一種顯微光譜分析成像系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光學(xué)成像領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，涉及一種顯微光譜分析成像系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]所謂光學(xué)顯微鏡(Optical Microscope，簡(jiǎn)寫(xiě)OM)是利用光學(xué)原理，主要是利用凸透鏡的放大成像原理，把人眼所不能分辨的微小物體進(jìn)行放大成像，以供人們提取微細(xì)結(jié)構(gòu)信息的光學(xué)儀器。而光譜儀(Spectroscope)由棱鏡或衍射光柵等構(gòu)成，是將成分復(fù)雜的光分解為光譜線的科學(xué)儀器，利用光譜儀可測(cè)量物體表面反射的光線。光學(xué)顯微鏡主要是對(duì)微小物體進(jìn)行放大后，對(duì)材料顯微組織進(jìn)行觀測(cè)并分析研宄，研宄材料表面形貌、大小、分布、取向、空間排布狀態(tài)等。而光譜儀是通過(guò)測(cè)量物體表面反射或透射的光，對(duì)光信息抓取后，利用軟件對(duì)其數(shù)值進(jìn)行顯示和分析，從而測(cè)知物體中所含的化學(xué)元素。通過(guò)光譜儀對(duì)光信息的抓取、以照相底片顯影，或電腦化自動(dòng)顯示數(shù)值儀器顯示和分析，從而測(cè)知物品中含有何種元素。這種技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于空氣污染、水污染、食品衛(wèi)生、金屬工業(yè)等的檢測(cè)中。
[0003]顯微光譜分析是利用光學(xué)顯微鏡作為輔助設(shè)備，進(jìn)而采集物體微觀區(qū)域的光信號(hào)進(jìn)行樣品光譜分析的一種方法。我們?cè)诠鈱W(xué)顯微鏡的基礎(chǔ)上加載光譜儀，使兩者結(jié)合在一起，這樣就同時(shí)集成了顯微鏡和光譜儀的功能。不僅可以通過(guò)顯微分析和鑒別材料表面的相位組織、結(jié)構(gòu)大小及形態(tài)分布，還可以同時(shí)檢測(cè)微納材料表面的光學(xué)性能特征，分析其化學(xué)成分。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種顯微光譜分析成像系統(tǒng)，能夠擴(kuò)展現(xiàn)有的光學(xué)顯微鏡的應(yīng)用范圍，并能使光學(xué)顯微鏡在顯微觀測(cè)分析的同時(shí)還可以檢測(cè)材料的光學(xué)性能特征。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種顯微光譜分析成像系統(tǒng)，包括圖像數(shù)據(jù)處理器以及分別與所述圖像數(shù)據(jù)處理器連接的光學(xué)成像系統(tǒng)和光譜儀系統(tǒng)。
[0007]進(jìn)一步地，所述光學(xué)成像系統(tǒng)包括CXD圖像傳感器以及與所述CXD圖像傳感器依次相鄰適配的CCD適配鏡、分光棱鏡、半透反鏡片一、半透反鏡片二和物鏡，所述分光棱鏡一端還相鄰適配有目鏡，所述半透反鏡片二的一端還依次相鄰適配有照明系統(tǒng)和光源。
[0008]進(jìn)一步地，所述光譜儀系統(tǒng)包括光譜儀裝置和通過(guò)光纖與所述光譜儀裝置連接的透鏡，所述透鏡通過(guò)所述光纖還連接有LED光圈，所述透鏡與所述半透反鏡片一適配相鄰。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的顯微光譜分析成像系統(tǒng)通過(guò)將光學(xué)顯微鏡和光譜儀完美的結(jié)合在一起，從而使得本系統(tǒng)同時(shí)集成了顯微鏡和光譜儀的功能，進(jìn)而使得本系統(tǒng)既可觀測(cè)分析微納材料表面的形貌結(jié)構(gòu)，又可以同時(shí)檢測(cè)微納材料表面的光學(xué)性能特征，分析其化學(xué)成分。
【附圖說(shuō)明】
[0010]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0011]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例所述的顯微光譜分析成像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:
[0013]1、圖像數(shù)據(jù)處理器；2、光譜儀裝置；3、(XD圖像傳感器；4、(XD適配鏡；5、目鏡；6、分光棱鏡；7、半透反鏡片一 ；8、半透反鏡片二 ；9、物鏡；10、光源；11、照明系統(tǒng)；12、LED光圈；13、光纖；14、透鏡。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0015]如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例所述的一種顯微光譜分析成像系統(tǒng)，包括圖像數(shù)據(jù)處理器I以及分別與所述圖像數(shù)據(jù)處理器I連接的光學(xué)成像系統(tǒng)和光譜儀系統(tǒng)。
[0016]此外，在一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述光學(xué)成像系統(tǒng)包括CCD傳感器3以及與所述(XD傳感器3依次相鄰適配的(XD適配鏡4、分光棱鏡6、半透反鏡片一 7、半透反鏡片二 8和物鏡9，所述分光棱鏡6 —端還相鄰適配有目鏡5，所述半透反鏡片二 8的一端還依次相鄰適配有照明系統(tǒng)11和光源10。
[0017]此外，在一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述光譜儀系統(tǒng)包括光譜儀裝置2和通過(guò)光纖13與所述光譜儀裝置2連接的透鏡14，所述透鏡14通過(guò)所述光纖13還連接有LED光圈12，所述透鏡14與所述半透反鏡片一 7適配相鄰。
[0018]為了方便理解本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案，以下通過(guò)具體使用方式上對(duì)本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]在具體使用時(shí)，所述光源10發(fā)射出的照明光通過(guò)所述照明系統(tǒng)11進(jìn)行會(huì)聚后，再經(jīng)過(guò)所述半透反鏡片8反射后，再通過(guò)所述物鏡9照射在待測(cè)的樣本上。而待測(cè)樣本表面形貌結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)照明光照射后再反射回所述物鏡9進(jìn)行光學(xué)放大，然后先經(jīng)過(guò)所述半透反鏡片8，再經(jīng)過(guò)所述半透反鏡片7后，一部分透射進(jìn)入到所述分光棱鏡6中，經(jīng)過(guò)所述分光棱鏡6的分光，既可以通過(guò)所述目鏡5放大后直接進(jìn)行人眼觀察，同時(shí)還通過(guò)了所述CCD適配鏡4進(jìn)入到所述CCD圖像傳感器3中進(jìn)行成像。另一部分則反射進(jìn)入到所述透鏡14中，再經(jīng)過(guò)所述光纖13直接進(jìn)入到所述光譜儀2中進(jìn)行譜線分析。
[0020]另外所述LED光圈12也通過(guò)所述光纖13進(jìn)入到所述透鏡14中，再依次通過(guò)透反射鏡片7、透反射鏡片8、物鏡9照射到待測(cè)樣本表面，通過(guò)所述目鏡5就可以在樣本表面同時(shí)觀察到一個(gè)小型光圈，而光圈的中心就是光譜儀所采集分析的樣本區(qū)域。
[0021]綜上所述，借助于本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的顯微光譜分析成像系統(tǒng)通過(guò)將光學(xué)顯微鏡和光譜儀完美的結(jié)合在一起，從而使得本系統(tǒng)同時(shí)集成了顯微鏡和光譜儀的功能，進(jìn)而使得本系統(tǒng)既可觀測(cè)分析微納材料表面的形貌結(jié)構(gòu)，又可以同時(shí)檢測(cè)微納材料表面的光學(xué)性能特征，分析其化學(xué)成分。
[0022]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種顯微光譜分析成像系統(tǒng)，其特征在于，包括圖像數(shù)據(jù)處理器(I)以及分別與所述圖像數(shù)據(jù)處理器(I)連接的光學(xué)成像系統(tǒng)和光譜儀系統(tǒng)，所述光學(xué)成像系統(tǒng)包括CCD圖像傳感器(3)以及與所述CXD圖像傳感器(3)依次相鄰適配的CXD適配鏡(4)、分光棱鏡(6)、半透反鏡片一(7)、半透反鏡片二(8)和物鏡(9)，所述分光棱鏡(6)—端還相鄰適配有目鏡(5)，所述半透反鏡片二(8)的一端還依次相鄰適配有照明系統(tǒng)(11)和光源(10);所述光譜儀系統(tǒng)包括光譜儀裝置(2)和通過(guò)光纖(13)與所述光譜儀裝置(2)連接的透鏡(14)，所述透鏡(14)通過(guò)所述光纖(13)還連接有LED光圈(12)，所述透鏡(14)與所述半透反鏡片一(7)適配相鄰。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種顯微光譜分析成像系統(tǒng)，包括圖像數(shù)據(jù)處理器以及分別與所述圖像數(shù)據(jù)處理器連接的光學(xué)成像系統(tǒng)和光譜儀系統(tǒng)。本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型的顯微光譜分析成像系統(tǒng)通過(guò)將光學(xué)顯微鏡和光譜儀完美的結(jié)合在一起，從而使得本系統(tǒng)同時(shí)集成了顯微鏡和光譜儀的功能，進(jìn)而使得本系統(tǒng)既可觀測(cè)分析微納材料表面的形貌結(jié)構(gòu)，又可以同時(shí)檢測(cè)微納材料表面的光學(xué)性能特征，分析其化學(xué)成分。
【IPC分類】G01N21/00, G01N21/25
【公開(kāi)號(hào)】CN204694613
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520223406
【發(fā)明人】王矛宏, 韓雄, 錢鋒, 羅力
【申請(qǐng)人】蘇州飛時(shí)曼精密儀器有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月7日
【申請(qǐng)日】2015年4月14日