，从而造成显微物镜下照明不均匀。另一种技术方案中，采用均匀性更好的柯勒光学照明方案，其每个波段的LED芯片安装在一个电动转盘上，当需要切换荧光通道时，转动荧光滤色片转盘就可以联动荧光光源内的独立LED芯片，将光源内的对应LED芯片转到光路光轴上。这种方案的不足之处在于，需要采用成本较高的电动转盘，且光源中每个LED芯片转到光路光轴上时不可避免地会有位置偏差，从而导致观察到的多通道荧光图像发生偏移。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于倒置显微镜的四孔位荧光照明系统，快速准确地进行荧光通道的切换。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种用于倒置显微镜的四孔位荧光照明系统，包括依次相连的复合LED光源、柯勒照明光学结构及滤光片切换装置，其特征在于，所述柯勒照明光学结构通过设于滤光片切换装置一侧的底座固定在倒置显微镜的后方，所述底座上固定有导轨，所述滤光片切换装置的外形大体为长方体，所述滤光片切换装置包括设于其中心且并排布置的至少四组荧光滤色块、设于其底部用于与所述导轨滑动配合的滑动块以及设于所述滤光片切换装置一侧且平行于所述导轨的推拉杆，所述荧光滤色块的外形大体为长方体，所述荧光滤色块上设有激发滤光片、出光口、及发射滤光片，所述出光口与所述发射滤光片相对设置，所述激发滤光片垂直于所述出光口，所述发射滤光片正对所述倒置显微镜的目镜观察筒，可通过推拉所述推拉杆使任意一个荧光滤色块的激发滤光片对准所述柯勒照明光学结构的射出口、出光口正对于所述倒置显微镜的物镜，所述荧光滤色块内部设有使所述柯勒照明光学结构的射出光经过所述激发滤光片反射至出光口的二向色镜。

所述导轨共两根且相互平行，其中一根导轨上设有与所述荧光滤色块位置对应的至少四个限位槽，所述滑动块内设有与所述限位槽相配的弹簧卡销。

所述LED复合光源外连接有控制手柄。

所述控制手柄上设有显示屏及用于对所述复合LED光源进行无级调节的调光旋钮。

柯勒照明光学结构3的一侧设有抽拉板，所述抽拉板上设有减光片。

有益效果

本实用新型放置于倒置显微镜的成像光路中，通过复合LED光源将多个不同波段的LED芯片耦合成无波长偏移的宽光谱光源，随后通过柯勒照明光学结构使光源的射出光斑均匀化，最终通过推拉滤光片切换装置筛选所需荧光通道的波长，将射出的光斑准确地反射至荧光样本上，实现多通道荧光观察。

本实用新型可通过推拉杆推拉滤光片切换装置的方式便捷地切换荧光通道，操作方便。

本实用新型还连接有控制手柄，灵活地放置在显微镜近处，通过无级调节旋钮与开关随意开关或调节光强，也可通过显示屏确认当前复合LED光源状态。

本实用新型可匹配显微镜操作的便捷性，符合生物医学用户的使用逻辑。

附图说明

图1为一种用于倒置显微镜的四孔位荧光照明系统的安装立体图。

图2为一种用于倒置显微镜的四孔位荧光照明系统的侧视图。

图3为一种用于倒置显微镜的四孔位荧光照明系统的立体图。

图4为一种用于倒置显微镜的四孔位荧光照明系统的光路示意图。

其中，1-倒置显微镜；2-滤光片切换装置；3-柯勒照明光学结构；4-控制手柄；5-复合LED光源；6-物镜；7-目镜观察筒；8-荧光样本；9-出光口；10-二向色镜；11-发射滤光片；12-激发滤光片；13-射出口；14-荧光滤色块；15-推拉杆；16-导轨；17-滑动块；18-限位槽；19-抽拉板。

各图中相同标记代表同一部件。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

如图1、2、3所示，本实用新型提供了一种用于倒置显微镜的四孔位荧光照明系统，包括依次相连的复合LED光源5、柯勒照明光学结构3及滤光片切换装置2，所述柯勒照明光学结构3通过设于滤光片切换装置2一侧的底座与倒置显微镜1固定连接，所述底座上固定有导轨16。所述滤光片切换装置2的外形大体为长方体，有利于节省空间，也可根据需要在边缘处设置倒角。所述滤光片切换装置2包括设于其中心且并排布置的至少四组荧光滤色块14、设于其底部用于与所述导轨16滑动配合的滑动块17以及设于所述滤光片切换装置2一侧且平行于所述导轨16的推拉杆15。此外，所述复合LED光源5外连接有控制手柄4。

如图4所示，所述荧光滤色块14的外形同样大体为长方体，所述荧光滤色块14上设有激发滤光片12、出光口9、及发射滤光片11，所述出光口9与所述发射滤光片11相对设置，所述激发滤光片12垂直于所述出光口9，所述发射滤光片11正对所述倒置显微镜1的目镜观察筒7，可通过推拉所述推拉杆15使任意一个荧光滤色块14的激发滤光片12对准所述柯勒照明光学结构3的射出口13、出光口9正对于所述倒置显微镜1的物镜6，所述荧光滤色块14内部设有使所述柯勒照明光学结构3的射出光经过所述激发滤光片12反射至出光口9的二向色镜10。

其中，本实施例中，所述复合LED光源5采用一种四波段耦合LED荧光光源，详细结构见申请人已公开专利《一种四波段耦合LED荧光光源》(公开号：CN216052407U)。所述四波段耦合LED荧光光源可以通过对4个不同波段的LED发光组件提供4种波段的射出光，实现最大化的空间利用率和光学耦合效率。所述复合LED光源5也可以采用其他可提供4种或更多波段的复合LED光源5。

所述柯勒照明光学结构3为现有技术，在此不多赘述。根据情况可在所述柯勒照明光学结构3的一侧安装抽拉板19，并在所述抽拉板19上安装不同透过率的减光片，用于减弱所述复合LED光源5的强度。

所述导轨16共两根且相互平行，其中一根导轨16上设有与所述荧光滤色块14位置对应的至少四个限位槽18，所述滑动块17内设有与所述限位槽18相配的弹簧卡销。当所述荧光滤色块14的激发滤光片12移动到与所述柯勒照明光学结构3的射出口13正对时，所述弹簧卡销弹出完成定位，当需要切换荧光滤色块14时只需稍加用力即可推动所述弹簧卡销离开所述限位槽18。定位完成后，所需的荧光滤色块14即可耦合进系统光路，保证光路不偏移。所述滤光片切换装置2在双导轨16上轴向移动，结构更加稳定，不易发生晃动。

所述荧光滤色块14包含激发滤光片12、发射滤光片11及二向色镜10。所述所述激发滤光片12的波段与复合LED光源5的射出光波段相配，在本实施例中，四块激发滤光片12的波段分别为350-400nm；450-490nm；530-560nm；610-650nm。所述荧光样本8为常规多色荧光小球样本，经激发滤光片12的射出光激发后可发出波长更长的波段。所述发射滤光片11的波段由所述荧光样本8的发射光波段决定，在本实施例中分别为430-475nm；510-555nm；585-625nm；675-715nm。所述二向色镜10的波段由所述激发滤光片12及发射滤光片11的波段共同决定，在本实施例中分别为410nm以下反射以上通过；500nm以下反射以上通过；575nm以下反射以上通过；660nm以下反射以上通过。在其他实施例中，所述各个波段的具体设置可以根据复合LED光源5的射出光波段和荧光样本8的发射波段进行适配，根据需要选择对应通道的荧光滤色块14对荧光样本8进行显微观察。

所述LED复合光源5外连接有控制手柄4及电源线。所述控制手柄4上设有显示屏及用于对所述复合LED光源5进行无级调光的调光旋钮，便于控制所述复合LED光源5内的LED芯片。通过旋转所述调光旋钮，左右旋可调高或调低输入电压以控制光强，按动所述调光旋钮可开启或关闭所述复合LED光源5。所述控制手柄4可即开即用，无级调节光源亮度，通过所述显示屏实时显示复合LED光源5的亮度。

Claims (5)

1.一种用于倒置显微镜的四孔位荧光照明系统，包括依次相连的复合LED光源(5)、柯勒照明光学结构(3)及滤光片切换装置(2)，其特征在于，所述柯勒照明光学结构(3)通过设于滤光片切换装置(2)一侧的底座固定在倒置显微镜(1)的后方，所述底座上固定有导轨(16)，所述滤光片切换装置(2)的外形大体为长方体，所述滤光片切换装置(2)包括设于其中心且并排布置的至少四组荧光滤色块(14)、设于其底部用于与所述导轨(16)滑动配合的滑动块(17)以及设于所述滤光片切换装置(2)一侧且平行于所述导轨(16)的推拉杆(15)，所述荧光滤色块(14)的外形大体为长方体，所述荧光滤色块(14)上设有激发滤光片(12)、出光口(9)、及发射滤光片(11)，所述出光口(9)与所述发射滤光片(11)相对设置，所述激发滤光片(12)垂直于所述出光口(9)，所述发射滤光片(11)正对所述倒置显微镜(1)的目镜观察筒(7)，可通过推拉所述推拉杆(15)使任意一个荧光滤色块(14)的激发滤光片(12)对准所述柯勒照明光学结构(3)的射出口(13)、出光口(9)正对于所述倒置显微镜(1)的物镜(6)，所述荧光滤色块(14)内部设有使所述柯勒照明光学结构(3)的射出光经过所述激发滤光片(12)反射至出光口(9)的二向色镜(10)。

2.根据权利要求1所述的一种用于倒置显微镜的四孔位荧光照明系统，其特征在于，所述导轨(16)共两根且相互平行，其中一根导轨(16)上设有与所述荧光滤色块(14)位置对应的至少四个限位槽(18)，所述滑动块(17)内设有与所述限位槽(18)相配的弹簧卡销。

3.根据权利要求1所述的一种用于倒置显微镜的四孔位荧光照明系统，其特征在于，所述复合LED光源外连接有控制手柄(4)。

4.根据权利要求3所述的一种用于倒置显微镜的四孔位荧光照明系统，其特征在于，所述控制手柄(4)上设有显示屏及用于对所述复合LED光源(5)进行无级调节的调光旋钮。

5.根据权利要求1所述的一种用于倒置显微镜的四孔位荧光照明系统，其特征在于，柯勒照明光学结构(3)的一侧设有抽拉板(19)，所述抽拉板(19)上设有减光片。

Images