[发明专利]显微镜载玻片曲面高度值的测算方法以及一种显微镜

摘要

本发明涉及显微成像技术领域，具体涉及测算载玻片的高度值，并通过高度值推算载玻片在显微镜体系内的位置以获得在高倍放大时能够连续扫描获得清晰图像的方法。本发明，通过一个标准载玻片作为模板获得另一个待测载玻片上所有标准测量点的高度值。该测算方法是通过位置坐标与高度值的函数方程组的换算关系获得的。本发明能够准确的测算出任一张载玻片的曲面高度，并将这种测量曲面高度的方法应用到自动扫描显微镜里面，实现对载玻片上样本物体的显微快速图像扫描。尤其是在高倍放大的镜头下，越是能够体现出本发明在成像清晰度高，以及扫描速度快，效率高，自动化的优点。

主权项

1.一种显微镜载玻片曲面高度值的测算方法，已知一个标准载玻片，将其测量区域范围划分出若干个面域，所述的测量区域范围沿X轴方向的长度为Lx，沿着Y轴方向的长度为Ly，测量区域范围内任意一个面域上的标准测量点B点的位置坐标为(x，y)，测量该点的高度值为Z_B(x，y)，则沿顺时针方向测量区域范围的四个角位置点的位置坐标为(0，0)，(Lx，0)，(Lx，Ly)，(0，Ly)，测量出测量区域范围内每一个面域的标准测量点位置坐标，至少测量出沿着X轴方向上和沿着Y轴方向上两条边界线的全部高度值Z_B(x，0)和Z_B(0，y)，以及位置坐标为(Lx，Ly)的高度值Z_B(Lx，Ly)；取另一个待测载玻片，其与标准载玻片的尺寸相同，待测载玻片的测量区域范围的四个角位置点的位置坐标为(0，0)，(Lx，0)，(Lx，Ly)，(0，Ly)，高度值分别为Z_A(0，0)，Z_A(Lx，0)，Z_A(Lx，Ly)，Z_A(0，Ly)，则测量区域范围内必然存在一点A点，A点位置坐标为(x，y)其与标准载玻片测量区域范围内位置坐标为(x，y)的标准测量点对应，该点的高度值为Z_A(x，y)；联立以下方程：标准载玻片边界上的标准测量点的相对高度值计算公式：其中，z_B1＝Z_B(0，0)，z_B3＝Z_B(Lx，0)，z_B4＝Z_B(Lx，Ly)，n_B1＝L_y(z_B1‑z_B3)，n_B2＝L_x(z_B1‑z_B5)，n_B3＝L_xL_y，(n_B1，n_B2，n_B3)为标准载玻片上经过位置坐标为(0，0)，(Lx，0)，(0，Ly)的三个标准测量点所构成的平面的法向量；又，待测载玻片上测量区域范围内任意一个标准测量点的相对高度值计算公式其中，f_x(x，a，L_x)为待测载玻片在X轴方向上边界高度值差函数，其中所述的a为待测载玻片X轴方向上边界高度值的参数，f_y(y，a，L_y)为待测载玻片在Y轴方向上边界高度值差函数，b为待测载玻片Y轴方向上边界高度值的参数；又，位置坐标为(Lx，Ly)的标准测量点的相对高度值其中，Z_A1＝Z_A(0，0)，z_A4＝Z_A(0，Ly)；又，n_A1＝L_y(z_A1‑z_A3)，n_A2＝L_x(z_A1‑z_A5)，n_A3＝L_xL_y，                                       (4)其中，z_A3＝Z_A(Lx，Ly)，z_A5＝Z_A(0，Ly)；待测载玻片上测量区域范围内任意一点相对高度值D_A(x，y)转为高度值Z_A(x，y)公式将前面等式(1)，(2)，(3)，(4)，(5)联立获得关于未知数a，b，z_A1，z_A3，z_A4，z_A5的方程组：测量获得待测载玻片测量区域范围内任意至少六个标准测量点位置坐标和高度值获得输入项(x_i，y_i，z_i)带入方程组中，获得位置坐标与高度值的函数方程，再输入待测载玻片上任意一个标准测量点的位置坐标(x，y)获得对应的高度值Z_A(x，y)。