[实用新型]一种同时获得外观图像和元素分布影像的显微成像系统

权利要求书

1.一种同时获得外观图像和元素分布影像的显微成像系统，其特征在于，包括：

激光器(1)，其发射短脉冲激光信号；

照明光源(12)，其发射可见光信号；

折射反射光路，其中包括多个透射反射镜，以使所述激光器(1)和照明光源(12)发出的光信号均竖直向下传播；

物镜(5)，其位于所述折射反射光路的下方，竖直向下传播的光信号穿过所述物镜(5)，照射在物镜下方的待检测物体上；

移动机构，其移动所述光信号或移动所述待检测物体，使得所述光信号遍历所述待检测物体的所有部分；

其中，所述短脉冲激光信号激发所述待检测物体产生等离子体，且所述照明光源(12)的可见光信号经过所述待检测物体反射后返回通过物镜，并到达图像处理器(8)，得到待检测物体的外观图像；且所述激光器(1)的短脉冲激光信号经过所述待检测物体反射后返回通过物镜，并穿过中阶梯光栅(14)，生成分光光谱，通过凹面镜(6)汇聚后，到达光电探测器(15)，其通过探测分光光谱中的电磁波强度确定待检测物体的元素分布影像。

2.如权利要求1所述的同时获得外观图像和元素分布影像的显微成像系统，其特征在于，所述折射反射光路包括：

第一半透半反镜，其与水平方向呈45度角设置，所述激光器(1)发射的短脉冲激光信号沿水平方向入射所述第一半透半反镜，取其反射的竖直向下的短脉冲激光信号；

第二半透半反镜，其与水平方向呈135度角设置，第一半透半反镜反射的短脉冲激光信号透过第二半透半反镜继续竖直向下传播，且照明光源(12)从与所述激光器(1)相反的一侧沿水平方向入射所述第二半透半反镜，取其反射的竖直向下的可见光信号，照明光源(12)的入射点与所述短脉冲激光信号的穿透点相同；

由此，短脉冲激光信号和可见光信号均变成竖直向下传播的光信号。

3.如权利要求2所述的同时获得外观图像和元素分布影像的显微成像系统，其特征在于，所述折射反射光路还包括：

第三半透半反镜，其与水平方向呈45度角设置，竖直向下传播的光信号透过第三半透半反镜继续向下传播，且可见光信号在待检测物体上的反射光返回通过第三半透半反镜，取其反射光，而短脉冲激光信号在待检测物体上的反射光返回第三半透半反镜，取其透射光，以将照明光源(12)和激光器(1)的返回光路区分开。

4.如权利要求3所述的同时获得外观图像和元素分布影像的显微成像系统，其特征在于，

所述移动机构为沿X，Y，Z三向移动的移动架，其设置在所述待检测物体的下方，带动所述待检测物体移动，以实现遍历。

5.如权利要求4所述的同时获得外观图像和元素分布影像的显微成像系统，其特征在于，

所述移动机构为扫描振镜(17)，其设置在所述第三半透半反镜与物镜(5)之间，通过改变竖直向下传播的光信号的角度，以实现遍历。

6.如权利要求5所述的同时获得外观图像和元素分布影像的显微成像系统，其特征在于，还包括：

成像透镜(9)，其设置在照明光源的返回光路上，用于汇聚通过第三半透半反镜的可见光中的反射光；

图像处理器(8)，其设置在所述成像透镜(9)的焦距处，并将汇聚的可见光信号转化为电信号，对图像进行处理。

7.如权利要求6所述的同时获得外观图像和元素分布影像的显微成像系统，其特征在于，还包括：

信号放大器(16)，其与所述光电探测器通讯连接，用于放大电信号。

8.如权利要求7所述的同时获得外观图像和元素分布影像的显微成像系统，其特征在于，还包括：

计算机(2)，用于收集和分析信号放大器和图像处理器的电信号，进行显示和分析图像。

9.如权利要求8所述的同时获得外观图像和元素分布影像的显微成像系统，其特征在于，还包括：

步进电机(7)，其与所述计算机(2)线路连接，用于控制所述中阶梯光栅(14)的转动。