CN201096966Y - 三维视频显微镜 - Google Patents

Abstract

一种三维视频显微镜，包括视频显微摄像头、视频显示器以及旋转观察机构，旋转观察机构主要由支架和旋转臂组成，所述支架为一用于支撑的架体，架体在被观察部位的正上方设有支撑座，旋转臂为一杆件，该杆件悬臂设置在支撑座上，其杆件的根部与支撑座在水平面内转动连接，而杆件的末端悬挂视频显微摄像头，视频显微摄像头与杆件的末端在垂直水平面的纵向平面内转动连接。本方案解决了三维视频显微镜不仅能够在水平周向360°旋转观察对象，而且能够在纵向任意调整观察倾角，排除了视觉死角，提高了观测质量。

Description

三维视频显微镜

技术领域

本实用新型涉及一种显微镜，尤其是关于一种可以从不同角度对微小的观察对象进行旋转观察，而不需要移动样品或者倾斜观察对象，并且可以将获得的图象传送到显示设备如监视器、液晶显示器显示出来，也可以将图象传送到计算机中进行观察、测量、处理等操作的三维视频显微镜。

背景技术

视频显微镜是在传统显微镜基础上发展起来的新型显微观察***。该***由多组透镜组成，可以对微小的物体进行放大成像观测。视频显微镜的显著特点是通过透镜组获得的放大成像不是直接被人的肉眼观察到，而是通过CCD(光电耦合元件)摄像机获取图像，然后传送到显示设备如监视器或者液晶显示器显示出来。这样，观察到的信息就可以同时被多人获取，而不是只有显微镜操作员才能进行观测，而且图像可以彩色显示具有逼真感，同时降低了用眼的疲劳程度。视频显微镜的另一特点就是通过CCD摄像机所获取的图象可以传送到计算机中进行处理，从而实现观察、测量、存档和分析等功能，甚至可以进行远程诊断，这就极大的扩展了显微镜的使用范围。

单筒视频显微镜能将微小物体加以放大并形成正的立体像，但只能获取样品垂直方向的成像信息，对样品其它方向的成像无能为力。如果移动或者倾斜样品，虽然可以观测到样品侧面的信息，但在成像放大倍数较高的情况下，通过移动或者倾斜样品来观察某一点变得非常困难。这是因为成像倍数越高，成像的可视范围越小，景深也随之变小。在这种情况下，操作者细微的动作都有可能导致视场改变而找不到要观察的点，降低了可操作性。因此，如何解决多角度观测样品的问题已成为本领域技术人员十分关注的问题。

中国专利CN2828847Y公开了一件名称为《三维旋转观察视频显微镜》的实用新型专利。该专利的结构主要是在显微镜主机上方连接CCD摄像机，在显微镜主机末端连接旋转连接座，旋转连接座包括固定在显微镜主机上的固定内圈、旋转外圈和滚珠，以及提供照明的LED灯组；旋转观察模组通过螺纹与旋转连接座连接，其上面设有第一反射镜和第二反射镜，第二反射镜伸到反射模组中央，与反射模组水平面夹角为45°，第一反射镜与第二反射镜相对，装配在反射模组内侧，与反射模组水平面成一定夹角。上述专利公开的技术方案虽然解决了水平周向360°旋转观察样品的问题，但是由于受到第一、第二反射镜与旋转机构的限制存在以下不足：第一，纵向观察倾角固定，不能任意调整观察倾角。第二，观察对象通过第一、第二反射镜将图像反射到显微镜过程中存在信号衰减，影响成像的清晰度。第三，光源只能选择特定的照射角度来设计，影响照明效果。

发明内容

本实用新型提供一种三维视频显微镜，其目的是要通过改进旋转观察机构来克服纵向观察倾角固定的缺陷，使三维视频显微镜不仅能够在水平周向360°旋转观察对象，而且能够在纵向任意调整观察倾角。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种三维视频显微镜，包括视频显微摄像头、视频显示器以及旋转观察机构；旋转观察机构主要由支架和旋转臂组成，所述支架为一用于支撑的架体，架体在被观察部位的正上方设有支撑座，旋转臂为一杆件，该杆件悬臂设置在支撑座上，其杆件的根部与支撑座在水平面内转动连接，而杆件的末端悬挂视频显微摄像头，视频显微摄像头与杆件的末端在垂直水平面的纵向平面内转动连接。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1、上述方案中，所述“视频显示器”可以直接安装在架体上，与显微镜成为一个整体，也可以连接在架体外，比如液晶显示器或计算机上，与显微镜分开。

2、上述方案中，所述支撑座可以相对架体固定设置，也可以相对架体在纵向滑动设置，滑动方向上设有位移调节机构或定位机构，所述位移调节机构与手动或电动驱动装置连接。

3、上述方案中，所述杆件的根部与支撑座之间设有转轴连接，以构成一个手动的转动机构；杆件的根部与支撑座之间也可以设有齿轮驱动机构，该齿轮驱动机构与电机组合构成电动机构。

4、上述方案中，所述视频成像装置与杆件的末端在垂直水平面的纵向平面内经销栓转动连接；视频显微摄像头与杆件的末端之间也可以设有齿轮驱动机构，该齿轮驱动机构与电机组合构成电动机构。

5、上述方案中，所述支撑座正下方设有安放被观察对象的载物台，该载物台可以万向滑动。

6、上述方案中，所述支撑座底部中心垂直向下设有激光定位指示光源，该光源指示的激光定位点与视频显微摄像头的光学中心重合。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、由于本实用新型采用了上述结构，工作距离长，成像质量更清晰，而且可以在不移动或倾斜观察样品的情况实现多角度旋转观察，又可以旋转视频显微摄像头，任意调整观察的倾角，更是排除了视觉死角，提高了观测质量。

2、由于本实用新型支撑座底部中心垂直向下设有激光定位指示光源，该光源指示的激光定位点与视频显微摄像头的光学中心重合，可以更精确的观察样品，且同时改善了照明条件，提高了观测质量。

3、由于本实用新型采用了可万向滑动的载物台，不需要在更换观察中心的时候移动观察样品，更提高了观测精度和观测质量。

附图说明

附图1为本实用新型立体示意图。

以上附图中：1、架体；2、支撑座；3、旋转臂；4、视频成像装置；5、视频显示器；6、载物台；7、激光灯按钮；8、LED灯旋钮。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例：如图1所示，

一种三维视频显微镜，包括视视频成像装置4、视频显示器5以及旋转观察机构；旋转观察机构主要由支架和旋转臂3组成，支架为一用于支撑的架体1，架体1在被观察部位的正上方固定设置有支撑座2(也可以相对架体在纵向滑动设置，滑动方向上设有位移调节机构或定位机构，所述位移调节机构与手动或电动驱动装置连接)，旋转臂3为一杆件，该杆件悬臂设置在支撑座2上，杆件的根部与支撑座2之间设有转轴连接，以构成一个手动的转动机构(杆件的根部与支撑座2之间也可以设有齿轮驱动机构，该齿轮驱动机构与电机组合构成电动机构)，而杆件的末端悬挂视频成像装置4，视频成像装置4内设有视频显微摄像头及透镜组(图中均未画出)，视频成像装置4与杆件的末端在垂直水平面的纵向平面内经销栓转动连接(视频成像装置4与杆件的末端之间也可以设有齿轮驱动机构，该齿轮驱动机构与电机组合构成电动机构)。视频显示器直接安装在架体1上支撑座2的后面(也可以连接在架体外)，支撑座2底部中心垂直向下设有激光定位指示光源，该光源指示的激光定位点与视频成像装置4的光学中心重合，在架体1上设有环行LED灯旋钮8及激光灯按钮7；在支撑座2正下方设有安放被观察对象的载物台6，该载物台6可以万向滑动。

工作时，在载物台6上放置好待观察的样品，旋开LED灯旋钮8，使LED灯组发出照明光照亮视场，摁下激光灯按钮7，打开激光定位指示光源，使激光点对准待观察样品部位的中心点，以便定位观察；待观察的样品将光线反射到视频成像装置4中的透镜组，透镜组对待观察样品的图象进行放大，放大后的图象被显微摄像头捕获，获得显微图象，并经由视频显示器5输出。转动旋转臂3，可以实现对待观察样品进行360°旋转观察，在纵向平面内转动视频成像装置4，可以调整观察的倾角，排除了视觉死角，实现对待观察样品的多方位观察。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1、一种三维视频显微镜，包括视频显微摄像头、视频显示器以及旋转观察机构，其特征在于：旋转观察机构主要由支架和旋转臂组成，所述支架为一用于支撑的架体，架体在被观察部位的正上方设有支撑座，旋转臂为一杆件，该杆件悬臂设置在支撑座上，其杆件的根部与支撑座在水平面内转动连接，而杆件的末端悬挂视频显微摄像头，视频显微摄像头与杆件的末端在垂直水平面的纵向平面内转动连接。

2、根据权利要求1所述的三维视频显微镜，其特征在于：所述支撑座相对架体固定设置。

3、根据权利要求1所述的三维视频显微镜，其特征在于：所述支撑座相对架体在纵向滑动设置，滑动方向上设有位移调节机构或定位机构，所述位移调节机构与手动或电动驱动装置连接。

4、根据权利要求1所述的三维视频显微镜，其特征在于：所述杆件的根部与支撑座之间设有齿轮驱动机构，该齿轮驱动机构与电机组合构成电动机构。

5、根据权利要求1所述的三维视频显微镜，其特征在于：所述视频显微摄像头与杆件的末端之间设有齿轮驱动机构，该齿轮驱动机构与电机组合构成电动机构。

6、根据权利要求1所述的三维视频显微镜，其特征在于：所述支撑座正下方设有安放被观察对象的载物台。

7、根据权利要求1所述的三维视频显微镜，其特征在于：所述支撑座底部中心垂直向下设有激光定位指示光源，该光源指示的激光定位点与视频显微摄像头的光学中心重合。

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