用于放大成像的系统、方法和装置制造方法及图纸

技术编号:17778525 阅读:26 留言:0更新日期:2018-04-22 06:27
本发明专利技术提供了一种成像系统,所述成像系统包括成像表面、反射镜和捕获设备。所述成像表面配置为将成像目标置于其上。所述捕获设备配置为通过从所述成像目标延伸、反射出所述反射镜并且到达所述捕获设备的发射光的路径捕获所述成像目标的图像。所述反射镜、所述捕获设备或两者均配置为相对于所述成像表面在对角线方向上移动以缩短所述发射光的路径的长度。

【技术实现步骤摘要】
用于放大成像的系统、方法和装置
本公开涉及用于提供物体的高分辨率图像的系统、方法和装置。
技术介绍
需要不依赖于诸如数字放大或使用变焦透镜的方法提供物体的高分辨率图像的成像系统和方法。随着图像放大,数字放大通常导致图像像素化。在许多情况下难以使用变焦透镜,因为通常难以以稳定的方式满足诸如焦距、工作距离、变形、场曲率和信号衰减等各种要求。专利技术概述本专利技术公开了一种成像系统。该成像系统包括成像表面、反射镜和捕获设备。成像表面配置为将成像目标置于其上。捕获设备配置为通过从成像目标延伸、反射出反射镜并且到达捕获设备的发射光的路径捕获成像目标的图像。反射镜、捕获设备或两者均配置为相对于成像表面在对角线方向上移动以缩短发射光的路径的长度。在另一个实施例中,成像系统包括成像表面、反射镜、反射镜轴、捕获设备、捕获设备轴和传动块。成像表面配置为将成像目标置于其上。捕获设备配置为通过从成像目标延伸、反射出反射镜并且到达捕获设备的发射光的路径捕获成像目标的图像。反射镜配置为沿反射镜轴在第一对角线方向上移动。捕获设备配置为沿捕获设备轴在第二对角线方向上移动。传动块传递反射镜和捕获设备之间的运动,从而使反射镜和捕获设备同时移动。还公开了一种用于捕获成像目标的图像的方法。该方法包括将成像目标布置在成像表面上。该方法还包括使捕获设备、反射镜或两者均相对于成像表面在对角线方向上移动。该方法还包括使用捕获设备通过从成像目标延伸、反射出反射镜并且到达捕获设备的发射光的路径捕获成像目标的图像。以下描述中将部分阐述本专利技术另外的目的和优点,并且所述目的和优点将部分从描述中显而易见,或者可通过对本专利技术的实践习得。本专利技术的目的和优点将借助于所附权利要求书中特别指出的元件和组合来实现和获得。应理解,前文大体描述以及以下详细描述仅是示例性以及解释性的且并不限制所主张的专利技术。附图简略说明附图并入并构成本说明书的一部分,用以说明本专利技术并与本说明一起用于解释本专利技术的原理。图1和图2示出根据一个实施例的成像系统的透视图(从不同角度透视)。图3和图4示出根据一个实施例的成像系统的透视图,其中图1和图2中的一些部件被省略以更好地示出耦接部件的轴。图5-8示出根据一个实施例不断提高缩放比例的成像系统的横截面侧视图。图9示出根据一个实施例从成像系统的照明模块发出的落射照明束。图10示出根据一个实施例当发射光的路径的中心随发射镜在缩放过程中的移动居中保持在反射镜上时,至少部分地被反射镜阻挡的落射照明束。具体实施方式现将详细参考本专利技术的示范性实施方案,在附图中说明所述示范性实施方案的实例。在可能的情况下,将贯穿图式使用相同的参考标号来指代相同或类似的部件。在以下描述中,参考形成其一部分的附图,并且其中借助于说明其中可实践本专利技术的具体示范性实施例示出。充分详细地描述这些实施方案,以使得所属领域的技术人员能够实践本专利技术,并且应理解,可利用其它实施方案且可在不背离本专利技术的范围的情况下作出改变。因此,以下描述仅为示例性的。图1和图2示出根据一个实施例从不同角度获得的成像系统100的部分的透视图。成像系统100可包括成像表面110。在一个实例中,成像表面110可以为或包括托盘或屏幕。成像表面110可为平面的并且基本上为水平的(即,平行于地面)。成像目标112可置于成像表面110上。成像目标112可以为或包括与聚丙烯酰胺凝胶、琼脂糖凝胶、硝酸纤维素膜和PVDF膜相关的生物材料诸如核酸和/或蛋白质。成像目标112还可以为或包括非生物材料诸如制造的制品和文档。成像系统100还可包括反射镜120。反射镜120可定位在(例如,直接)成像表面110和成像目标112上方。反射镜120可包括反射表面。如图所示,反射表面可为平面的;然而,在其它实施例中,反射表面可为弯曲的。当反射镜120的反射表面为平面的,反射镜120的反射表面可相对于成像表面110(即,相对于水平方向)取向成一定角度。该角度可以为约10°至约80°、约20°至约70°、或约30°至约60°。例如,该角度可以为约45°。成像系统100还可包括捕获设备130。捕获设备130可包括检测器外壳140、一个或多个滤光器(其中一个如150所示)和相机160。检测器外壳140可定位在成像表面110上方并且横向(例如,水平)偏移反射镜120。检测器外壳140可包括透镜142。检测器外壳140还可包括滤光轮、电机和/或控制透镜142的焦点和孔的传感器。透镜142可为平面的,并且通过透镜142的中心纵向轴线可以与中反射镜120的反射表面相交。照此,发射光的路径可以在成像目标112和反射镜120之间在竖直方向延伸,并且在检测器外壳140的反射镜120和透镜142之间横向地延伸。如本文所用,“发射光的路径”是指视场中从成像目标112通过透镜142到相机160的路径。滤光器150可以耦接到并且定位于检测器外壳140的后面,并且发射光的路径可延伸穿过检测器外壳140并且进入滤光器150中。滤光器150可为仅将选定波长的光传输至相机160的滤光器。将滤光器150置于透镜142后面可使滤光器150小于滤光器150置于透镜142前方的情形。激发光和发射光均可进入透镜142。由滤光器150阻挡的激发光可击中透镜142及周围表面,并且一定量的激发光可再次返回滤光器150并且可在此时穿过滤光器150。在某些实施例中,还可以将第二滤光器置于透镜142的前方。在此类实施例中,第二滤光器可为凹口滤光器,其在某些实施例中置于滤镜142的前方,同时滤光器150置于透镜142的后面。这些实施例可提供两个滤光器一起工作的优点,以最大程度减少杂散光(包括杂散激发光),避免影响由相机160捕获的发射光。在另一个实施例中,滤光器可以置于透镜142的前方。由于发射(例如,荧光)被透镜142前方的滤光器阻挡,因此在滤光器之后可能会有非常少的激发光(例如,几乎没有激发光传播到透镜142内并到达相机160,这使得易于控制杂散光并且降低背景信号。透镜142前方的滤光器可大于透镜后面的滤光器150。因此,滤光轮的尺寸可能更大并且占据更大的空间。成像系统100还可包括位于第一位置处的第一传感器190以及位于第二位置处的第二传感器192(在图1中示出)。第一传感器190可为限制传感器,该限制传感器配置为限制检测器外壳140、滤光器150和相机160的行进距离。第二传感器192可为寻的传感器,该寻的传感器配置为将检测器外壳140、滤光器150和相机160设置为初始的默认位置。相机160可耦接到并且定位在滤光器150后面,并且发射光的路径可延伸穿过滤光器150并且进入相机160中,其中相机160可捕获成像目标112的一个或多个(例如,经滤光的)图像。成像系统100还可包括照明模块200(如图1所示)。照明模块200可以为或包括落射照明模块和/或透射照明模块。照明模块200可包括光源210。光源210可以为或包括一个或多个发光二极管(“LED”)。照明模块200还可包括激发滤光器220,该激发滤光器220耦接到并且定位于光源210的前方。激发滤光器220可配置为限制来自光源210的光的波长范围。照明模块200还可包括透镜230,该透镜230耦接到并且定位于激发滤光器220的前方。在至少一个实施本文档来自技高网...
用于放大成像的系统、方法和装置

【技术保护点】
一种成像系统,包括:成像表面,配置为将成像目标置于其上;反射镜;以及捕获设备,配置为通过从所述成像目标延伸、反射出所述反射镜并且到达所述捕获设备的发射光的路径捕获所述成像目标的图像,其中所述反射镜、所述捕获设备或两者均配置为相对于所述成像表面在对角线方向上移动以缩短所述发射光的路径的长度。

【技术特征摘要】
2016.10.13 US 62/408,0061.一种成像系统,包括:成像表面,配置为将成像目标置于其上;反射镜;以及捕获设备,配置为通过从所述成像目标延伸、反射出所述反射镜并且到达所述捕获设备的发射光的路径捕获所述成像目标的图像,其中所述反射镜、所述捕获设备或两者均配置为相对于所述成像表面在对角线方向上移动以缩短所述发射光的路径的长度。2.根据权利要求1所述的成像系统,其中所述反射镜在所述对角线方向上移动,并且其中在所述反射镜移动时,所述反射镜的反射表面相对于所述成像表面保持对角取向。3.根据权利要求1所述的成像系统,其中所述捕获设备和所述反射镜两者均在不同的对角线方向上同时移动。4.根据权利要求1所述的成像系统,其中所述发射光的路径从所述反射镜的区域中反射出,并且其中所述区域在所述捕获设备、所述反射镜或两者均相对于所述表面在对角线方向上移动时缩小以缩短所述发射光的路径的长度。5.根据权利要求1所述的成像系统,其中所述发射光的路径的中心从所述反射镜的点处反射出,并且其中所述点在所述捕获设备、所述反射镜或两者均相对于所述表面在对角线方向上移动时移动以缩短所述发射光的路径的长度。6.根据权利要求1所述的成像系统,还包括:反射镜轴,其中所述反射镜配置为沿所述反射镜轴在第一对角线方向上移动;以及捕获设备轴,其中所述捕获设备配置为沿所述捕获设备轴在第二对角线方向上移动。7.根据权利要求1所述的成像系统,还包括传动块,所述传动块传递所述反射镜和所述捕获设备之间的运动,从而使所述反射镜和所述捕获设备同时移动。8.根据权利要求7所述的成像系统,还包括:第一传动轴,所述第一传动轴在所述捕获设备和所述传动块之间延伸,其中所述捕获设备、所述传动块或两者均配置为沿所述第一传动轴移动;以及第二传动轴,所述第二传动轴在所述反射镜和所述传动块之间延伸,其中所述反射镜、所述传动块或两者均配置为沿所述第二传动轴移动。9.根据权利要求1所述的成像系统,还包括:电机;以及传动螺杆,所述传动螺杆耦接到所述电机,其中所述电机配置为旋转所述传动螺杆,并且其中所述捕获设备、所述反射镜或两者均在所述对角线方向上移动以响应于所述传动螺杆的旋转。10.根据权利要求1所述的成像系统,还包括:第一电机,所述第一电机配置为使所述反射镜在第一对角线方向上移动;以及第二电机,所述第二电机配置为使所述捕获设备在第二对角线方向上移动,其中所述反射镜和所述捕获设备同时移动,并且其中所述反射镜和所述捕获设备相对于彼此以固定的速率移动。11.根据权利要求1所述的成像系统,还包括光源,所述光源配置为从所述捕获设备下方发出光束,其中所述反射镜的下端被定位在所...

【专利技术属性】
技术研发人员:T·H·多B·史S·姚
申请(专利权)人:生命技术控股私人有限公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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