一种激光脉冲照明装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种采用激光二极管的脉冲照明光源，包括激光二极管、镜筒、透镜、固定支架、驱动电路、供电电源。激光二极管与驱动电路电连接，激光二极管与镜筒机械连接，透镜与镜筒机械连接，激光二极管的高度和出射光的角度、方向和时间都可以调节。本申请改善了拍摄的时间分辨率，可以缩短拍摄的曝光时间，使曝光时间小于快门时间，减弱了视野内的激光散斑。

【技术实现步骤摘要】
一种激光脉冲照明装置
本技术涉及一种照明装置，尤其涉及一种用在光学显微镜上的激光脉冲照明装置。
技术介绍
在光学显微镜中，照明装置是必不可少的。为了提高成像的质量，观测到清晰的图片，必须要在显微镜上增加辅助照明设备。在现有的技术中主要是采用辅助光源照亮待测样品，或者是收集和利用环境光照明待测样品。常用的辅助光源是LED灯、低压钨丝灯、卤素灯、氙灯和超高压汞灯。这些灯具不能满足现代显微镜的照明要求，为了提高显微镜的分辨率，要使用短波长的照明光源，而现有的技术方案中光源的波长范围普遍较宽，含有波长较大的成分，不利于显微镜分辨率的提高。为了限制光源的波长，通常采用滤色片，然而采用滤色片后，在待观测样品上的照度会明显下降。为了满足照度的要求，又必须要增加光源的功率，这样增加了功耗，导致散热困难，缩短了光源的寿命，增加了成本。现代显微镜通常安装了各种拍摄装置，将待测物体的图片转换为电信号，并存储在各种存储器中。为了拍摄相对于显微镜镜头高速运动或高速变化的物体，常常需要曝光时间足够短，以获得清晰的图像。然而现有的光学快门只能达到1/8000秒，不能满足拍摄高速变化物体的要求。在现有的拍摄装置中，通常采用CCD（电荷耦合元件）作为感光元件，可以通过电子快门控制CCD表面的电荷积累时间以控制曝光时间，曝光时间通常在1/60秒到1/10000秒的范围内，1/10000秒的曝光时间仍然不能满足拍摄高速变化物体的要求，并且由于曝光时间非常短，导致落在CCD上的光子少，采集到的图像非常暗，即便采用各种算法可以提高图像的亮度，但图像的信噪比不好，图像不清晰。为了增加光子数量，需要将光源的亮度提高数十倍，甚至数百倍，然而现有的显微镜照明光源不能满足该要求。现有的频闪灯体积大、功耗高，而且频率和亮度不能满足要求。现有的显微镜光源装置要把光汇聚到待测物体的表面，因而需要反射镜或者透镜等辅助结构，这样导致装置体积较大，加工成本较高。现有的显微镜光源存在以下技术问题：光源发出的光中有波长较长的成分，导致显微镜的分辨率受到限制；为了使用波长较短的单色光，需要滤色片，导致照度下降；亮度不够高，不能满足拍摄快速变化物体的要求；发热量大，散热困难，使用寿命短；不能很好的配合拍摄装置中的CCD；体积大，加工成本较高。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术公开了一种激光脉冲照明装置，包括激光二极管、镜筒、透镜、固定支架、驱动电路、供电电源；所述的镜筒由固定套筒与固定底座组成，所述的固定套筒与所述的固定底座机械连接；所述的激光二极管与所述的固定底座机械连接，所述的透镜与所述的固定套筒机械连接；所述的镜筒与所述的固定支架机械连接，所述的固定支架安装在显微镜的物镜附近；所述的激光二极管与所述的驱动电路电连接，所述的驱动电路与所述的供电电源连接；固定支架有安装端和镜筒支架两个部分；安装端为圆环形结构，所述的安装端有螺纹；所述的镜筒支架由固定环、圆环、多个横向伸出端和纵向支架构成；所述的固定环与所述的圆环机械连接，所述的圆环与所述的横向伸出端机械连接，所述的横向伸出端与所述的纵向支架机械连接；相邻的横向伸出端之间的夹角是相等的，每个纵向支架设置有安装孔，所述固定环与安装端机械连接。优选的，在镜筒的尾部安装有压电陶瓷片。优选的，安装端是塑料材质的。优选的，固定套筒尾部有螺丝，镜筒通过螺丝固定在镜筒支架上。本技术的有益效果是：光源的波长单一，并且波长较短，可以明显地提高显微镜的分辨率；不需要使用滤色片，不会降低照度；光源的亮度足够大，可以满足显微镜拍摄快速变化物体的要求；发热量小，使用寿命长；能够很好的配合拍摄装置中的CCD；体积很小，加工成本低。本技术使用激光二极管、镜筒、透镜、固定支架、驱动电路、供电电源共同组成的频闪照明装置，产生脉冲激光束照明，脉冲激光的持续时间可以远小于快门的时间，可以提高显微镜成像的时间分辨率，满足拍摄快速变化物体的要求；镜筒通过螺丝固定在镜筒支架上，可以根据照明需要，调整入射光角度；结构简单，便于安装和拆卸，降低了成本。附图说明下面结合附图和实施例对本申请进一步说明。附图用来提供对本申请的进一步理解，与本申请的实施例共同用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。图1是实施例中固定支架与镜筒的示意图。图2是实施例的镜筒支架结构示意图。图3是实施例的镜筒的结构示意图。图4是实施例的局部结构示意图。图中：1.安装端，2.镜筒支架，3.镜筒，4.M3的螺丝孔，21.固定环，22.圆环，23.横向伸出端，24.纵向支架，31.固定套筒，32.固定底座，33.透镜，34.激光二极管，35.压电陶瓷，36.螺丝。具体实施方式下面将结合附图对本技术实施例做进一步的详细说明，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本技术的技术方案，而不能解释为是对本技术技术方案的限制。在图中，一种激光脉冲照明装置，包括激光二极管、镜筒、透镜、固定支架、驱动电路、供电电源；所述的镜筒由固定套筒与固定底座组成，所述的固定套筒与所述的固定底座机械连接；所述的激光二极管与所述的固定底座机械连接，所述的透镜与所述的固定套筒机械连接；所述的镜筒与所述的固定支架机械连接，所述的固定支架安装在显微镜的物镜附近；所述的激光二极管与所述的驱动电路电连接，所述的驱动电路与所述的供电电源连接，所述固定环与安装端机械连接；本申请结构简单，加工成本低，体积小，容易安装和拆卸。固定支架由安装端与固定所述激光二极管的镜筒支架组成，安装端与显微镜物镜或显微镜镜筒机械连接，安装端为圆环形结构，安装端的上端内表面设置有螺纹，下端外表面设置有螺纹。安装端的高度为12毫米，安装端的上端内表面螺纹为M24，可以与一款工业显微镜镜筒上的外螺纹配合。图1中安装端还有横向的M3的螺丝孔，单独使用M3的螺丝可以将安装端固定在显微镜的镜筒或物镜上，适合于不带外螺纹的工业显微镜镜筒。安装端下端外表面螺纹为M32，与固定环的内螺纹配合。安装端由塑料材质加工制成，塑料材质加工简单，制造成本低，同时塑料材质相比于显微镜的金属材质质地较软，不会对显微镜造成损伤。镜筒支架由固定环、圆环、多个横向伸出端和纵向支架构成，固定环外径为39毫米，高度为5毫米，固定环内部设置有M32的螺纹。固定环由塑料材质加工制成。在图2中，所述的固定环与所述的圆环机械连接，所述的圆环与所述的横向伸出端机械连接，所述的横向伸出端与所述的纵向支架机械连接；相邻的横向伸出端之间的夹角是相等的，所述的纵向支架在所述的横向伸出端的外端折弯处，每个纵向支架设置有“一”字型的安装孔，所述的镜筒支架通过固定环与安装端机械连接。镜筒支架的圆环内径为33毫米，外径为39毫米，圆环与安装端上的固定环通过胶水粘接。横向伸出端长度为18.75毫米，宽度为3.5毫米。纵向支架在所述的横向伸出端外端的折弯处，纵向支架所处的平面与横向伸出端所处的平面夹角成90度。纵向支架的长度为35毫米，宽度为7毫米，纵向支架内设置有“一”字型安装孔，安装孔长度为29毫米，宽度为3毫米，安装孔距纵向支架顶端距离为4毫米，安装孔距离纵向支架侧边距离为2毫米。圆环、横向伸出端和纵向支架为一体结构，均使用1毫米不锈钢钢板加工制成，薄钢板的加工工艺成熟，加工成本低廉，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光脉冲照明装置，其特征是：包括激光二极管、镜筒、透镜、固定支架、驱动电路、供电电源；所述的镜筒由固定套筒与固定底座组成，所述的固定套筒与所述的固定底座机械连接；所述的激光二极管与所述的固定底座机械连接，所述的透镜与所述的固定套筒机械连接；所述的镜筒与所述的固定支架机械连接，所述的固定支架安装在显微镜的物镜附近；所述的激光二极管与所述的驱动电路电连接，所述的驱动电路与所述的供电电源连接；固定支架有安装端和镜筒支架两个部分；安装端为圆环形结构，所述的安装端有螺纹；所述的镜筒支架由固定环、圆环、多个横向伸出端和纵向支架构成；所述的固定环与所述的圆环机械连接，所述的圆环与所述的横向伸出端机械连接，所述的横向伸出端与所述的纵向支架机械连接；相邻的横向伸出端之间的夹角是相等的，每个纵向支架设置有安装孔，所述固定环与安装端机械连接。

【技术特征摘要】
1.一种激光脉冲照明装置，其特征是：包括激光二极管、镜筒、透镜、固定支架、驱动电路、供电电源；所述的镜筒由固定套筒与固定底座组成，所述的固定套筒与所述的固定底座机械连接；所述的激光二极管与所述的固定底座机械连接，所述的透镜与所述的固定套筒机械连接；所述的镜筒与所述的固定支架机械连接，所述的固定支架安装在显微镜的物镜附近；所述的激光二极管与所述的驱动电路电连接，所述的驱动电路与所述的供电电源连接；固定支架有安装端和镜筒支架两个部分；安装端为圆环形结构，所述的安装端有螺纹；所述的镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：高腾，陈瑾，朱向冰，谢云，王先盛，
申请(专利权)人：安徽师范大学，
类型：新型
国别省市：安徽,34