TW201706672A - 顯微鏡模組及顯微鏡裝置 - Google Patents

Abstract

本發明揭露一種顯微鏡模組，與一影像擷取模組搭配使用。顯微鏡模組包括一殼體、一凸透鏡以及一導光元件。殼體具有一樣品觀察面，樣品觀察面位於殼體相對於影像擷取模組之一側。凸透鏡設置於殼體內部，且樣品觀察面至凸透鏡的最短距離介於0.1mm至3.0mm之間。導光元件設置於殼體的外部。導光元件具有一入光部及一出光部。出光部位於影像擷取模組及凸透鏡之間。入光部接收一光線，並由出光部出射至凸透鏡。光線由凸透鏡之一入光面入射，並由凸透鏡之一出光面出射至樣品觀察面。本發明更揭露一種顯微鏡裝置。

Description

顯微鏡模組及顯微鏡裝置

本發明係關於一種顯微鏡模組及顯微鏡裝置。

顯微鏡是一種用來觀察或量測微小樣品的裝置，尤其應用在材料科學、基礎生物學及生醫研究方面。其中，顯微鏡又可分為穿射式顯微鏡及反射式顯微鏡(又稱金相顯微鏡)。穿射式顯微鏡通常是用來觀察透明或非常薄的樣本物體，使光源的光線可直接穿過樣本物體後再進入顯微鏡中，故常被用來觀察生物組織。而反射式顯微鏡則常用來觀察金屬和礦物等不透明的樣本物體，多應用在工學、材料領域。反射式顯微鏡的光源須透過偏光板形成偏振光，將部分光線轉向垂直下射，續經透鏡投射在樣本物體的表面，然後再由樣本物體的表面反射光線，並依序透過物鏡、偏光板、平面玻璃及目鏡的放大，進入觀察者的眼睛，其可用於觀察樣本物體表面的特性。

承上所述，由於反射式顯微鏡的內部需設置物鏡、偏光板、平面玻璃及目鏡，尤其是偏光板必須有特定的角度設計，進而使反射式顯微鏡有較大的體積。同時，反射式顯微鏡的機構較為複雜且難以攜帶，故常被置放於實驗室內，且通常是供專業人員而操作執行。然而，反射式顯微鏡主要是應用在觀察樣本物體表面的特性，若每次遇到欲觀察的樣本物體，皆必須透過採樣至實驗室後始能觀察，將造成使用者的不便，且難以應用在非專業的一般使用者。換言之，反射式顯微鏡通常是應用在觀察樣本物體表面的特性，故更具有讓使用者隨身攜帶的需求。

有鑑於上述課題，本發明之目的為提供一種便於攜帶的顯微鏡模組及顯微鏡裝置，其藉由凸透鏡與發光組件之光源的光線路徑的結構 設計，以大幅縮減顯微鏡模組及顯微鏡裝置的體積，進而達到可便於攜帶的目的。

為達上述目的，本發明提供一種顯微鏡模組，與一影像擷取模組搭配使用。顯微鏡模組包括一殼體、一凸透鏡以及一導光元件。殼體具有一樣品觀察面，樣品觀察面位於殼體相對於影像擷取模組之一側。凸透鏡設置於殼體的內部，且樣品觀察面至凸透鏡的最短距離介於0.1mm至3.0mm之間。導光元件設置於殼體的外部。導光元件具有一入光部及一出光部。出光部位於影像擷取模組及凸透鏡之間。入光部接收一光線，並由出光部出射至凸透鏡。光線由凸透鏡之一入光面入射，並由凸透鏡之一出光面出射至樣品觀察面。

為達上述目的，本發明另提供一種顯微鏡模組，與一影像擷取模組搭配使用。顯微鏡模組包括一樣品觀察面，其位於顯微鏡模組相對於影像擷取模組之一側。樣品觀察面至凸透鏡的最短距離介於0.1mm至3.0mm之間。導光元件鄰設於凸透鏡。導光元件具有一入光部及一出光部。出光部位於影像擷取模組及凸透鏡之間。入光部接收一光線，並由出光部出射至凸透鏡。光線由凸透鏡之一入光面入射，並由凸透鏡之一出光面出射至樣品觀察面。

為達上述目的，本發明更提供一種顯微鏡裝置，包括一顯微鏡模組以及一影像擷取模組。顯微鏡模組包括一殼體、一凸透鏡及一導光元件。殼體具有一樣品觀察面，樣品觀察面位於殼體相對於影像擷取模組之一側。凸透鏡設置於殼體內部，且樣品觀察面至凸透鏡的最短距離介於0.1mm至3.0mm之間。導光元件設置於殼體的外部。導光元件具有一入光部及一出光部。出光部位於影像擷取模組及凸透鏡之間。入光部接收一光線，並由出光部出射至凸透鏡。光線由凸透鏡之一入光面入射，並由凸透鏡之一出光面出射至樣品觀察面。影像擷取模組與顯微鏡模組連接。

在一實施例中，導光元件為條狀、或環狀的結構。

在一實施例中，導光元件具有一溝槽，溝槽具有一第一斜面與一第二斜面，第一斜面與第二斜面形成一角度，角度介於45至120度之間。

在一實施例中，入光部為半球狀、或弧面狀的結構。

在一實施例中，導光元件具有一遮光層。

在一實施例中，光線來自於環境光、或來自於影像擷取模組之一閃光燈。

在一實施例中，入光部鄰設於影像擷取模組之一閃光燈，光線來自於閃光燈。

在一實施例中，凸透鏡的外側具有一翼部，且翼部位於凸透鏡之週緣。

在一實施例中，顯微鏡模組更包括一連接元件，連接導光元件及影像擷取模組。

在一實施例中，連接元件包括一黏著層、一連接夾或一樞軸。

在一實施例中，連接元件包括一背蓋，背蓋與影像擷取模組連接。

在一實施例中，連接元件包括一螺紋或一卡扣單元，並以螺鎖或卡合的方式與影像擷取模組連接。

在一實施例中，顯微鏡模組更包括一背光單元，設置於殼體遠離影像擷取模組的一側。

在一實施例中，背光單元具有一樣本容置部，且樣本容置部配置於靠近樣品觀察面的一側。

在一實施例中，顯微鏡模組更包括一透光基板，設置於殼體遠離影像擷取模組的一側，樣品觀察面位於透光基板的一外表面。

在一實施例中，顯微鏡模組更包括一黏著元件，設於殼體具有樣品觀察面之一側。

在一實施例中，凸透鏡具有一直徑，殼體靠近樣品觀察面具有一出光孔，出光孔具有一孔徑，孔徑與直徑的比值介於1至1.5之間。

在一實施例中，顯微鏡裝置更包括一無線通訊模組，以將影像擷取模組取得的一影像傳送至外部。

在一實施例中，顯微鏡裝置更包括一電性連結線，連接顯微 鏡模組與影像擷取模組。

在一實施例中，顯微鏡裝置更包括一電路板，並具有一控制晶片。

在一實施例中，顯微鏡裝置更包括一黏著元件，設於殼體具有樣品觀察面之一側。

承上所述，依據本發明之顯微鏡模組及顯微鏡裝置，其藉由凸透鏡與導光元件之光源的光線路徑的結構設計，亦即，藉由導光元件之入光部與出光部的結構設計，藉由入光部接收一光線，並將出光部設置在影像擷取模組與凸透鏡之間，令光線可由凸透鏡的入光面入射後，並由凸透鏡的出光面出射至樣品觀察面，以提供觀察樣品的光線來源，進而執行顯微鏡的功能。又，藉由導光元件設置在影像擷取模組與凸透鏡之間可大幅縮減顯微鏡模組及顯微鏡裝置的體積，進而達到可便於攜帶的目的。

1、1e、3‧‧‧顯微鏡模組

11、11e、31‧‧‧殼體

111a、111b、111c、111e、311‧‧‧樣品觀察面

112‧‧‧出光孔

113‧‧‧開口

114‧‧‧磁吸部

12、12e、32‧‧‧凸透鏡

121‧‧‧翼部

122、122e‧‧‧入光面

123、123e‧‧‧出光面

13、13e、33‧‧‧導光元件

131、131e、331‧‧‧入光部

132、132e、332‧‧‧出光部

133‧‧‧溝槽

134‧‧‧第一斜面

135‧‧‧第二斜面

136‧‧‧遮光層

14‧‧‧透光基板

15、15a、15b、15c、15d‧‧‧連接元件

151b‧‧‧長軸部

152b‧‧‧樞軸部

151d‧‧‧卡合部

16‧‧‧背光單元

161‧‧‧樣品容置部

162‧‧‧光源開關

17‧‧‧黏著元件

171‧‧‧黏著區

172‧‧‧非黏著區

2、4‧‧‧影像擷取模組

21‧‧‧鏡頭

22‧‧‧閃光燈

5‧‧‧電性連結線

6‧‧‧無線通訊模組

7‧‧‧電路板

71‧‧‧控制晶片

D‧‧‧最短距離

d1‧‧‧直徑

d2‧‧‧孔徑

E‧‧‧電子裝置

L‧‧‧半斷切割線

M‧‧‧顯微鏡裝置

S‧‧‧樣品

θ‧‧‧角度

S’‧‧‧生物樣本

P‧‧‧圖樣

圖1為本發明之一實施例的一顯微鏡模組與影像擷取模組組合使用的示意圖。

圖2為圖1所示之顯微鏡模組的剖面示意圖。

圖3為圖1所示之顯微鏡模組的分解示意圖。

圖4A至圖4D為圖2所示之顯微鏡模組觀察樣品的示意圖。

圖4E至圖4G為黏著元件上之圖樣不同態樣的示意圖。

圖5A為圖1所示之連接元件另一實施態樣的示意圖。

圖5B為圖1所示之連接元件另一實施態樣的示意圖。

圖5C為圖1所示之連接元件又一實施態樣的示意圖。

圖5D為圖1所示之連接元件又一實施態樣的示意圖。

圖6為本發明之另一實施例的一顯微鏡模組與影像擷取模組組合使用的示意圖。

圖7為本發明之另一實施例的一顯微鏡模組與影像擷取模組組合使用的剖面示意圖。

圖8為本發明一實施例之一顯微鏡裝置的示意圖。

以下將參照相關圖式，說明依本發明較佳實施例之一種顯微鏡模組及顯微鏡裝置，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。

圖1為本發明之一實施例的一顯微鏡模組與影像擷取模組組合使用的示意圖並畫出了影像擷取模組2的相對位置，圖2為圖1所示之顯微鏡模組的剖面示意圖，圖3為圖2所示之顯微鏡模組的分解示意圖，請同時參考圖1至圖3所示。顯微鏡模組1包括一殼體11、一凸透鏡12以及一導光元件13。如圖1所示，本實施例之顯微鏡模組1可與一影像擷取模組2搭配使用，而影像擷取模組2可設立於一電子裝置E，例如具有照相功能的行動通訊裝置、智慧型手機、平板電腦、相機、行車記錄器、攝影機、筆記型電腦、顯微鏡或穿戴式電子裝置，本實施例係以行動通訊裝置為例說明。亦即，本實施例之顯微鏡模組1可直接與電子裝置E本身所具有的影像擷取模組2配合使用。在本實施例中，凸透鏡12設置於殼體11內部，殼體11的其中一側可組設於電子裝置E，其組設方式的於後進一步說明。而殼體11的另一側則可直接擺放於樣品上，或將樣品置放於殼體11，並透過影像擷取模組2成像後，以觀察經顯微鏡模組1放大後的樣品成像。需說明的是，為求圖面簡潔，圖2所示的影像擷取模組2是以方塊圖示意。本實施例並不限定所欲觀察之樣品，可例如但不限於衣物料、珠寶、玉石、生物樣本、或皮膚等等。

圖4A至圖4C為圖2所示之顯微鏡模組觀察樣品的示意圖，需特別說明的是，圖4A至4C所示之樣品S係泛指所欲觀察的標的物，其可為單獨的生物樣本，或是生物樣本與其他元件(例如，載玻片、貼紙等)之結合，舉例來說，樣品S可以單獨為皮膚生物樣本，亦即直接將顯微鏡模組1貼近於生物體的皮膚觀察。請先參考圖4A所示，本實施例之殼體11具有一樣品觀察面111a，樣品觀察面111a位於殼體11相對於影像擷取模組2之一側。需特別說明的是，本實施例所指之樣品觀察面111a可以為實體表面或是虛擬表面。以實體表面而言，如圖4A所示，當樣品S與殼體 11相互接觸時，此時，樣品觀察面111a實質上為殼體11相對於影像擷取模組2該側的表面。另請參考圖4B所示，以虛擬表面而言，當樣品S與殼體11之間有些微距離時，此時，樣品觀察面111b則為樣品S靠近於顯微鏡模組1的該表面。另外，在一實施例中，如圖4C所示，顯微鏡模組1更可具有一透光基板14，設置於殼體11遠離影像擷取模組2的一側，此時，樣品觀察面111c係位於透光基板14的外表面。

請參考圖4D，圖4D為圖2所示之顯微鏡模組觀察樣品的示意圖。更詳細地來說，顯微鏡模組1更可具有一黏著元件17，樣品S係由黏著元件17沾黏生物樣本S’後所構成，黏著元件17可以是一貼紙，具有一黏著面，黏著元件17具有一黏著區171與非黏著區172，黏著區171係用來沾黏生物樣本S’，其後再黏附於透光基板14上，由於透光基板14可為實驗室常規使用的載玻片，故為了使黏著元件17的大小不超過常規載玻片，黏著區171的直徑係不大於2.5公分；非黏著區172係為使用者拿取黏著元件17的部分，在一實施例中，黏著區171與非黏著區172之間可具有一半斷切割線(easy tearing line)L，當使用者需要將生物樣本S’封裝保存時，便可將非黏著區172自黏著元件17撕除，如此可避免非黏著區172超出透光基板14的大小，以方便進行封裝保存。黏著元件17係位於與樣品觀察面111相對之一側，黏著元件17可以由非透光材質所構成，以提高成像的對比度，使使用者可於鏡頭視野中觀測到暗場的效果，然而本發明不以此為限，黏著元件17亦可由透光材質所構成，更具體的說黏著元件17的透光率係大於90%，此時黏著元件17亦可位於與樣品觀察面111相同之一側(未繪示)。請繼續參考圖4E~圖4G，圖4E~圖4G為黏著元件的俯視示意圖，黏著元件17在黏著區171所對應的區域中(可在黏著面上或非黏著面上)具有輔助觀測之一圖樣P，當使用者在使用顯微鏡模組1時，會需要調整移動樣品S來使生物樣本S’落入鏡頭的視野中，然而，當使用者透過顯微鏡模組1觀看時，並不容易分辨生物樣本S’與鏡頭視野之間的相對位置，此時圖樣P可以輔助使用者快速找到生物樣本S’與鏡頭視野之間的相對位置，舉例來說，在圖4E中，圖樣P是沿設於黏著區171邊緣之一環狀圖樣，使用者若在鏡頭視野中看到圖樣P，便可知道目前鏡頭視野係位 於黏著區171的邊緣，進而往反方向調整樣品S；在圖4F中，圖樣P是一十字圖樣，位於黏著區171的正中心，當使用者在鏡頭視野中看到圖樣P時，便會知道目前鏡頭視野以對準黏著區171的中心。此外，當使用者透過顯微鏡模組1觀看時，會想要知道所觀測到生物樣本S’實際上的大小，因此在另一實施例中，如圖4G所示，圖樣P是一尺標，如此使用者便可直接在鏡頭視野得知生物樣本S’的大小。

本實施例之凸透鏡12為一雙凸透鏡的非球面鏡，其中，樣品觀察面111a(或111b、或111c，以下以圖4A所示樣品觀察面111a為例說明)至凸透鏡12之表面的最短距離D係介於0.1mm至3.0mm之間，較佳的係介於0.3mm至2.0mm，更佳的，最短距離D可以介於0.5mm至1.2mm之間。進而使顯微鏡模組1的放大倍率可介於100至200倍之間。在本實施例中，凸透鏡12具有一翼部121，且翼部121位於凸透鏡12之週緣。亦即，凸透鏡12的中央部分為雙面凸起的非球面鏡，而凸透鏡12的週緣部分則為扁平的翼部121。另外，翼部121係與成像無關的部分，故本實施例不限制翼部121的長度，而翼部121設置於凸透鏡12的周圍。

另外，本實施例之導光元件13設置於殼體11的外部，且導光元件13鄰設於凸透鏡12，藉由導光元件13將顯微鏡模組1之殼體11外部的光源，導引至凸透鏡12。具體而言，如圖2所示，本實施例之導光元件13具有一入光部131及一出光部132，出光部132位於影像擷取模組2及凸透鏡12之間。而入光部131用於接收一光線，其中，光線可來自於環境光、或來自於影像擷取模組2之一閃光燈22。本實施例係以接收影像擷取模組2之閃光燈22的光線為例，故入光部131的配置位置係鄰設於影像擷取模組2之閃光燈22。且較佳的，入光部131的頂面可具有開口，以接收來自於閃光燈22或環境的光。而當導光元件13的入光部131接收來自閃光燈22的光線後，並由出光部132出射至凸透鏡12。

詳細而言，導光元件13的整體外觀可以為條狀、或環狀的結構，例如，本實施例之入光部131是接收來自閃光燈22的光線，故入光部131的配置位置須對應於閃光燈22，而出光部132的配置位置則是對應於影像擷取模組2的鏡頭21。由於影像擷取模組2的鏡頭21與閃光燈22 常為相鄰一段距離設置，故導光元件13的整體外觀呈現條狀的結構。當然，在其他實施例中，若入光部131是接收環境光，則導光元件13的整體外觀可以為環狀的結構，本發明並不限制。

較佳的，入光部131可以為半球狀、或弧面狀的結構，藉由半球狀、或是弧面狀的結構設計，以接收較大範圍的光源。較佳的，導光元件13具有一溝槽133，如圖2所示，溝槽133具有一第一斜面134與一第二斜面135，第一斜面134與第二斜面135形成一角度θ，角度介於45至120度之間。藉由溝槽133的設計，將入光部131所接收的光線，有效的導引至出光部132，並由出光部132出射至凸透鏡12。較佳的，如圖1及圖2所示，導光元件13可具有一遮光層136，其可以為深色的塗料，塗佈於入光部13與出光部132之間，以避免環境中的雜光進入出光部132。

藉由前述之配置關係，使出光部132所射出的光線，可由凸透鏡12之一入光面122入射，並由凸透鏡之一出光面123出射至樣品觀察面111a。對應的，本實施例之殼體11具有出光孔112及開口。出光孔112位於靠近樣品觀察面111的該側，開口113則位於靠近影像擷取模組2的該側。因此，出光部132所射出之光線的整體路徑為自凸透鏡12的入光面122入射，並由出光面123出射後，再經出光孔112射出至樣品觀察面111a。接著，光線自樣品觀察面111a反射後，再由凸透鏡12的出光面123入射，並由入光面122出射且經開口113及出光部132後，入射至影像擷取模組2的鏡頭21。而影像擷取模組2的鏡頭21取得放大後的樣品影像後，透過影像擷取模組2執行影像處理程序，並可由電子裝置E的顯示單元顯示樣品影像，即經顯微鏡模組1放大後的樣品影像，令使用者可直接在電子裝置E端，觀察經顯微鏡模組1放大後的樣品影像。

較佳的，如圖2所示，本實施例之凸透鏡12具有一直徑d1，本實施例係指雙面凸起的非球面鏡的部分具有直徑d1，亦即，直徑d1部分不包含前述之翼部121的範圍。出光孔112具有一孔徑d2，孔徑d2與直徑d1的比值介於1至1.5之間，其可避免環境雜光進入凸透鏡12中，進而可避免環境雜光影響樣品成像的情形。

如圖2所示，顯微鏡模組1更可包括一連接元件15，連接 導光元件13及影像擷取模組2。具體而言，連接元件15設置於導光元件13靠近影像擷取模組2的外表面，以連接於影像擷取模組2。在本實施例中，連接元件15為黏著層，且較佳的，黏著層可以為壓敏膠(pressure sensitive adhesive)，即對壓力有敏感性的黏著劑，其可重複黏貼。又，顯微鏡模組1之殼體11與導光元件13同樣可以黏著層或其他元件相互連接、或可為一體成型之構件，使顯微鏡模組1的整體可透過連接元件15(黏著層)黏貼於電子裝置E，且將開口113對應於影像擷取模組2之鏡頭21的位置，進而使顯微鏡模組1與影像擷取模組2組合使用。

圖5A為圖1所示之連接元件另一實施態樣的示意圖，如圖5A所示，本實施例之連接元件15a亦可以為連接夾，以直接將顯微鏡模組1夾設於電子裝置E，且同樣將開口113對應於影像擷取模組2之鏡頭21的位置。具體而言，本實施例之連接元件15a(連接夾)的一端與顯微鏡模組1的殼體11相互連接，使殼體11及其內部的元件可先與連接元件15a組裝。連接元件15a(連接夾)的一端直接夾持導光元件13與電子裝置E，且導光元件13的設置位置對應於影像擷取模組2的鏡頭21。因此，顯微鏡模組1的殼體11先與連接元件15a組裝後，再將連接元件15a連同導光元件13夾於電子裝置E，此時，開口113對應於影像擷取模組2的鏡頭，故自樣品反射的光線經出光孔112、凸透鏡12、開口113後，可確實傳送至影像擷取模組2(請參考圖2所示)。

圖5B為圖1所示之連接元件另一實施態樣的示意圖，如圖5B所示，在本實施例中，連接元件15b可以為樞軸的結構。具體而言，連接元件15b包括長軸部151b及樞軸部152b，長軸部151b的一端固定於顯微鏡模組1的殼體11，其可直接黏合於殼體11、或是以螺紋或卡合的機構連接，本發明不以此為限。而導光元件13與殼體11可以以黏合、磁吸、或卡扣等方式相互連接，亦可以為一體成型的構件，本發明同樣不以此為限。長軸部151b的另一端為樞軸部152b，樞軸部152b則是設置於電子裝置E的外殼，藉由連接元件15b同時連接導光元件13及影像擷取模組2，亦即，透過連接元件15b連接顯微鏡模組1的整體構造及影像擷取模組2。使用者可透移動長軸部151b，使顯微鏡模組1以樞軸部152b為軸心並於電 子裝置E的外殼上左右滑動。而連接元件15b為樞軸結構的設計，使顯微鏡模組1可常設於電子裝置E的外殼上，當需使用顯微鏡的功能時，再藉由扳動長軸部151b使顯微鏡模組1的開口113對應於影像擷取模組2的鏡頭(請參考圖2所示)。

圖5C為圖1所示之連接元件又一實施態樣的示意圖，如圖5C所示，在本實施例中，在一實施例中，連接元件15c可以為螺紋或卡扣單元，並以螺鎖或卡合的方式與影像擷取模組2連接。本實施例之連接元件15c係以可供卡合的結構為例說明。在本實施例中，導光元件13具有可供卡合之凹部(連接元件15c)，且電子裝置E的外殼亦具有對應之卡勾，使導光元件13亦可直接以螺紋、或卡合的方式與影像擷取模組2連接。且在本實施例中，導光元件13與顯微鏡模組1的殼體11可以黏合、磁吸、或卡扣等方式相互連接，進而可藉由導光元件13與影像擷取模組2連接後，同時使顯微鏡模組1的整體與影像擷取模組2連接。

圖5D為圖1所示之連接元件又一實施態樣的示意圖，如圖5D所示，在本實施例中，連接元件15d為背蓋(cover)，其為用於保護電子裝置E的背蓋。其中，背蓋具有一卡合部151d，並對應於影像擷取模組2的鏡頭21及閃光燈22處。而導光元件13上對應亦具有可供卡合之凹部，進而使卡合部151d可以卡合的方式與導光元件13連接。使用者可先將連接元件15d(背蓋)套設於電子裝置E的外殼後，當需使用顯微鏡功能時，可再將導光元件13以卡合的方式組裝至連接元件15d(背蓋)。同樣的，本實施例之導光元件13與顯微鏡模組1的殼體11可以黏合、磁吸、或卡扣等方式相互連接，進而可藉由導光元件13與影像擷取模組2連接後，同時使顯微鏡模組1的整體與影像擷取模組2連接。

圖6為本發明之另一實施例的一顯微鏡模組與影像擷取模組組合使用的示意圖，請參考圖6示。本實施例之顯微鏡模組1更可包括一背光單元16，設置於殼體11遠離影像擷取模組2的一側，而樣品則是位於殼體11與背光單元16之間。在本實施例中，可應用在透光性較強的樣品，例如可至少部分透光的珠寶或玉石等，藉由背光單元16的輔助，將光線經樣品後照射至凸透鏡12，最後由影像擷取模組2所接收。較佳的，背 光單元16可具有一樣品容置部161，且樣品容置部161位於靠近樣品觀察面111a的一側(請參考圖4A至圖4C所示)，以用於置放樣品。較佳的，本實施例之殼體11的外週緣更可具有磁吸部114，且背光單元16亦對應為可相互磁吸的材質，使殼體11可與背光單元16相互固定，並按壓啟動背光單元16上的光源開關162。圖7為本發明之另一實施例的一顯微鏡模組與影像擷取模組組合使用的剖面示意圖，請參考圖7所示。在本實施例中，顯微鏡模組1e同樣與影像擷取模組2搭配使用，而本實施例之顯微鏡模組1e包括一樣品觀察面111e、一凸透鏡12e以及一導光元件13e。較佳的，本實施例之顯微鏡模組1e具有一透光材質的殼體11e，且殼體11e與凸透鏡12e係以一體成型方式組成。而樣品觀察面111e位於顯微鏡模組11e相對於影像擷取模組2e之一側，其中，樣品觀察面111e的定義可參照前述實施例之樣品觀察面111a(或111b、或111c)，其可以為實體表面或是虛擬表面。亦即，樣品觀察面111e實質上可以為殼體11e相對於影像擷取模組2e該側的表面，或是為樣品S靠近於顯微鏡模組1e的該表面(如圖7所示)，其細節內容可參考圖4A至圖4C之說明，於此不加贅述。

其中，樣品觀察面111e至凸透鏡12e的最短距離介於0.6mm至3.0mm之間。導光元件13e具有一入光部131e及一出光部132e。出光部132e位於影像擷取模組2e及凸透鏡12e之間。入光部131e接收來自於閃光燈22e的一光線，並由出光部132e出射至凸透鏡12e。光線由凸透鏡12e之一入光面122e入射，並由凸透鏡12e之一出光面123e出射至樣品觀察面11e。而其餘作動可參考前述實施例，於此不加贅述。

前述實施例之顯微鏡模組1與電子裝置E組裝後，透過與電子裝置E的影像擷取模組2的配合使用，形成顯微鏡裝置，以執行顯微鏡的功能。在一實施例中，顯微鏡模組1亦可直接與影像擷取模組2組合，以形成顯微鏡裝置M。圖8為本發明一實施例之一顯微鏡裝置的示意圖，請參考圖8所示，本實施例之顯微鏡裝置M包括一顯微鏡模組3以及一影像擷取模組4，且影像擷取模組4與顯微鏡模組3相互連接，在本實施例中，顯微鏡裝置M更包括一電性連結線5，以連接顯微鏡模組3與影像擷取模組4。其中，顯微鏡模組3包括一殼體31、一凸透鏡32及一導光元件33。 在本實施例中，凸透鏡32及影像擷取模組4皆設置於殼體31的內部，導光元件33設置於殼體31外。

同樣的，殼體31具有一樣品觀察面311，樣品觀察面311位於殼體31相對於影像擷取模組4之一側。其中，樣品觀察面311的說明可參考前述實施例之樣品觀察面111a(或111b、或111c)，於此不加贅述。同樣的，樣品觀察面311至凸透鏡32的最短距離介於0.1mm至3.0mm之間，較佳的係介於0.3mm至2.0mm，更佳的係介於0.5mm至1.2mm之間。

本實施例之導光元件33同樣具有一入光部331出光部332，出光部332位於影像擷取模組4及凸透鏡32之間。入光部331接收一光線，並由出光部332出射至凸透鏡32。如同前述實施例，光線由凸透鏡32之入光面入射，並由凸透鏡32之出光面出射至樣品觀察面311。如同前述實施例，自樣品觀察面311反射的光線會再經凸透鏡32後被影像擷取模組4所接收。較佳的，本實施例之顯微鏡裝置M更包括一無線通訊模組6及一電路板7，其中，電路板7具有一控制晶片71。無線通訊模組6的設置可協助將影像擷取模組4取得的一影像傳送至外部。具體而言，控制晶片71控制影像擷取模組4的鏡頭擷取放大後的樣品影像後，透過控制晶片71執行影像處理程序，再透過無線通訊模組6將放大後的樣品影像傳送至外部，例如其他電子裝置的顯示單元，令使用者在其他電子裝置端，可觀察經顯微鏡模組3放大後的樣品影像。而其他關於顯微鏡模組3與影像擷取模組4細節作動可參考前述實施例，於此不加贅述。

綜上所述，依據本發明之顯微鏡模組及顯微鏡裝置，其藉由凸透鏡與導光元件之光源的光線路徑的結構設計，亦即，藉由導光元件之入光部與出光部的結構設計，藉由入光部接收一光線，並將出光部設置在影像擷取模組與凸透鏡之間，令光線可由凸透鏡的入光面入射後，並由凸透鏡的出光面出射至樣品觀察面，以提供觀察樣品的光線來源，進而執行顯微鏡的功能。又，藉由導光元件設置在影像擷取模組與凸透鏡之間可大幅縮減顯微鏡模組及顯微鏡裝置的體積，進而達到可便於攜帶的目的。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明 之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

1‧‧‧顯微鏡模組

11‧‧‧殼體

112‧‧‧出光孔

113‧‧‧開口

12‧‧‧凸透鏡

121‧‧‧翼部

13‧‧‧導光元件

131‧‧‧入光部

132‧‧‧出光部

133‧‧‧溝槽

15‧‧‧連接元件

Claims (37)

1. 一種顯微鏡模組，與一影像擷取模組搭配使用，該顯微鏡模組包括：一殼體，具有一樣品觀察面，該樣品觀察面位於該殼體相對於該影像擷取模組之一側；一凸透鏡，設置於該殼體的內部，且該樣品觀察面至該凸透鏡的最短距離介於0.1mm至3.0mm之間；以及一導光元件，設置於該殼體的外部，該導光元件具有一入光部及一出光部，該出光部位於該影像擷取模組及該凸透鏡之間，該入光部接收一光線，並由該出光部出射至該凸透鏡，其中，該光線由該凸透鏡之一入光面入射，並由該凸透鏡之一出光面出射至該樣品觀察面。
2. 如申請專利範圍第1項所述之顯微鏡模組，其中該導光元件為條狀、或環狀的結構。
3. 如申請專利範圍第1項所述之顯微鏡模組，其中該導光元件具有一溝槽，該溝槽具有一第一斜面與一第二斜面，該第一斜面與該第二斜面形成一角度，該角度介於45至120度之間。
4. 如申請專利範圍第1項所述之顯微鏡模組，其中該入光部為半球狀、或弧面狀的結構。
5. 如申請專利範圍第1項所述之顯微鏡模組，其中該導光元件具有一遮光層。
6. 如申請專利範圍第1項所述之顯微鏡模組，其中該光線來自於環境光、或來自於該影像擷取模組之一閃光燈。
7. 如申請專利範圍第1項所述之顯微鏡模組，其中該入光部鄰設於該影像擷取模組之一閃光燈，該光線來自於該閃光燈。
8. 如申請專利範圍第1項所述之顯微鏡模組，其中該凸透鏡的外側具有一翼部，且該翼部位於該凸透鏡之週緣。
9. 如申請專利範圍第1項所述之顯微鏡模組，更包括：一連接元件，連接該導光元件及該影像擷取模組。
10. 如申請專利範圍第9項所述之顯微鏡模組，其中該連接元件包括一黏 著層、一連接夾或一樞軸。
11. 如申請專利範圍第9項所述之顯微鏡模組，其中該連接元件包括一背蓋，該背蓋與該影像擷取模組連接。
12. 如申請專利範圍第9項所述之顯微鏡模組，其中該連接元件包括一螺紋或一卡扣單元，並以螺鎖或卡合的方式與該影像擷取模組連接。
13. 如申請專利範圍第1項所述之顯微鏡模組，更包括：一背光單元，設置於該殼體遠離該影像擷取模組的一側。
14. 如申請專利範圍第13項所述之顯微鏡模組，其中該背光單元具有一樣本容置部，且該樣本容置部配置於靠近該樣品觀察面的一側。
15. 如申請專利範圍第1項所述之顯微鏡模組，更包括：一透光基板，設置於該殼體遠離該影像擷取模組的一側，該樣品觀察面位於該透光基板的一外表面。
16. 如申請專利範圍第1項所述之顯微鏡模組，更包括：一黏著元件，設於該殼體具有樣品觀察面之一側。
17. 如申請專利範圍第1項所述之顯微鏡模組，其中該凸透鏡具有一直徑，該殼體靠近該樣品觀察面具有一出光孔，該出光孔具有一孔徑，該孔徑與該直徑的比值介於1至1.5之間。
18. 一種顯微鏡模組，與一影像擷取模組搭配使用，該顯微鏡模組包括：一樣品觀察面，其位於該顯微鏡模組相對於該影像擷取模組之一側；一凸透鏡，該樣品觀察面至該凸透鏡的最短距離介於0.1mm至3.0mm之間；以及一導光元件，鄰設於該凸透鏡，該導光元件具有一入光部及一出光部，該出光部位於該影像擷取模組及該凸透鏡之間，該入光部接收一光線，並由該出光部出射至該凸透鏡，其中，該光線由該凸透鏡之一入光面入射，並由該凸透鏡之一出光面出射至該樣品觀察面。
19. 一種顯微鏡裝置，包括：一顯微鏡模組，包括：一殼體，具有一樣品觀察面，該樣品觀察面位於該殼體相對於該影 像擷取模組之一側；一凸透鏡，設置於該殼體內部，且該樣品觀察面至該凸透鏡的最短距離介於0.1mm至3.0mm之間；及一導光元件，設置於該殼體的外部，該導光元件具有一入光部及一出光部，該出光部位於該影像擷取模組及該凸透鏡之間，該入光部接收一光線，並由該出光部出射至該凸透鏡，其中，該光線由該凸透鏡之一入光面入射，並由該凸透鏡之一出光面出射至該樣品觀察面；以及一影像擷取模組，與該顯微鏡模組連接。
20. 如申請專利範圍第19項所述之顯微鏡裝置，其中該導光元件為條狀、或環狀的結構。
21. 如申請專利範圍第19項所述之顯微鏡裝置，其中該導光元件具有一溝槽，該溝槽具有一第一斜面與一第二斜面，該第一斜面與該第二斜面形成一角度，該角度介於45至120度之間。
22. 如申請專利範圍第19項所述之顯微鏡裝置，其中該入光部為半球狀、或弧面狀的結構。
23. 如申請專利範圍第19項所述之顯微鏡裝置，其中該導光元件具有一遮光層。
24. 如申請專利範圍第19項所述之顯微鏡裝置，其中該入光部鄰設於該影像擷取模組之一閃光燈，該光線來自於該閃光燈。
25. 如申請專利範圍第19項所述之顯微鏡裝置，其中該凸透鏡的外側具有一翼部，且該翼部位於該凸透鏡之週緣。
26. 如申請專利範圍第19項所述之顯微鏡裝置，其中該顯微鏡模組更包括一連接元件，連接於該導光元件及該影像擷取模組。
27. 如申請專利範圍第26項所述之顯微鏡裝置，其中該連接元件包括一黏著層、一連接夾或一樞軸。
28. 如申請專利範圍第26項所述之顯微鏡裝置，其中該連接元件包括一背蓋，該背蓋與該影像擷取模組連接。
29. 如申請專利範圍第26項所述之顯微鏡裝置，其中該連接元件包括一螺 紋或一卡扣單元，並以螺鎖或卡合的方式與該影像擷取模組連接。
30. 如申請專利範圍第19項所述之顯微鏡裝置，更包括：一背光單元，設置於該殼體遠離該影像擷取模組的一側。
31. 如申請專利範圍第30項所述之顯微鏡裝置，其中該背光單元具有一樣本容置部，且該樣本容置部配置於靠近該樣品觀察面的一側。
32. 如申請專利範圍第19項所述之顯微鏡裝置，更包括：一透光基板，設置於該殼體遠離該影像擷取模組的一側，該樣品觀察面位於該透光基板的一外表面。
33. 如申請專利範圍第19項所述之顯微鏡裝置，更包括：一黏著元件，設於該殼體具有樣品觀察面之一側。
34. 如申請專利範圍第19項所述之顯微鏡裝置，其中該凸透鏡具有一直徑，該殼體靠近該樣品觀察面具有一出光孔，該出光孔具有一孔徑，該孔徑與該直徑的比值介於1至1.5之間。
35. 如申請專利範圍第19項所述之顯微鏡裝置，更包括：一無線通訊模組，以將該影像擷取模組取得的一影像傳送至外部。
36. 如申請專利範圍第19項所述之顯微鏡裝置，更包括：一電性連結線，連接該顯微鏡模組與該影像擷取模組。
37. 如申請專利範圍第19項所述之顯微鏡裝置，更包括：一電路板，並具有一控制晶片。