CN210894842U

CN210894842U - 一种简易显微成像及自动扫描采集装置

Info

Publication number: CN210894842U
Application number: CN201922200575.9U
Authority: CN
Inventors: 成乔
Original assignee: Wuhan Liujie Technology Co ltd
Current assignee: Wuhan Liujie Technology Co ltd
Priority date: 2019-12-10
Filing date: 2019-12-10
Publication date: 2020-06-30
Anticipated expiration: 2029-12-10

Abstract

本实用新型公开了一种简易显微成像及自动扫描采集装置，包括支撑平台、光源、玻片载物台、XYZ三轴运动机构和图像采集机构，XYZ三轴运动机构安装于支撑平台上，图像采集机构包括物镜，玻片载物台和图像采集机构分别固定于XYZ三轴运动机构上，物镜位于玻片载物台的上方，玻片载物台可前后左右移动，物镜可随着图像采集机构上下移动。该装置结构简单，在不改变显微成像质量的前提下，简化了显微成像部件，降低了整个设备的造价和体积。

Description

一种简易显微成像及自动扫描采集装置

技术领域

本实用新型涉及利用显微成像装置进行细胞或病理切片检测技术领域，具体涉及一种简易显微成像及自动扫描采集装置。

背景技术

传统显微镜结构包含显微镜支架、目镜、物镜、光学连接件、载物台、粗准焦螺旋、细准焦螺旋、聚光镜等部件。市场上广泛基于传统显微镜结构进行显微图形采集装置的研发设计，因显微聚焦扫描采集装置或设备，主要用于细胞、病例切片等临床样本图形的数字化处理，显微镜仅仅是满足显微成像功能。

现有常规显微图形自动扫描装置，存在以下问题：大多基于光学显微镜整体结构，进行运动控制组件的添加和改进，使得设备成本增加、体积大，不利于自动扫描装置的推广，而临床科室或基层医疗机构希望能有体积小、价格低、显微成像质量不差于传统显微镜的自动扫描装置。

发明内容

基于上述现有技术，本实用新型提供了一种简易显微成像及自动扫描采集装置，该装置结构简单，在不改变显微成像质量的前提下，简化了显微成像部件，降低了整个设备的造价和体积。

实现本实用新型上述目的所采用的的技术方案为：

一种简易显微成像及自动扫描采集装置，包括支撑平台、光源、玻片载物台、XYZ三轴运动机构和图像采集机构，XYZ三轴运动机构安装于支撑平台上，图像采集机构包括物镜，玻片载物台和图像采集机构分别固定于XYZ三轴运动机构上，物镜位于玻片载物台的上方，玻片载物台可前后左右移动，物镜可随着图像采集机构上下移动。

所述的图像采集机构还包括显微镜筒和相机，相机、显微镜筒和物镜从上至下依次分布，显微镜筒的上端口与相机镜头密封连接，显微镜筒的下端口与物镜密封连接。

所述的XYZ三轴运动机构包括X轴运动组件、Y轴运动组件和Z轴运动组件，X轴运动组件包括X轴滑动平台，Y轴运动组件包括Y轴滑动平台，Z轴运动组件包括Z轴滑动台，X轴滑动平台安装于支撑平台上，X轴滑动平台可前后移动，Y轴滑动平台安装于X轴滑动平台上，Y轴滑动平台可左右移动，玻片载物台安装于Y轴滑动平台上，Z轴滑动台安装于支撑平台上，显微镜筒固定于Z轴滑动台上，Z轴滑动台可上下移动。

所述的X轴运动组件还包括X轴电机、X轴丝杆和X轴交叉滚子导轨，X轴交叉滚子导轨有一对，X轴滑动平台底部分别通过两X轴交叉滚子导轨与支撑平台连接，X轴丝杆包括X轴螺杆和X轴螺母座，X轴螺母座安装于X轴螺杆上，X轴螺杆的一端与X轴电机连接，X轴螺母座与X轴滑动平台的侧壁连接。

所述的Y轴运动组件还包括Y轴电机、Y轴丝杆和Y轴交叉滚子导轨，Y轴交叉滚子导轨有一对，Y轴滑动平台底部分别通过两Y轴交叉滚子导轨与X轴滑动平台顶部连接，Y轴丝杆包括Y轴螺杆和Y轴螺母座，Y轴螺母座安装于Y轴螺杆上，Y轴螺杆的一端与Y轴电机连接，Y轴螺母座与Y轴滑动平台的侧壁连接。

所述的Z轴运动组件还包括Z轴支座、Z轴电机支架、Z轴电机、Z轴齿轮箱、Z轴丝杆、Z轴限位块和Z轴连接横板，Z轴支座固定于支撑平台上，Z轴电机支架固定于Z轴支座上，Z轴限位块和Z轴齿轮箱分别固定安装于Z轴电机支架上，Z轴电机位于Z轴齿轮箱的正上方，Z轴电机底部的输出端与Z轴齿轮箱顶部的输入端连接，Z轴齿轮箱位于Z轴限位块的正上方，Z轴限位块上设有限位孔，Z轴丝杆包括Z轴螺杆和Z轴螺母座，Z轴螺母座安装于Z轴螺杆上，Z轴连接横板分别与Z轴螺母座和Z轴滑动台连接，Z轴螺杆的上端与Z轴齿轮箱输出端连接，Z轴螺杆的下端穿过限位孔。

所述的相机为工业相机。

与现有技术相比，本发明的有益效果和优点在于：

1、该装置摒弃传统显微镜镜架主体结构，保留传统显微镜的显微镜筒、光源、物镜等主体结构，不再添加目镜、粗准焦螺旋、细准焦螺旋等部件，构建具有相同显微成像质量的部件，在不改变显微成像质量的前提下，降低了整个设备的造价和体积，满足临床科室或基层医疗机构的需求。

2、该装置的玻片载物台能前后左右移动进行调节，但其高度保持不变，通过调节显微镜筒的高度来调节物镜的高度，实现聚焦功能，减轻显微成像部件的磨损，提升设备运行稳定性和使用寿命。

附图说明

图1为简易显微成像及自动扫描采集装置的结构示意图。

图2为简易显微成像及自动扫描采集装置的结构示意图(与图1的角度不同)。

图3为图1的后视图。

图4为图1的左视图。

其中，1-支撑平台、2-光源、3-玻片载物台、4-显微镜筒、5-物镜、6-相机、7-X轴滑动平台、8-X轴电机、9-X轴交叉滚子导轨、10-X轴螺杆、11-X轴螺母座、12-Y轴滑动平台、13-Y轴电机、14-Y轴交叉滚子导轨、15-Y轴螺杆、16-Y轴螺母座、17-Z轴支座、18-Z轴电机支架、19-Z轴电机、20-Z轴齿轮箱、21-Z轴限位块、22-Z轴连接横板、23-Z轴螺杆、24-Z轴螺母座、25-限位孔、26-Z轴滑动台。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

本实施例提供的简易显微成像及自动扫描采集装置的结构如图1、图2和图3所示，包括支撑平台1、光源2、玻片载物台3、XYZ三轴运动机构和图像采集机构。

支撑平台1为整个装置提供支撑，光源2固定于支撑平台底部上，支撑平台1上设有供光通过的通槽。

玻片载物台3为同时固定2个载有细胞或病理切片的玻片，，玻片载物台3固定于Y轴滑动平台12的通槽上。

图像采集机构包括物镜5、显微镜筒4和相机6，相机6采用工业相机，可以为面相机、CCD相机及COMS相机，显微镜筒4采用是普通的显微镜的镜筒。相机6、显微镜筒4和物镜5从上至下依次分布，显微镜筒4的上端口与相机6镜头密封连接，显微镜筒4的下端口与物镜5密封连接。

XYZ三轴运动机构包括X轴运动组件、Y轴运动组件和Z轴运动组件。

X轴运动组件包括X轴滑动平台7、X轴电机8、X轴丝杆和X轴交叉滚子导轨9，X轴滑动平台7上设有供光通过的通槽。X轴交叉滚子导轨9有一对，X轴滑动平台7底部分别通过两X轴交叉滚子导轨9与支撑平台1连接。X轴丝杆包括X轴螺杆10和X轴螺母座11，X轴螺母座11安装于X轴螺杆10上，X轴螺杆10的一端与X轴电机11连接，X轴螺母座14与X轴滑动平台10的底部连接。

Y轴运动组件包括Y轴滑动平台12、Y轴电机13、Y轴丝杆和Y轴交叉滚子导轨14，Y轴滑动平台12上设有供光通过的通槽。Y轴交叉滚子导轨14有一对，Y轴滑动平台14底部分别通过两Y轴交叉滚子导轨14与X轴滑动平台7顶部连接。Y轴丝杆包括Y轴螺杆15和Y轴螺母座16，Y轴螺母座16安装于Y轴螺杆15上，Y轴螺杆15的一端与Y轴电机13连接，Y轴螺杆15的一端与Y轴电机13连接，Y轴螺母座16与Y轴滑动平台12的侧壁连接。

Z轴运动组件包括Z轴滑动台26、Z轴支座17、Z轴电机支架18、Z轴电机19、Z轴齿轮箱20、Z轴丝杆、Z轴限位块21和Z轴连接横板22。Z轴支座17固定于支撑平台1上，Z轴电机支架18固定于Z轴支座17上，Z轴限位块21和Z轴齿轮箱20分别固定安装于Z轴电机支架18上，Z轴电机19位于Z轴齿轮箱20的正上方，Z轴电机19底部的输出端与Z轴齿轮箱20顶部的输入端连接，Z轴齿轮箱20位于Z轴限位块21的正上方，Z轴限位块21上设有限位孔25。Z轴丝杆包括Z轴螺杆23和Z轴螺母座24，Z轴螺母座24安装于Z轴螺杆23上，Z轴连接横板22分别与Z轴螺母座24和Z轴滑动台26连接。Z轴螺杆23的上端与Z轴齿轮箱20输出端连接，Z轴螺杆23的下端穿过限位孔25。

上述的可用于细胞或病理切片的小型化检测装置的工作原理为：

1、当需要调整玻片载物台前后方向的位置时，开启X轴电机，X轴电机带动X轴螺杆转动，X轴螺杆带动X轴螺母座前后移动，X轴螺母座带动X轴滑动平台前后滑动，X轴滑动平台带动Y轴滑动平台前后移动，Y轴滑动平台带动玻片载物台前后移动，当玻片载物台在前后方向上到达合适的位置时，关闭X轴电机；

2、当需要调整玻片载物台左右方向的位置时，开启Y轴电机，Y轴电机带动Y轴螺杆转动，Y轴螺杆带动Y轴螺母座左右移动，Y轴螺母座带动Y轴滑动平台左右滑动，Y轴滑动平台带动玻片载物台左右移动，当玻片载物台在左右方向上到达合适的位置时，关闭Y轴电机；

3、当需要调整玻片载物台与物镜之间的垂直距离时，开启Z轴电机，Z轴电机带动Z轴齿轮箱转动，Z轴齿轮箱转动带动Z轴螺杆转动，Z轴螺杆带动Z轴螺母座上下移动，Z轴螺母座带动Z轴连接横板上下移动，Z轴连接横板带动Z轴滑动台上下移动，Z轴滑动台带动显微镜筒上下移动，从而带动物镜上下移动，当物镜移动至合适的位置时，关闭Z轴电机。

Claims

1.一种简易显微成像及自动扫描采集装置，包括支撑平台、光源和玻片载物台，其特征在于：还包括XYZ三轴运动机构和图像采集机构，XYZ三轴运动机构安装于支撑平台上，图像采集机构包括物镜，玻片载物台和图像采集机构分别固定于XYZ三轴运动机构上，物镜位于玻片载物台的上方，玻片载物台可前后左右移动，物镜可随着图像采集机构上下移动。

2.根据权利要求1所述的简易显微成像及自动扫描采集装置，其特征在于：所述的图像采集机构还包括显微镜筒和相机，相机、显微镜筒和物镜从上至下依次分布，显微镜筒的上端口与相机镜头密封连接，显微镜筒的下端口与物镜密封连接。

3.根据权利要求2所述的简易显微成像及自动扫描采集装置，其特征在于：所述的XYZ三轴运动机构包括X轴运动组件、Y轴运动组件和Z轴运动组件，X轴运动组件包括X轴滑动平台，Y轴运动组件包括Y轴滑动平台，Z轴运动组件包括Z轴滑动台，X轴滑动平台安装于支撑平台上，X轴滑动平台可前后移动，Y轴滑动平台安装于X轴滑动平台上，Y轴滑动平台可左右移动，玻片载物台安装于Y轴滑动平台上，Z轴滑动台安装于支撑平台上，显微镜筒固定于Z轴滑动台上，Z轴滑动台可上下移动。

4.根据权利要求3所述的简易显微成像及自动扫描采集装置，其特征在于：所述的X轴运动组件还包括X轴电机、X轴丝杆和X轴交叉滚子导轨，X轴交叉滚子导轨有一对，X轴滑动平台底部分别通过两X轴交叉滚子导轨与支撑平台连接，X轴丝杆包括X轴螺杆和X轴螺母座，X轴螺母座安装于X轴螺杆上，X轴螺杆的一端与X轴电机连接，X轴螺母座与X轴滑动平台的侧壁连接。

5.根据权利要求4所述的简易显微成像及自动扫描采集装置，其特征在于：所述的Y轴运动组件还包括Y轴电机、Y轴丝杆和Y轴交叉滚子导轨，Y轴交叉滚子导轨有一对，Y轴滑动平台底部分别通过两Y轴交叉滚子导轨与X轴滑动平台顶部连接，Y轴丝杆包括Y轴螺杆和Y轴螺母座，Y轴螺母座安装于Y轴螺杆上，Y轴螺杆的一端与Y轴电机连接，Y轴螺母座与Y轴滑动平台的侧壁连接。

6.根据权利要求3所述的简易显微成像及自动扫描采集装置，其特征在于：所述的Z轴运动组件还包括Z轴支座、Z轴电机支架、Z轴电机、Z轴齿轮箱、Z轴丝杆、Z轴限位块和Z轴连接横板，Z轴支座固定于支撑平台上，Z轴电机支架固定于Z轴支座上，Z轴限位块和Z轴齿轮箱分别固定安装于Z轴电机支架上，Z轴电机位于Z轴齿轮箱的正上方，Z轴电机底部的输出端与Z轴齿轮箱顶部的输入端连接，Z轴齿轮箱位于Z轴限位块的正上方，Z轴限位块上设有限位孔，Z轴丝杆包括Z轴螺杆和Z轴螺母座，Z轴螺母座安装于Z轴螺杆上，Z轴连接横板分别与Z轴螺母座和Z轴滑动台连接，Z轴螺杆的上端与Z轴齿轮箱输出端连接，Z轴螺杆的下端穿过限位孔。

7.根据权利要求3所述的简易显微成像及自动扫描采集装置，其特征在于：所述的相机为工业相机。