本发明专利技术公开了双物镜自动切换及对焦装置，属于显微镜领域，转动座转动安装于支座，低倍物镜组件以及高倍物镜组件分别滑动安装于转动座并形成夹角，对焦驱动组件驱动低倍物镜组件相对转动座沿第一方向移动以调节焦距，楔形块固定于低倍物镜组件，固定座固定于转动座，顶杆活动安装于固定座并与楔形块的斜面抵触，高倍物镜组件与顶杆连接，低倍物镜组件带动楔形块沿第一方向移动移动时，楔形块抵触顶杆，使顶杆带动高倍物镜组件沿第二方向移动，通过上述设计，使用同一套驱动机构，实现低倍物镜组件以及高倍物镜组件不同量级的对焦精度，可以以简洁
【技术实现步骤摘要】
一种双物镜自动切换及对焦装置
[0001]本专利技术涉及显微镜领域，尤其是涉及一种双物镜自动切换及对焦装置
。
技术介绍
[0002]染色体核型分析需要使用光学显微镜对染色体样本进行显微成像，在成像过程中需要低倍和高倍物镜配合使用，通常为
10
×
物镜与
100
×
油镜
。
通过
10
×
物镜对样品玻片进行全域扫描成像，寻找数十个满足要求的染色体中期分裂相，在此过程中，需要物镜沿
Z
向运动进行自动对焦，以获得清晰图像，同时记录物镜
Z
轴坐标及扫描样品台的
X、Y
坐标
。
完成上述低倍物镜寻找过程后，需要切换为
100
×
油镜，根据记录的
X、Y、Z
坐标，对数十个染色体分裂相位置逐个进行更精确的自动对焦，以获得可进行核型分析的染色体清晰图像
。
[0003]物镜的自动切换及对焦功能是实现染色体显微成像及核型分析的关键所在
。
现有技术多为在传统显微镜基础上进行升级改造，在物镜切换方面，传统结构多为多孔位旋转塔轮，可同时安装4‑6个物镜，塔轮倾斜安装，结构复杂，加工制造成本高；在物镜对焦方面，传统结构多为塔轮整体
Z
向升降调焦，不同倍率物镜的调焦速度
、
行程范围
、
调焦精度没有区别
。
[0004]在物镜调焦方面
,
为了同时保证低倍物镜的大行程
、
高速度调焦以及高倍物镜的小行程
、
高精度调焦，现有技术方案通常采用粗精两级传动结构实现
。
传统显微镜机构通常采用多级齿轮及齿条结构实现粗调与精调，以手动旋钮或步进电机作为驱动力进行调焦，该类调焦方案调节速度慢
、
调焦精度低
、
调焦步距大，调焦运动稳定性差且很难调整到最佳位置，往往需要多次
、
反复调整
。
申请号为
201910045016.7
，名为“显微镜
Z
轴调焦机构”的专利中，在传统调焦方案基础上，采用手动与电动的结合，通过粗动驱动补件和微动驱动部件旋转过程中产生电脉冲信号对调焦步进电机进行控制，以此驱动精密丝杠进行调焦
。
该方案结构过于复杂，且与传统调焦方案并无太大本质区别，仅是通过增大电机的步进分辨率来提高调焦精度
。
技术实现思路
[0005]为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的之一在于提供一种双物镜自动切换及对焦装置，该装置结构简单，能够满足不同倍率物镜的调焦速度
、
行程范围
、
调焦精度的需要
。
[0006]本专利技术的目的之一采用如下技术方案实现：
[0007]一种双物镜自动切换及对焦装置，包括支座
、
低倍物镜组件
、
高倍物镜组件
、
切换结构
、
对焦驱动组件以及微位移对焦结构，所述切换结构包括切换驱动件以及与所述切换驱动件连接的转动座，所述转动座转动安装于所述支座，所述低倍物镜组件以及所述高倍物镜组件分别滑动安装于所述转动座并形成夹角，所述对焦驱动组件安装于所述转动座并与所述低倍物镜组件连接以驱动所述低倍物镜组件相对所述转动座沿第一方向移动以调节焦距，所述微位移对焦结构包括楔形块以及抵触结构，所述楔形块固定于所述低倍物镜组件，所述楔形块设有斜面，所述抵触结构包括固定座
、
弹性件以及顶杆，所述固定座固定
于所述转动座，所述顶杆活动安装于所述固定座并与所述斜面抵触，所述弹性件两端分别与所述固定座以及所述顶杆抵触，所述高倍物镜组件与所述顶杆连接，所述低倍物镜组件带动所述楔形块沿第一方向移动移动时，所述楔形块抵触所述顶杆，使所述顶杆带动所述高倍物镜组件沿第二方向移动
。
[0008]进一步的，所述双物镜自动切换及对焦装置还包括限位件，所述限位件包括限位座以及安装于所述限位座的磁铁，所述限位座固定于所述支座，所述转动座包括吸附件，所述吸附件与所述磁铁吸附使所述转动座相对所述支座定位
。
[0009]进一步的，所述转动座还包括主体以及从所述主体延伸而出的两凸起，所述吸附件的数量为两个，两所述吸附件分别安装于两所述凸起，所述低倍物镜组件工作时，一所述吸附件与所述限位座一侧面贴合并与所述磁铁吸附；所述高倍物镜组件工作时，另一所述吸附件与所述限位座另一侧面贴合并与所述磁铁吸附
。
[0010]进一步的，所述限位座的两侧面相互平行并且平行度小于等于2μ
m。
[0011]进一步的，两所述凸起相互垂直并且垂直度小于等于5μ
m。
[0012]进一步的，所述双物镜自动切换及对焦装置还包括两切换感应件，两所述切换感应件分别固定于所述支座，所述转动座还包括两挡片，每一所述挡片固定于一所述凸起端部，当所述低倍物镜组件工作时，一所述挡片位于一所述切换感应件中，当所述高倍物镜组件工作时，另一所述挡片位于另一所述切换感应件中
。
[0013]进一步的，所述对焦驱动组件包括对焦驱动件以及对焦传动件，所述对焦驱动件固定于所述转动座，所述对焦传动件与所述对焦驱动件连接并与所述低倍物镜组件连接，所述对焦驱动件通过所述对焦传动件带动所述低倍物镜组件移动
。
[0014]进一步的，所述对焦驱动件为步进电机，所述对焦传动件包括第一传动件以及第二传动件，所述第一传动件为丝杠，所述第二传动件为丝母，所述丝杠与所述对焦驱动件连接，所述丝母安装于所述丝杠并与所述低倍物镜组件连接
。
[0015]进一步的，所述双物镜自动切换及对焦装置还包括对焦感应件，所述对焦感应件固定于所述转动座，所述低倍物镜组件移动至预设位置时触发所述对焦感应件
。
[0016]进一步的，所述斜面的倾角正弦值为
0.1。
[0017]相比现有技术，本专利技术双物镜自动切换及对焦装置的切换驱动件驱动转动座相对支座转动，实现低倍物镜组件以及所述高倍物镜组件的切换；楔形块固定于低倍物镜组件，楔形块设有斜面，抵触结构包括固定座
、
弹性件以及顶杆，固定座固定于转动座，顶杆活动安装于固定座并与斜面抵触，弹性件两端分别与固定座以及顶杆抵触，高倍物镜组件与顶杆连接，低倍物镜组件带动楔形块沿第一方向移动移动时，楔形块抵触顶杆，使顶杆带动高倍物镜组件沿第二方向移动，通过上述设计，使用同一套驱动机构，实现低倍物镜组件以及所述高倍物镜组件不同量级的对焦精度，可以以简洁
、
廉价的方式同时满足低倍物镜对焦距离长，对焦速度快，高倍物镜对焦精度高的全部实际要求
。
附图说明
[0018]图1为本专利技术双物镜自动切换及对焦装置的低本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种双物镜自动切换及对焦装置，包括支座
、
低倍物镜组件以及高倍物镜组件，其特征在于：所述双物镜自动切换及对焦装置还包括切换结构
、
对焦驱动组件以及微位移对焦结构，所述切换结构包括切换驱动件以及与所述切换驱动件连接的转动座，所述转动座转动安装于所述支座，所述低倍物镜组件以及所述高倍物镜组件分别滑动安装于所述转动座并形成夹角，所述对焦驱动组件安装于所述转动座并与所述低倍物镜组件连接以驱动所述低倍物镜组件相对所述转动座沿第一方向移动以调节焦距，所述微位移对焦结构包括楔形块以及抵触结构，所述楔形块固定于所述低倍物镜组件，所述楔形块设有斜面，所述抵触结构包括固定座
、
弹性件以及顶杆，所述固定座固定于所述转动座，所述顶杆活动安装于所述固定座并与所述斜面抵触，所述弹性件两端分别与所述固定座以及所述顶杆抵触，所述高倍物镜组件与所述顶杆连接，所述低倍物镜组件带动所述楔形块沿第一方向移动移动时，所述楔形块抵触所述顶杆，使所述顶杆带动所述高倍物镜组件沿第二方向移动
。2.
根据权利要求1所述的双物镜自动切换及对焦装置，其特征在于：所述双物镜自动切换及对焦装置还包括限位件，所述限位件包括限位座以及安装于所述限位座的磁铁，所述限位座固定于所述支座，所述转动座包括吸附件，所述吸附件与所述磁铁吸附使所述转动座相对所述支座定位
。3.
根据权利要求2所述的双物镜自动切换及对焦装置，其特征在于：所述转动座还包括主体以及从所述主体延伸而出的两凸起，所述吸附件的数量为两个，两所述吸附件分别安装于两所述凸起，所述低倍物镜组件工作时，一所述吸附件与所述限位座一侧面贴合并与所述磁铁吸附；所述高倍物镜组件工作时，另一所述吸附件与所述限位座另一侧面贴合并与所述磁铁吸...
【专利技术属性】
技术研发人员：于长亮，于海利，丁方遒，
申请(专利权)人：济南高新科技成果转化经纪有限公司，
类型：发明
国别省市：
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