一种可自动识别归类的水下荧光显微镜制造技术

本发明专利技术公开了一种可自动识别归类的水下荧光显微镜，包括左边筒、右边筒、中间接筒、盖板、防水插头、把手、电脑、激光模组和成像模组；激光模组包含激光光源和驱动器，安装于左边筒内；成像模组包括相机、成相物镜和滤镜，安装于右边筒内；中间接筒中部部分镂空，镂空部分为样本空间，是成相物镜的成像范围；中间接筒中心靠近样本空间的两端设置有透明防水玻璃窗，光线可穿透；电脑与防水插头通过数据线缆连接，用于通过增加了藻类尺寸这个特征值，利用显微相机图像中个体尺寸的测量，比对数据库中藻类尺寸范围，结合荧光亮度差异对藻类进行识别分类。本发明专利技术减少了取样成本，快速地进行藻类分类识别。类分类识别。类分类识别。

【技术实现步骤摘要】
一种可自动识别归类的水下荧光显微镜


[0001]本专利技术涉及显微镜
，具体涉及一种可自动识别归类的水下荧光显微镜。

技术介绍

[0002]荧光显微镜是以一种或多种特定波长的激光为光源，用以照射被检物体，使之发出荧光，然后在显微镜下观察物体的形状及其所在位置。
[0003]荧光显微镜用于研究细胞内物质的吸收、运输、化学物质的分布及定位等。细胞中有些物质，如叶绿素等，受紫外线照射后可发荧光；另有一些物质本身虽不能发荧光，但如果用荧光染料或荧光抗体染色后，经紫外线照射亦可发荧光，荧光显微镜就是对这类物质进行定性和定量研究的工具之一。
[0004]荧光显微镜是高能光源激发含有叶绿素的生物如藻类产生荧光后被物镜观察的显微镜，对于实验室研究藻类非常重要。现有的荧光显微镜研究藻类基本在实验室使用，需要加荧光染色剂使用，不能直接投放到水中，并且无法对藻类进行识别分类。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，为了解决现有技术中的上述问题，本专利技术提出一种可自动识别归类的水下荧光显微镜，增加了藻类尺寸这个特征值，利用显微相机图像中个体尺寸的测量，比对数据库中藻类尺寸范围，结合荧光亮度差异对藻类进行识别分类。
[0006]本专利技术通过以下技术手段解决上述问题：
[0007]一种可自动识别归类的水下荧光显微镜，包括：
[0008]左边筒；
[0009]激光模组，包含至少三种激光光源和驱动器，安装于左边筒内，激光光源和驱动器电连接；
[0010]盖板，安装于左边筒左端并与左边筒扣接，盖板与左边筒的内测通过密封圈防水；
[0011]防水插头，安装于盖板上，防水插头和驱动器通过数据线缆连接；
[0012]右边筒；
[0013]成像模组，包括相机和成相物镜，安装于右边筒内，相机和成相物镜连接；左边筒的驱动器引出数据线缆穿过中间接筒给相机供电；
[0014]中间接筒，中部部分镂空，水流自由穿过，但不能进入腔体；镂空部分为样本空间，是成相物镜的成像范围；中间接筒中心靠近样本空间的两端设置有透明防水玻璃窗，分别为左透明防水玻璃窗和右透明防水玻璃窗，光线可穿透，透明防水玻璃窗与激光光源出射孔、成相物镜同轴；右边筒和左边筒之间通过中间接筒连接互通，内测通过密封圈防水，整个腔体保持密封；
[0015]电脑，与防水插头通过数据线缆连接，用于通过比对数据库中藻类尺寸范围，结合荧光亮度差异对藻类进行识别分类。
[0016]进一步地，所述可自动识别归类的水下荧光显微镜还包括把手，所述把手与盖板
连接。
[0017]进一步地，所述密封圈为O型密封圈。
[0018]进一步地，所述可自动识别归类的水下荧光显微镜还包括滤镜，设置于右边筒内位于成相物镜的前端。
[0019]进一步地，所述防水插头共有13针,其中8针在内部与相机连接，外部与防水线缆连接后与电脑的网口连接传输图像，剩余5针中的2针外面接入数据线缆与水面上的电源连接，内部给激光光源与相机供电。
[0020]进一步地，通过比对数据库中藻类尺寸范围，结合荧光亮度差异对藻类进行识别分类具体为：
[0021]在不同光谱波段的激光光源激发下产生的荧光亮度不同，记录为Iv、Ib、 Ig
…
；而不同类别的藻类在同样强度的激光照射下产生的荧光亮度也不同，由于可能激光光源的照射绝对强度在每次检查中有细微的差异，利用相对荧光亮度lg/lv、lg/lb
…
，来消除这个差异；增加藻类尺寸这个特征值，利用相机图像中个体尺寸的测量，比对数据库中藻类尺寸范围；最后利用相对荧光亮度和尺寸，构建一个判别分类的模型，从而对藻类进行分类识别。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果至少包括：
[0023]1、本专利技术在水面以下检测藻类分布，水下作业深度可以达到500m；
[0024]2、本专利技术无需染色试剂，利用激光激发藻类产生荧光；
[0025]3、本专利技术具有在线检测能力，可以拖曳作业，实现大范围作业。
[0026]4、本专利技术增加了藻类尺寸这个特征值，利用显微相机图像中个体尺寸的测量，比对数据库中藻类尺寸范围，结合荧光亮度差异对藻类进行识别分类。
[0027]5、本专利技术由于可以在水下工作，所以可以很容易地投放到水体中进行原位检测，减少了取样成本，快速地进行藻类分类识别。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。
[0029]图1是本专利技术可自动识别归类的水下荧光显微镜的结构示意图；
[0030]图2是本专利技术防水插头示意图；
[0031]图3是本专利技术紫色激光激发的荧光亮度Iv的示意图；
[0032]图4是本专利技术蓝色激光激发的荧光亮度Ib的示意图；
[0033]图5是本专利技术绿色激光激光的荧光亮度lg的示意图；
[0034]图6是本专利技术激光光源的照射绝对强度在每次检查中有细微差异的示意图；
[0035]图7是本专利技术利用相对荧光亮度和尺寸构建判别分类模型的示意图。
[0036]附图标记说明：
[0037]1、防水插头；2、盖板；3、左边筒；4、激光光源；5、驱动器；6、左透明防水玻璃窗；7、样本空间；8、右透明防水玻璃窗；9、滤镜；10、成相物镜； 11、相机；12、右边筒；13、中间接筒；14、密封圈。
具体实施方式
[0038]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合附图和具体的实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。需要指出的是，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0039]如图1所示，本专利技术提供一种可自动识别归类的水下荧光显微镜，包括左边筒3、右边筒12、中间接筒13、盖板2、防水插头1、把手和电脑，以及两个基本功能模组：激光模组和成像模组。
[0040]激光模组，包含至少三种激光光源4和驱动器5，安装于左边筒3内，激光光源4和驱动器5电连接。成像模组，包含相机11、成相物镜10和滤镜9，安装于右边筒12内，相机11和成相物镜10连接，滤镜9设置于右边筒12内位于成相物镜10 的前端。左边筒3和右边筒12之间用中间接筒13连接互通，同时整个腔体保持密封。中间接筒13中部部分镂空，水流自由穿过，但不能进入腔体。镂空部分也叫样本空间7，是成相物镜10的成像范围。中间接筒13中心靠近样本空间7的两端是透明防水玻璃窗，分别为左透明防水玻璃窗6和右透明防水玻璃窗8，光线可以穿透，透明防水玻璃窗与激光光源4出射孔、成相物镜10同轴。
[0041]盖板2安本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可自动识别归类的水下荧光显微镜，其特征在于，包括：左边筒；激光模组，包含至少三种激光光源和驱动器，安装于左边筒内，激光光源和驱动器电连接；盖板，安装于左边筒左端并与左边筒扣接，盖板与左边筒的内测通过密封圈防水；防水插头，安装于盖板上，防水插头和驱动器通过数据线缆连接；右边筒；成像模组，包括相机和成相物镜，安装于右边筒内，相机和成相物镜连接；左边筒的驱动器引出数据线缆穿过中间接筒给相机供电；中间接筒，中部部分镂空，水流自由穿过，但不能进入腔体；镂空部分为样本空间，是成相物镜的成像范围；中间接筒中心靠近样本空间的两端设置有透明防水玻璃窗，分别为左透明防水玻璃窗和右透明防水玻璃窗，光线可穿透，透明防水玻璃窗与激光光源出射孔、成相物镜同轴；右边筒和左边筒之间通过中间接筒连接互通，内测通过密封圈防水，整个腔体保持密封；电脑，与防水插头通过数据线缆连接，用于通过比对数据库中藻类尺寸范围，结合荧光亮度差异对藻类进行识别分类。2.根据权利要求1所述的可自动识别归类的水下荧光显微镜，其特征在于，所述可自动识别归类的水下荧光显微镜还包括把手，所述把手与盖板连接。3.根据权利要求1所述的可自动识别归类的水下荧光显微镜，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞小进，
申请(专利权)人：广州博冠光电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：