显微镜物镜制造技术

本发明专利技术描述了一种显微镜物镜(10、100、200)。显微镜物镜(10、100、200)包括：物镜壳体(12)，所述物镜壳体(12)容纳透镜系统，所述透镜系统包括透镜单元(60)，所述透镜单元(60)能够被沿着所述透镜系统的光轴(O)移动，以补偿盖玻片的厚度；且进一步包括：调节装置，所述调节装置用于调节所述透镜单元(60)，所述调节装置包括驱动单元(14、102、202)和变速器(42、44、46、48、50、52、54、56、62)，所述变速器(42、44、46、48、50、52、54、56、62)可由所述驱动单元(14、102、202)驱动且连接至所述透镜单元(60)。根据本发明专利技术，所述驱动单元(14、102、202)具有电机(34)且被安装在所述物镜壳体(12)上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种显微镜物镜，所述显微镜物镜包括物镜壳体，所述物镜壳体容纳透镜系统，所述透镜系统包括透镜单元，所述透镜単元能够被沿着所述透镜系统的光轴移动，以补偿盖玻片的厚度；且进ー步包括调节装置，所述调节装置用于调节所述透镜单元，所述调节装置包括驱动单元和变速器，所述变速器可由所述驱动单元驱动且连接至所述透镜单元。所述驱动单元可以是单个安装的透镜或透镜元件，即ー组组合的透镜。
技术介绍
在光显微术中，在用显微镜透镜对所述样本成像之前，经常用薄平透明材料件 (此后简称为“盖玻片”)覆盖位于载玻片上的样本。为了成像目的，优选地，将浸泡介质涂布到所述盖玻片，且使用已知为浸液物镜的物镜，所述物镜的前透镜浸入所述浸泡介质中。这提供了更高的数值孔径，由此提供更高的分辨率。根据盖玻片的厚度，所述样本通过所述显微镜透镜的成像受位于成像光路中的盖玻片影响。因此，高品质所谓的“盖玻片校正的”显微镜物镜经常具有调节装置，所述调节装置能够使为了这个目的在物镜透镜系统中设置的透镜单元根据被使用的盖玻片的厚度沿着光轴调节，且能够以这样的方式处理在光学成像过程中精确地考虑所述盖玻片的厚度，使获得样本的精确图像成为可能。这种透镜单元的调节通常在几μ m的范围内。这样的常规调节装置典型地包括可手动操作的校正环，所述校正环从外部可获取地安装在物镜壳体上且连接至变速器，所述变速器将手动传递给所述校正环的旋转运动转换成用于盖玻片厚度校正的所述透镜単元的相应线性运动，所述线性运动是沿着所述光轴的。当不同厚度的盖玻片被用于覆盖样本时，对于每个新的盖玻片厚度必须重复这种手动校正。这是耗时的且使所述显微镜的使用复杂。DE 10 2007 002 863 B3描述了ー种用于盖玻片厚度校正的可手动操作的调节装置的示例。从US 7 593 173 B2已知ー种用于盖玻片厚度校正的机动调节装置。这种调节装置具有驱动电机，所述驱动电机安装在物镜转盘(objective turret)上，且所述驱动电机的驱动轴可以根据需要连接至在所述物镜转盘上承载的多个显微镜物镜中的任何ー个。为了这个目的，这些显微镜物镜中的每个均具有最初提及类型的校正环，所述校正环可以与电机轴接合。因为该已知的调节装置用于允许连接至各种显微镜物镜，所以使这种连接如此精确以便允许将被实现的所需高精确度的盖玻片厚度校正是相对困难的。并且，用于安装在所述物镜转盘上的电机的接合和脱离的结构是比较复杂的。另外，所述校正环的精确调节需要使用者的大量实践和技能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供ー种显微镜物镜，所述显微镜物镜具有用于盖玻片厚度校正的简单构造的且精确操作的调节装置。在最初说明类型的显微镜物镜中，因为驱动单元具有电机且安装在物镜壳体上，所以实现根据本专利技术的这个目的。与典型地利用可手动操作的校正环的现有技术的方法不同的是，本专利技术提供了，用于盖玻片厚度校正的透镜单元可以通过电机装置沿着光轴调节。这显著地简化了显微镜的使用，另外，提供了以完全自动的方式，例如，通过适当地控制所述电机以适配地调节所述透镜単元的位置而执行盖玻片厚度校正的可能性。这保证了所述显微镜物镜总是提供所需的高图像质量，而不管所使用的盖玻片。因为包括在所述电机内的驱动单元被直接安装在所述物镜壳体上，可以精确的方式驱动用于盖玻片厚度校正的透镜单元。特别地，所述电机可以精确地连接至所述变速器，所述变速器连接至所述透镜単元且将所述电机的驱动カ传递到所述透镜単元。因为所述驱动单元和所述物镜壳体好像形成了ー个单元，可以容易地改变物镜，例如，使用承载多个显微镜物镜的物镜转盘。 优选地，所述驱动単元安装在所述物镜壳体的外部。在这种情况下，将在所述物镜壳体外部产生的驱动カ通过连接至所述电机的变速器传递到所述物镜壳体中，在所述物镜壳体内，其被传递到用于盖玻片厚度校正的透镜单元。在优选实施例中，所述变速器包括校正环，所述校正环安装在所述物镜壳体上且可通过所述电机绕着所述光轴旋转；以及カ传递机构，所述力传递机构设置在所述物镜壳体之内，连接至所述校正环，且将所述校正环的旋转运动转换成所述透镜単元沿着所述光轴的调节运动。在本实施例的情况下，开始描述的、具有用于盖玻片厚度校正的(前面的手动操作的)校正环的该类型的传统显微镜物镜可以用本专利技术的驱动单元改型，以方便所需的机动盖玻片厚度校正。为了这个目的，所述电机具有例如承载小齿轮的驱动轴，所述小齿轮与所述校正环啮合，由此将所述电机的旋转转换成所述校正环的旋转运动。优选地，所述カ传递机构包括物镜筒，所述物镜筒不可旋转地连接至所述校正环且具有至少部分地绕着所述光轴延伸的凸轮面；且进ー步包括滚动接触轴承，所述滚动接触轴承被安装在所述透镜単元上，且当所述物镜筒绕着所述光轴旋转吋，所述滚动接触轴承在所述凸轮面上滚动且沿着所述光轴移动所述透镜单元。在这个过程中所述凸轮面的作用是将所述校正环和不可旋转地连接至所述校正环的物镜筒的旋转运动转换成需要的所述透镜単元的线性运动。为了这个目的，当沿着与所述光轴垂直的方向观察时，所述凸轮面具有微小斜度。该斜度选择成，所述校正环且由此所述物镜筒绕着所述光轴旋转一定量将导致透镜单元沿着光轴移动对应的调节距离。凸轮面的斜度可以例如选择成沿着所述光轴的调节距离在几μ m的范围内。优选地，所述カ传递机构包括偏压元件，所述偏压元件将所述滚动接触轴承相对所述凸轮面偏压。这保证了所述滚动接触轴承总是没有间隙地与所述凸轮面接合，由此使所述透镜单元沿着所述光轴精确地移动。在另ー个有利的实施例中，驱动单元具有驱动壳体，所述驱动壳体被安装在所述物镜壳体的外部，且优选地，以防水方式容纳所述电机，以使所述电机免受所述浸泡介质影响。在这种情况下，优选地提供旋转定位装置，所述旋转定位装置使所述驱动壳体在所述物镜壳体的外部绕着所述光轴旋转。所述驱动壳体的相对可旋转性允许所述驱动单元在所述物镜壳体上灵活地定位。这是有利的，例如，当所述显微镜物镜保持在承载另外的物镜的物镜转盘上时，因为在这种情况下，必须以特别节约空间的方式安装所述透镜。优选地，所述旋转定位装置包括保持器，所述驱动壳体连接至所述保持器，且所述保持器安装在所述物镜壳体的外部，这样所述保持器沿着所述光轴静止且可绕着所述光轴旋转。这样，可以容易地用根据本专利技术的驱动单元改进现有的显微镜物镜，例如通过提供这样的支撑环所述支撑环支撑容纳所述电机的驱动壳体且安装在所述物镜壳体的外部，这样所述支撑环可绕着所述光轴旋转。在另ー个有利的实施例中，所述旋转定位装置具有脱离机构，所述脱离机构用于将所述电机从所述变速器脱离。所述脱离机构包括例如，线性引导件，所述线性引导件沿着与所述光轴平行的方向、在所述驱动壳体内引导所述电机；以及脱离杆，所述脱离杆连接至所述电机，且通过所述脱离杆可以使所述电机在接合位置和脱离位置之间移动，在所述接合位置，所述电机与所述变速器接合，在所述脱离位置，所述电机与所述变速器脱离。在例如其中所述电机的轴上安装的小齿轮与所述连接环接合的所述接合位置，就可能执行所需的盖玻片厚度校正。然而，如果将使所述驱动単元在所述物镜壳体上绕着所述光轴旋转到不同的位置，那么通过操作所述脱离杆可以使所述电机从所述变速器脱离，以执行所需 的定位。为了使所述电机脱离，使所述电机在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显微镜物镜(10、100、200)，包括：物镜壳体(12)，所述物镜壳体(12)容纳透镜系统，所述透镜系统包括透镜单元(60)，所述透镜单元(60)能够被沿着所述透镜系统的光轴(O)移动，以补偿盖玻片的厚度；且进一步包括：调节装置，所述调节装置被设置用于调节所述透镜单元(60)且包括驱动单元(14、102、202)和变速器(42、44、46、48、50、52、54、56、62)，所述变速器(42、44、46、48、50、52、54、56、62)可由所述驱动单元(14、102、202)驱动且连接至所述透镜单元(60)，其中所述驱动单元(14、102、202)具有电机(34)且被安装在所述物镜壳体(12)上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：斯特凡·舍克，
申请(专利权)人：莱卡微系统CMS有限责任公司，
类型：发明
国别省市：