显微镜***及其调校方法及测序***
技术领域
本发明涉及光学成像技术领域,尤其涉及一种显微镜***及其调校方法及测序***。
背景技术
在高分辨率或超高分辨率显微镜成像***中,往往需要配合高倍数的物镜使用,由于高倍数的物镜景深范围非常小,如果显微镜***的载物平台的载物面与安装物镜的平面的平行度较差,那么将会导致高倍数的物镜得不到清晰的像。
因此,搭建自准直仪和/或怎样有效且简便易行地调校显微镜***的载物平台的载物面与安装物镜的平面的平行度仍有待改进。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种显微镜***及其调校方法及测序***。
本发明实施方式的显微镜***的调校方法中,所述显微镜***包括光源、载物平台和与所述载物平台相对设置的物镜安装件,所述载物平台包括载物面,所述物镜安装件包括与所述载物面相对的物镜安装面,所述调校方法包括步骤:
利用光源发射经过分划板的光至所述物镜安装面,所述分划板具有至少一个标识图案;
获取所述物镜安装面反射的光形成的所述标识图案的第一像;
利用所述光源发射经过所述分划板的光至所述载物面;
获取所述载物面反射的光形成的所述标识图案的第二像;以及
调节所述载物平台使所述标识图案的第二像和所述标识图案的第一像重合,以使所述载物面平行于所述物镜安装面。
本发明实施方式的显微镜***利用上述调校方法获得。
本发明实施方式的测试***包括上述显微镜***。
上述显微镜***的调校方法及显微镜***中,利用光源经过分划板的光线检测载物面与物镜安装面是否平行,过程简便,提高了检测在载物面与物镜安装面是否平行的效率,并且调校的精度高。另外,在载物面与物镜安装面不平行时调节载物平台,使得载物面平行于物镜安装面,调校过程简单。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本发明实施方式的显微镜***的结构示意图;
图2是本发明实施方式的显微镜***的另一个结构示意图;
图3是本发明实施方式的显微镜***的又一个结构示意图;
图4是本发明实施方式的显微镜***的场景示意图;
图5是本发明实施方式的显微镜***的部分立体示意图;
图6是本发明实施方式的显微镜***的部分另一立体示意图;
图7是本发明实施方式的显微镜***的部分截面示意图;
图8是图7的显微镜***V部分的放大示意图;
图9是本发明实施方式的支撑件和调节件的连接示意图;
图10是本发明实施方式的显微镜***的另一部分截面示意图;
图11是图10显微镜***VI部分的放大示意图;
图12是本发明实施方式的第二调节结构和承载模块的连接示意图;
图13是本发明实施方式的第二调节结构和承载模块的另一连接示意图;
图14是本发明实施方式的第二调节结构和承载模块的平面示意图;
图15是本发明实施方式的测序***的立体示意图;
图16是本发明实施方式的测序***的另一立体示意图。
图17是本发明实施方式的显微镜***的调校方法的流程示意图。
图18是本发明实施方式的反应器表面的位置示意图。
主要元件符号说明:
显微镜***100、机架10、载物平台20、载物面21、物镜安装件30、物镜安装面31、光源组件40、光源41、准直镜头42、分划板43、相机50、处理器60、聚焦透镜70、二向色镜80、第一调节结构90、第一光学元件102、第二光学元件104。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1,本发明实施方式的显微镜***100包括机架10、载物平台20、物镜安装件30、光源组件40、相机50、处理器60、聚焦透镜70、二向色镜80和第一调节结构90。载物平台20和物镜安装件30均安装于机架10上。处理器60与相机50连接,第一调节结构90与载物平台20连接。
具体地,机架10为显微镜***100的载体,其用于承载显微镜***100的零部件。例如,载物平台20和物镜平台均安装在机架10上。在图1的示意中,机架10呈L型,可以理解,在其他实施方式中,机架10的结构及形状可以为根据需求设计为任意形状,例如,机架10为不规则的结构。机架10可以由多个零件组装形成,例如,机架10可以由多个零件通过螺钉等紧固件固定连接形成。
载物平台20用于装载反应器等物体,反应器例如为放置有待观察的组织切片的载玻片。载物平台20可以在不同的方向上移动以调节载物平台20上的样品的位置。例如,载物平台20可以在竖直方向上下移动,也可以在水平方向上前后、左右移动。载物平台20大致可以呈圆形、方形或其他不规则的形状。载物平台20包括载物面21。载物面21用于承载反应器等物体,例如,样品承载在载物面21后,可以通过夹具夹紧以防止样品在载物面21上移动。
物镜安装件30与载物平台20相对设置且为透光的,物镜安装件30用于安装物镜。例如,物镜安装件30上设置有安装物镜的螺纹接口或卡合接口。可以理解,物镜包括多个透镜,多个透镜组合可以获取相应的成像倍数。例如,物镜的放大倍数为10倍等,这样使得显微镜***100可以观察到样品的微观结构。该物镜可以作为以上的聚焦透镜70。
物镜安装件30包括物镜安装面31,物镜安装面31与载物面21相对。需要指出的是,此处所指的“相对”可以为两个平面的朝向大致相反,也可以指两个平面的朝向大致相同。例如,物镜安装面31的朝向向下,载物面21的朝向向上。又如,物镜安装面31的朝向和载物面21的朝向均向上。本实施方式中,物镜安装面31为物镜安装件30朝向下的表面。
需要说明的是,物镜安装件30为透光的可以是物镜安装件30采用透光的材料制成,例如,物镜安装件30的材料为玻璃或树脂材料;也可以是物镜安装件30上开设有供光线通过的通孔以使光线透过。
光源组件40用于向载物平台20及物镜安装件30发射光线。具体地,光源组件40包括光源41、准直镜头42和分划板43,光源41、准直镜头42和分划板43沿光源41的传导路径依次设置。可以理解,光源41产生的光线具有一传导路径,光源41的投射路径可以为直线型,也可以为折线型。光源41、准直镜头42和分划板43沿同一直线依次排布。
光源41用于发射光线,本实施方式中,光源41用于发射经过分划板43的光至物镜安装面31或载物面21。
光源41的发射的光线例如为可见光。光源41例如为LED灯,这样使得光源41具有耗能较低、寿命长等优点。光源41的功率可以根据实际情况具体设定,例如,当显微镜***100位于较暗的环境中时,光源41的功率较高以发出亮度较高的光线,从而可以使得显微镜***100获得较清晰的样品图像。
光源41例如为点光源,也就是说,光源41以自身为中心向周围分散地发出的光线。
准直镜头42位于光源41的前方,或者说,光源41用于将光线投射入准直镜头42内。准直镜头42用于准直光源41发出的光线,或者说,准直镜头42用于将光源41发出的发散的光线汇聚形成平行光,因此,从准直镜头42出射的光线为平行的光束。可以理解,准直镜头42包括准直透镜。
需要指出的是,在其他实施方式中,当光源41发射的光为平行光时,准直镜头42可以省略。
分划板43具有至少一个标识图案,以使透过分划板43的光线带有标识图案信息。分划板43由透光材料制成,例如,分划板43的材料为玻璃。分划板43上的标识图案可以通过镂空的工艺形成。分划板43上的标识图案例如为具有刻度的十字画线或两个同心圆等图案。
请结合图4,相机50用于接收获取物镜安装面31反射的光形成的标识图案的第一像51及获取载物面21反射的光形成的标识图案的第二像52。或者说,相机50用于接收第一像51及第二像52。本实施方式中,第一像51与第二像52均为十字分划线像。
物镜安装面31及载物面21反射的光可以通过在物镜安装面31或载物面21安装光反射元件来获得,例如,下文的利用第一光学元件或第二光学元件反射的光线。
在一个示例中,相机电子传感器的尺寸是6.5um,成像光路的放大倍率是60,该显微镜***100能分辨的最小尺寸是0.1um,当第一像和第二像在同一像面上的距离不大于20像素时,判定第二像和第一像重合。
具体地,如有需要,可先利用图像处理方法(例如滤波、插值等)将第一像51和第二像识别出来,然后计算两个像之间的距离是否大于20像素,所说的像素是指相机50所获取的图像的图像像素。由于第一像51和第二像52均可通过同一相机来获取,因此,在第一像51和第二像52由相机50来获取的情况下,两个像在相机50上的成像面为同一像面,例如是相机50的图像传感器的表面。利用像之间的距离判断两个像是否重合,距离阈值的设定与相机50的分辨率(或者说放大倍数)、物镜视场、景深以及像的形状等相关,本领域技术人员可以基于相机50的分辨率和像的形状、以及结合不同光学检测应用对精度的要求,设置距离阈值。例如,像的形状为点或圆,可以以两个点或两个圆的中心点的距离作为两个像的距离;再例如,像的形状为直线,可以以两条直线的中心的距离作为该两个像的距离;又例如,像的形状为十字形,可以以两个十字形的交叉点的距离作为该两个像的距离。
相机50例如为摄像头,摄像头例如为RGB摄像头,以获取彩色图像。
请参阅图2,本实施方式中,显微镜***100包括设置在物镜安装面31的第一光学元件102,第一光学元件102用于反射到达物镜安装面31的光。如此,相机50可以获取第一光学元件102反射的光线形成的第一像。
请参阅图3,本实施方式中,显微镜***100包括设置在载物面21的第二光学元件104,第二光学元件104用于反射到达载物面21的光。如此,相机50可以获取第二光学元件104反射的光线形成的第二像。
可以理解,第一光学元件102具有与物镜安装面31平行的表面,第二光学元件104具有与载物面21平行的表面。
第一像和第二像分别获取,在一个示例中,在获取第二像52时,物镜安装件30位置安装的是物镜。
在某些实施方式中,第一光学元件102和/或第二光学元件104为具有光反射能力的物质,并且具有较佳的平面度和平行度能够使到达该面的平行光经反射仍旧是平行光;可选自玻璃、平面镜、反射镜和平行平晶中的至少一种。
具体地,第一光学元件102与第二光学元件104所选的光学元件的种类可相同或不同。例如,第一光学元件102选平面镜,第二光学元件104选平行平晶,又如,第一光学元件102及第二光学元件104均选反射镜,或平行平晶。
处理器60与相机50连接,处理器60可用于控制相机50成像。
聚焦透镜70设置在相机50与物镜安装件30之间,聚焦透镜70用于将物镜安装面31或载物面21反射的平行光汇聚,相机50用于接收经聚焦透镜70汇聚的光。在一个示例中,在获取第二像时,物镜安装件30位置安装的是物镜,该物镜作为所称的聚焦透镜70。
二向色镜80设置在分划板43与载物平台20之间,二向色镜80用于反射光源41发射经过分划板43的光以将光反射至物镜安装面31或载物面21,二向色镜80还用于透过物镜安装面31或载物面21反射的光。
在一个例子中,二向色镜80相对于水平方向倾斜45度设置,光源41发射的光经过二向色镜80反射后转向的角度均为90度,或者说,经二向色镜80反射前的光之间的夹角为90度。
在一些实施方式中,相机50用于获取物镜安装面31反射且透过二向色镜80的光形成的第一像;
相机50还可以用于获取载物面21反射且透过二向色镜80的光形成的第二像。二向色镜又称为双色镜,二向色镜具有对一定波长的光几乎完全透射,而对另一些波长的光几乎完全反射。发明人通过在反射光路上设置特定的二向色镜80以使入射光发生反射及不对反射光发生作用(反射光透过)。
请结合图4,第一调节结构90与载物平台20连接,第一调节结构90用于调节载物平台20使标识图案的第一像51和标识图案的第二像52重合,以使载物面21平行于物镜安装面31。如此,在第一标识图案的第一像51和标识图案的第二像52重合时,说明载物面21和物镜安装面31平行,这样有利于物镜获得清晰的像。因此,在载物面21与物镜安装面31不平行时调节载物平台20,使得载物面平行于物镜安装面,调校过程简单。
第一调节结构90例如为由齿轮结构、电机、导轨结构等组成的动力传动装置,其可以驱动载物平台20以调节载物平台20的位置。
具体地,本实施方式中,请参阅图5,第一调节结构90包括第一调节件116和支撑件118。
请结合图6-9,支撑件118设有斜面120,载物平台20设于斜面120上,第一调节件116连接支撑件118,调节第一调节件116以带动支撑件118移动以使载物平台20在斜面120上的位置发生变化,实现载物平台20的调节,进而使第二像52与第一像51重合。如此,通过载物平台20在斜面120上的位置调节进而使第二像52与第一像51重合,调节方式简单,易于实现。载物面21可为载物平台20的上表面。
具体地,第一调节结构90包括基板122,第一调节件116和支撑件118设置在基板122,载物平台20位于基板122上,调节第一调节件116以带动支撑件118时调节载物面21相对于基板122的俯仰角度。
在一个例子中,第一调节件116为螺钉,第一调节件116与支撑件118螺纹连接,基板122开设有限位槽124,支撑件118设置在限位槽124中,限位槽124用于限制支撑件118相对于第一调节件116的转动。当第一调节件116转动时,由于限位槽124的作用,支撑件118只能沿第一调节件116的长度方向前后线性运动,这样,实现了载物平台20在斜面120上的位置调节。
在本实施方式中,第一调节结构90包括垫块126、第一弹性件128、连接螺钉130和配合组件132,连接螺钉130包括头部134和柱部136,头部134包括凸出于柱部136的凸缘。载物平台20开设有第一连接通孔138,第一连接通孔138呈阶梯状。连接螺钉130穿设第一连接通孔138,头部134和柱部136的一部分收容在第一连接通孔138的较大段,柱部136的另一部分穿过第一连接通孔138的较小段并与基板122连接。头部134与第一连接通孔138的较大段的底面之间收容有第一弹性件128,这样可实现基板122与载物平台20的弹性连接。
垫块126夹持于配合组件132和斜面120之间。支撑件117开设有通过斜面120并贯穿支撑件的通孔140,连接螺钉130的柱部136穿设通孔140。请结合图8,通孔140的左右两侧壁与连接螺钉130的柱部136之间的空间足够大,以致于连接螺钉130不会阻挡支撑件118沿第一调节件116轴线前后运动时所期望达到的位移。
为使载物平台20的俯仰角度更顺畅,配合组件132包括第一配合件142和第二配合件144,第一配合件142设在载物平台20的底面,第二配合件144设在垫块126的顶面凹槽。第一配合件142包括呈圆弧形的第一配合面146,第二配合件144包括呈圆弧形的第二配合面148,第一配合面146和第二配合面148可转动地连接。
在图5中,载物平台20的左右两侧均设有第一调节件116、支撑件118、垫块126、第一弹性件128、连接螺钉130和配合组件132,以实现更准确的俯仰调节。可以理解,在其它实施方式中,也可以是载物平台20的单侧设有第一调节件116和支撑件118。若需要弹性支撑和更顺畅的角度调节,则可加入垫块126、第一弹性件128、连接螺钉130和配合组件132。
进一步地,请结合图10和图11,第一调节结构90包括连接件150、第一配件152和第二配件154,连接件150连接载物平台20和基板122,第一配件152和第四配合154可相对转动地连接并位于载物平台20和基板122之间,第一配件152设在载物平台20,第二配件154设在基板122,使第一配件152与第二配件154发生相对转动以实现载物面21相对于基板122的俯仰角度的调节。
具体地,在图5中,第一调节件116和支撑件118位于载物平台20的左侧和/或右侧更靠显微镜***100前侧的位置,连接件150、第一配件152和第二配件154位于载物平台20的后侧,这样就形成可在前侧调节俯仰角度,后侧作为转动点的调节方案。
连接件150可为螺钉,载物平台20开设有第二连接通孔154,第二连接通孔155呈阶梯状,连接件150包括头部和柱部,头部包括凸出于柱部的凸缘。连接件150穿设第二连接通孔155,连接件150头部和柱部的一部分收容在第二连接通孔155的较大段,连接件150柱部的另一部分穿过第二连接通孔155的较小段并与载物平台20连接。连接件150头部与第二连接通孔155的较大段的底面之间收容有第二弹性件156,这样可实现基板122与载物平台20的弹性连接。
为使载物平台20的俯仰角度更顺畅,第一配件152包括呈圆弧形的第三配合面158,第二配件154包括呈圆弧形的第四配合面160,第三配合面158和第四配合面160可转动地连接。
在某些实施方式中,请参图5,第一调节结构90包括固定组件162,固定组件162用于在第一像51和第二像52重合后固定载物平台20。具体地,固定组件162包括固定板164和固定件166,固定板164呈L型,固定板164的一侧板连接基板122的上表面,另一侧板连接载物平台20的侧面。固定件166将固定板164与载物平台20和基板122固定连接。固定件166可采用螺钉。
在图5中,载物平台20的左右两侧均设有固定组件162。这样保证了载物平台20的稳固。
显微镜***100包括承载模块107和第二调节结构108,承载模块107用于承载反应器200。承载模块107位于第二调节结构108上。第二调节结构108用于使反应器203与载物面21满足预设位置关系。
第二调节结构108包括调节板168和多个第二调节件170,承载模块107包括设在调节板168上的基座172,多个第二调节件170间隔设置并可活动地连接基座172和调节板168,调节第二调节件170以带动调节板168以使反应器203与载物面21满足预设位置关系。如此,通过多点调节实现反应器的平面202与载物面21满足预设位置关系。
具体地,显微镜***100包括可移动平台174,可移动平台174设在载物平台20上,第二调节结构108设在可移动平台172上,可移动平台174能够带动第二调节结构108和反应器200在垂直于镜头光轴OP的方向上移动。
在本实施方式中,请结合图12至图14,第二调节件170包括两个调节螺钉176、第三弹性件和配合组件。调节螺钉176和第三弹性件实现调节板168和基座172的弹性连接方式可参上述基板122与载物平台20的弹性连接方式,配合组件实现基座172更顺畅调节方式可参上述载物平台20的更顺畅调节方式。两个调节螺钉176位于配合组件的外侧。调节螺钉176连接调节板168和基座172,通过调节螺钉176调节调节板168与基座172的距离。具体地,对于每个第二调节件170来说,通过两个调节螺钉176的旋进和旋出来调节调节板168与基座172的距离,这样通过多个第二调节件170的调节,可实现反应器的平面202与载物面21满足预设位置关系。
在图14的示例中,第二调节170的数量是三个,三个第二调节件170呈等腰三角形分布。
具体地,请结合图14,两个第二调节件170分别分布在调节板168的左侧和右侧更靠显微镜***100前侧的位置,另一个第二调节件170分布在第二调节板的后侧。这两个第二调节件170的连接线为等腰三角形的底边,这两个第二调节件170与另一个第二调节件170的两个连接线为等腰三角形的两个腰。
在某些实施方式中,基座172上设有用于容置反应器200的容置槽178,容置槽178设有用于定位反应器200的定位结构180。如此,通过在容置槽178分别设置定位结构180,使得反应器200容置在容置槽178时,定位结构180能够较好地对反应器200进行预定位,保证流路的建立。
具体地,定位结构180包括三个定位柱182,三个定位柱182分布在容置槽178相邻接的两侧。如此,可实现对反应器200的三点定位。
在图13中,容置槽178的平面形状基本呈方形,两个定位柱182位于容置槽178的上侧,一个定位柱182位于容置槽178的右侧。两个定位柱182可沿平行于反应器200通道的方向设置。定位柱182可为定位销。
另外,承载模块107包括位于左侧和下侧连接处的侧推机构184,侧推机构184可伸缩地设置在容置槽178,并用于保证反应器200紧贴定位结构180。
如此,侧推机构184可与反应器的腰孔配合,避免在反应器200容置在容置槽178内过约束,同时,通过侧推机构184保证反应器200紧贴定位结构180,实现定位和固定。
侧推机构184包括侧推件186和第四弹性件(图未示),第四弹性件设置在基座172内,侧推件186连接第四弹性件并部分地凸出在容置槽178内,以使得反应器200容置在容置槽178内时,第四弹性件通过侧推件186能够向反应器200施加弹力,使反应器200紧贴上侧和右侧的定位柱182。
请参图15和图16,本发明实施方式的一种测序***300,包括上述任一实施方式的光学成像***400。测序***300可实施上述任一实施方式的调节方法。
具体地,测序***300包括用于存放试剂的试剂盒188,从试剂盒188流出的液体流动方向设置有旋转阀、三通阀、承载模块107和动力装置190。承载模块107里容置有反应器200,反应器200的通道接入测序***300的流路中。通过旋转阀可将不同的试剂经三通阀引入流路中以在反应器200的通道内进行不同的反应,包括但不限于延伸、切除、加帽、成像、清洗等。
动力装置190可采用泵为流路中的液体提供动力。
请结合图5,显微镜***100通过4个支撑脚192安装在测序***100。
在其它实施方式中,测序***300可省略三通阀,旋转阀可将不同的试剂直接引入到反应器200的通道。
请参阅图17,本发明还提供了一种显微镜***100的调校方法,其包括以下步骤:
S10,利用光源41发射经过分划板43的光至物镜安装面31,分划板43具有至少一个标识图案;
S20,获取物镜安装面31反射的光形成的标识图案的第一像51;
S30,利用光源41发射经过分划板43的光至载物面21;
S40,获取载物面21反射的光形成的标识图案的第二像52;
S50,调节载物平台20使标识图案的第二像21和标识图案的第一像51重合,以使载物面21平行于物镜安装面31。
上述显微镜***100的调校方法及显微镜***100中,利用光源41经过分划板43的光线检测载物面21与物镜安装面31是否平行,过程简便,提高了检测在载物面21与物镜安装面31是否平行的效率,并且调校的精度高。另外,在载物面21与物镜安装面31不平行时调节载物平台20,使得载物面21平行于物镜安装面31,调校过程简单。
在某些实施方式中,调校方法包括:
在第二像52和第一像51重合时,利用固定组件162固定载物平台20。
如此,在对载物平台20调节完成后,可采用固定组件160对第一调节板114的位置进行固定,保证了载物面21的位置不变。
在某些实施方式中,调校方法包括:
将载有反应器200的承载模块107和第二调节结构108安装在载物面21上,承载模块107位于第二调节结构108上;
调节第二调节结构108以使反应器200的表面203与载物面21满足预设位置关系。
如此,可将反应器200的表面203调节到载物面21满足预设位置关系,因此,可使得反应器200的平面与相机50的位置关系可调节到期望的位置关系,满足了测序的要求,包括使得测序过程中相机50对反应器200特定位置进行光学检测以及动态过程中对反应器200多个特定位置进行光学检测得以实现。
光学成像***400可用于测序***300,在测序过程中,相机50需对反应器200进行拍照。因此,相机50与反应器200的位置关系需调整到期望的位置关系,例如,相机50包括光轴,调校方法的目的是使得光轴与反应器200的表面203满足垂直的关系,以及在反应器200和相机50的相对运动过程中,光轴与反应器200的表面203能够持续保持垂直关系。
在本发明实施方式中,所说的反应器200的位置是指,在将反应器200的某个表面区域设到相机50的下方,由相机50对该表面区域进行成像时,该表面区域作为反应器200的位置。
调节第一调节结构90以使第二像52和第一像51重合的目的为了使得载物面21与相机50的光轴满足预设位置关系,例如,当载物面21为第一调节结构90的上表面时,可使得载物面21与相机50的光轴满足垂直位置关系;当载物面21为与第一调节结构90的上表面垂直的侧面时,可使得载物面21与相机50的光轴满足平行位置关系。
调节第一调节结构90以使第二像52和第一像51重合,实际中,在相机50获取了第一像51后,可固定物镜安装面31,使第一像51固定,然后一直利用第一调节结构90来调整第二像52与第一像51的位置关系,直到某个第二像52与第一像51重合,然后再固定第一调节结构90以该第一调节结构90处于能获得与第一像51重合的第二像52状态/位置。
在某些实施方式中,调节第二调节结构108以使反应器200的表面203与载物面21满足预设位置关系,包括:
调节第二调节件170以使第一距离和第二距离的差值绝对值小于第一设定值,以及使第三距离和第四距离的差值绝对值小于第二设定值,
第一距离为反应器200表面上的第一位置11与相机50的距离,
第二距离为反应器200表面上的第二位置12与相机50的距离,
第三距离为反应器200表面上的第三位置13与相机50的距离,
第四距离为反应器200表面上的第四位置14与相机50的距离,
第一位置11和第二位置12的连线与第三位置13和第四位置14的连线非平行线。
具体地,请结合图18,反应器200的平面形状呈矩形,第一位置11位于尽量靠近反应器200的表面左侧,第二位置12位于尽量靠近反应器200的表面右侧,连线15平行于反应器200的长度方向。第三位置13位于尽量靠近反应器200的表面上侧,第四位置14位于尽量靠近反应器200的表面下侧,连线16平行于反应器的宽度方向。也就是说,在图18的示例中,连线15垂直于连线16。
反应器200表面的位置与相机50的距离指的是,反应器200表面的位置在相机50的光轴延伸方向上与相机50之间的距离。
具体地,调节第二调节结构108以使反应器200的表面203与载物面21满足预设位置关系,包括:
调节部分第二调节件170以使反应器200表面上的第一位置11和第二位置12在反射光方向上的间距小于第一设定值;
以及固定部分第二调节件170,调节另一部分第二调节件170以使反应器200表面上的第三位置13和第四位置14在反射光方向上的间距小于第二设定值。
在图18中,设定反应器200的长度方向(横向)是x方向,反应器200的宽度方向(纵向)是y方向。
调节时,1)先固定在调节板168的后侧的第二调节件170,调节x方向的两个第二调节件170,使反应器200的x方向与二级调节后的载物面21的x方向平行。具体的,相机50分别对第一位置11和第二位置12进行对焦,对焦后所得到的数值分别作为第一距离Zx1和第二距离Zx2,|Zx1-Zx2|小于第一设定值时,判定反应器200的x方向与二级调节后的载物面21的x方向平行。在一个例子中,第一设定值为3微米。
2)固定1)中x方向的两个第二调节件170,调节在调节板168的后侧的第二调节件170,使反应器200的表面203与载物面21平行,具体的,成像组件110分别对第三位置13和第四位置14进行对焦,对焦后所得到的数值分别作为第三距离Zy1和第四距离Zy2,|Zy1-Zy2|小于第二设定值时,判定反应器200的表面与二级调节后的载物面21平行。在一个例子中,第二设定值为5微米。可以理解,在其它例子中,第一设定值和第二设定值可取其它数值,第一设定值和第二设定值也可相同或不同。
本说明书的描述中,参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施方式,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。