自动聚焦显微镜系统用模拟电路技术方案

自动聚焦显微镜系统用模拟电路测量直接从显微镜ＣＣＤ相机视频信号来测量物体聚焦的程度。然后该电路返回主机一个指数，用来调整显微物镜的位置，使该物体处于焦点上。通过不同垂直位置上的指数的比较，可找到最佳焦距。为了确定聚焦程度而采用的标准来源于视频信号谱的能量分布。该信号通过高通滤波器、（除去扫描假象的）选通器、平方电路和积分器。视频谱的高频能量在最佳焦距上为最大值，当光学器件散焦时，分布转换成低频。使用本发明专利技术的模拟电路可得到低成本、实时自动聚焦，代替了昂贵的实时影像处理专用硬件。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于显微镜使用领域，在该领域中，显微镜所观察到的影像的焦距是被自动调节的。显微镜焦距的这种自动调节被称为“自动聚焦”。本专利技术在自动聚焦系统中得以应用。本专利技术进一步涉及到模拟电路的加入，该电路起到传递函数的效果，该传递函数归属于自动聚焦系统的显微镜光学，消除损害自动聚焦功能的扫描假象，并弥补照明的不稳定。
技术介绍
自动聚焦在自动化显微镜中是必不可少的，它可解决诸如机械不稳定性、载玻片和盖片的不规则性、活标本的运动以及热膨胀的影响等问题。自动聚焦可以克服这些限制，并可以在全自动、用数量表示的显微镜中进行精确、可重复的测量。许多实验都将受益于自动聚焦，不能缺少自动聚焦的例子包括(a)以高分辨率扫描大的区域，其中视界的深度受到限制(如子宫颈癌检查，每个载片上有10,000个显微镜区)(b)慢速拍摄实验(如从几小时到几天)(c)结合(a)和(b)的慢速拍摄扫描血细胞计数法，其中自动聚焦的速度成为瞬时分辨率的基本决定因素。不论不稳定源是什么，只要位置变量比自动聚焦更正具有更大的时间常量，则自动聚焦将会补偿。典型的自动聚焦系统包括含放大镜和可调载物台的自动显微镜，显微镜滑片本文档来自技高网...

【技术保护点】
在自动聚焦系统中，包含显微镜、代表显微镜产生的放大影像的影像信号源、和自动显微镜聚焦控制，该控制可根据聚焦指数信号使显微镜聚焦，用于产生聚焦指数信号的电路，包括：滤波器，用于提供代表影像信号中预设频率的过滤信号；瞬态消除器，与滤波器 相连，消除来自过滤信号的扫描假象；平方电路，与瞬态消除器相连，平方过滤信号中频率部分的值；和指数积分器，与平方电路相连，通过积分过滤信号的频率部分的平方值，产生代表显微镜焦距的聚焦指数信号。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：杰弗里H普赖斯，米格尔布拉格赞洛查尔，
申请(专利权)人：Q三DM有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]