光学系统和三维成像系统的制作方法

文档序号:30817979发布日期:2022-07-20 01:12阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种光学系统,其特征在于,包括第一物镜、光学部件、第二物镜、反射装置和驱动装置,其中:所述第一物镜用于对目标样本成像得到第一成像光束;所述第二物镜用于接收所述第一成像光束以生成第二成像光束,以及接收所述反射装置反射的第三成像光束以生成第四成像光束;所述反射装置的反射面与所述第二物镜的光轴呈预定角度θ,用于反射所述第二成像光束以形成所述第三成像光束;所述光学部件配置为,将所述第一成像光束导入所述第二物镜,以及将所述第四成像光束投影至第一成像装置以形成所述目标样本的第一预定平面图像;所述驱动装置用于驱动所述反射装置绕所述第二物镜的光轴转动,以形成不同的所述第一预定平面图像。2.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述驱动装置包括固定部以及与所述固定部转动连接的转动部,所述转动部的转动轴线与所述第二物镜的光轴重合,所述反射装置固定于所述转动部。3.根据权利要求2所述的光学系统,其特征在于,所述固定部包括轴承外圈,所述转动部包括所述轴承内圈。4.根据权利要求3所述的光学系统,其特征在于,所述转动部还包括设置于所述轴承内圈一端的端盖,所述反射装置固定于所述端盖的内侧面上。5.根据权利要求4所述的光学系统,其特征在于,所述端盖包括盖板和设置于所述盖板内侧的限位套,所述限位套与所述轴承内圈配合,所述反射装置固定于所述盖板的内侧面上。6.根据权利要求4所述的光学系统,其特征在于,所述端盖的内侧设置有限位凸起,所述反射装置上设置有用于与所述限位凸起配合限位的限位面。7.根据权利要求6所述的光学系统,其特征在于,所述反射装置呈直三棱柱状,所述限位凸起包括相互平行设置的两个限位条,所述限位面包括所述反射装置的两个底面,两个所述底面分别与两个所述限位条配合。8.根据权利要求2至7任一项所述的光学系统,其特征在于,所述驱动装置还包括传动机构和设置于所述固定部上的电机,所述电机用于通过所述传动机构带动所述转动部转动。9.根据权利要求8所述的光学系统,其特征在于,所述传动机构包括主动齿轮以及与所述主动齿轮啮合的第一从动齿轮,所述主动齿轮与所述电机的电机轴传动连接;所述第一从动齿轮与所述转动部连接,且所述第一从动齿轮的轴线与所述第二物镜的光轴重合。10.根据权利要求9所述的光学系统,其特征在于,所述转动部的轴承内圈包括外伸部,所述外伸部沿轴向延伸出所述固定部的轴承外圈,所述第一从动齿轮套设于所述外伸部的外侧。11.根据权利要求9所述的光学系统,其特征在于,所述传动机构还包括设置于所述固定部上的至少一个第二从动齿轮,所述第二从动齿轮与所述第一从动齿轮啮合,且所述第
二从动齿轮和所述主动齿轮沿所述第一从动齿轮的周向布置。12.根据权利要求8所述的光学系统,其特征在于,所述电机为步进电机或伺服电机。13.根据权利要求2至7任一项所述的光学系统,其特征在于,所述驱动装置还包括用于对所述固定部调平的调平结构。14.根据权利要求2至7任一项所述的光学系统,其特征在于,所述转动部包括配重结构,用于平衡所述反射装置的重量。15.根据权利要求1至7任一项所述的光学系统,其特征在于,所述光学部件还配置为,将所述第一成像光束投影至第二成像装置以形成所述目标样本的第二预定平面图像。16.根据权利要求1至7任一项所述的光学系统,其特征在于,所述光学部件还包括设置在所述第一物镜光路下游的第一分光元件和设置在所述第二物镜光路上游的第二分光元件,在所述第一分光元件和所述第二分光元件中间设置第一透镜和第二透镜,所述第一成像光束经过所述第一分光元件的反射,再经过所述第一透镜和所述第二透镜,再经过所述第二分光元件的反射导入到所述第二物镜。17.根据权利要求1至7任一项所述的光学系统,其特征在于,所述预定角度为0~90度之间的任意值。18.根据权利要求17所述的光学系统,其特征在于,所述预定角度为45度。19.一种三维成像系统,其特征在于,包括如权利要求1至18任一项所述的光学系统,还包括第一成像装置、数据采集装置和数据处理装置,所述数据采集装置与所述第一成像装置、所述数据处理装置均相连,其中,所述第一成像装置用于提供所述第一成像面并生成所述第一预定平面图像的第一图像信息;所述数据采集装置用于采集所述第一图像信息,并将所述第一图像信息发送至所述数据处理装置;所述数据处理装置用于至少根据所述第一图像信息生成所述目标样本的三维图像信息。20.根据权利要求19所述的三维成像系统,其特征在于,所述三维成像系统还包括与所述数据采集装置相连的第二成像装置,所述第二成像装置用于提供第二成像面并生成第二预定平面图像的第二图像信息;所述数据采集装置还用于采集所述第二图像信息,并将所述第二图像信息发送至所述数据处理装置;所述数据处理装置用于根据所述第一图像信息和所述第二图像信息生成所述目标样本的三维图像信息。

技术总结
本实用新型提供一种光学系统和三维成像系统,涉及光学显微成像技术领域。用于解决现有三维成像系统的结构复杂,长时间对目标样本扫描,强光照射损伤目标样本细胞结构的问题。该光学系统包括第一物镜、光学部件、第二物镜、反射装置和驱动装置,反射装置用于反射第二成像光束以形成第三成像光束;光学部件配置为,将第一成像光束导入第二物镜,以及用于将第四成像光束投影至第一成像装置以形成目标样本的第一预定平面图像;驱动装置用于驱动反射装置绕第二物镜的光轴转动,以形成不同的所述第一预定平面图像。通过设置驱动装置可以快速得到不同的第一预定平面图像,结构简单、提高效率且降低成本,保护目标样本的组织细胞。保护目标样本的组织细胞。保护目标样本的组织细胞。


技术研发人员:汪远 孙腾骞 时雷 李东
受保护的技术使用者:南京微纳科技研究院有限公司
技术研发日:2022.04.18
技术公布日:2022/7/19
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