一种光学显微镜多样本夹持装置

1.本实用新型属于样本夹持装置领域，更具体地，涉及一种光学显微镜多样本夹持装置。


背景技术：

2.光片照明显微技术作为一项二十一世纪新兴的前沿成像方法，目前在国际范围内获得了各类研究人员的广泛关注。由于光片显微成像系统具有高轴向分辨率、较高通量以及低光漂白等特点，在生物医学成像领域中得到了广泛的关注。与传统荧光显微成像相比，光片荧光显微系统采用了额外的照明光路来产生一层极薄的激光光片。当样本放置于光片工作区域时，仅有薄光片穿过的平面会激发出荧光信号，被与照明光路正交的宽场采集光路收集，形成图像。通过在探测光路方向上即z方向上快速扫描样本或光片即可产生一系列的切面荧光图像序列，再经过堆叠重构出样本的三维结构。
3.在光片显微成像系统中，样本需要通过夹持装置固定在成像系统中，且夹持装置作为成像系统的一部分，需要保证在稳定夹持样本的前提下，不遮挡照明光路与探测光路。一般地，不论是活体成像还是离体成像，样本都必须固定在光学透明的培养基中或浸入折射率匹配的溶液中，否则会引入像差和畸变。
4.目前公知的对样品固定方式依据样本大小主要有两类，以斑马鱼为代表的活体样本主要方式是将样品用琼脂糖包埋在fep管内或固定在玻片上；以小鼠脑为代表的离体样本主要方式是通过紧固螺丝将样本顶在固定壁。而这种传统的单样本夹持技术在面临多样本大规模成像场景时，需要依次对每个样本作装载操作，而反复的样本装载会降低成像效率、限制成像通量，并且对于不同的生物样本，由于体积等不同造成单个夹持件无法兼容多种尺寸的生物样本，成像效率低；现有技术每次只能夹持一个样本，而且受样本腔体积限制，无法容纳多个单样本夹持同时使用，急需一种光学显微镜多样本夹持装置，且能够实现不同生物样本之间的切换，以适用于多样本大规模高效率成像场景。


技术实现要素：

5.针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种光学显微镜多样本夹持装置，其目的在于通过设有至少两个载样台的多样本夹持架，由此解决现有技术只能夹持一个样本、成像效率低的技术问题。
6.为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种光学显微镜多样本夹持装置，其特征在于，包括多样本夹持架3；所述多样本夹持架 3一端设有至少两个载样台，用于同时固定多个生物样本，且每个载样台能够单独地放入成像系统的样本腔；另一端与样品转动轴210连接，通过所述样品转动轴的转动带动多样本夹持架转动，用于特定样本的转动或不同载样台生物样本之间的切换。
7.优选地，所述一种光学显微镜多样本夹持装置，其所述载样台为l型载样台33，短边设有螺孔；所述多样本夹持架3还包括第一主体，所述第一主体位于所述载样台底部，与
所述l型载样台33配合，用于固定不同尺寸的生物样本。
8.优选地，所述一种光学显微镜多样本夹持装置，其所述载样台为平面载样台34，用于粘贴生物样本。
9.优选地，所述光学显微镜多样本夹持装置，其所述多样本夹持架3设有2-6个载样台，且均匀分布；另一端设有空心内腔结构，用于连接样品转动轴210。
10.优选地，所述光学显微镜多样本夹持装置，其所述多样本夹持架3设有4-6个载样台，另一端还设有螺孔用于与样品转动轴连接或设有螺纹与样品转动轴连接。
11.优选地，所述光学显微镜多样本夹持装置，其还包括转动部2，所述转动部2包括第二主体、旋转轴25、第一齿轮28、第二齿轮212、及样品转动轴210；
12.所述第二主体，其顶部设有基准线23和旋钮26；所述旋转轴25穿插于所述第二主体，其底部与所述第一齿轮28相连，且所述旋转轴与所述第一齿轮两者轴向方向重合，其顶部与所述旋钮26固定；所述第二齿轮212 位于所述第二主体侧壁，与所述第一齿轮28啮合，且其轴向方向与所述第一齿轮28轴向方向垂直；所述样品转动轴210一端与所述第二齿轮212相连，且其轴向方向与所述第二齿轮212轴向方向重合，另一端与所述多样本夹持架3相嵌合，用于固定所述多样本夹持架。
13.优选地，所述光学显微镜多样本夹持装置，其还包括支撑臂架1；所述支撑臂架一端与所述转动部2连接，用于固定支承所述转动部2，另一端用于与位移台固定。
14.优选地，所述光学显微镜多样本夹持装置，其所述旋钮26外围设有刻度线27，与基准线23配合控制旋转角度，转动所述旋转轴25通过第一齿轮28和第二齿轮212带动多样本夹持架3转动，用于多样本间的切换。
15.优选地，所述光学显微镜多样本夹持装置，其特征在于，所述支撑臂架1、转动部2、和多样本夹持架3之间为可拆卸连接；所述转动部2中第二主体，其顶部还设有第一通孔22、第一磁铁21。
16.优选地，所述光学显微镜多样本夹持装置，其所述支撑臂架1，包括圆盘底座11、和支撑臂12；所述圆盘底座11，设有螺孔13，用于通过螺钉与位移台固定；所述支撑臂12其一端与所述圆盘底座连接，两者轴向方向垂直，另一端设有第二磁铁14、和竖杆15；所述第二磁铁14与所述第一磁铁21位置相对应，且所述竖杆与所述第一通孔22相嵌合，用于固定转动部2。
17.总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，由于本实用新型提供的光学显微镜多样本夹持装置，能够取得下列有益效果：
18.本实用新型提供的光学显微镜多样本夹持装置，包括多样本夹持架，其一端设有至少两个载样台，尤其是设有2-6个载样台，能够用于同时固定不同的生物样本；另一端与样品转动轴连接，通过样品转动轴的转动带动多样本夹持架转动，能够实现特定样本的转动或不同载样台生物样本之间的切换，避免反复更换样本，节省时间和人力，提高了成像效率。
19.本实用新型提供的光学显微镜多样本夹持装置，其多样本夹持架还包括第一主体，位于所述载样台底部，而载样台可设为l型载样台，短边设有螺孔，通过螺母旋拧深度与第一主体侧壁配合能够固定不同尺寸的样品；或者载样台设为平面载样台，通过粘贴方式固定不同生物样本，可见，本装置可以同时兼容多种生物样本，能够有效地提高成像效率，
应用场景广泛，能够在多样本成像应用场景下实现高通量显微成像。
附图说明
20.图1为实施例1中光学显微镜样品夹持装置的多样本夹持架3的示意图；
21.图2为实施例3中光学显微镜样品夹持装置的多样本夹持架3的示意图；
22.图3为光学显微镜样品夹持装置的转动部的分解结构示意图；
23.其中21-第一磁铁，22-第一通孔，23-基准线，24-第二通孔，25-旋转轴，26-旋钮，27-刻度线，28-第一齿轮，29-第三通孔，210-样品转动轴， 211-螺孔，212-第二齿轮；其中1-支撑臂架，2-转动部，3-多样本夹持架；
24.图4为光学显微镜样品夹持装置的支撑臂架的结构示意图；
25.其中11-圆盘底座，12-支撑臂，13-螺孔，14-第二磁铁，15-竖杆；
26.图5为光学显微镜样品夹持装置的整体结构示意图；
27.其中，1-支撑臂架，2-转动部，3-多样本夹持架。
具体实施方式
28.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.本实用新型提供的一种光学显微镜多样本夹持装置，其示意图如图1-3 所示，包括多样本夹持架3；所述多样本夹持架3一端设有至少两个载样台，用于同时固定多个生物样本，且每个载样台能够单独地放入成像系统的样本腔；另一端与样品转动轴210连接，通过所述样品转动轴的转动带动多样本夹持架转动，用于特定样本的转动或不同载样台生物样本之间的切换。
31.在一些实施例中，所述载样台为l型载样台33，短边设有螺孔；所述多样本夹持架3还包括第一主体，所述第一主体位于所述载样台底部，与所述l型载样台33通过螺母旋拧深度与所述第一主体侧壁配合，用于固定不同尺寸的生物样本。
32.在一些实施例中，所述载样台为平面载样台34，用于粘贴生物样本。
33.进一步地，所述多样本夹持架3设有2-6个载样台，且均匀分布，优选设有4-6个载样台，用于同时固定多个生物样本，避免多样本成像时反复装载降低成像效率、限制成像通量；另一端设有空心内腔结构，用于连接样品转动轴210，优选另一端还设有螺孔通过顶丝与样品转动轴连接或设有螺纹与样品转动轴连接。
34.进一步地，所述光学显微镜多样本夹持装置，还包括转动部2，所述转动部2包括第二主体、旋转轴25、第一齿轮28、第二齿轮212、及样品转动轴210；
35.所述第二主体，其顶部设有基准线23和旋钮26；所述旋转轴25通过通孔竖直穿插
于所述第二主体，其底部与所述第一齿轮28相连，且所述旋转轴与所述第一齿轮两者轴向方向重合，其顶部通过顶丝与所述旋钮26固定；所述第二齿轮212位于所述第二主体侧壁，与所述第一齿轮28啮合，且其轴向方向与所述第一齿轮28轴向方向垂直；所述样品转动轴210一端与所述第二齿轮212相连，且其轴向方向与所述第二齿轮212轴向方向重合，另一端与所述多样本夹持架3相嵌合，转动所述旋转轴25通过第一齿轮28和第二齿轮212带动多样本夹持架3转动，用于特定样本的转动或多样本间的切换；
36.优选，所述旋钮26外围设有刻度线27，与基准线23配合控制旋转角度。
37.进一步地，所述转动部2，其第二主体的顶部左侧还设有第一磁铁21、第一通孔22、及第二通孔24；所述第二通孔24，用于穿插所述旋转轴25；其下端设有第三通孔29，用于与样品转动轴210连接。
38.进一步地，所述光学显微镜多样本夹持装置，还包括支撑臂架1；所述支撑臂架一端与所述转动部2连接，用于固定支承所述转动部2，另一端用于与位移台固定；
39.优选，所述支撑臂架1、转动部2、和多样本夹持架3之间为可拆卸连接。
40.进一步地，所述支撑臂架1，包括圆盘底座11、和支撑臂12；所述圆盘底座11，设有螺孔13，用于通过螺钉与位移台固定，优选设有四个螺孔；所述支撑臂12其一端与所述圆盘底座连接，两者轴向方向垂直，另一端设有内凹台面，所述内凹台面设有第二磁铁14，与所述第一磁铁21位置相对应，其还设有竖杆15，所述竖杆与所述第一通孔22相嵌合，同磁铁配合用于固定转动部2。
41.以下为实施例：
42.实施例1光学显微镜多样本夹持装置1
43.光学显微镜多样本夹持装置，整体结构示意图如图5所示，其多样本夹持架，如图1所示。
44.如图1所示多样本夹持架，包括第一主体，其一端设有4个l型载样台，均匀分布，短边设有螺孔，通过螺母旋拧深度与第一主体侧壁配合能够固定不同尺寸的样品；另一端为空心内腔结构，设有螺孔用于通过顶丝与样品转动轴210连接；
45.所述光学显微镜多样本夹持架1，还包括支撑臂架1、转动部2；
46.所述转动部2，包括第二主体、旋转轴25、旋钮26、第一齿轮28、第二齿轮212、及样品转动轴210，如图3所示；其中第二主体顶部左侧设有两个第一通孔22、第二通孔24、第一磁铁21、基准线23，下端设有第三通孔 29；旋转轴25通过第二通孔24穿插于第二主体，其底部与第一齿轮28相连，顶部与旋钮26相连，旋钮26外围设有刻度线27，与基准线23配合可控制旋转角度，通过旋转旋钮控制样品旋转或样本间切换；第二齿轮212 位于第二主体侧壁，与第一齿轮28相嵌和；样品转动轴210一端与第二齿轮212相连，且两者轴向重合，并通过第三通孔29与第二主体相连；
47.所述支撑臂架1，包括圆盘底座11和支撑臂12，其中支撑臂一端为内凹台阶面，并设有第二磁铁14和两个竖杆15，如图4所示，用于与转动部2固定；另一端与圆盘底座相连，并通过螺孔13与位移台固定。
48.实施例2光学显微镜多样本夹持装置2
49.光学显微镜多样本夹持装置，整体结构示意图如图5所示，其多样本夹持架如下。
50.所述多样本夹持架，包括第一主体，其一端设有6个l型载样台，均匀分布，短边设
有螺孔，通过螺母旋拧深度与第一主体侧壁配合能够固定不同尺寸的样品；另一端为空心内腔结构，设有螺孔用于通过顶丝与样品转动轴210连接；所述光学显微镜多样本夹持装置2，还包括支撑臂架1、转动部2，其他同实施例1。
51.实施例3光学显微镜多样本夹持装置3
52.光学显微镜多样本夹持装置，整体结构示意图如图5所示，其多样本夹持架，如图2所示。
53.如图2所示多样本夹持架，其一端设有5个平面载样台，均匀分布，通过粘贴方式能够固定不同生物样品；另一端为空心内腔结构，设有螺纹用于与样品转动轴210连接；所述光学显微镜多样本夹持装置3，还包括支撑臂架1、转动部2，其他同实施例1。
54.本实用新型提供的光学显微镜多样本夹持装置与面包板、驱动杆、二维位移台配合使用，将夹持了样品的固定装置支撑臂部的圆盘底座11用四个螺钉固定到位移台上，位移台固定到面包板，多样本夹持架3深入到成像系统的样品室内。光片可从多样本夹持架3左右两侧投射在样品上激发样品荧光，物镜在光片垂直方向收集由光片激发产生的荧光并汇聚到后方相机等探测装置上进行曝光成像。
55.面包板用于整个装置的固定；驱动杆通过输入电信号带动整个装置的竖直平移，当光片固定，样品的竖直移动实现光片对单样本三维扫描；转动转动部顶部旋钮26，依次经竖直旋转轴25、第一齿轮28和第二齿轮212 带动多样本夹持架3转动，实现多样本间的自由切换；依据旋钮外围刻度线27和基准线可控制旋转角度实现特定样本的转动，也可实现多个样本间连续切换。
56.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。