本发明自锁式轴向显微对焦装置属于光学仪器领域。
背景技术：
光学显微镜作为一类特殊的精密光学仪器，在生命科学、物理化学、材料科学等领域中具有举足轻重的地位。光学显微镜的发展，促进了人类的文明，为探索生命的起源开辟了光明的道路。
目前，光学显微镜的研制已经成为一个独立的学科分支，并且，针对样品的特殊成像需求，还不断有新技术出现。例如，申请号为2012102443772的发明专利《基于椭球反射照明共焦测量装置》，公开了一种采用椭球面反射镜进行照明的共焦测量装置，利用椭球面反射镜的特殊结构，实现大角度照明，克服了传统共焦测量技术轴向分辨力受物镜数值孔径限制的不足，提高了系统的横向分辨力和轴向分辨力。
然而，在椭球反射照明共焦测量装置的特殊结构下，对焦的操作和调整又会变得困难，原因如下：
为了保证椭球反射镜的数值孔径，椭球反射镜结构为半封闭型，且轴端开孔大小受到限制，而椭球的近焦点距离位于半封闭结构内部，使得传统物镜调焦结构由于尺寸限制难以伸入椭球内部实现对样品聚焦的功能；另一方面，由于该照明装置需要同时实现物镜焦点与椭球反射镜近焦点的重合及物镜对样品的对焦，在使用物镜与样品分离式结构的情况下，需要通过调整实现样品面、椭球反射镜近焦面及物镜的焦面三个面的同时重合，装调方法复杂，难度高。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明公开了一种自锁式轴向显微对焦装置，通过特殊的机械结构设计，提供了一种能够实现物镜焦面与样品面重合的调焦装置，并且该装置能够作为一个整体，伸入椭球面反射镜上端端口，在只需要完成椭球面反射镜近焦面与样品面重合的操作后，实现样品面、椭球反射镜近焦面和物镜焦面三个面同时重合，具有模块化，尺寸小，装调简单，效率高的技术优势。
本发明的目的是这样实现的：
自锁式轴向显微对焦装置，包括套筒、物镜、弹簧、导杆、导筒、样品托、推盘、固定板和调节杆；
所述物镜固定安装在套筒下方，在物镜的下方，依次设置与光轴方向垂直的样品托、推盘和固定板；
在物镜周围，均匀分布有固定安装在套筒下方的导杆；从上到下方向，每个导杆上均依次套有弹簧和导筒，导筒上下运动，能够改变弹簧的压缩状态；
所述样品托固定安装在导筒上，随导筒一起沿光轴方向运动；所述推盘设置在导筒底部，并通过在导杆上运动，实现对导筒的运动控制；所述固定板固定安装在导杆上，固定板上设置有螺纹通孔，穿过螺纹通孔安装有调节杆，所述调节杆一端通过轴承安装在推盘上，另一端设置有旋拧端；
通过转动调节杆，实现推盘上下运动，进而推动导筒上下运动，最终实现样品托位置的调节，即实现轴向准焦功能。
有益效果：
第一、在本发明自锁式轴向显微对焦装置中，由于物镜与样品托的相对位置能够固定，因此能够实现物镜与样品之间的集成，确保了光路的共光轴，有利于提高成像效果和测量精度。
第二、在本发明自锁式轴向显微对焦装置中，由于通过旋拧调节杆实现样品托位置的调整，而且只能进行旋拧调节杆来移动样品托的单向调整，因此具有自锁固定的作用，不仅方便准确地实现调焦，而且有利于保持调整后的状态，大大提高了调焦的可靠性。
第三、本发明自锁式轴向显微对焦装置，在调焦后，可以作为一个整体模块，直接从椭球面反射镜上端端口处进入，并且只需要照顾椭球反射镜近焦面与样品面重合即可，因此对于整个椭球反射照明共焦测量装置的调焦工作，降低了操作难度。
第四、本发明自锁式轴向显微对焦装置，提供了一种先进行物镜焦点与样品面重合，并以此作为一个单元，再进行椭球面反射镜近焦面与样品面重合，进而实现样品面、椭球反射镜近焦面和物镜焦面三个面同时重合的全新调焦方法。
附图说明
图1是本发明自锁式轴向显微对焦装置的结构示意图。
图中：1套筒、2物镜、3弹簧、4导杆、5导筒、6样品托、7推盘、8固定板、9调节杆。
具体实施例
下面将结合附图对本发明具体实施例作进一步详细描述。
本实施例的自锁式轴向显微对焦装置，结构示意图如图1所示。该自锁式轴向显微对焦装置包括套筒1、物镜2、弹簧3、导杆4、导筒5、样品托6、推盘7、固定板8和调节杆9；
所述物镜2固定安装在套筒1下方，在物镜2的下方，依次设置与光轴方向垂直的样品托6、推盘7和固定板8；
在物镜2周围，均匀分布有固定安装在套筒1下方的导杆4；从上到下方向，每个导杆4上均依次套有弹簧3和导筒5，导筒5上下运动，能够改变弹簧3的压缩状态；
所述样品托6固定安装在导筒5上，随导筒5一起沿光轴方向运动；所述推盘7设置在导筒5底部，并通过在导杆4上运动，实现对导筒5的运动控制；所述固定板8固定安装在导杆4上，固定板8上设置有螺纹通孔，穿过螺纹通孔安装有调节杆9，所述调节杆9一端通过轴承安装在推盘7上，另一端设置有旋拧端；
通过转动调节杆9，实现推盘7上下运动，进而推动导筒5上下运动，最终实现样品托6位置的调节，即实现轴向准焦功能。
本发明的技术思路是：将通过装调实现这三面同时重合的过程分解成以下两个步骤，先调整样品面与物镜焦面重合，再调整样品面与椭球反射镜近焦点重合。在调整样品面与物镜焦面重合的过程中，由于该装置能够独立构成一个显微模块，故该对焦过程十分方便；在调整样品面与椭球反射镜近焦点重合的过程中，由于已实现物镜与样品的对焦，可以通过椭球反射镜照明在样品上的光斑大小为装调过程提供一个反映重合状态的反馈信号，从而大大降低了装调难度，提高了装调效率。