一种面向活体组织的连续变倍自动对焦显微成像装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种连续变倍自动对焦显微成像装置，该装置的成像系统包括图像采集模块和显微镜头，实际应用中，保持成像系统始终定焦于透明封口玻璃的外表面，可通过分别调节图像采集模块和显微镜头的位置，实现连续变倍成像；同时，显微镜头连有微调电机，可利用图像分析的方法反馈调节显微镜头的位置，实现自动对焦功能；本实用新型专利技术可以同时实现对活体组织的连续变倍及自动对焦显微成像，解决了原位观测活体组织变倍成像的问题，使用方便快捷。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种连续变倍自动对焦显微成像装置，该装置的成像系统包括图像采集模块和显微镜头，实际应用中，保持成像系统始终定焦于透明封口玻璃的外表面，可通过分别调节图像采集模块和显微镜头的位置，实现连续变倍成像；同时，显微镜头连有微调电机，可利用图像分析的方法反馈调节显微镜头的位置，实现自动对焦功能；本技术可以同时实现对活体组织的连续变倍及自动对焦显微成像，解决了原位观测活体组织变倍成像的问题，使用方便快捷。【专利说明】一种面向活体组织的连续变倍自动对焦显微成像装置
本技术涉及显微成像系统领域，具体涉及一种面向活体组织的连续变倍自动对焦显微成像装置与方法。
技术介绍
显微成像系统是生物医学微观领域观测及分析不可缺少的工具，传统的显微成像系统主要针对离体样品，面向活体组织的显微成像用于活体组织检测，与传统显微成像技术不同的是，可在自然状态下对组织样品进行成像，不需要经过封蜡，脱水，固定，染色，切片等复杂的样品制备过程。 对于传统的显微镜成像系统，通常需要更换目镜或者物镜获取不同放大倍数的图像，然而对于活体组织的显微成像，更换镜头后，成像系统的焦点难以重复定位于更换前成像的部位，因而针对活体组织显微成像，需要解决原位变倍，快速对焦成像的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种面向活体组织的连续变倍自动对焦显微成像装置。 为了解决上述技术问题，本技术提供了一种面向活体组织的能够实现连续变倍、自动对焦的显微成像装置，包括外壳、图像采集模块、显微镜头、输入输出控制模块、位移平台控制模块、第一电动位移平台、第二电动位移平台、光源和透明封口玻璃；所述图像采集模块和所述显微镜头构成该装置的成像系统；所述输入输出控制模块和位移平台控制模块连接；所述第一电动位移平台和所述位移平台控制模块连接，所述第二电动位移平台和所述位移平台控制模块连接，所述图像采集模块设置于所述第一电动位移平台，所述显微镜头设置于第二电动位移平台；所述透明封口玻璃设于所述外壳的下端；所述输入输出控制模块根据输入的成像系统的放大倍数，输出图像采集模块和显微镜头的位置信号，所述位移平台控制模块根据输入输出控制模块输出的所述位置信号控制所述第一电动位移平台和第二电动位移平台上下移动，从而获取所需放大倍数的图像；所述第一电动位移平台和第二电动位移平台相对设置于所述外壳的内部。 为了得到更清晰的图像，本技术的装置设置有微调结构，包括图像分析模块、微调电机控制模块和微调电机，所述图像采集模块和所述图像分析模块连接，所述图像分析模块和微调电机控制模块连接，所述微调电机控制模块和微调电机连接，所述微调电机和显微镜头连接；图像分析模块分析图像采集模块采集的图像清晰度，所述微调电机控制模块根据所述图像分析模块的分析结果反馈控制所述微调电机驱动显微镜头的上下移动，从而获取清晰的图像。 上述中的微调电机的微调范围为1000微米以内；微调电机和第二电动位移平台连接，所述显微镜头通过微调电机和第二电动位移平台连接；所述图像采集模块、图像分析模块、微调电机控制模块设于一块电路板中；所述图像采集模块、微调电机、显微镜头、光源和透明封口玻璃同轴设置。 所述成像系统的焦点设置于透明封口玻璃的外表面。 所述显微镜头由一片或多片透镜组成。 所述图像采集模块与外部控制和显示装置连接。 与现有技术相比，本技术具有以下有益效果: 1.本技术适用于自然状态下的活体组织的显微成像，没有传统的复杂样品制备过程，操作简单方便； 2.在活体组织的显微成像过程中，当使用者需要变换放大的倍数时，只需要在输入输出控制模块中输入所需的倍数值，装置会根据输入输出控制模块内的数据经过位移平台控制模块自动调节图像采集模块和显微镜头的位置，不需要更换不同倍数的显微镜，可以快速的达到变倍的效果，并且不会改变使用者需要进行变倍位置的焦点； 3.装置中设置的微调电机对成像图像做进一步自动对焦，使成像图像更清晰，可以满足使用者的高要求。 【专利附图】【附图说明】 图1是本技术的连续变倍自动对焦显微成像装置的结构示意图。 【具体实施方式】 参见图1，本技术的一种面向活体组织的连续变倍自动对焦显微成像装置，包括外壳11，输入输出控制模块1，位移平台控制模块2，第一电动位移平台3和第二电动位移平台7，图像采集模块5，图像分析模块4，微调电机控制模块8，微调电机9，显微镜头10，光源6，透明封口玻璃12，图像采集模块5、微调电机9、显微镜头10、光源6和透明封口玻璃12同轴设置，其中光源6为环形光源。 所述外壳11的上端设置输入输出控制模块1，下端设置透明封口玻璃12。 所述外壳11内部设置有位移平台控制模块2 ;输入输出控制模块I和位移平台控制模块2连接，位移平台控制模块2连接两个一维电动位移平台，即第一电动位移平台3和第二电动位移平台7，所述第一电动位移平台3和第二电动位移平台7相对设于所述外壳11的内部；所述图像采集模块5和微调电机9分别设置于第一电动位移平台3和第二电动位移平台7的滑台上；所述图像采集模块5、图像分析模块4和微调电机控制模块8设置于一块电路板，所述微调电机9与显微镜头10连接；所述位移平台控制模块2根据输入输出控制模块I发出的位置信号控制所述第一电动位移平台3和第二电动位移平台7上下移动；所述图像采集模块5和所述图像分析模块4连接，所述图像分析模块4和所述微调电机控制模块8连接，所述微调电机控制模块8和所述微调电机9连接；图像分析模块4分析图像采集模块5采集的图像清晰度，微调电机控制模块8根据图像分析模块4分析的图像清晰度结果反馈控制微调电机9驱动显微镜头10的移动；位移平台控制模块2控制第一电动位移平台3和第二电动位移平台7移动，第一电动位移平台3和第二电动位移平台7分别带动图像采集模块5和微调电机9移动，图像分析模块4和微调电机控制模块8会与图像采集模块5 —起移动，显微镜头10会与微调电机9 一起移动。 所述图像采集模块5和显微镜头10构成该装置的成像系统，该成像系统的焦点设置于透明封口玻璃12的外表面，成像系统的输出为所需的图像信息； 成像系统的焦点确定后，成像系统的放大倍数取决于图像采集模块5和显微镜头10的位置，调节图像采集模块5和显微镜头10的位置，即可调整成像系统的放大倍数，一个放大倍数对应一组图像采集模块和显微镜头的位置。 将图像采集模块和显微镜头的位置与成像系统的放大倍数一一对应，并将对应关系数据内置于输入输出管理模块I; 所述输入输出控制模块I用于管理该装置的输入与输出信号，夕卜界输入一个放大倍数，可在该模块内转换为对应的图像采集模块5和显微镜头10的位置信息。 所述微调电机9用于小范围控制显微镜头10的位置，当外界输入一个放大倍数，装置调整图像采集模块5和显微镜头10的位置，其相当于先对显微成像做初步的对焦，此时图像分析模块4分析图像的清晰度，并发送信号给微调电机控制模块8，由微调电机控制模块8控制微调电机9的运动，从而实现对显微镜头10的微调，使显微成像图形更精确；微调电机9可在1000微米以内对显微镜头进行微调，小范围调整显微镜头10的位置，使得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种面向活体组织的连续变倍自动对焦显微成像装置，其特征在于，包括外壳、图像采集模块、显微镜头、输入输出控制模块、位移平台控制模块、第一电动位移平台、第二电动位移平台、光源和透明封口玻璃；所述图像采集模块和所述显微镜头构成该装置的成像系统；所述输入输出控制模块和位移平台控制模块连接；所述第一电动位移平台和所述位移平台控制模块连接，所述第二电动位移平台和所述位移平台控制模块连接，所述图像采集模块设置于所述第一电动位移平台，所述显微镜头设置于第二电动位移平台；所述透明封口玻璃设于所述外壳的下端；所述输入输出控制模块根据输入的成像系统的放大倍数，输出图像采集模块和显微镜头的位置信号，所述位移平台控制模块根据输入输出控制模块输出的所述位置信号控制所述第一电动位移平台和第二电动位移平台上下移动，从而获取所需放大倍数的图像。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶飞，相韶华，
申请(专利权)人：广州博隆兴中信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44