專利名稱：一種多光譜顯微圖像的獲取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于顯微鏡技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多光譜顯微圖像的獲取裝置。
背景技術(shù)：
多光譜顯微鏡比普通顯微鏡多獲得了一維信息，即光譜信息，能提供更準(zhǔn)確的定量分析，因而在臨床醫(yī)學(xué)、病理學(xué)、組織學(xué)、免疫組織化學(xué)、制藥工程、材料學(xué)等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值。目前的多光譜顯微鏡一般采用光柵、電調(diào)諧濾光器件(LCTF或A0TF)、濾色片等分光器件獲得光譜信息，如中國專利ZL200410017031. 4采用光柵獲得光譜信息，中國專利 ZL200310111610. O采用電調(diào)諧濾光器件獲得光譜信息，雖然這兩種方法都可以獲得連續(xù)的高光譜分辨率的顯微圖像,但是成本較高。專利W02008074019A2則公開了一種采用濾色片陣列的方法，可以獲得有限的幾個(gè)波段的多光譜數(shù)據(jù)，雖結(jié)構(gòu)緊湊，但會(huì)降低空間分辨率；波段越多，空間分辨率降低越多， 且濾色片陣列確定后，其光譜波段也就確定了，不能隨意更換，只能專用，拓展性不強(qiáng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種空間分辨率高、成本低的多光譜顯微圖像的獲取裝置。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種多光譜圖像的獲取裝置，包括計(jì)算機(jī)、顯微鏡、攝像頭，其特征在于所述計(jì)算機(jī)與所述攝像頭相互電聯(lián)接，所述顯微鏡、 攝像頭之間設(shè)置一可調(diào)帶通濾光裝置，所述顯微鏡、攝像頭、可調(diào)帶通濾光裝置三者同光軸設(shè)置；所述可調(diào)帶通濾光裝置連接一運(yùn)動(dòng)裝置，所述運(yùn)動(dòng)裝置電聯(lián)接所述計(jì)算機(jī)；所述攝像頭、運(yùn)動(dòng)裝置由所述計(jì)算機(jī)同步控制。優(yōu)選的，所述運(yùn)動(dòng)裝置包括一控制器、一電機(jī)，所述電機(jī)通過所述控制器與所述計(jì)算機(jī)電聯(lián)接，由計(jì)算機(jī)發(fā)出指令經(jīng)控制器控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)或擺動(dòng)，帶動(dòng)所述可調(diào)帶通濾光裝置在所述顯微鏡的光源和所述攝像頭之間的光路中擺動(dòng)。優(yōu)選的，所述可調(diào)帶通濾光裝置為一個(gè)可調(diào)帶通濾光片；所述可調(diào)帶通濾光片由運(yùn)動(dòng)裝置帶動(dòng)，在所述顯微鏡的光源和所述攝像頭之間的光路中擺動(dòng)，即可在所述攝像頭處獲得不同光譜的圖像數(shù)據(jù)。優(yōu)選的，所述可調(diào)帶通濾光片與光軸之間的夾角即入射角，為0° -60°，可連續(xù)改變。優(yōu)選的，所述的可調(diào)帶通濾光片是一個(gè)窄帶濾光片，其透射的光譜與入射角有關(guān)。優(yōu)選的，所述可調(diào)帶通濾光裝置包括兩個(gè)相同的可調(diào)帶通濾光片，所述的兩個(gè)可調(diào)帶通濾光片呈一定夾角裝配，使得兩者的光譜曲線有一定的重合；所述的兩個(gè)可調(diào)帶通濾光片由運(yùn)動(dòng)裝置帶動(dòng)，在所述顯微鏡的光源和所述攝像頭之間的光路中擺動(dòng)，即可在所述攝像頭處獲得不同光譜的圖像數(shù)據(jù)。
優(yōu)選的，所述兩個(gè)可調(diào)帶通濾光片之間的夾角是可調(diào)的；夾角越大，組合后的帶寬越窄。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是1)本發(fā)明的多光譜圖像的獲取裝置的整體結(jié)構(gòu)簡單，容易實(shí)施并方便操作；2)本多光譜圖像的獲取裝置的光譜透過率高；3)可調(diào)帶通濾光片與光軸之間的夾角可在0° -60°范圍內(nèi)連續(xù)改變，或者兩個(gè)可調(diào)帶通濾光片之間的夾角是可調(diào)的，因此本發(fā)明的拓展性好，波長可更換；4)整個(gè)系統(tǒng)的制作成本較低。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意2是本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明實(shí)施例二中可調(diào)帶通濾光片圖4是本發(fā)明實(shí)施例二中可調(diào)帶通濾光片圖5是本發(fā)明實(shí)施例二中可調(diào)帶通濾光片
21的光譜曲線；
22的光譜曲線；
21和22組合后的帶寬示意圖(陰影部分)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖實(shí)施例，對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。實(shí)施例一
如圖I所示，一種多光譜圖像的獲取裝置，包括計(jì)算機(jī)6、顯微鏡I、攝像頭5、可調(diào)帶通濾光片2，所述顯微鏡I、攝像頭5、可調(diào)帶通濾光片2三者同光軸設(shè)置；可調(diào)帶通濾光片2安裝顯微鏡I和攝像頭5之間，并固定在電機(jī)3上，在電機(jī)3帶動(dòng)下改變可調(diào)帶通濾光片2與光軸的夾角即入射角，電機(jī)3與控制器4電連接，控制器4和攝像頭5分別與計(jì)算機(jī)6電連接，由計(jì)算機(jī)6控制攝像頭5和電機(jī)3的同步工作。切片經(jīng)顯微鏡I放大后的圖像，經(jīng)可調(diào)帶通濾光片2濾光后，只有特定的光譜圖像成像在攝像頭5上，由計(jì)算機(jī)6采集攝像頭5的信號即可獲得某一波段的圖像數(shù)據(jù)；再由計(jì)算機(jī)6通過控制器4驅(qū)動(dòng)電機(jī)3帶動(dòng)可調(diào)帶通濾光片2轉(zhuǎn)到另一個(gè)角度，同時(shí)采集攝像頭 5的信號，即可獲得另一波段的圖像數(shù)據(jù)，依此類推，計(jì)算機(jī)6控制電機(jī)3轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)可調(diào)帶通濾光片2旋轉(zhuǎn)一序列不同的角度，并采集攝像頭5的信號，即可獲得一序列多光譜圖像。所述的顯微鏡1，為透射顯微鏡或熒光顯微鏡，或?yàn)闊o限遠(yuǎn)色差校正系統(tǒng)(CCIS)； 所述的攝像頭5，優(yōu)選的為數(shù)碼、黑白攝像頭；所述的電機(jī)3，或?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)，或?yàn)閹в芯幋a器的電機(jī)；所述的控制器4，是與電機(jī)2配套的驅(qū)動(dòng)器；所述的電機(jī)3，帶動(dòng)可調(diào)帶通濾光片 2擺動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，使其入射角在0° -60°之間變化；所述的可調(diào)帶通濾光片2和電機(jī)3還可以構(gòu)成一個(gè)整體，可作為顯微鏡I的一個(gè)附件，可快速將已有的普通顯微鏡升級為多光譜顯微鏡。實(shí)施例二
如圖2、3、4、5所示，為了獲得更窄帶的光譜，可以將兩個(gè)相同的可調(diào)帶通濾光片21和 22呈一定夾角Θ放置并固定，作為一個(gè)整體使用。這樣，可調(diào)帶通濾光片21和可調(diào)帶通濾光片22因存在夾角Θ，各自透過的光譜曲線有一定的偏移，分別如圖3和圖4所示，其重疊部分就是組合后的帶寬，比單個(gè)的可調(diào)帶通濾光片21或22更窄，如圖5所示的陰影部分。 組合后的帶寬取決于夾角θ，Θ越大，帶寬越窄，但是不能過大，否則就會(huì)導(dǎo)致兩個(gè)可調(diào)帶通濾光片21和22的光譜曲線沒有重疊而全部截止。其它部分與實(shí)施例一相同。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非是對本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種多光譜圖像的獲取裝置，包括計(jì)算機(jī)、顯微鏡、攝像頭，其特征在于所述計(jì)算機(jī)與所述攝像頭相互電聯(lián)接，所述顯微鏡、攝像頭之間設(shè)置一可調(diào)帶通濾光裝置，所述顯微鏡、攝像頭、可調(diào)帶通濾光裝置三者同光軸設(shè)置；所述可調(diào)帶通濾光裝置連接一運(yùn)動(dòng)裝置， 所述運(yùn)動(dòng)裝置電聯(lián)接所述計(jì)算機(jī)；所述攝像頭、運(yùn)動(dòng)裝置由所述計(jì)算機(jī)同步控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多光譜圖像的獲取裝置，其特征在于所述運(yùn)動(dòng)裝置包括一控制器、一電機(jī)，所述電機(jī)通過所述控制器與所述計(jì)算機(jī)電聯(lián)接，由計(jì)算機(jī)發(fā)出指令經(jīng)控制器控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)或擺動(dòng)，帶動(dòng)所述可調(diào)帶通濾光裝置在所述顯微鏡的光源和所述攝像頭之間的光路中擺動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的多光譜圖像的獲取裝置，其特征在于所述可調(diào)帶通濾光裝置為一個(gè)可調(diào)帶通濾光片；所述可調(diào)帶通濾光片由運(yùn)動(dòng)裝置帶動(dòng)，在所述顯微鏡的光源和所述攝像頭之間的光路中擺動(dòng)，即可在所述攝像頭處獲得不同光譜的圖像數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多光譜圖像的獲取裝置，其特征在于所述可調(diào)帶通濾光片與光軸之間的夾角即入射角，為0° -60°，可連續(xù)改變。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多光譜圖像的獲取裝置，其特征在于所述的可調(diào)帶通濾光片是一個(gè)窄帶濾光片，其透射的光譜與入射角有關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的多光譜圖像的獲取裝置，其特征在于所述可調(diào)帶通濾光裝置包括兩個(gè)相同的可調(diào)帶通濾光片，所述的兩個(gè)可調(diào)帶通濾光片呈一定夾角裝配，使得兩者的光譜曲線有一定的重合；所述的兩個(gè)可調(diào)帶通濾光片由運(yùn)動(dòng)裝置帶動(dòng)，在所述顯微鏡的光源和所述攝像頭之間的光路中擺動(dòng)，即可在所述攝像頭處獲得不同光譜的圖像數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多光譜圖像的獲取裝置，其特征在于所述兩個(gè)可調(diào)帶通濾光片之間的夾角是可調(diào)的；夾角越大，組合后的帶寬越窄。
全文摘要
一種多光譜圖像的獲取裝置，包括同光軸設(shè)置的顯微鏡、可調(diào)帶通濾光裝置、攝像頭，攝像頭與計(jì)算機(jī)相互電聯(lián)接，可調(diào)帶通濾光裝置連接電機(jī)，電機(jī)經(jīng)控制器由計(jì)算機(jī)控制其轉(zhuǎn)動(dòng)或擺動(dòng)，帶動(dòng)可調(diào)帶通濾光裝置在顯微鏡的光源和攝像頭之間的光路中擺動(dòng)；可調(diào)帶通濾光裝置為一個(gè)可調(diào)帶通濾光片或者為兩個(gè)呈一定夾角裝配的可調(diào)帶通濾光片。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是1)本發(fā)明的多光譜圖像的獲取裝置的整體結(jié)構(gòu)簡單，容易實(shí)施并方便操作；2)本發(fā)明的多光譜圖像的獲取裝置的光譜透過率高；3)可調(diào)帶通濾光片與光軸之間的夾角可在0°-60°范圍內(nèi)連續(xù)改變，故其拓展性好，波長可更換；4)整個(gè)系統(tǒng)的制作成本較低。
文檔編號G01J3/28GK102589694SQ20121002310
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月2日
發(fā)明者陳木旺 申請人:麥克奧迪實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司