带有可移动激光束的模块化物镜组件制造技术

在各种实施例中，本发明专利技术提供一种微型可移动束激光物镜，其构造成装配在标准物镜的非常小的尺寸内。该小型便携式可移动激光源允许束射向计算机生成的目标或聚焦的目标指示器束的斑。的斑。的斑。

【技术实现步骤摘要】
带有可移动激光束的模块化物镜组件
[0001]本申请是申请号为201980010711.8、申请日为2019年1月29日、名称为“带有可移动激光束的模块化物镜组件”的专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用该申请要求保护2018年1月29日提交的编号为62/623,375的美国临时申请的权益，该申请通过引用以其整体并入本文中。

技术介绍

[0003]红外激光器已成为用于辅助再现技术(ART)中某些操作的选择方法。调谐到水吸收带的小型红外激光器的可用性允许通过非接触的I类红外束来对胚胎和精子操作。ART的实践指示，近红外(例如，1450至1480nm的波长)激光在该领域中是无价的。它们可用于例如透明带的钻孔和消融(用于切断活检组织(biopsy)与胚胎之间的连接以及操纵活检组织和胚胎)以及极体提取，它们已在大多数国家中用于应用。它们也可用于胚胎去核和辅助核移植。

技术实现思路

[0004]本专利技术的各种实施例提供一种供显微镜使用的激光物镜(objective)组件，其可提供可移动的二向色镜且因此提供可移动的激光束。在一些实施例中，指示器束也可设在相同装置内。当镜移动时，指示器束将保持与激光束相反，提供关于后者位置的基本信息。当通过显微镜的相机系统观察时，指示器束叠加在显微镜图像上且指示激光在发射时的位置。
[0005]在一些实施例中，本专利技术提供一种模块化显微镜物镜组件，其提供可移动的激光束和相反的指示器束，包括：可移动镜框，该可移动镜框用于支承二向色镜，该镜具有用于引导激光束穿过物镜且朝向目标以用于执行激光显微手术的第一侧，以及用于将指示器束朝向相机在与激光束相反的方向上引导以用于提供目标上激光束位置的可见指示的第二侧；以及促动系统，该促动系统用于移动镜框和镜，该促动系统包括构造成向镜框提供基本垂直于其平面的恢复力的恢复支承系统，以及构造成反抗恢复力的运动学支承系统，该运动学支承系统包括至少一个线性促动器。
[0006]在一些实施例中，每个线性促动器包括构造成接触镜框的杆，以及构造成移动相应杆的压电换能器。
[0007]在一些实施例中，运动学支承系统是三点支承系统，该三点支承系统包括两个线性促动器和构造成接触镜框的销。
[0008]在一些实施例中，组件还包括安装到镜框的两个位置测量磁体和定位于其附近的两个霍尔效应传感器。
[0009]在一些实施例中，恢复支承系统包括定位在镜框与物镜本体之间的一个或多个磁体或者一个或多个弹簧。
[0010]在一些实施例中，恢复支承系统为磁性支承系统，该磁性支承系统包括至少三个
磁体：上磁体和下磁体，其安装在物镜本体中且布置成以相互排斥的模式隔开预定距离；以及中间磁体，其安装到可移动镜框，具有由上磁体吸引的上面和由下磁体排斥的下面，使得上磁体与下磁体之间的空间为中间磁体提供基本恒定的恢复力。
[0011]在一些实施例中，恢复支承系统为磁性支承系统，该磁性支承系统包括六个磁体，镜框的每侧上三个，每组的三个包括：上磁体和下磁体，其安装在物镜本体中且布置成以相互排斥的模式隔开预定距离；以及中间磁体，其安装到可移动镜框，具有由上磁体吸引的上面和由下磁体排斥的下面，使得上磁体与下磁体之间的空间为中间磁体提供基本恒定的恢复力。
[0012]下文进一步描述本专利技术的额外特征和优点。该概述部分仅意在说明本专利技术的某些特征，且不意在以任何方式限制本专利技术的范围。未论述本专利技术的特定的特征或实施例或者一个或多个特征包括于该概述部分中不应解释成限制如所要求保护的本专利技术。
附图说明
[0013]当结合附图阅读时，将更好地理解前面的概述以及该申请的优选实施例的以下详细描述。出于说明本申请的系统和方法的目的，图中示出优选实施例。然而，应理解的是，该申请不限于所示出的精确布置和手段(instrumentality)。图中：图1A是说明性模块化显微镜物镜组件的示意图；图1B是安装在显微镜转台上的图1A的模块化显微镜物镜的侧视图；图2是图1A的模块化显微镜物镜的剖面图；图3是图1A的模块化显微镜物镜的透视图，壳体以透明示出；图4是图1A的模块化显微镜物镜的透视图，示为没有壳体；图5是图1A的激光器模块的透视图，该激光器模块壳体以透明示出；图6是从图5的激光器模块的相反侧的透视图；图7是带有用于接纳激光器模块和指示器模块的槽的图1A的安装模块化本体的透视图；图8是根据本专利技术的一些实施例的可移动束激光物镜组件的示意性左手侧视图，壳体以透明示出；图9A是根据本专利技术的一些实施例的可移动束激光物镜组件的左手侧视图，示为没有壳体；图9B示出旋转90
°
到围绕光轴的平面中以示出指示器模块的图9A的可移动束物镜；图9C示出旋转额外90
°
以示出右手侧的图9B的可移动束物镜；图9D示出旋转额外90
°
以示出激光器模块的图9C的可移动束物镜；图10是图9A
‑
9D的可移动束物镜的顶(物镜端)视图；图11是图9A
‑
9D的可移动束物镜的底(面向相机端)视图；图12是图8的镜框的透视图；图13是图9A和图9C的镜框的顶视图；图14是图13的镜框的底视图；图15是根据本专利技术的一些实施例的可移动束激光物镜组件的透视图；
图16是图15的可移动束物镜的另一透视图；图17是图15的可移动束物镜的左手侧的透视图，示为没有壳体；图18是图17的可移动束物镜的前透视图，示出其物镜端；图19是图17的可移动束物镜的前透视图，示出其面向相机端；图20是图17的可移动束物镜的左手侧的透视图，示出与物镜本体分开的控制板；图21是图15的可移动束物镜的右手侧的透视图，示为没有壳体且没有控制板；图22是根据本专利技术的一些实施例的销和销保持器的透视图；以及图23是根据本专利技术的一些实施例的镜框的顶视图。
具体实施方式
[0014]例如在编号为8,422,128的美国专利和编号为9,335,532的美国专利中描述了激光物镜组件，诸如LYKOS
®
和ZILOS
‑
tk
®
，该专利都转让给Hamilton Thorne, Inc.且通过引用以其整体并入本文中。
[0015]LYKOS
®
和ZILOS
‑
tk
®
通常提供静态脉冲聚焦的红外(IR)束，其在场中心的固定位置。大体上在反置的显微镜上，使用操纵器使目标(例如，胚胎或胚胎活检组织)横跨束焦点移动。焦斑的位置由叠加在显微镜图像上的计算机生成的目标图像或可见的目标束(在本文中也称为RED
‑
i
®
；例如，见编号为8,149,504的美国专利和编号为8,422,128的美国专利，该专利都转让给Hamilton Thorne, Inc.且通过引用以其整体并入本文中)所指示。激光以短暂的能量脉冲对选择的目标发射。为了照射期望的部分，用户可将激光正好设置于焦斑中且发射激光脉冲。在某些应用中，可使用一系列的激光脉冲，在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提供可移动激光束和相反的指示器束的模块化显微镜物镜组件，包括：可移动镜框，所述可移动镜框支承二向色镜，所述镜构造成引导激光束穿过物镜且朝向目标以用于执行激光显微手术，以及构造成将指示器束朝向相机在与所述激光束的方向相反的方向上引导以用于提供所述目标上的激光束位置的可见指示；以及促动系统，所述促动系统用于移动所述镜框和所述镜，所述促动系统包括构造成向所述镜框提供基本垂直于其平面的恢复力的恢复支承系统，以及构造成反抗所述恢复力的运动学支承系统，所述运动学支承系统包括至少一个线性促动器。2.根据权利要求1所述的物镜组件，其特征在于，每个线性促动器包括构造成接触所述镜框的杆，以及构造成移动相应杆的压电换能器。3.根据权利要求1所述的物镜组件，其特征在于，所述运动学支承系统是三点支承系统，所述三点支承系统包括两个线性促动器和构造成接触所述镜框的销。4.根据权利要求1所述的物镜组件，其特征在于，所述物镜组件还包括安装到所述镜框的两个位置测量磁体，以及定位于其附近的两个霍尔效应传感器。5.根据权利要求1所述的物镜组件，其特征在于，所述恢复支承系统包括定位在所述镜框与物镜本体之间的一个或多个磁体或者一个或多个弹簧。6.根据权利要求1所述的物镜组件，其特征在于，所述恢复支承系统为磁性支承系统，所述磁性支承系统包括至少三个磁体：上磁体和下磁体，其安装在物镜本体中且布置成以相互排斥的模式隔开预定距离；以及中间磁体，其安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：汉密尔顿索恩公司，
类型：发明
国别省市：