專利名稱：一種聚焦補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于顯微鏡陣列技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種聚焦補(bǔ)償裝置。
背景技術(shù)：
在多維成像系統(tǒng)中，大量光學(xué)兀件排列在同一個陣列中，從而在相鄰的光學(xué)兀件間有固定的關(guān)系。其優(yōu)勢是可以通過一致運(yùn)行來掃描物體，使物體成像聚焦到一個期望的像平面上。尤其，在微型顯微鏡陣列中，大量顯微鏡物鏡被安排在同一個陣列中，用來代替一個單獨(dú)的物鏡來掃描物體的一個大區(qū)域，速度更快分辨率更高。這樣的微型顯微鏡陣列詳見PCT專利公開號No. WO 02/075370，2002年9月26日出版。微型顯微鏡陣列也指陣列顯微鏡。在顯微鏡陣列中，陣列中每個元件的成像傳感器設(shè)置在單獨(dú)的大量平面基底上，促進(jìn)了制造和電子的連接。在那種情況下，相應(yīng)于每個顯微鏡元件的傳感器的軸向位置不能被單獨(dú)調(diào)整。然而，鏡頭制造和組裝的錯誤會引起顯微鏡元件的物平面不同，這樣就不能很好地共面。在那種情況下，當(dāng)顯微鏡元件的物平面是共面的，一些顯微鏡傳感器的圖像就不是共面的，所以成像傳感器探測一個尚未聚焦的圖像。原則上，這個問題存在于具有一陣列傳感器和相應(yīng)光學(xué)元件的任何多維成像系統(tǒng)中。為了避免這個問題，透鏡表面的形狀、透鏡厚度和透鏡的分散需要非常高的嚴(yán)密度容限。然而，這樣的容限是困難且昂貴的。因此，需要采取方法來補(bǔ)償多維成像系統(tǒng)中獨(dú)立元件的像平面位置上的不同，尤其是陣列顯微鏡，以促進(jìn)這個系統(tǒng)的制造和確保獨(dú)立陣列元件的成像的聚焦。

實用新型內(nèi)容鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實用新型的目的是提出一種聚焦補(bǔ)償裝置。本實用新型的目的將通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)一種聚焦補(bǔ)償裝置，用于獨(dú)立地調(diào)節(jié)多軸成像的復(fù)數(shù)個的光學(xué)成像元件的最佳成像平面，所述光學(xué)成像元件為顯微鏡，所述聚焦補(bǔ)償裝置包括復(fù)數(shù)個的具有多個不同的部件的圖像位置偏移裝置，所述圖像位置偏移裝置包括一光路徑長度改變元件，所述光路徑長度改變元件設(shè)置在所述顯微鏡的光路中。優(yōu)選的，上述的一種聚焦補(bǔ)償裝置，其中所述顯微鏡為微型顯微鏡陣列。優(yōu)選的，上述的一種聚焦補(bǔ)償裝置，其中所述光路徑長度改變元件包括一平面平行板。優(yōu)選的，上述的一種聚焦補(bǔ)償裝置，其中至少兩個的所述光路徑長度改變元件設(shè)置在同一個的支承部件上。優(yōu)選的，上述的一種聚焦補(bǔ)償裝置，其中一防反射涂層設(shè)置在所述支承部件的至少一個面上。本實用新型的突出效果為本實用新型克服了上述的問題，通過提供一種聚焦補(bǔ)償裝置，補(bǔ)償了多維成像系統(tǒng)中獨(dú)立元件的像平面位置上的不同，促進(jìn)了整個系統(tǒng)的制造和確保獨(dú)立陣列元件的成像的聚焦。[0011]以下便結(jié)合實施例附圖，對本實用新型的具體實施方式
作進(jìn)一步的詳述，以使本實用新型技術(shù)方案更易于理解、掌握。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的陣列顯微鏡的陣列光學(xué)元件的示意圖；圖2是圖1的陣列顯微鏡的剖視圖；圖3是本實用新型實施例1的陣列顯微鏡的剖視圖；圖4是本實用新型實施例2的陣列顯微鏡的剖視圖；圖5是本實用新型實施例3的光學(xué)路徑長度調(diào)整設(shè)備示意圖；圖6本實用新型實施例4的陣列顯微鏡的剖視圖。
具體實施方式
如圖1所示，傳統(tǒng)的微型顯微鏡陣列10，由三個子陣列12、14、16組成，每個子陣列由基片和顯微鏡陣列10中光學(xué)元件的每一個的三個透鏡的其中一個組成。因此，對于顯微鏡陣列中的每一個元件，基片18支撐一個底部透鏡20 ;基片22支撐一個中部透鏡24 ;基片26支撐一個頂部透鏡28 ;三個子陣列中的每一個透鏡理想上是沿著分開光軸排列。透鏡作為基片的一個完整的部分，或者離散的元件固定在分開的基片上。在任何情況下，它們在基片上有固定的位置，與另一個有固定的位置。圖1中的陣列顯微鏡的剖視圖如圖2所示。這個部分由四個顯微鏡陣列30、32、34、36組成，由堆積的基片18、20、22的透鏡20、24、28形成。物體38被陣列顯微鏡成像，顯微鏡陣列元件30、32、34、37產(chǎn)生圖像40、42、44、46，被電子傳感器陣列48探測。獨(dú)立的顯微鏡陣列元件形成的圖像被放置上不同的軸位置上，如元件34形成的圖像44，由于顯微鏡陣列的制造和組裝誤差。當(dāng)傳感器陣列和透鏡陣列被固定在單獨(dú)的基片上，使陣列元件聚焦的基片的軸向位置的調(diào)整將會使至少另一個元件散焦。實施例1 :本實施例提供了陣列元件中成像表面差異的補(bǔ)償，通過移動獨(dú)立顯微鏡元件的成像表面，不移動任何傳感器基片或透鏡陣列基片。如圖3所示，陣列元件的光學(xué)路徑長度可以插入到光學(xué)路徑中，一個由媒介組成的補(bǔ)償器，其折射率與浸有陣列的媒介不同，改變了物體與成像之間的光學(xué)路徑長度。這反過來改變了元件產(chǎn)生的成像的位置。優(yōu)選地，這個通過插入平面平行板50到陣列元件的光學(xué)通路中，例如元件34的成像表面的軸向位置改變。平面平行板50由合適的光學(xué)材料制成，例如玻璃，具有的折射率與旁邊的媒介不同。當(dāng)平面平行板50的折射率比浸有陣列顯微鏡的媒介多時，成像距離就會增加。當(dāng)平面平行板50的折射率比浸有陣列顯微鏡的媒介少時，成像距離就會減少。光學(xué)路徑長度有關(guān)于物理距離d，通過光線穿過的媒介的折射率n，如下
OPL ...wV一般地，顯微鏡成像的軸向轉(zhuǎn)換Λ依靠于浸有陣列顯微鏡的成像空間的媒介的折
射率，平面平行板的折射率和平面平行板的厚度，如下
權(quán)利要求1.一種聚焦補(bǔ)償裝置，用于獨(dú)立地調(diào)節(jié)多軸成像的復(fù)數(shù)個的光學(xué)成像元件的最佳成像平面，其特征在于所述光學(xué)成像元件為顯微鏡，所述聚焦補(bǔ)償裝置包括復(fù)數(shù)個的具有多個不同的部件的圖像位置偏移裝置，所述圖像位置偏移裝置包括一光路徑長度改變元件，所述光路徑長度改變元件設(shè)置在所述顯微鏡的光路中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚焦補(bǔ)償裝置，其特征在于所述顯微鏡為微型顯微鏡陣列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚焦補(bǔ)償裝置，其特征在于所述光路徑長度改變元件包括一平面平行板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種聚焦補(bǔ)償裝置，其特征在于至少兩個的所述光路徑長度改變元件設(shè)置在同一個的支承部件上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種聚焦補(bǔ)償裝置，其特征在于一防反射涂層設(shè)置在所述支承部件的至少一個面上。
專利摘要本實用新型揭示了一種聚焦補(bǔ)償裝置，用于獨(dú)立地調(diào)節(jié)多軸成像的復(fù)數(shù)個的光學(xué)成像元件的最佳成像平面，所述光學(xué)成像元件為顯微鏡，所述聚焦補(bǔ)償裝置包括復(fù)數(shù)個的具有多個不同的部件的圖像位置偏移裝置，所述圖像位置偏移裝置包括一光路徑長度改變元件，所述光路徑長度改變元件設(shè)置在所述顯微鏡的光路中。本實用新型通過提供一種聚焦補(bǔ)償裝置，補(bǔ)償了多維成像系統(tǒng)中獨(dú)立元件的像平面位置上的不同，促進(jìn)了整個系統(tǒng)的制造和確保獨(dú)立陣列元件的成像的聚焦。
文檔編號G02B21/36GK202854393SQ20122050667
公開日2013年4月3日 申請日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者周丕軒, 周偉鋒 申請人:帝麥克斯(蘇州)醫(yī)療科技有限公司