一种基于电子显微镜的图像显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于电子显微镜的图像显示装置，包括光学成像系统和信号处理和控制系统，信号处理和控制系统包括依次相连接的透射电子显微镜、电光转换装置、CCD、图像采集卡、计算机，透射电镜联机控制器连接于电光转换装置和计算机之间，计算机与打印机相连接；光学成像系统包括一对透镜、一对棱镜和荧光板，电镜透镜组发出的透射电子束打在荧光板上，荧光板成像后将影像传送到棱镜、透镜进行传输，最终到CCD由计算机采集。与现有技术相比，本发明专利技术具有快捷、多样精确成像的特点，且经济环保，有效解决了现有技术的不足。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基于计算机的光学图像分析处理装置，尤其是涉及一种基于电子显微 镜的图像显示装置。 -种基于电子显微镜的图像显示装置
技术介绍
近年来，随着计算机软硬件技术的飞速发展以及图像处理和分析技术在电子显微 学的广泛应用，使得投射显微镜完全可以实现联机数字图像采集和各种后处理，安装联机 的图像处理和分析系统也成为现代先进电子显微镜的重要标志，国外在投射显微镜的数字 化成像和图像处理系统这一领域取得长足进展，但价格比较贵，国内用户一般难以承受。在 国内，虽然有数百台电子显微镜，但配备数字图像实时采集处理分析系统的透射电镜仅仅 有几家，而且均是电镜进口时附带的，因此研制适合于我国现有透射电镜的数字图像接收 处理系统，以较少的投入使国内现有的透射电镜的接收系统由单纯的底片感光成像发展成 目前国际上先进的数字图像实时采集处理成像，使其在数字图像接收处理系统上达到新一 代电镜水平，提高国内电镜的应用水平，是十分必要的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于电子显微镜的图像显示装置，与传统 照片相比具有快捷、多样精确等特点。 为解决上述技术问题，本专利技术提供以下技术方案：一种基于电子显微镜的图像显 示装置，包括光学成像系统和信号处理和控制系统，所述信号处理和控制系统包括透射电 子显微镜、电光转换装置、CCD、图像采集卡、计算机和透射电镜联机控制器，所述透射电子 显微镜、电光转换装置、CCD、图像采集卡、计算机依次相连接，所述透射电镜联机控制器连 接于电光转换装置和计算机之间，所述计算机与打印机相连接；所述光学成像系统包括 (XD、第一透镜、第二透镜、第一棱镜、第二棱镜、荧光板，所述电镜透镜组发出的透射电子束 打在荧光板上，所述荧光板安装在第二棱镜上方，所述第二棱镜与第一棱镜相对安装，所述 第一棱镜与C⑶相对安装且二者之间安装第一透镜、第二透镜，所述第一棱镜与第二棱镜 之间放置光阑。 优选的，所述第二棱镜安装在棱镜座一侧，所述棱镜座另一侧与其相对安装有电 机，所述棱镜座与电机之间安装有驱动丝杠并与二者相连接，所述第二棱镜、棱镜座、电机 均安装在基座上。 优选的，所述透射电镜联机控制器包括单片机和与单片机相连的存储器，所述单 片机输出端与光电隔离模块相连接，所述单片机输入端与传感信号接口模块相连接，所述 光电隔离模块与功率驱动模块、步进电机相连接。 优选的，所述单片机与计算机相连接。 优选的，所述C⑶采用美国Pixera公司生产的580万真实像素超高灵敏度探测 器。 优选的，所述单片机采用AN2131QC单片机。 本专利技术与现有技术相比具有的有益效果是：⑴在透射电镜上实现了通过C⑶系 统直接成像，对电子花样实现在线实时标定，原先从照相，洗相，分析标定大约需要2d时 间，现在瞬间就可获得分析结果，大大提高了工作效率；(2)全部数据和图片均可存储在计 算机硬盘，随时可脱机调用，节约了大量感光材料和显影、定影的化学材料，有利于节约资 源和减少对环境污染；（3)由于全部数据和信息均是数字化，可以连入互联网与相关单位 进行信息共享、交流；(4)系统具有相对独立性，可满足不同电镜的升级改造要求。 【附图说明】 图1为透射电镜系统工作原理图； 图2为透射电镜联机控制器硬件结构原理图； 图3为系统光路原理图。 图中标号为：1_透射电子显微镜、2-电光转换装置、3-(XD、4_图像采集卡、5-计算 机、6-打印机、7-透射电镜联机控制器、71-单片机、72-存储器、73-光电隔离模块、74-功 率驱动模块、75-步进电机、76-传感信号接口模块；8-第一透镜、9-第二透镜、10-第一棱 镜、11-光阑、12-电镜透镜组、13-荧光板、14-第二棱镜、15-棱镜座、16-基座、17-驱动丝 杠、18-电机。 【具体实施方式】 为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并 不用于限定本专利技术。 如图1、3所示，一种基于电子显微镜的图像显示装置，包括光学成像系统和信号 处理和控制系统，所述信号处理和控制系统包括透射电子显微镜1、电光转换装置2、（XD3、 图像采集卡4、计算机5和透射电镜联机控制器7,所述透射电子显微镜1、电光转换装置2、 CCD3、图像采集卡4、计算机5依次相连接，所述透射电镜联机控制器7连接于电光转换装置 2和计算机5之间，所述计算机5与打印机6相连接；所述光学成像系统包括CCD3、第一透 镜8、第二透镜9、第一棱镜10、第二棱镜14、荧光板13,所述电镜透镜组12发出的透射电子 束打在荧光板13上，所述荧光板13安装在第二棱镜14上方，所述第二棱镜14与第一棱镜 10相对安装，所述第一棱镜10与(XD3相对安装且二者之间安装第一透镜8、第二透镜9,所 述第一棱镜10与第二棱镜14之间放置光阑11。 本实施例中，所述第二棱镜14安装在棱镜座15 -侧，所述棱镜座15另一侧与其 相对安装有电机18,所述棱镜座15与电机18之间安装有驱动丝杠17并与二者相连接，所 述第二棱镜14、棱镜座15、电机18均安装在基座16上。 如图2所示，本实施例中，所述透射电镜联机控制器7包括单片机71和与单片机 71相连的存储器72,所述单片机71输出端与光电隔离模块73相连接，所述单片机71输入 端与传感信号接口模块76相连接，所述光电隔离模块73与功率驱动模块74、步进电机75 相连接。透射电镜联机控制器7主要实现在计算机5的控制模式和手动模式下由电机18 带动驱动丝杠17以激励棱镜在水平方向移动，以获取聚焦后的当前透射电镜视场图像， 本实施例中，所述单片机71与计算机5相连接。 本实施例中，所述(XD3采用美国Pixera公司生产的580万真实像素超高灵敏度 探测器，灵敏度大0. 〇〇21ux，信噪比62dB，可长时间积分曝光64min。 本实施例中，所述单片机71采用AN2131QC单片机，该控制器采用通用的设备接口 总线进行数据通信，可以即插即用，可以供32个设备端点，并支持控制传输、块传输、中断 传输和同步传输者四种类型的USB通信管道，能提供每秒12Mb的数据传输速度，其TO、T1 定时器产生变频信号源以实现在计算机控制模式和手动模式下的步进电机转速自适应控 制，即加速-匀速-减速过程，匀速阶段步进电机脉冲频率达50kPs。 系统工作时，控制器自动检测电光转换装置2的激活区域位置，如果不在其原点 位置，控制器会自动让其退回原点位置，该装置固定在可以来回移动的基座16上，使之可 以根据需要方便地进出电子光路而不破坏真空，透射电子束从电镜透镜组12出来之后直 接打在荧光板13上，通过荧光板13的电光转换，在荧光板13上成像，荧光板13上所成的 像经过第一棱镜10、第二棱镜14以及第一透镜8、第二透镜9成像在(XD3的靶面上，然后 通过图像采集卡4将信号数据传送到计算机5内，在计算机5上完成图像的分析（测量、 统计、分类等）、处理和管理，然后打印机6直接打印出实时的具有照片质量的图文分析报本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于电子显微镜的图像显示装置，其特征在于：包括光学成像系统和信号处理和控制系统，所述信号处理和控制系统包括透射电子显微镜(1)、电光转换装置(2)、CCD(3)、图像采集卡(4)、计算机(5)和透射电镜联机控制器(7)，所述透射电子显微镜(1)、电光转换装置(2)、CCD(3)、图像采集卡(4)、计算机(5)依次相连接，所述透射电镜联机控制器(7)连接于电光转换装置(2)和计算机(5)之间，所述计算机(5)与打印机(6)相连接；所述光学成像系统包括CCD(3)、第一透镜(8)、第二透镜(9)、第一棱镜(10)、第二棱镜(14)、荧光板(13)，所述电镜透镜组(12)发出的透射电子束打在荧光板(13)上，所述荧光板(13)安装在第二棱镜(14)上方，所述第二棱镜(14)与第一棱镜(10)相对安装，所述第一棱镜(10)与CCD(3)相对安装且二者之间安装第一透镜(8)、第二透镜(9)，所述第一棱镜(10)与第二棱镜(14)之间放置光阑(11)。

【技术特征摘要】
1. 一种基于电子显微镜的图像显示装置，其特征在于：包括光学成像系统和信号处 理和控制系统，所述信号处理和控制系统包括透射电子显微镜（1)、电光转换装置（2)、 CCD (3)、图像采集卡（4)、计算机（5)和透射电镜联机控制器（7)，所述透射电子显微镜（1)、 电光转换装置（2)、CCD(3)、图像采集卡（4)、计算机（5)依次相连接，所述透射电镜联机控 制器（7)连接于电光转换装置（2)和计算机（5)之间，所述计算机（5)与打印机（6)相连 接；所述光学成像系统包括CCD (3)、第一透镜（8)、第二透镜（9)、第一棱镜（10)、第二棱镜 (14)、荧光板（13)，所述电镜透镜组（12)发出的透射电子束打在荧光板（13)上，所述荧光 板（13)安装在第二棱镜（14)上方，所述第二棱镜（14)与第一棱镜（10)相对安装，所述第 一棱镜（10)与CCD(3)相对安装且二者之间安装第一透镜（8)、第二透镜（9)，所述第一棱 镜（10)与第二棱镜（14)之间放置光阑（11)。2. 根据权利要求1所述的一种基于电子显微镜的图像显示装置，其特征在于：所述第 二棱镜（...

【专利技术属性】
技术研发人员：王远志，
申请(专利权)人：王远志，
类型：发明
国别省市：安徽;34