[实用新型]一种应用于回转系统的实时成像装置

说明书

本实用新型公开了一种应用于回转系统的实时成像装置，包括矩形旋转框、相机、相机座、第一滑槽支架和第二滑槽支架。本实用新型可用于帮助研究者研究探索在回转系统模拟微重力效应培养细胞时，实时传输并记录细胞图像，便于实验者监控细胞生长状态并获取更多的实验信息。本成像装置适配不同类型、不同尺寸细胞培养器，通过调节滑槽支架可将相机精确调节至成像视场范围内，并使镜头对焦清晰，通用性高，有广阔应用前景。

技术领域

本实用新型涉及生物力学工程研究领域，具体涉及一种应用于回转系统的实时成像装置。

背景技术

随着航天事业的飞速发展，对宇航员生命健康相关问题的研究越来越受到各国学者的关注。目前，针对长时间太空飞行，深入到细胞与分子生物学水平的基础研究要通过搭建地面模拟微重力效应实验装置进行。地面模拟微重力效应常用的仪器为NASA研发的单轴回转RCCS系统和双轴回转Gravity Controller系统，主要通过将细胞接种于培养瓶中，将培养瓶置于单轴或双轴的旋转环境下，打乱细胞对重力矢量方向的感知并控制其最终重力矢量和为零，对瓶中细胞实现二维或三维模拟微重力效应培养。在2007-08-22公开的公开号为CN 101021517的中国专利申请“双轴驱动框架式回转器”也记载了与GravityController系统具有相似功能的装置。

上述装置均通过细胞绕单轴双轴回转实现了体外细胞模拟微重力效应培养，但进行实验的回转过程中无法实时观察并记录细胞的生长情况。现有的显微成像系统多为台式显微镜或手持式显微镜，多用于相对于地面坐标系静止的细胞成像观察，未见有可搭载于回转体中相对于地面进行回转过程中在线观察的成像装置，这导致回转实验过程中无法实时监控细胞生长状态，为研究者在实验过程中造成不便，如无法及时发现培养瓶中的污染状况以及时终止实验检查原因，避免不必要的时间浪费。

实用新型内容

本实用新型针对目前欠缺可以对回转系统中细胞培养器在培养细胞过程中无法在线观察，缺乏有效的实时成像记录的问题，提出了一种可以在三个维度上调节位置的回转实时成像装置。

本实用新型的一种应用于回转系统的实时成像装置，包括矩形旋转框、相机、相机座、第一滑槽支架和第二滑槽支架，

所述矩形旋转框为具有位于X方向的两个相对的侧面和位于Y方向的两个相对的梁结构的中空结构，各侧面的中心位置设置有回转系统旋转轴安装孔，各梁结构包括上梁和下梁，所述上梁上设置有通孔，所述下梁上设置有细胞培养器安装孔，

所述相机座为具有两翼端的三板半包围结构，其中三个板的内侧上分别设置有定位安装所述相机的台阶，所述两翼端上分别设置有通孔；

所述第一滑槽支架为三板半包围结构，其中中间板上设置有沿Y方向延伸的长形滑槽a，两个侧板上分别设置有沿Z方向延伸的长形双滑槽b，所述长形滑槽a与所述相机座的两翼端上的通孔配合，使得能够沿Y方向调节所述相机的位置并将所述相机座与所述第一滑槽支架固定连接；

所述第二滑槽支架包括一对L型板，各L型板的一端设置有沿X方向延伸的长形双滑槽c，另一端设置有沿X方向延伸的长形滑槽d，,所述长形双滑槽c与所述长形双滑槽b配合，使得能够沿X方向和Z方向调节所述相机的位置并将各L型板与所述第一滑槽支架固定连接，所述长形滑槽d与所述上梁的通孔配合，使得能够沿X方向调节所述相机的位置并将各L型板与所述矩形旋转框固定连接，各L型板的两端的交叉位置处设置有沿Z方向延伸的凸台，

所述X方向、所述Y方向和所述Z方向相互垂直，所述相机、所述相机座和所述第一滑槽支架容纳于所述矩形旋转框的中空结构内。

相互平行的长形双滑槽b与相互平行的长形双滑槽c相互配合，可以约束相机无法相对Y坐标轴旋转，将各L型板与矩形旋转框固定连接可以约束相机无法相对X坐标轴旋转，L型板的两端的交叉位置处设置沿Z方向延伸的凸台可以约束相机无法相对Z坐标轴旋转。此外，相互平行的长形双滑槽b与相互平行的长形双滑槽c配合可以扩展相机沿X方向的调节距离范围。