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原文传递一种用于数字切片扫描仪的精密对焦装置

专利名称：	一种用于数字切片扫描仪的精密对焦装置
摘要：	本发明公开了一种用于数字切片扫描仪的精密对焦装置。本发明包括位移平台、推力连接机构、杠杆机构、顶针与E形固定架；位移平台包括音圈电机、交叉滚子导轨及安装板；推力连接机构由安装在位移平台的推力板与一方形弹性片组成；杠杆机构包括杠杆长杆、杠杆短杆、杠杆支板与长条形弹性片；顶针为一圆球；E形固定架用于固定扫描光源、预览光源、显微光路及运动平台。本发明可以为成像过程中的自动对焦过程提供上下两个紧密运动，得到清晰的成像图像。应用于组织细胞观测、远程病理诊断、病理学教学及专家讨论。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	武汉千屏影像技术有限责任公司
发明人：	杜慧林;赖蛟娇;万方;权琳
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-20T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-14T00:00:00+0800
申请号：	CN201910212714.1
公开号：	CN109884060A
代理机构：	杭州君度专利代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	朱月芬
分类号：	G01N21/84(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	430000 湖北省武汉市江汉区航空路电业新村一期5栋4层5室
主权项：	1.一种用于数字切片扫描仪的精密对焦装置，包括位移平台、推力连接机构、杠杆机构、顶针与E形固定架，其特征在于：位移平台包括音圈电机、交叉滚子导轨及安装板；推力连接机构由安装在位移平台的推力板与一方形弹性片组成；杠杆机构包括杠杆长杆、杠杆短杆、杠杆支板与长条形弹性片；顶针为一圆球；E形固定架用于固定扫描光源、预览光源、显微光路及运动平台，具体的：电机安装座(201)固定音圈电机(207)于E形固定架213上，音圈电机(207)的运动部分与推力板连接，并与推力板间设设置有电机机械限位结构，电机安装座(201)与推力板(205)配合限制音圈电机(207)的运动位移；交叉滚子导轨(204)固定于电机安装座(201)与推力板(205)上，交叉滚子导轨(204)一侧与电机固定座连接，另一侧与推力板(205)连接，音圈电机(207)的运动将带动推力板的运动，交叉滚子导轨将保证运动的平行度与垂直度；交叉滚子导轨(204)上安装有光栅传感器(203)及其相应的读数头，实时监控反馈音圈电机(207)的运动位移；所述推力板为一L形，其一端与音圈电机运动侧连接，另一端分别与交叉滚子运动侧及方形弹性片连接；推力板随音圈电机(207)运动，为交叉滚子导轨、光栅传感器及杠杆机构提供运动；推力板(205)与电机安装座(201)上的螺纹孔配合，通过螺钉、弹簧实现对音圈电机(207)运动的限位；方形弹性片(206)驱动杠杆长杆(208)运动，杠杆长杆(208)一端受到长条形弹性片力的弹性回复力的作用，停止运动；同时杠杆短杆(211)由于受到弹性力的作用，产生与杠杆长杆一端运动方向相反的运动；带动杠杆短杆(211)上的顶针(212)运动，驱动物理玻璃切片上下运动实现精密聚焦。 2.根据权利要求1所述的一种用于数字切片扫描仪的精密对焦装置，其特征在于杠杆机构具体包括方形弹性片(206)、杠杆长杆(208)、杠杆支板(219)、长条形弹性片(210)、方形小垫片、杠杆短杆(211)、顶针(212)；所述杠杆长杆(208)通过方形弹性片(206)的两个通孔连接与位移平台的推力板上；所述方形弹性片(206)上面有四个通孔；两通孔用于连接位移平台的推力板，另外两通孔用于连接杠杆长杆。 3.根据权利要求2所述的一种用于数字切片扫描仪的精密对焦装置，其特征在于所述杠杆长杆(208)为一长T字形结构；T形头部有两螺纹通孔与杠杆短杆(211)头部的螺纹孔相配合，实现杠杆长杆(208)与杠杆短杆(211)的连接；杠杆长杆(208)上有设置有一个通孔，通过该通孔与固定板上的螺纹孔配合，实现对杠杆运动位移的限制。 4.根据权利要求3所述的一种用于数字切片扫描仪的精密对焦装置，其特征在于所述杠杆支板(219)是一内部设置有中心对称U型槽的方形铝合金块；其上表面开有一螺纹孔，用于将杠杆支板(219)固定在安装板上；其侧面开有一螺纹孔，用于固定长条形弹性片(210)，且该侧面螺纹孔下端设有台阶，用于定位方形小垫片；长条形弹性片(210)上有四个通孔，分别为连接杠杆长杆(208)与杠杆短杆(211)，与杠杆支板螺纹孔配合固定长条形弹性片的作用。 5.根据权利要求4所述的一种用于数字切片扫描仪的精密对焦装置，其特征在于所述杠杆短杆(211)呈T字形结构，T形两边的螺纹孔用于通过长条形弹性片(210)连接杠杆长杆(208)；杠杆短杆的长条形的一端设置有中心对称的光孔，用于贯穿透过玻璃切片的光线，成像于显微物镜；在杠杆短杆的长条一端，有一半球形圆槽用于固定顶针(212)。 6.根据权利要求5所述的一种用于数字切片扫描仪的精密对焦装置，其特征在于所述方形小垫片设置有中心通孔，配合螺纹固定长条形弹性片(210)，且方形弹性片采用弹簧钢，且所用弹簧片的厚度为0.35mm，长18mm，宽22.5mm；所述的长条形弹性片采用弹簧钢片，长50mm、宽6mm、厚0.2mm；所述杠杆长杆长175mm，宽分别为18mm与34mm，高9mm；采用铝合金材料，表面发黑处理；所述的读数头安装座安装固定在交叉滚子导轨的固定安装测，光栅尺安装在交叉滚子导轨的运动侧；光栅尺相对读数头运动，读出位移平台的运动距离。 7.根据权利要求5或6所述的一种用于数字切片扫描仪的精密对焦装置，其特征在于所述的杠杆短杆与杠杆长杆的比例为1比7，且在杠杆长杆的一端施加推力，杠杆短杆的一端驱动玻璃切片，根据几何关系可得玻璃切片运动与位移平台的运动的高度比为1：7。 8.根据权利要求7所述的一种用于数字切片扫描仪的精密对焦装置，其特征在于该装置对焦过程如下：扫描光源(301)固定于E形固定架上，经光学调整架上设置的45度的第一反光镜(302)反射的光线进入聚光镜(303)；聚光镜聚拢进入的光线，穿过杠杆短杆(211)的光孔，透过物理玻璃切片充满整个显微物镜(305)像方视野；经显微物镜的成像光线，经安装于E形固定板上的45度的第二反光镜(307)反射的光线(308)经同轴透镜(309)进入扫描相机(311)；透镜(309)经过固定架(310)固定在E形固定架(201)；当音圈电机(201)向上运动，驱动杠杆长杆(208)连接方形弹性片的一端向上运动；长条形弹性片由于受到杠杆长杆的拉力作用，产生与其相抵抗的弹性能够回复力F；同时连接于长条形弹簧片的杠杆短杆受到弹簧回复力的作用，产生向上的运动；杠杆短杆上的顶针(212)驱动物理玻璃切片上下运动，从而确保切片上细胞始终在显微物镜的焦点上，实现精密对焦。
所属类别：	发明专利