專利名稱:光學(xué)顯微鏡的光電圖像轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及光學(xué)顯微鏡的光電圖像轉(zhuǎn)換裝置。
人們通過光電圖像轉(zhuǎn)換將目視觀察的顯微鏡光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成能被監(jiān)視器或計(jì)算機(jī)識(shí)別的電學(xué)圖像信號(hào),以便將顯微鏡光學(xué)圖像進(jìn)行屏幕顯示或處理、分析和存儲(chǔ)。顯然,光電圖像轉(zhuǎn)換技術(shù)的應(yīng)用有效地拓寬了光學(xué)顯微鏡的應(yīng)用功能,被廣泛地應(yīng)用于教學(xué)、醫(yī)學(xué)及微細(xì)檢測(cè)、分析、顯示等領(lǐng)域。長期以來,對(duì)于光學(xué)顯微鏡的光電圖像轉(zhuǎn)換一直停留在采用電荷耦合器件(CCD)。由于CCD的驅(qū)動(dòng)電路相當(dāng)復(fù)雜,體積龐大,因此用于顯微鏡時(shí)都需采用中繼光學(xué)系統(tǒng)將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換到CCD光敏面上,才能實(shí)現(xiàn)圖像的光電轉(zhuǎn)換,不僅像質(zhì)差且成本高、結(jié)構(gòu)大、使用不方便。
本實(shí)用新型的目的是提出一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、能直接將顯微鏡物鏡的光學(xué)圖像高質(zhì)量地轉(zhuǎn)換成電學(xué)圖像信號(hào)的光學(xué)顯微鏡的光電圖像轉(zhuǎn)換裝置。
近年來,發(fā)展了一種在同一塊芯片上集成光敏陣列器件和處理電路的成像傳感器——互補(bǔ)型氧化物半導(dǎo)體(縮寫為CMOS)成像傳感器。
本實(shí)用新型技術(shù)解決方案的關(guān)鍵是將CMOS成像傳感器置于光學(xué)顯微鏡接目鏡筒內(nèi),并使CMOS成像傳感器的光敏面與顯微鏡物鏡的成像面重合,直接將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電學(xué)圖像信號(hào)。本實(shí)用新型的光學(xué)顯微鏡光電圖像轉(zhuǎn)換裝置包括用于插入光學(xué)顯微鏡接目鏡筒的具有定位凸臺(tái)的殼體,在殼體內(nèi)自下而上依次安裝紅外截止濾光片、CMOS成像傳感器及CMOS驅(qū)動(dòng)電路板,其中CMOS成像傳感器的光敏面位于顯微鏡物鏡的成像面上,CMOS驅(qū)動(dòng)電路的電源線及圖像信號(hào)線伸出殼體。使用時(shí),將光電圖像轉(zhuǎn)換裝置插入光學(xué)顯微鏡接目鏡筒的筒內(nèi),則顯微鏡物鏡的光學(xué)圖像經(jīng)紅外截止濾光片,又經(jīng)CMOS成像傳感器可直接轉(zhuǎn)換成電學(xué)圖像信號(hào)輸?shù)斤@示屏或計(jì)算機(jī)。
由于本實(shí)用新型是將CMOS成像傳感器的光敏面與顯微鏡物鏡成像面重合,因此不必通過任何中繼光學(xué)系統(tǒng)可直接將光學(xué)圖像優(yōu)質(zhì)轉(zhuǎn)換成電學(xué)圖像信號(hào),又因?yàn)镃MOS成像傳感器的光敏陣列器件與處理電路是集成在同一塊芯片中,其體積小、價(jià)格低,所以采用CMOS成像傳感器制成的光電圖像轉(zhuǎn)換裝置具有低成本、輕結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),給使用帶來方便。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
圖1是本實(shí)用新型的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖2是本實(shí)用新型的一種應(yīng)用實(shí)例。
圖1所示的用于光學(xué)顯微鏡的光電圖像轉(zhuǎn)換裝置,包括具有定位凸臺(tái)2的圓筒形殼體1,在圓筒形殼體內(nèi)自下而上依次安裝紅外截止濾光片4、CMOS成像傳感器5及CMOS驅(qū)動(dòng)電路板7,CMOS驅(qū)動(dòng)電路的電源線3及圖像信號(hào)線6伸出殼體。為使本裝置插入顯微鏡接目鏡筒內(nèi)能與接目鏡筒緊密的配合,確保圖像穩(wěn)定,可如圖示實(shí)例,在殼體定位凸臺(tái)2下方的圓筒外壁上嵌置O形橡膠環(huán)9。由于顯微鏡的物鏡12的成像面一般處于接目鏡筒11端面內(nèi)10mm處(見圖2),因此通常使CMOS成像傳感器的光敏面8與定位凸臺(tái)2之間的距離為10mm,這樣,將本裝置插入顯微鏡接目鏡筒,利用定位凸臺(tái)2緊靠接目鏡筒端面定位,就能使顯微鏡的物鏡成像面與CMOS成像傳感器的光敏面重合。
權(quán)利要求1.光學(xué)顯微鏡的光電圖像轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于它包括用于插入光學(xué)顯微鏡接目鏡筒的具有定位凸臺(tái)[2]的殼體[1],在殼體內(nèi)自下而上依次安裝紅外截止濾光片[4]、CMOS成像傳感器[5]及CMOS驅(qū)動(dòng)電路板[7],其中CMOS成像傳感器的光敏面位于顯微鏡物鏡的成像面上,CMOS驅(qū)動(dòng)電路的電源線[3]及圖像信號(hào)線[6]伸出殼體。
2.按權(quán)利要求1所述的光電圖像轉(zhuǎn)換裝置,其特征是在殼體定位凸臺(tái)[2]下方的圓筒外壁上嵌置O形橡膠環(huán)[9]。
3.按權(quán)利要求1所述的光電圖像轉(zhuǎn)換裝置,其特征是CMOS成像傳感器的光敏面[8]與定位凸臺(tái)[2]之間的距離為10mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)顯微鏡的光電圖像轉(zhuǎn)換裝置。該裝置包括用于插入光學(xué)顯微鏡接目鏡筒的具有定位凸臺(tái)的筒狀殼體,在殼體內(nèi)自下而上依次安裝了紅外截止濾光片、CMOS成像傳感器及CMOS驅(qū)動(dòng)電路板,通過將CMOS成像傳感器的光敏面與顯微鏡物鏡的成像面重合,直接把光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電學(xué)圖像信號(hào)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,成本低,不需要任何中繼光學(xué)系統(tǒng)就能實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的光電圖像轉(zhuǎn)換。
文檔編號(hào)G02B21/36GK2415370SQ0020666
公開日2001年1月17日 申請(qǐng)日期2000年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月16日
發(fā)明者陸祖康, 林斌, 首山雄 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)