[发明专利]显微镜Z轴调焦机构

说明书

本发明涉及一种显微镜Z轴调焦机构，包括手动调节单元(1)，包括粗动驱动部件(11)、与所述粗动驱动部件(11)连接的粗动信号脉冲转换部件(12)、微动驱动部件(13)和与所述微动驱动部件(13)相连接的微动信号脉冲转换部件(14)；控制处理单元(2)，用于接收所述粗动信号脉冲转换部件(12)和/或所述微动信号脉冲转换部件(14)的脉冲信号进行处理；执行单元(3)，接收所述控制处理单元(2)的指令执行调焦动作。本发明的显微镜Z轴调焦机构具有调焦速度快、调焦精度高的优点。

技术领域

本发明涉及一种调焦机构，尤其涉及一种显微镜Z轴调焦机构。

背景技术

随着医疗以及科研的迅猛发展，对微观世界的观察分析研究，特别是对于像质高清晰度、对焦高速度、自动智能化提出了更高的要求。

一般显微镜Z轴调焦时，是通过齿轮传动的粗微动来调节Z轴(载物台/物镜转换器)的上下运动实现调焦目的。随之出现了电动显微镜，通过电机外置的方式带动齿轮传动机构的粗微动机构来调节载物台/物镜转换器的上下运动，或者通过二相/直流电机直接带动载物台/物镜转换器上下运动实现调焦。

然而上述方式均存在以下缺陷：通过手动和电动的机械传动方式实现调焦，调节速度慢、调焦精度低、调焦步距大，调焦运动稳定性差且很难调整到最佳位置，往往需要多次、反复调整。此外，上述驱动控制装置往往需要独立设置在显微镜主机之外，占用空间大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种速度快、精度高的显微镜Z轴调焦机构。

为实现上述目的，本发明提供一种显微镜Z轴调焦机构，包括：

手动调节单元，包括粗动驱动部件、与所述粗动驱动部件连接的粗动信号脉冲转换部件、微动驱动部件和与所述微动驱动部件相连接的微动信号脉冲转换部件；

控制处理单元，用于接收所述粗动信号脉冲转换部件和/或所述微动信号脉冲转换部件的脉冲信号进行处理；

执行单元，接收所述控制处理单元的指令执行调焦动作。

根据本发明的一个方面，所述粗动驱动部件包括粗动手轮和与所述粗动手轮相连接的粗动传动轴；

所述粗动信号脉冲转换部件包括粗动光盘编码器和与所述粗动光盘编码器电连接的粗动传感器，所述粗动光盘编码器设置在所述粗动传动轴上。

根据本发明的一个方面，所述微动驱动部件包括微动手轮和与所述微动手轮相连接的微动传动轴；

所述微动信号脉冲转换部件包括微动光盘编码器和与所述微动光盘编码器电连接的微动传感器，所述微动光盘编码器设置在所述微动传动轴上。

根据本发明的一个方面，所述控制处理单元包括单片机处理器和执行驱动芯片；

所述单片机处理器用于处理所述粗动信号脉冲转换部件和/或所述微动信号脉冲转换部件的脉冲信号，并将处理结果输送至所述执行驱动芯片；

所述执行驱动芯片，用于接收所述单片机处理器的处理结果，输出调焦执行信息。

根据本发明的一个方面，所述执行驱动芯片为微步驱动达到250步的步进驱动芯片。

根据本发明的一个方面，所述控制处理单元还包括总线接口。

根据本发明的一个方面，所述总线接口为CAN总线接口、串行总线接口或并行总线接口。

根据本发明的一个方面，所述执行单元包括：驱动器、传动丝杆和联轴器；

所述驱动器接收所述执行驱动芯片的调焦执行信息提供驱动力；

所述联轴器位于所述驱动器和所述传动丝杆之间且一端与所述驱动器连接，另一端与所述传动丝杆连接；