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一种显微镜检测装置的制作方法

2023-09-24 18:15:14 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及成像装置技术领域,尤其涉及一种显微镜检测装置。


背景技术:

2.生命科学在细胞生物学取得重大突破,3d生物组织培养的观察,特别是对类器官细胞的分割、计数和定位,目前大多还依赖于人工,人工智能技术的引入有助于大幅提升观察效率。相对于2d环境,3d环境下的生物组织观察的难度在于其自由的生长环境会对成像效果产生诸多不利的影响,例如遮挡和重叠(occlusion and overlap)、对焦不准(out of focus)、大小混杂(heterogeneous)、光线不佳(bad lighting)、细胞过密(dense)、细胞过少(sparse)等。
3.3d生物组织的检测包括活体观察、断点观察等,活体观察集中在采用明场光线、相称光线进行形态学观察,断点观察集中在采用荧光进行各类指标的检测。相关技术中,3d生物组织的检测手段十分匮乏,能够活体实时对3d生物组织的各项指标进行检测的光学、电化学等手段仍较为欠缺。


技术实现要素:

4.本技术实施例提供一种显微镜检测装置,能够解决显微镜检测装置对3d生物组织检测不便的问题。
5.本技术提供了一种一种显微镜检测装置,其特征在于,用于对3d生物组织进行检测,包括:
6.载料台,具有样品区;
7.多通道光源组件,对应所述样品区设于所述载料台其中一侧,且能够向所述样品区发射预设光线;
8.物镜机构,对应所述样品区设于所述载料台背离所述多通道光源组件的一侧,且具有使用状态和休眠状态;
9.遮挡机构,包括遮挡件和遮挡驱动机构,所述遮挡驱动机构连接于所述遮挡件,在所述使用状态,所述遮挡驱动机构用于驱动所述遮挡件避让所述物镜机构与所述样品区之间的光路,在所述休眠状态,所述遮挡驱动机构用于驱动所述遮挡件遮挡所述物镜机构;
10.成像机构,对应所述物镜机构设置,以接收穿过所述物镜机构的光线;及
11.荧光机构,包括荧光驱动组件和荧光激发组件,所述荧光驱动组件连接于所述荧光激发组件,以在所述物镜机构的使用状态驱动所述荧光激发组件在第一状态和第二状态切换;其中,在所述第一状态,所述荧光激发组件避让所述物镜机构与所述成像机构之间的光路,穿过所述样品区的所述预设光线经所述物镜机构到达所述成像机构,在所述第二状态,所述荧光激发组件位于所述物镜机构与所述成像机构之间的光路上,从所述荧光激发组件射出的激发光穿过所述物镜机构到达所述样品区,且所述样品区的样品被所述激发光激发产生的荧光依次经所述物镜机构、所述荧光激发组件到达所述成像机构。
12.在一些示例性的实施例中,以所述多通道光源组件朝向所述物镜组件的方向为第一方向,所述荧光驱动组件驱动所述荧光激发组件在与所述第一方向呈夹角的预设方向移动,以驱动所述荧光激发组件在所述第一状态和所述第二状态切换;
13.穿过所述物镜机构的光线沿与所述第一方向呈夹角的方向被所述成像机构接收。
14.在一些示例性的实施例中,所述成像机构包括:
15.摄像机,与所述物镜机构设于所述载料台同侧;
16.成像反光元件,对应所述物镜机构和所述摄像机设置,以接收沿所述第一方向穿过所述物镜机构的光线,并将光线反射至沿第二方向投射至所述摄像机,所述第二方向与所述第一方向呈夹角,且所述第二方向为所述预设方向。
17.在一些示例性的实施例中,所述显微镜检测装置还包括:
18.辅助反光元件,在所述第一方向对应所述物镜机构设置,以接收穿过所述物镜机构的光线并将光线反射至沿第二方向投射;
19.所述成像机构包括:
20.摄像机,与所述物镜机构设于所述载料台同侧,
21.成像反光元件,在所述第二方向对应所述辅助反光元件设置,以接收所述辅助反光元件反射的光线并将光线反射至沿第三方向投射至所述摄像机,所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向两两互呈夹角,且所述第三方向为所述预设方向。
22.在一些示例性的实施例中,所述荧光激发组件包括:
23.激发光源,用于发射所述激发光;
24.激发块,连接于所述荧光驱动组件,且与所述激发光源连接,在所述第二状态,所述激发块位于所述物镜机构与所述成像机构之间的光路上,以使所述激发光经所述激发块达到所述物镜机构,以及使所述荧光经所述激发块到达所述成像机构。
25.在一些示例性的实施例中,所述荧光激发组件包括多个所述激发光源,且多个所述激发光源发射的所述激发光的波长各不相同;
26.所述荧光激发组件包括与多个所述激发光源一一对应的多个所述激发块,各所述激发光源发射的所述激发光经对应地所述激发块射出,在所述第二状态,其中一个所述激发块与所述物镜机构和所述成像机构对应;或,
27.所述荧光激发组件包括与多个所述激发光源连接的激发块,各所述激发光源发射的所述激发光均经所述激发块射出;或,
28.多个所述激发光源沿所述荧光驱动组件驱动所述荧光激发组件移动的方向并排设置。
29.在一些示例性的实施例中,所述预设光线包括明场光线或相衬光线。
30.在一些示例性的实施例中,所述显微镜检测装置还包括:
31.安装架,所述载料台设于所述安装架;
32.物镜驱动机构,设于所述安装架,且与所述物镜机构连接,以驱动所述物镜机构在第一方向相对所述载料台的距离,从而驱动所述物镜机构在所述使用状态和所述休眠状态切换,所述第一方向为所述多通道光源组件朝向所述物镜组件的方向。
33.在一些示例性的实施例中,所述遮挡件包括两个遮挡板,且与所述物镜机构设于所述载料台同侧;所述遮挡驱动机构设于所述安装架,且连接于两个所述遮挡板;在所述使
用状态,所述遮挡驱动机构用于驱动两个所述遮挡板在与所述第一方向呈夹角的方向远离彼此,以避让所述物镜机构与所述样品区之间的光路,在所述休眠状态,所述遮挡驱动机构用于驱动所述遮挡件遮挡所述物镜机构。
34.在一些示例性的实施例中,所述物镜机构包括:多个物镜和物镜切换器,所述物镜切换器与多个所述物镜连接,以切换其中一个所述物镜朝向所述样品区;所述显微镜检测装置还包括安装架和载料驱动组件,所述载料驱动组件设于所述安装架且与所述载料台连接,以驱动所述载料台移动,使所述样品区的其中一个待检测区与所述物镜对应。
35.基于本技术实施例的显微镜检测装置,至少具有如下有益效果:
36.本技术的显微镜检测装置集成多种光源,能够根据检测需要切换所需光线对待检测样品进行检测,检测效率高。通过集成多种光源,能够实现3d生物组织培养的观察,例如对类器官细胞的分割、计数和定位,实现高通量细胞成像分析、细胞边缘智能勾画。
37.通过设置多通道光源组件发射的预设光线与荧光激发组件射出的激发光从相对的两个方向投射至样品区,便于调控多通道光源组件、荧光激发组件和物镜机构的位置,有利于缩短光路,提高检测结果的准确度。
38.通过设置荧光驱动组件驱动荧光激发组件在第一状态和第二状态切换,实现不同光路的切换,无需人眼观察光源是否到位,也无需人工手动调试光源位置。并且,针对不同光源的相关检测结构均集成于本技术的显微镜检测装置,使用时不需要对相关检测结构进行拼装、调试,操作方便、高效。
39.其中,用于传递光线的任一元件表面积尘都可能影响样品的成像效果,本技术通过设计物镜机构、荧光机构和成像机构的摆放位置,使整个结构紧凑,从而能够实现通过遮挡机构对物镜机构、荧光机构和成像机构进行保护,以在休眠状态,降低物镜机构、荧光机构和成像机构表面积尘的概率,提高成像效果。
附图说明
40.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
41.图1为本技术一种实施例的显微镜检测装置的立体结构示意图;
42.图2为本技术一种实施例的显微镜检测装置的爆炸结构示意图;
43.图3为本技术一种实施例的显微镜检测装置的检测流程图;
44.图4为本技术一种实施例的显微镜检测装置包括辅助反光元件的立体结构示意图;
45.图5为本技术一种实施例的显微镜检测装置包括辅助反光元件的爆炸结构示意图;
46.图6为本技术一种实施例的激发光沿第二方向射出激发块时荧光激发组件的安装立体结构示意图;
47.图7为本技术一种实施例的激发光沿第二方向射出激发块时荧光激发组件的安装俯视结构示意图;
48.图8为本技术一种实施例的激发光沿第一方向射出激发块时荧光激发组件的安装立体结构示意图;
49.图9为本技术一种实施例的多个激发光源与同一个激发块连接的立体结构示意图;
50.图10为本技术另一种实施例的多个激发光源与同一个激发块连接的立体结构示意图;
51.图11为本技术一种实施例的成像机构处于使用状态的结构示意图;
52.图12为本技术一种实施例的遮挡机构设于安装架的结构示意图。
53.附图标记:
54.1、显微镜检测装置;
55.100、载料台;101、样品区;
56.200、多通道光源组件;210、光源;220、相板壳体、230、聚光镜;240、相板切换件;
57.300、物镜机构;310、物镜;320、物镜切换器;
58.400、成像机构;410、摄像机;420、成像反光元件;430、相机适配器;401、辅助反光元件;400a、第一通光区;401a、第二通光区;401b、第三通光区;
59.500、荧光机构;510、荧光驱动组件;511、第一驱动电机;512、第一丝杆;513、第一安装板;513a、第一避位孔;514、第一导轨;515、第一滑块;
60.520、荧光激发组件;521、激发光源;522、激发块;
61.600、安装架;
62.700、物镜驱动机构;
63.800、遮挡机构;810、遮挡件;811、遮挡板;820、遮挡驱动机构;821、第二驱动电机;822、驱动件;823、从动件;824、同步件;8241、第一直段;8242、第二直段;825、第一滑块;825a、第一避位区;826、第二滑块;830、遮挡架;830a、镂空区域;
64.900、载料驱动组件;
65.a、第一方向;b、第二方向;c、第三方向;x、预设方向。
具体实施方式
66.为了使本技术的目的、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技术,并不用于限定本技术。
67.发明人发现,3d生物组织的观察检测在建立完善的技术标准体系后,相关研究能够进一步地被推动,3d生物组织产业化才得以发展。在3d生物组织检测中,显微镜设备能够用于进行3d生物组织活性、3d生物组织大小等项目的检测。相关技术中,显微镜设备需要外加很多辅助设备来实现观测功能,如外加明场灯源、荧光灯源、摄像机等设备,操作较复杂。采用人工操作显微镜设备时,人眼通过目镜长时间进行观察样本,容易造成视力疲劳,且荧光观测时部分激发光对人眼有害;人工操作显微镜观察样本时,需要手动切换物镜进行寻找对象、聚焦、观察等多种动作,耗时较长,且对于操作也需要专业培训。另外,设备物镜在不工作情况下没有很好的防护,长时间放置物镜会积灰,需对物镜频繁地的进行养护。
68.为解决上述问题,本技术提供一种显微镜检测装置,用于3d生物组织检测,进行3d
生物组织活性、3d生物组织大小等主要参数的评估,可以提高3d生物组织检测的有效性和时效性,有助于缩短整个3d生物组织检测流程的周期。
69.如图1和图2所示,为本技术一种实施例的显微镜检测装置10结构示意图,显微镜检测装置10包括载料台100、多通道光源组件200、物镜机构300、成像机构400和荧光机构500。
70.载料台100具有样品区101,样品区101可供光线通过,例如,样品区101可设有透光件,或者样品区101形成有透光孔等。检测时,待检测样品设于载料台100,且待检测样品对应样品区101设置,以使出入样品区101的光线能够到达待检测样品。待检测样品包括类器官细胞或微生物等。
71.多通道光源组件200对应样品区101设于载料台100其中一侧,且能够向样品区101发射预设光线。物镜机构300对应样品区101设于载料台100背离多通道光源组件200的一侧,物镜机构300具有使用状态和休眠状态。在物镜机构300的使用状态,物镜机构300能够用于对出入样品区101的光线形成的图像进行倍率放大。在物镜机构300的休眠状态,物镜机构300无法供出入样品区101的光线穿过,或者,物镜机构300在其他结构件的遮挡下无法供出入样品区101的光线穿过。成像机构400对应物镜机构300设置,以接收穿过物镜机构300的光线。
72.荧光机构500包括荧光驱动组件510和荧光激发组件520,荧光驱动组件510连接于荧光激发组件520,以在物镜机构300的使用状态驱动荧光激发组件520在第一状态和第二状态切换。其中,在第一状态,荧光激发组件520避让物镜机构300与成像机构400之间的光路,穿过样品区101的预设光线经物镜机构300到达成像机构400,在第二状态,荧光激发组件520位于物镜机构300与成像机构400之间的光路上,从荧光激发组件520射出的激发光穿过物镜机构300到达样品区101,且样品区101的待检测样品的染料被激发光激发产生的荧光,荧光依次经物镜机构300、荧光激发组件520到达成像机构400。
73.如图3所示,当需要采用预设光线照射于待检测样品进行检测时,控制荧光驱动组件510驱动荧光激发组件520在第一状态,防止荧光激发组件520妨碍光线在物镜机构300和成像机构400之间传播。启动多通道光源组件200向样品区101发射预设光线,预设光线穿过样品区101的待检测样品到达物镜机构300,物镜机构300将待检测样品的图像倍率放大,成像机构400接收被物镜机构300放大后的图像,以用于获取待检测样品的相关检测参数。
74.可选地,预设光线包括明场(bf)光线或相衬光线。其中,明场光线穿过待检测样品时通过映射的方式进行成像;相衬光线穿过待检测样品时通过光学相位延迟呈现为强度分布来提供图像。
75.其中,多通道顶部光源组件200包括顶部光源210、相板、相板壳体220、聚光镜230和相板切换件240,顶部光源210连接于相板壳体220,聚光镜230连接于相板壳体220背离顶部光源210的一端,相板安装于相板壳体220的内部空间,相板具有明场通道和相衬通道,相板切换件240部分伸至相板壳体220的内部空间与相板连接,且作用于相板使明场通道或相衬通道与顶部光源210对应。当明场通道与顶部光源210对应时,顶部光源210发射的光线穿过明场通道到达聚光镜230,并被聚光镜230聚光后射出,即形成明场光线。当相衬通道与顶部光源210对应时,顶部光源210发射的光线穿过相衬通道到达聚光镜230,并被聚光镜230聚光后射出,即形成相衬光线。
76.如图3所示,当需要采用激发光照射于待检测样品进行检测时,控制多通道光源组件200停止发射预设光线,并控制荧光驱动组件510驱动荧光激发组件520在第二状态,使物镜机构300和成像机构400之间的光线也能够经过荧光激发组件520。启动荧光激发组件520向物镜机构300发射激发光,激发光穿过物镜机构300到达待检测样品,待检测样品被激发光激发产生荧光,荧光再投射至物镜机构300,物镜机构300将待检测样品的荧光图像放大,成像机构400接收被物镜机构300放大后的荧光图像,以用于获取待检测样品的相关检测参数。
77.多通道光源组件200、荧光驱动组件510和荧光激发组件520均与控制系统连接,控制系统用于控制控制系统驱动荧光激发组件520在第一状态和第二状态切换,控制系统还用于控制多通道光源组件200发射预设光线以及控制多通道光源组件200发射的预设光线的类型,控制系统还用于控制荧光激发组件520发射激发光。通过控制系统灵活切换预设光线和激发光线中的一种以进行相关检测,无需人眼观察光源是否到位,也无需人工手动调试光源位置。成像机构400与显示结构连接,显示结构用于接收成像机构400发送的待检测样品的图像并进行显示,以便实时观测待检测样品。可选地,控制系统和显示结构可集成于终端设备,以便操作。例如,终端设备包括电脑、触控面板等。
78.以多通道光源组件200朝向物镜机构300的方向为第一方向a,出入物镜机构300的光线即沿第一方向a传播。例如,第一方向a为竖直方向,待检测样品呈板状,检测时,待检测样品板面垂直第一方向a放置于载料台100;或者,也可设置第一方向a为与竖直方向呈夹角的方向,检测时,将待检测样品的板面垂直于第一方向a且固定于载料台100。
79.可选地,荧光驱动组件510驱动荧光激发组件520在与第一方向a呈夹角的预设方向x移动,以驱动荧光激发组件520在第一状态和第二状态切换,以便荧光驱动组件510顺畅地移动荧光激发组件520出入物镜机构300和成像机构400之间的光路。
80.其中,穿过物镜机构300的光线沿与第一方向a呈夹角的方向被成像机构400接收,以便设置成像机构400的位置,使整体结构紧凑,以及便于调整穿过物镜机构300的光线到达成像机构400的光程处于合适的范围,提高检测准确度。可选地,如图1和图4所示,成像机构400与物镜机构300设于载料台100同侧。
81.成像机构400包括摄像机410和成像反光元件420,成像反光元件420一端与摄像机410对接、另一端形成有供光线出入的第一通光区400a。可选地,成像反光元件420包括第一壳体和一个成像反光镜,成像反光镜设于第一壳体的内部空间,第一通光区400a形成于第一壳体。成像机构400还包括相机适配器430,相机适配器430连接于摄像机410和成像反光元件420之间,具体为,相机适配器430与第一壳体对接,以用于将穿过成像反光元件420的光线投射至摄像机410。
82.可选地,如图1和图2所示,成像反光元件420一端对应摄像机410设置、另一端对应物镜机构300设置(具体为第一通光区400a对应物镜机构300),以接收沿第一方向a穿过物镜机构300的光线,并将光线反射至沿第二方向b投射至摄像机410,第二方向b与第一方向a呈夹角,使穿过物镜机构300的光线到达摄像机410的整个光路简洁,降低光线传播过程的损耗,另外,穿过物镜机构300的光线仅通过成像反光元件420一次反射至摄像机410,能够降低成像出的图像周围的暗影,提高成像效果。
83.可选地,第二方向b为预设方向x,荧光驱动组件510驱动荧光激发组件520从第一
状态切换至第二状态的移动方向为方向m1,成像反光元件420反射的光线沿方向m2投射至摄像机410,其中,方向m1和方向m2相反,以便布设摄像机410和荧光激发组件520的安装位置,使荧光激发组件520顺畅地活动。
84.如图4和图5所示,显微镜检测装置10还包括辅助反光元件401,辅助反光元件401在第一方向a对应物镜机构300设置,以接收穿过物镜机构300的光线并将光线反射至沿第二方向b投射,成像反光元件420在第二方向b对应辅助反光元件401设置,以接收辅助反光元件401反射的光线并将光线反射至沿第三方向c投射至摄像机410,其中,第一方向a、第二方向b和第三方向c两两互呈夹角,第三方向c为预设方向x。
85.可选地,辅助反光元件401包括第二壳体和一个辅助反光镜,如图5所示,第二壳体具有供光线出入的第二通光区401a和第三通光区401b,第二通光区401a对应物镜机构300,第三通光区401b对应成像反光元件420,辅助反光镜设于第二壳体的内部空间,沿第一方向a穿过物镜机构300的光线穿过第二通光区401a投射至辅助反光镜,并被辅助反光镜反射后沿第二方向b从第三通光区401b射出投射至成像反光元件420。进一步地,第一方向a、预设方向x和第三方向c两两垂直。
86.荧光激发组件520包括激发光源521和激发块522,激发光源521用于发射激发光,激发光源521与控制系统连接,控制系统用于控制激发光源521发射激光的状态。激发光源521连接于激发块522,激发块522连接于荧光驱动组件510,荧光驱动组件510驱动激发块522在预设方向x移动,并带动激发光源521一起运动。
87.其中,在第二状态,荧光驱动组件510驱动激发块522移动至位于物镜机构300与成像机构400之间的光路上,以使激发光经激发块522达到物镜机构300,以及使荧光经激发块522到达成像机构400。具体地,激发块522包括安装壳体,以及包括设于安装壳体内部空间的准直透镜组、激发光滤光片和二向色镜。激发光源521发射的光线经过准直透镜组形成准直激发光,准直激发光经过激发光滤光片滤波(只有预设波段的光才能通过激发光滤光片)后,投射至二向色镜,并经二向色镜发射后穿过物镜机构300到达样品区101,样品区101的样品上的染料在滤波后的准直激发光的激发下产生荧光,荧光依次通过物镜机构300进行倍率放大、二向色镜进行发射和激发光滤光片进行滤光后,到达成像机构400。
88.显微镜检测装置10还包括安装架600,荧光驱动组件510安装于安装架600。可选地,如图6和图7所示,荧光驱动组件510包括第一驱动电机511、第一丝杆512、第一安装板513、第一导轨514和第一滑块515,荧光激发组件520安装于第一滑块515,第一滑块515连接于第一丝杆512且滑动安装于第一导轨514,第一导轨514安装于第一安装板513,第一安装板513安装于安装架600,第一丝杆512与第一驱动电机511的驱动端连接,第一驱动电机511与控制系统连接,控制系统控制第一驱动电机511运转,带动第一丝杆512旋转,进而带动第一滑块515在第一导轨514上沿预设方向x移动,从而带动荧光激发组件520在第一方向a移动。
89.如图1所示,当成像反光元件420对应物镜机构300和摄像机410设置时,在第二状态,激发块522与成像反光元件420对应,且光线沿第一方向a出入激发块522。此时,如图8和图9所示,可将激发光源521沿第三方向c设于激发块522其中一侧,进一步地,在第三方向c,激发光源521设于激发块522背离物镜机构300的一侧。
90.如图4所示,当成像反光元件420在第二方向b对应辅助反光元件401设置时,在第
二状态,激发块522与辅助反光元件401对应,且光线沿第二方向b出入激发块522。此时,如图6和图7所示,可将激发光源521沿第一方向a设于激发块522其中一侧,且第一安装板513避让成像反光元件420和辅助反光元件401之间的光路,可选地,设置第一安装板513具有第一避位孔513a,成像反光元件420和辅助反光元件401之间的光路穿过第一避位孔513a,提高第一安装板513的结构强度,进而提高荧光机构500的安装稳定性。在第一状态,激发块522避让第一避位孔513a,在第二状态,激发块522对应避位孔,以使穿过第一避位孔513a的光线也能够经过激发块522。
91.荧光激发组件520包括多个激发光源521,且多个激发光源521发射的激发光的波长各不相同。例如,激发光包括红光、蓝光、绿光或黄光等,则对应地激发待检测样品产生红色荧光、蓝色荧光、绿色荧光或黄色荧光。本技术对激发光源521的数量、激发光的类型不做限定,具体可根据实际需求进行选择。
92.可选地,如图6至图8所示,荧光激发组件520包括与多个激发光源521一一对应的多个激发块522,各激发光源521发射的激发光经对应地激发块522射出,在第二状态,其中一个激发块522与物镜机构300和成像机构400对应。
93.可选地,如图9图10所示,荧光激发组件520包括与多个激发光源521连接的激发块522,各激发光源521发射的激发光均经激发块522射出。进一步地,多个激发光源521设于激发块522同侧。
94.其中,多个激发光源521沿荧光驱动组件510驱动荧光激发组件520移动的方向(即预设方向x)并排设置,以便有序布设多个激发光源521和激发块522的位置,进而便于荧光激发组件520顺畅地在第一状态和第二状态切换。
95.显微镜检测装置10还包括物镜驱动机构700,物镜驱动机构700设于安装架600,且与物镜机构300连接,以驱动物镜机构300在第一方向a远离或靠近载料台100,以便调节物镜机构300与样品区101在第一方向a的间距合适,使成像画面清晰。可选地,物镜驱动机构700为滑台机构,滑台机构的驱动端连接于物镜机构300,以带动物镜机构300在第一方向a平移。当然,在其他一些实施例中,也可设置物镜驱动机构700为其他结构,且能够带动物镜机构300在第一方向a移动,以及带动物镜机构300在垂直于第一方向a的方向移动,灵活调整物镜机构300的位置,以便物镜机构300在垂直于第一方向a的平面与样品区101的其中部分区域对应。
96.物镜驱动机构700驱动物镜机构300在第一方向a移动以在使用状态和休眠状态切换,其中,在使用状态,物镜机构300在物镜驱动机构700的带动下位置可调,在休眠状态,物镜机构300位置不变,且物镜机构300与样品区101在第一方向a的间距为预设距离。
97.显微镜检测装置10还包括遮挡机构800,遮挡机构800包括遮挡件810和遮挡驱动机构820,可选地,遮挡驱动机构820设于安装架600。遮挡驱动机构820连接于遮挡件810,在使用状态,遮挡驱动机构820用于驱动遮挡件810避让物镜机构300与样品区101之间的光路,在休眠状态,遮挡驱动机构820用于驱动遮挡件810遮挡物镜机构300,实现对物镜机构300以及位于遮挡件810下方的结构件的保护,防止积尘。遮挡件810与物镜机构300设于载料台100同侧,且在休眠状态,沿第一方向a,遮挡件810至样品区101的距离小于物镜机构300至样品区101的距离,使遮挡件810邻近物镜机构300以防止灰尘掉落于物镜机构300。例如,第一方向a为竖直方向。其中,用于传递光线的任一元件表面积尘都可能影响样品的成
像效果,本技术通过设计物镜机构300和激发块522的摆放位置,并结合成像反光元件420、辅助反光元件401改变光线传播方向,使整个结构紧凑,从而能够实现通过遮挡机构800对物镜机构300、激发块522、成像反光元件420、辅助反光元件401进行保护,提高成像效果。并且在物镜机构300位置可调的情况下,还能够通过调整物镜机构300的位置,以在休眠状态使物镜机构300在第一方向a更为邻近激发块522、成像反光元件420、辅助反光元件401,降低上述光学器件表面积尘的概率。
98.遮挡件810包括两个遮挡板811,遮挡驱动机构820用于驱动两个遮挡板811在与第一方向a呈夹角的方向远离彼此,以避让物镜机构300与样品区101之间的光路,使出入样品区101的光线能够穿过物镜机构300。可选地,遮挡板811板面垂直于第一方向a,遮挡驱动机构820驱动两个遮挡板811在垂直于第一方向a的方向远离彼此,以将物镜机构300暴露,使物镜机构300能够在第一方向a顺畅地活动,以使物镜机构300在使用状态和休眠状态切换。
99.如图11所示,遮挡机构800还包括遮挡架830,遮挡架830具有对应物镜机构300的镂空区域830a,物镜机构300在物镜驱动机构700的驱动下在第一方向a移动时能够穿过镂空区域830a,以远离或靠近样品区101。遮挡架830形成镂空区域830a的部分具有滑槽,两个遮挡板811滑动设于滑槽,且在遮挡驱动机构820的驱动下能够滑动以远离或靠近彼此。可选地,遮挡驱动机构820设于遮挡架830,遮挡架830设于安装架600。
100.可选地,如图12所示,遮挡驱动机构820包括第二驱动电机821、驱动件822、从动件823和同步件824,第二驱动电机821设于遮挡架830,且第二驱动电机821连接于驱动件822。驱动件822和从动件823两者的轴向平行且与第一方向a和第二方向b所在的平面呈夹角或沿第一方向a设置,同步件824连接于驱动件822和从动件823两者外围。在垂直于驱动件822轴向的方向,同步件824包括位于驱动件822和从动件823两者其中一侧的第一直段8241、位于驱动件822和从动件823两者另一侧的第二直段8242,其中一个遮挡板811连接于第一直段8241、另一个遮挡板811连接于第二直段8242。控制第二驱动电机821运转带动驱动件822旋转以带动驱动件822活动(第一直段8241和第二直段8242反向活动),进一步带动从动件823旋转,从而在同步件824的带动下,两个遮挡板811能够远离彼此或相互靠近。例如,第二驱动电机821控制驱动件822绕顺时针方向旋转,两个遮挡板811在第二方向远离彼此;第二驱动电机821控制驱动件822绕逆时针方向旋转,两个遮挡板811在第二方向相互靠近。
101.遮挡驱动机构820还包括第一滑块825和第二滑块826,其中一个遮挡板811通过第一滑块825连接于第一直段8241,另一个遮挡板811通过第二滑块826连接于第二直段8242。进一步地,当驱动件822和从动件823两者的轴向均与第一方向a和第二方向b所在的平面呈夹角时,第一滑块825具有避让第二直段8242的第一避位区825a,和/或,第二滑块826具有避让第一直段8241的第二避位区,如此,以便第一滑块825和第二滑块826在同步件824的带动下顺畅地活动。例如,当驱动件822、从动件823和同步件824三者均位于遮挡架830远离样品区101的一侧时,在第一方向a,第一直段8241至遮挡架830的距离大于第二直段8242至遮挡架830的距离,此时,设置第一滑块825具有第一避位区825a以避让第二直段8242。优选地,驱动件822和从动件823两者的轴向均沿第三方向c设置,在第一方向a,第一直段8241设于驱动件822和从动件823两者其中一侧、第二直段8242设于驱动件822和从动件823两者另一侧,使遮挡驱动机构820整体结构紧凑。
102.可选地,驱动件822为驱动轮,从动件823为从动轮,同步件824为同步带,同步带套
设于驱动轮和从动轮外围。或者,驱动件822为驱动齿轮,从动件823为从动齿轮,第一直段8241为第一齿条,第二直段8242为第二齿条,第一齿条设于驱动齿轮和从动齿轮其中一侧并与驱动齿轮和从动齿轮两者啮合,第二齿条设于驱动齿轮和从动齿轮另一侧并与驱动齿轮和从动齿轮两者啮合,第一齿条和第二齿条均滑动设于遮挡架830。本技术对遮挡驱动机构820的结构不做限定,具体可根据实际需求进行选择,能够实现驱动遮挡件810遮挡物镜机构300以及使物镜机构300暴露的遮挡驱动机构820均适用于本技术。
103.物镜机构300包括多个物镜310和物镜切换器320,物镜切换器320与多个物镜310连接,以切换其中一个物镜310朝向样品区101。各物镜310的放大倍率不同,使用时,可根据实际需求,切换所需放大倍率的物镜310朝向样品区101。可选地,多个物镜310以第一方向a所在的方向为旋转中心呈圆形分布,物镜切换器320可带动多个物镜310绕旋转中心旋转,以切换其中一个物镜310朝向样品区101。本技术对物镜切换器320的结构不做限定,具体可根据实际需求进行选择,只要能够实现切换各物镜310朝向样品区101即可。
104.检测时,基于不同的检测需求,需调整物镜310与样品区101的多个区域对应,以采集处于样品区101的待检测样品的多个区域的图像,此时,可调整物镜机构300和待检测样品中的至少一个移动,以使物镜310能够采集不同待检测区的待检测样品的图像。
105.显微镜检测装置10还包括载料驱动组件900,载料驱动组件900设于安装架600且与载料台100连接,以驱动载料台100和待检测样品移动,使样品区101的其中一个待检测区与物镜310对应。可选地,载料驱动组件900用于驱动载料台100在垂直于第一方向a的平面内移动,以便快速调整样品区101的各待检测区与物镜310对应。本技术对载料驱动组件900的结构不做限定,具体可根据实际需求进行选择,只要能够实现驱动载料台100和待检测样品在垂直于第一方向a的平面内移动即可,但需要注意的是,载料驱动组件900应避让样品区101与物镜机构300之间的光路,防止载料驱动组件900妨碍物镜机构300相对样品区101移动。
106.可选地,载料驱动组件900、物镜切换器320、遮挡驱动机构820和成像驱动机构700均与控制系统连接,通过控制系统分别对应地控制载料驱动组件900、物镜切换器320、遮挡驱动机构820和成像驱动机构700运转,提高检测效率。
107.显微镜检测装置10还包括成像分析机构,成像分析机构与摄像机410电性连接,以接收摄像机410传送的待检测样品的图像信息,并对待检测样品的图像信息进行分析。例如,成像分析机构对待检测样品的图像信息分析包括对3d生物组织的分割、计数和定位等,实现高通量的操作和观察,从而进行3d生物组织的成像分析、边缘智能勾画等。成像分析机构还用于与显示结构电性连接,以将分析结果发送给显示结构进行显示。
108.本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本技术的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
109.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已,并不用以限制本技术,凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。
再多了解一些

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