The utility model discloses an automatic focusing device for a micro vision system. The device includes a micro optical system, a digital camera system, a glass slide clamping device and a z-direction motion device. The micro optical system consists of a micro objective lens, a junction lens, a condenser and a light source. The z-direction motion device is connected with the condenser, which drives the movement between the condenser and the microscope objective. The z-direction motion device has a thimble, which is in close contact with the slide and drives the slide to move. In the process of slide movement, the digital camera system takes a micro image of the sample area on the slide, and uses the method of digital image processing to evaluate the sharpness of the image, determine the best focus, and realize automatic focusing. The utility model is suitable for automatic focusing of large numerical aperture micro camera, and has the advantages of fast focusing speed, stable optical resolution, low flatness requirements for slice clamping device, etc.
【技术实现步骤摘要】
一种用于显微视觉系统的自动对焦装置
本技术属于自动对焦领域,具体涉及一种用于显微视觉系统的自动对焦装置及方法。本技术可用于基于显微摄像的设备及仪器,尤其适用于数字病理切片扫描仪的快速对焦。
技术介绍
显微视觉系统的自动对焦技术在生物医学领域应用广泛,它可以提高数字图像拍摄的速度,并使所获取显微图像的图像质量不受人为因素的影响。常见的显微视觉系统的自动对焦通常有两种方式:一种是驱动载物台实现对焦,另一种是驱动物镜实现对焦。在ZL200820169109.8专利中公开了一种基于可升降自动载物台的自动聚焦显微镜,但由于载物台重量较高无法实现快速高频响的聚焦。在日本奥林巴斯光学株式会社提交的专利申请03136023.8中通过移动分像透镜和显微物镜实现聚焦,这种技术对于运动系统的运动精度要求较高。近些年随着远程医学的发展,远程病理诊断催生了一种新的医疗设备:数字病理切片扫描仪。数字病理切片扫描仪是一种将现代数字系统与传统光学原理有机结合的系统。它通过采集扫描传统的玻璃病理切片,得到显示患者细胞组织状况的高分辨率数字图像。再应用计算机技术对得到的图像自动进行高精度多视野无缝隙拼接和处理,获得优质的全切片数字化图像(wholeslideimage,WSI)。患者的数字切片图像一经生成,不同地区的医学专家便可通过图像对患者的病情进行诊断。也可将患者的数字切片图像传输于远程会诊平台,方便多名会诊专家同时对疑难杂病患者的切片图像进行取阅,讨论与诊断。显微视觉系统的自动对焦技术是数字病理切片扫描仪的关键核心技术。在麦克奥迪 ...
【技术保护点】
1.一种用于显微视觉系统的自动对焦装置,包括显微光学系统、数字摄像系统、玻片夹持装置和Z向运动装置,其特征在于:/n显微光学系统由显微物镜、结像透镜、聚光镜、光源组成,且显微物镜、结像透镜、聚光镜彼此同轴;数字摄像系统由变倍镜和相机组成;变倍镜与结像透镜同轴;Z向运动装置与聚光镜相连,驱动聚光镜与显微物镜之间相互移动;Z向运动装置安装有顶针,顶针与玻片紧密接触,并驱动玻片运动。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于显微视觉系统的自动对焦装置,包括显微光学系统、数字摄像系统、玻片夹持装置和Z向运动装置,其特征在于:
显微光学系统由显微物镜、结像透镜、聚光镜、光源组成,且显微物镜、结像透镜、聚光镜彼此同轴;数字摄像系统由变倍镜和相机组成;变倍镜与结像透镜同轴;Z向运动装置与聚光镜相连,驱动聚光镜与显微物镜之间相互移动;Z向运动装置安装有顶针,顶针与玻片紧密接触,并驱动玻片运动。
2.如权利要求1所述的一种用于显微视觉系统的自动对焦装置,其特征在于:所述Z向运动装置通过夹具将聚光镜与Z向运动装置的动侧连接在一起;聚光镜的光轴方向上与Z向运动装置的运动方向平行;聚光镜的光轴方向上垂直于玻片。
3.如权利要求2所述的一种用于显微视觉系统的自动对焦装置,其特征在于:顶针安装在夹具上,且聚光镜的光轴中心与顶针中心间的连线与玻片的长轴平行;夹具的上端面与聚光镜上端面平齐;聚光镜的工作距离A.W.D.、玻片的厚度G.D.、顶针超出聚光镜上端面的高度H之间具有如下关系:H=A.W.D.-G.D.。
4.如权利要求3所述的一种用于显微视觉系统的自动对焦装置,其特征在于:所述显微物镜的工作距离O.W.D.与玻片上表面到显微物镜的前透镜表面的最小距离MinD之间有如下关系:MinD=N×O.W.D.,且0.1<N<0.95;所述显微物镜的工作距离O.W.D.与玻片上表面到显微物镜...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙安玉,居冰峰,杜慧林,
申请(专利权)人:浙江大学,
类型:新型
国别省市:浙江;33
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