[发明专利]一种随动定焦系统

说明书

技术领域

本发明涉及显微成像领域，尤其涉及一种随动定焦系统。

背景技术

在显微成像中，显微镜通过物镜对样品板进行放大成像，样品板上有多个样本，在一个样本测试完成之后需要移动样品板、使物镜对准另一个样本，以便对另一个样本进行放大成像，在对各个样本进行测试时需要保证样本板与物镜之间的距离不变，即各个样本成像工作距离不变。

但安装样本板的移动平台本身加工工艺导致移动平台是有平面度误差的，移动平台与样本板安装时也存在平面度误差，样品板本身也具有平面度误差，所以当样品板一个样本A点移动到另一个样本B点时，会出现A点和B点不在同一平面的问题，导致样本A点和样本B点的成像距离改变，从而导致偏离最佳焦距的情况。

为此现有技术中一般通过以下方法来解决偏离最佳焦距的问题，

第一种：显微镜制造厂家提高加工和装配的精度，让样品板和移动平台的平面度误差减到最小，但加工和装配工艺的提高有其极限，不容易达到。

第二种：显微镜有调焦结构，当出现脱焦的时候，操作人员可以根据经验自己再微调焦距，但这会导致成像操作操作复杂、效率较低且主观干扰影响成像效果。

第三种：采用红外测距、光栅测距等智能自动调焦系统，或者图像识别自动调焦系统等自动调焦系统，但这样的系统通常包含精确的测距系统、PLC控制系统、电机驱动系统、图像分析系统等，系统复杂、造价高昂、稳定性和适应性较差。

因此现在需要提供一种结构简单的、造价低、稳定性好的方案，以便解决样品随移动平台移动而造成的焦距偏离的问题。

发明内容

本发明提供了一种随动定焦系统，该系统结构简单的、造价低、稳定性好，解决了样品随移动平台移动而造成的焦距偏离的问题。

为了解决上述问题，本发明提供了以下技术手段：

一种随动定焦系统，包括：

承载平台，固定于所述承载平台上的样品板，与所述承载平台垂直连接的支撑架，可滑动设置于所述支撑架上的观测装置，所述观测装置包括相机或目镜、物镜和镜筒部，一端与所述观测设置固定相连，另一端与所述样品板接触的固定焦距装置，所述固定焦距装置使所述样品板与所述物镜的垂直距离维持不变。

优选的，所述系统还包括：与所述支撑架和所述观测装置相连的、或与所述支撑架和所述固定焦距装置相连的弹力结构，所述弹力结构可支撑所述观测装置和所述固定焦距装置。

优选的，所述弹力结构包括：

机械弹力装置、气压弹力装置和/或液压弹力装置。

优选的，当所述观测装置正置时所述机械弹力装置包括：

设置于所述支撑架上的限位部件，贯穿所述限位部件的连接杆，所述连接杆的一端与所述观测装置或固定焦距装置固定相连，另一端设置有凸起，套设于所述连接杆上的弹簧，所述弹簧卡位于所述限位部件与所述凸起之间。

优选的，当所述观测装置倒置时所述机械弹力装置包括：

设置于所述支撑架上的限位部件，贯穿所述限位部件的连接杆，所述连接杆的一端与所述观测装置或固定焦距装置固定相连、另一端固定，套设于所述连接杆上的弹簧，所述弹簧卡位于所述限位部件与观测装置之间。

优选的，所述连接杆一端与所述观测装置相连具体为：

所述连接杆的一端与所述观测装置的镜筒部固定相连；或

所述连接杆的一端与所述观测装置的物镜相连；

所述连接杆的一端与所述观测装置的相机或目镜相连。

优选的，所述观测装置可滑动设置于所述支撑架上具体为：

所述观测装置的镜筒部可滑动设置于所述支撑架上；或

所述观测装置的物镜可滑动设置于所述支撑架上；或

所述观测装置的相机或目镜可滑动设置于所述支撑架上。

优选的，所述镜筒部包括：

连接台和镜筒；

所述连接台一端与所述镜筒固定连接，另一端可滑动设置于所述支撑架上。

优选的，所述固定焦距装置为支撑杆；

所述支撑杆的一端与所述观测装置固定相连，另一端与所述样品板接触。

优选的，所述固定焦距装置为支撑杆和透光部件；

所述支撑杆的一端与所述观测装置固定连接，另一端与所述透光部件固定连接，所述透光部件与所述物镜相对的位置上中空。

优选的，所述支撑杆的一端与所述观测装置固定连接具体为：

所述支撑杆的一端与所述观测装置的相机或目镜固定相连；或

所述支撑杆的一端与所述观测装置的镜筒固定相连；和/或