本发明专利技术属于微机电系统领域，涉及一种用于微流控芯片的多角度视觉检测装置及其检测方法，包括环形底座和多角度检测调节臂，多角度检测调节臂设置有多个，多个多角度检测调节臂通过调节臂进入通道沿周向等距离设置在环形底座上，多角度检测调节臂包括转接头固定螺栓、卡具转接头和芯片卡具，卡具转接头一侧与转接头固定螺栓铰接并通过螺栓固定，卡具转接头的另一侧与芯片卡具铰接，且卡具转接头能够相对转接头固定螺栓沿竖直方向旋转。本发明专利技术的优点：与常见金相显微镜结合使用后，通过装置上的多角度检测调节臂，可有效拓展显微镜观测范围和观测角度，实现对结构复杂，深宽比较大的微流控芯片或其他微纳尺度器件进行多角度视觉检测。视觉检测。
【技术实现步骤摘要】
一种用于微流控芯片的多角度视觉检测装置及其检测方法
[0001]本专利技术属于微机电系统(Micro
‑
electro Mechanical Systems,MEMS)领域，涉及一种用于微流控芯片的多角度视觉检测装置及其检测方法。
技术介绍
[0002]自从20世纪80年代以来，MEMS以飞快的速度发展成为一个集微型机械、微传感器、微驱动器、微控制器、微执行器、信号处理、智能控制于一体的新兴研究领域。作为MEMS器件的重要组成部分，微全分析系统(Micro total analysis systems,μTAS)具有体积小、集成度高、兼容性优良等特点，结合质谱、光学、电化学等检测方法已经成为生物、医药、化学及环境等领域不可或缺的分析手段，也成为微悬臂梁传感器摆脱实验室条件束缚，满足实时化、小型化检测需求，拓展应用场景的理想选择。随着软刻蚀、3D打印、纳米压印等MEMS技术的日益成熟，制备得到的微流控器件尺寸越来越小，精度和结构的复杂程度也越来越高，这不仅对器件的装配工艺提出了更高的要求，而且也对器件结构完整性、一致性、平滑度等指标的检测提出了更高的要求。
[0003]对于金属材料MEMS器件，或表面易于金属化的MEMS器件，扫描电子显微镜(SEM)无疑是器件结构完整性、一致性、平滑度等技术指标测试的首选。然而对于采用聚合物或二氧化硅材料制备的微全分析系统器件，由于材料不导电，采用SEM测试前，必须通过额外的喷金等步骤实现器件表面的金属化，为测试做好准备。不过喷金工艺不仅耗时费力而且成本较高，更为重要的是喷金工艺对微流控器件的内部结构精度、生物兼容性、微流体运动等会造成不可逆破坏，严重影响器件的性能。而随着图像处理技术的出现及快速发展，将普通金相显微镜拍摄的照片视频化，即机器视觉检测技术已经成熟。这一技术的出现不仅解决了SEM设备对微流控器件进行结构完整性、一致性、平滑度等指标进行测试时遇到的困难，而且大幅降低了检测成本和检测时间，并且能应用到微小零件检测、测量、装配等广泛领域，这使得它具有很高的实用价值，在社会上也逐渐形成了一股研究热潮。然而在使用金相显微镜对结构复杂，深宽比较大的微流控器件进行拍摄的时候，得到照片往往角度单一，通常只能得到器件的上表面或下表面，无法准确的还原结构全貌。
技术实现思路
[0004]专利技术目的
[0005]为了解决现有技术的不足，本专利技术提供了一种用于微流控芯片的多角度视觉检测装置，意在与金相显微镜结合使用后，实现对结构复杂，深宽比较大的微流控器件进行多角度视觉检测。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种用于微流控芯片的多角度视觉检测的卡接机构，包括环形底座和多角度检测调节臂，
[0008]所述环型底座开设有调节臂进入通道；
[0009]所述多角度检测调节臂设置有多个，多个所述多角度检测调节臂通过调节臂进入通道沿周向等距离设置在环形底座上，所述多角度检测调节臂包括转接头固定螺栓、卡具转接头和芯片卡具，所述转接头固定螺栓与调节臂进入通道螺纹连接，且所述转接头固定螺栓的一端固定在调节臂进入通道的外侧，转接头固定螺栓的另一端伸入所述调节臂进入通道并向内延伸；所述卡具转接头设置在环型底座内侧，所述卡具转接头一侧与转接头固定螺栓铰接并通过螺栓固定，卡具转接头的另一侧与芯片卡具铰接并通过螺栓固定，且所述卡具转接头能够相对转接头固定螺栓沿竖直方向旋转。
[0010]作为上述方案的进一步描述，还包括环形LED灯带，所述环形LED灯带设置有多个LED灯，所述环形灯带设置在所述环型底座上；所述环型底座上还设置有进液软管固定槽。
[0011]作为上述方案的进一步描述，还所述芯片卡具包括芯片卡槽、芯片固定件和卡具臂；所述芯片卡槽为开口向内的槽体结构；所述芯片固定件包括芯片固定盘、螺纹杆和芯片固定扳手，所述芯片固定盘位于芯片卡槽的内部，所述芯片固定扳手位于芯片卡槽外部；所述螺纹杆与芯片卡槽的顶板或底板螺纹连接，且螺纹杆的一端与芯片固定盘连接，螺纹杆的另一端与芯片固定扳手连接；
[0012]所述卡具臂的一端与芯片卡槽的侧壁固定连接，所述卡具臂的另一端与卡具转接头通过螺栓固定连接。
[0013]一种用于微流控芯片的多角度视觉检测装置，包括扫描电子显微镜和上述的卡接机构，
[0014]所述扫描电子显微镜包括支撑座、载物台、物镜和目镜，所述载物台开设有载物台透光孔，所述载物台透光孔设置在载物台的中心位置；
[0015]所述环形底座设置在载物台的顶面上。
[0016]作为上述方案的进一步描述，还包括连接螺栓，所述环型底座开设有多个底座固定螺栓孔，所述环形LED灯带放置在环型底座的顶面上，所述环形LED灯带开设有灯带固定孔，且所述灯带固定孔与底座固定螺栓孔在同一轴线上，所述环形LED灯带和环型底座通过接螺栓与载物台固定连接。
[0017]一种使用上述的用于微流控芯片的多角度视觉检测装置检测微流控器件的方法，包括以下步骤：
[0018]步骤1：打开扫描电子显微镜的照明系统，根据放大倍数要求选用物镜；
[0019]步骤2：将待检测微流控芯片通过卡接机构固定在载物台的中心位置；
[0020]步骤3：观测水平面上待检测微流控芯片的不同位置；
[0021]步骤4：调整待检测微流控芯片的角度并进行观测；
[0022]步骤5：重复步骤4在待检测的微流控芯片观测完毕后，关闭扫描电子显微镜，取下待检测的微流控芯片。
[0023]作为上述方案的进一步描述，所述步骤3中观测水平面上微流控芯片的不同位置，包括以下步骤：
[0024]步骤A：旋转扫描电子显微镜的粗调节器使物镜下降并靠近待检测微流控芯片的表面，当视场亮度增强时改用细调节器，直到物像清晰为止；
[0025]步骤B：调节电子显微镜的反光镜位置；
[0026]步骤C：调节扫描电子显微镜的载物台移动旋钮，观测水平面上待检测微流控芯片
的不同位置，并选择所需的视场拍照；
[0027]作为上述方案的进一步描述，所述步骤4中调整微流控芯片的角度并进行观测包括以下步骤：
[0028]旋转扫描电子显微镜的粗调节器使物镜下降并靠近待检测微流控芯片的表面，当视场亮度增强时改用细调节器，直到物像清晰为止；
[0029]步骤B：调节电子显微镜的反光镜位置；
[0030]步骤C：调节扫描电子显微镜的载物台移动旋钮，观测水平面上待检测微流控芯片的不同位置，并选择视场拍照。
[0031]优点及效果
[0032]1.本专利技术的一种用于微流控芯片的多角度视觉检测装置，与常见金相显微镜结合使用后，通过装置上的多角度检测调节臂，可有效拓展显微镜观测范围和观测角度，实现对结构复杂，深宽比较大的微流控芯片或其他微纳尺度器件进行多角度视觉检测。
[0033]2.随后充分利用增材制造技术在定制化加工、快速化成型和一体化生产等优势的基础上，提出了一种定制化的制备方法本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于微流控芯片的多角度视觉检测的卡接机构，其特征在于：包括环形底座(1)和多角度检测调节臂(8)，所述环型底座(1)开设有调节臂进入通道(101)；所述多角度检测调节臂(8)设置有多个，多个所述多角度检测调节臂(8)通过调节臂进入通道(101)沿周向等距离设置在环形底座(1)上，所述多角度检测调节臂(8)包括转接头固定螺栓(3)、卡具转接头(4)和芯片卡具(2)，所述转接头固定螺栓(3)与调节臂进入通道(101)螺纹连接，且所述转接头固定螺栓(3)的一端固定在调节臂进入通道(101)的外侧，转接头固定螺栓(3)的另一端伸入所述调节臂进入通道(101)并延伸至环形底座(1)内部；所述卡具转接头(4)设置在环型底座(1)内侧，所述卡具转接头(4)一侧与转接头固定螺栓(3)铰接并通过螺栓固定，卡具转接头(4)的另一侧与芯片卡具(2)铰接并通过螺栓固定，且所述卡具转接头(4)能够相对转接头固定螺栓(3)沿竖直方向旋转。2.根据权利要求1所述的用于微流控芯片的多角度视觉检测的卡接机构，其特征在于：还包括环形LED灯带(7)，所述环形LED灯带(7)设置有多个LED灯(702)，所述环形灯带(7)设置在所述环型底座(1)上；所述环型底座(1)上还设置有进液软管固定槽(103)。3.根据权利要求2所述的用于微流控芯片的多角度视觉检测的卡接机构，其特征在于：所述芯片卡具(2)包括芯片卡槽、芯片固定件(201)和卡具臂(203)；所述芯片卡槽为开口向内的槽体结构；所述芯片固定件(201)包括芯片固定盘(2011)、螺纹杆和芯片固定扳手(2012)，所述芯片固定盘(2011)位于芯片卡槽的内部，所述芯片固定扳手(2012)位于芯片卡槽外部；所述螺纹杆与芯片卡槽的顶板或底板螺纹连接，且螺纹杆的一端与芯片固定盘(2011)连接，螺纹杆的另一端与芯片固定扳手(2012)连接；所述卡具臂(203)的一端与芯片卡槽的侧壁固定连接，所述卡具臂(203)的另一端与卡具转接头(4)通过螺栓固定连接。4.一种用于微流控芯片的多角度视觉检测装置，其特征在于：包括扫描电子显微镜和权利要求1
‑
3任一项所述的卡接机构，所述扫描电子显微镜包括支撑座(9)、载物台(11)、物镜(15)和目镜(17)，所述载物台开设有...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡莹，刘驰，徐丽，杨爽，谢致宇，张贺，
申请(专利权)人：沈阳市第四人民医院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。