一种荧光显微镜的激发光系统的制作方法

1.本实用新型涉及显微镜的技术领域，尤其涉及一种荧光显微镜的激发光系统。


背景技术：

2.荧光显微镜与普通光学显微镜不同，它不是通过普通光源的照明观察标本，而是利用一定波长的光激发显微镜下标本内的荧光物质，使之发射荧光，所以，荧光显微镜的光源所起的作用不是直接照明，而是作为一种激发标本的内荧光物质的能源。我们之所以能观察标本，是标本内荧光物质吸收激发的光能后所呈现的荧光现象。
3.目前市场上的激发光模块采用高强度弧光放电或灯丝基白炽光源，光源发出的光线由收集器透镜系统聚焦，其中包含一个双波段或多波段激励平衡器系统，以选择性地过滤激发不需要的波长，配合滤光模组中的滤光片的波长形成激发光系统。
4.但是，通过透镜形成的激发光系统波段较宽，其精度主要靠滤光模组中的滤光片镀膜保证，而镀膜手段也无法从根本上解决波长精度问题；目前市场上的激发光模组结构单一，只能匹配特定荧光显微镜；且无法实现tirf(total internal reflection fluorescence，全内反射荧光)照明，需要特定的显微物镜才可实现；且结构复杂，成本高。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了克服以上现有技术存在的不足，提供了一种荧光显微镜的激发光系统。
6.本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：一种荧光显微镜的激发光系统，包括外壳、底座、电动位移台、承载支架、第一透镜调节座、手动位移台、二向色镜组、第二透镜调节组和激光组，所述底座设有透光窗，所述激光组安装于承载支架，所述激光组的光束依次经过第二透镜调节组、二向色镜组、第一透镜调节座和透光窗，所述第一透镜调节座通过手动位移台安装于承载支架，所述承载支架通过电动位移台安装于底座，所述底座与外壳连接。
7.更优的选择，所述二向色镜组包括多个二向色镜座，多个所述二向色镜座均安装于承载支架，多个所述二向色镜座呈直线分布，所述光束经过多个二向色镜座。
8.更优的选择，所二向色镜座包括二向色镜片、三角架、固定板，所述三角架安装于承载支架，所述三角架设有入射孔，所述二向色镜片通过固定板安装于入射孔，所述光束经过二向色镜片。
9.更优的选择，所述第二透镜调节组包括多个第二透镜调节座，多个所述第二透镜调节座安装于承载支架，多个所述第二透镜调节座呈错位分布，所述光束分别经过多个所述第二透镜调节座。
10.更优的选择，所述第二透镜调节座包括第二透镜片、第二横向调节螺丝、第二纵向调节螺丝、第二透镜调节框架、两个弹簧模块、第二透镜连接座、第二透镜镜座、第二透镜压圈和第二透镜盖板，所述第二透镜调节框架安装于承载支架，所述第二横向调节螺丝和第
二纵向调节螺丝均安装于第二透镜调节框架，两个所述弹簧模块分别安装于第二透镜调节框架远离第二横向调节螺丝和第二纵向调节螺丝的一侧，所述第二透镜连接座通过第二透镜盖板安装于第二透镜调节框架，所述第二透镜片通过第二透镜压圈安装于第二透镜镜座，所述第二透镜镜座通过螺纹与第二透镜连接座连接，所述激光组的光束经过第二透镜片。
11.更优的选择，激光组包括多个激光器，多个所述激光器均安装于承载支架，多个所述激光器呈错位分布。
12.更优的选择，所述第一透镜调节座包括第一透镜盖板、第一透镜压圈、第一透镜片、第一透镜镜座、第一透镜调节框架、第一纵向调节螺丝、第一横向调节螺丝和两个弹簧模块，所述第一透镜调节框架与手动位移台连接，所述第一纵向调节螺丝和第一横向调节螺丝均安装于第一透镜调节框架，两个所述弹簧模块分别安装于第一透镜调节框架远离第一横向调节螺丝和第一纵向调节螺丝的一侧，所述第一透镜镜座通过第一透镜盖板安装于第一透镜调节框架，所述第一透镜片通过第一透镜压圈安装于第一透镜镜座，所述激光组的光束经过第一透镜片。
13.更优的选择，所述弹簧模块包括顶板、弹簧安装板和两个弹簧，所述弹簧安装板分别安装于第一透镜调节框架和第二透镜调节框架，所述顶板通过两个弹簧与弹簧安装板连接，所述顶板分别与第一透镜镜座和第二透镜连接座抵接。
14.更优的选择，所述电动位移台包括电机、第二位移台底板、滑块、第一导轨和联轴器，所述底座设有导向槽，所述第二位移台底板安装于导向槽，所述电机安装于第二位移台底板，所述电机通过联轴器与滑块连接，滑块通过第一导轨安装于第二位移台底板，所述滑块与承载支架连接。
15.更优的选择，所述手动位移台包括手动调节螺丝、第一位移台底板、第二导轨、移动台框架和移动台盖板，所述第二导轨通过第一位移台底板安装于承载支架，所述移动台框架安装于第二导轨，所述手动调节螺丝安装于移动台框架并与第二导轨连接，所述第一透镜调节座通过移动台盖板与移动台框架连接。
16.本实用新型相对现有技术具有以下优点及有益效果：
17.1、本实用新型通过外壳、底座、电动位移台、承载支架、第一透镜调节座、手动位移台、二向色镜组、第二透镜调节组和激光组，实现三个维度的调节，可以适配不同型号显微镜，实现荧光显微镜的tirf照明，结构简单，生产成本低。
18.2、本实用新型通过第一透镜盖板、第一透镜压圈、第一透镜片、第一透镜镜座、第一透镜调节框架、第一纵向调节螺丝、第一横向调节螺丝和两个弹簧模块，实现第一透镜片在横向位置和纵向位置的调节，从而适配不同型号显微镜。
附图说明
19.图1是本实用新型一种荧光显微镜的激发光系统的示意图；
20.图2是本实用新型一种荧光显微镜的激发光系统的内部结构俯视图；
21.图3是本实用新型一种荧光显微镜的激发光系统的内部结构示意图；
22.图4是本实用新型一种荧光显微镜的激发光系统的电动位移台示意图；
23.图5是本实用新型一种荧光显微镜的激发光系统的第二透镜调节座爆炸图；
24.图6是本实用新型一种荧光显微镜的激发光系统的弹簧模块示意图；
25.图7是本实用新型一种荧光显微镜的激发光系统的手动位移台和第一透镜调节座的连接示意图；
26.图8是本实用新型一种荧光显微镜的激发光系统的第一透镜调节座的爆炸图；
27.图9是本实用新型一种荧光显微镜的激发光系统的承载支架示意图；
28.图10是本实用新型一种荧光显微镜的激发光系统的承载支架示意图；
29.图11是本实用新型一种荧光显微镜的激发光系统的二向色镜座示意图；
30.图12是本实用新型一种荧光显微镜的激发光系统的二向色镜座示意图；
31.附图中各部件的标记：1-外壳；2-底座；201-导向槽；202-透光窗；3-电动位移台；301-电机；302-第二位移台底板；303-滑块；304-第一导轨；305-联轴器；4-承载支架；401-承载板；402-安装框架；403-激光安装凹槽；404-限位槽；405-位移台安装板；406-定位孔；5-第一透镜调节座；501-第一透镜盖板；502-第一透镜压圈；503-第一透镜镜座；504-第一透镜调节框架；505-第一纵向调节螺丝；506-第一横向调节螺丝；507-弹簧组安装位；6-手动位移台；601-手动调节螺丝；602-第一位移台底板；603-第二导轨；604-移动台框架；605-移动台盖板；7-二向色镜座；701-三角架；702-定位凸点；703-入射孔；704-固定板；705-二向色镜片；8-第二透镜调节座；801-第二横向调节螺丝；802-第二纵向调节螺丝；803-第二透镜调节框架；804-弹簧模块；805-第二透镜连接座；806-第二透镜镜座；807-第二透镜压圈；808-第二透镜盖板；809-顶板；810-弹簧安装板；811-限位弹簧；9-激光器。
具体实施方式
32.下面结合附图和具体实施例对本实用新型的发明目的作进一步详细地描述,实施例不能在此一一赘述,但本实用新型的实施方式并不因此限定于以下实施例。
33.如图1所示，一种荧光显微镜的激发光系统，包括外壳1、底座2、电动位移台3、承载支架4、第一透镜调节座5、手动位移台6、二向色镜组、第二透镜调节组和激光组，激光组由5个激光器9组成，底座2上设有透光窗202，该透光窗202的高度与第一透镜调节座5的第一透镜片(图中未显示)同心，外壳1和底座2通过螺栓连接，保证内部结构的密闭性。底座2上还设有导向槽201，电动位移台3通过螺栓安装在导向槽201上。承载支架4包括承载板401、安装框架402和位移台安装板405，安装框架402和位移台安装板405均安装在承载板401上。安装框架402为u型结构，安装框架402的一端设有5个错位分布的激光安装凹槽403，安装框架402的另一端设有5组螺孔，5个激光器9分别安装在5个激光安装凹槽403上，承载板401的顶部设有定位孔406，二向色镜组通过定位孔406进行定位，然后二向色镜组通过螺栓安装在螺孔上，定位孔406与激光器9在同一个直线上，保证每个激光器9均与二向色镜组的位置对应上。承载板401的底部设有限位槽404，电动位移台3的顶部安装在限位槽404上。激光组的多束光束穿过第二透镜调节组、二向色镜组、第一透镜调节座5和透光窗202。
34.外壳1主要用于保护内部的零部件；底座2起到支架作用，用于安装各个零部件，底座2的导向槽201保证了电动位移台3的安装平度；电动位移台3通过电机301驱动下，让底座2与承载支架4发生相对位移，便可实现tirf照明，不需要tirf物镜就可实现；承载支架4起到支架作用，用于安装激光器9、第一透镜调节座5、第二透镜调节座8、手动位移台6和二向色镜组；承载板401起到支撑承托作用，承载板401上的限位槽404，用于连接定位安装电动
位移台3；安装框架402用于固定激光器9和二向色镜座7；位移台安装板405用于固定手动位移台6；第一透镜调节座5可以在横向和纵向调节第一透镜片的位置，实现不同显微镜的适配；手动位移台6可以在前后方向调节第一透镜座的位置，从而实现第一透镜片的前后方向移动调节；二向色镜组起到对一定波长的光几乎完全透过，而对另一些波长的光几乎完全反射的作用；第二透镜调节组保证不同激光器9摄入物镜的位置相同；激光组的激光器9起到产生激光的作用；透光窗202可以防止灰尘进入装置内部。
35.如图3、11和12所示，二向色镜组包括5个二向色镜座7，每个二向色镜座7包括1个二向色镜片705、1个三角架701、1个固定板704，5个三角架701的底部均设有1个定位凸点702，定位凸点702分别安装在承载板401的定位孔406上，然后5个三角架701均通过螺栓安装在承载支架4的安装框架402和承载板401上，5个三角架701呈直线分布。三角架701上还设有入射孔703，二向色镜片705通过固定板704安装在入射孔703上。其他二向色镜座7的光束可以从入射孔703射入到二向色镜片705上，激光器9的光束可以通二向色镜片705进行折射。5个二向色镜片705分别与第二透镜调节组的5个第二透镜调节座8一一对应。
36.二向色镜片705为半透半反镜，该二向色镜片705的安装角度为45
°
，起到对一定波长的光几乎完全透过，而对另一些波长的光几乎完全反射的作用；三角架701起到支架作用，用于固定二向色镜片705；固定板704用于讲二向色镜固定在三角架701上。
37.如图3和5所示，第二透镜调节组包括5个第二透镜调节座8，5个第二透镜调节座8安装于承载支架4的承载板401上，5个第二透镜调节座8呈错位分布，5个第二透镜调节座8与激光组的5个激光器9呈一一对应。每个第二透镜调节座8均包括第二透镜片、第二横向调节螺丝801、第二纵向调节螺丝802、第二透镜调节框架803、2个弹簧模块804、第二透镜连接座805、第二透镜镜座806、第二透镜压圈807和第二透镜盖板808，第二透镜调节框架803安装于承载支架4的承载板401上，第二横向调节螺丝801安装在第二透镜调节框架803的纵边框上，1个弹簧模块804安装在第二横向调节螺丝801对面的弹簧组安装位507(在第二透镜调节框架803的另一侧的纵边框)上。第二纵向调节螺丝802安装在第二透镜调节框架803的顶部，另一个弹簧模块804安装在第二透镜调节框架803底部的弹簧组安装位507上。2个弹簧模块804分别与第二横向调节螺丝801和第二纵向调节螺丝802一一对应。第二透镜连接座805的一端通过第二透镜盖板808安装在第二透镜调节框架803内，第二透镜连接座805的另一端穿过第二透镜盖板808通过螺纹与第二透镜镜座806连接，第二透镜连接座805设有锁定螺丝，通过锁定螺丝可以锁定第二透镜镜座806。第二透镜片(图中未显示)通过第二透镜压圈807安装在第二透镜镜座806内，5个第二透镜片(图中未显示)的高度分别与5个激光器9的高度和透光窗202的高度为一一对应。
38.第二透镜片起到保证不同激光器9摄入物镜的位置相同；第二横向调节螺丝801用于调节第二头镜片横向位置；第二纵向调节螺丝802用于调节第二透镜片的纵向位置；第二透镜调节框架803和第二透镜盖板808共同作用下起到固定安装第二透镜连接座805；弹簧模块804分别与第二纵向调节螺丝802和第二横向调节螺丝801实现调节第二透镜片的纵向位置和横向位置的功能；第二透镜连接座805用于安装第二透镜镜座806，通过螺纹调节第二透镜连接座805和第二透镜镜座806的相对位置来调节第二透镜片的前后位置；第二透镜镜座806和第二透镜压圈807共同作用下固定安装第二透镜片。
39.如图7和8所示，第一透镜调节座5包括第一透镜盖板501、第一透镜压圈502、第一
透镜片、第一透镜镜座503、第一透镜调节框架504、第一纵向调节螺丝505、第一横向调节螺丝506和2个弹簧模块804，第一透镜调节框架504与手动位移台6连接，第一纵向调节螺丝505安装在第一透镜调节框架504的顶部，1个弹簧模块804安装在第二透镜调节框架803的底部；第一横向调节螺丝506安装在第一透镜调节框架504的一侧，另一个弹簧调节模块安装在第一透镜调节框架504的另一侧。第一透镜镜座503的一端安装在第一透镜调节框架504内，第一透镜镜座503的另一端穿过第一透镜盖板501。第一透镜片通过第一透镜压圈502安装在第一透镜镜座503内。第一透镜片与5个二向色镜片705相匹配。
40.第一透镜盖板501和第一透镜调节框架504共同作用下起到固定第一透镜镜座503的作用；第一纵向调节螺丝505和弹簧模块804共同作用下实现第一透镜片的纵向位置调节；第一横向调节螺丝506和弹簧模块804共同作用下实现第一透镜片的横向位置调节；第一透镜压圈502用于将第一透镜片固定在第一透镜镜座503内；第一透镜片通过调节自身位置适配不同型号的显微镜。
41.如图6所示，第一透镜调节座5和第二透镜调节座8内的弹簧模块804结构相同，弹簧模块804包括顶板809、弹簧安装板810和两个限位弹簧811，弹簧安装板810分别安装在第一透镜调节框架504和第二透镜调节框架803的边框上，顶板809通过两个限位弹簧811与弹簧安装板810连接，顶板809分别与第一透镜镜座503和第二透镜连接座805抵接。
42.顶板809增加接触面积，让第一透镜镜座503或第二透镜连接座805接触受力均匀；弹簧安装板810用于安装固定限位弹簧811；限位弹簧811通过自身压缩夹紧第一透镜镜座503或第二透镜连接座805；
43.如图4所示，电动位移台3包括电机301、第二位移台底板302、滑块303、第一导轨304和联轴器305，底座2设有导向槽201，第二位移台底板302安装在导向槽201，电机301安装在第二位移台底板302的侧方，电机301通过联轴器305与滑块303连接，滑块303通过第一导轨304与第二位移台底板302连接，滑块303的顶部与承载支架4的限位槽404连接。
44.电机301为滑块303在第二位移台底板302相对移动提供动力；第二位移台底板302作为支架安装在底座2上；滑块303通过自身在第二位移台底板302上移动，从而实现承载支架4的位置调节；第一导轨304对滑块303起到导向的作用；联轴器305起到传动的作用。
45.如图7所示，手动位移台6包括手动调节螺丝601、第一位移台底板602、第二导轨603、移动台框架604和移动台盖板605，第二导轨603通过第一位移台底板602安装在承载支架4的位移台安装板405，移动台框架604安装在第二导轨603上，手动调节螺丝601安装在移动台框架604并与第二导轨603连接，手动调节螺丝601通过自身转动，带动移动台框架604与第二导轨603做相对移动。第一透镜调节座5通过移动台盖板605与移动台框架604连接。手动调节螺丝601用于调节移动台框架604在第二导轨603上的位置；第一位移台底板602用于固定第二导轨603；第二导轨603对移动台框架604起到导向作用；移动台框架604起到支架作用，起到保护内部结构的作用；移动台盖板605用于连接第一透镜调节座5。
46.工作原理：激光波长由第一透镜调节座5方向为依次减小的5个激光器9进行排列安装在承载支架4的安装框架402上，5个激光器9发射光束，5束光束经过第二透镜调节座8的第二透镜片上形成5束平行光束，5束平行光束分别进入5个二向色镜上，二向色镜将5束平行光束汇集到第一透镜调节座5上的第一透镜片变成一束光束，该光束穿过透光窗202到达滤光片模组的反射镜上，从而激发标本内的荧光物质，此时控制电动位移台3带动承载支
架4移动形成tirf照明。
47.上述具体实施方式为本实用新型的优选实施例，并不能对本实用新型进行限定，其他的任何未背离本实用新型的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。