[实用新型]一种培养箱内细胞实时观测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种细胞观测装置，特别是涉及基于光纤图像传输的培养箱内细胞实时观测装置。

背景技术

由于目前细胞培养都必须放在培养箱里面进行培养，这给细胞的实时观察带来不便。但细胞培养是许多生物医学实验中的关键一环，细胞培养的质量将影响后续实验的进展。随着生物医学研究的发展和需要，人们对细胞培养的实时观察具有越来越强烈的要求，因为细胞的实时观察对生物医学研究的意义越来越重要。

现有的培养箱内细胞观测都是将被培养的细胞挪出培养箱，再拿到显微镜下对细胞的培养状态进行观察的。这种对培养细胞进行观测的终点法往往会使被观察细胞遭受污染，甚至于使细胞死亡，而给后续的生物医学实验造成了很大的不方便。

光纤传像束是将许多一定长度的光导纤维集合成束，两端纤维按一一对应关系紧密排列，经固化磨抛后而成；是一种可任意弯曲的传输图像的无源器件。通过光学物镜把目标成像于传像束的端面上，该端面上的图像可以看作是由许多亮度不等的像元所组成。它与传统的光学成像器件相比，具有柔软、重量轻、自由度大、易实现复杂空间图像传递等特点，打破了传统光学系统必须成直线或空间折线的布局。传像束光纤被广泛地应用于医学、工业检测，及科研、航天、军事等多种场合中。

中国实用新型专利200620164915.7公开了凝视型高分辨率三维成像探测器，用激光作为照明光源、用光纤传像束对三维图像进行传送。但是由于基于激光(相干光)的干涉光学的探测原理以及不能做(像显微镜那样)微小的移动，该探测器并不适合于细胞形态的观察。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种培养箱内实时观测装置，实现对培养箱内细胞进行实时观测，以满足生物医学实验中对细胞进行实时观测的需求。

实用新型人通过探索性研究发现，通过位移微调装置调节物镜与培养细胞的焦距，以及在传像束前头配置具有防水防雾的匹配透镜之后，将细胞图像耦合进传像束中，经由传像束把图像传送到培养箱外面，可以得到高保真的细胞培养图像，这些图像和将细胞挪出培养箱后，在显微镜上所观察到的效果是一致的。基于这种研究，并结合无线电子技术，可将采集到的实时图像传送到实验室附近的任何一台电脑上，使得任何连接网络的计算机都可以观看到被培养细胞的形态，这给实验的实时观察提供了非常大的方便。

本实用新型目的通过如下技术方案实现：

一种培养箱内细胞实时观测装置，包括物镜、位移微调装置、光纤传像束、目镜、CCD摄像机、光源扩束镜、传光束、计算机、第一无线收发模块、光源、第二无线收发模块、透明的细胞培养盒和细胞培养箱；透明的细胞培养盒位于细胞培养箱内，物镜位于透明的细胞培养盒前端，光纤传像束前端与物镜连接，后端设有目镜，光纤传像束还与位移微调装置连接；CCD摄像机位于目镜后端，与第二无线收发模块连接；计算机与第一无线收发模块连接，第一无线收发模块与第二无线收发模块信号连接；传光束前端设有光源扩束镜，后端设有光源，光源扩束镜安装在细胞培养箱上，为透明的细胞培养盒提供照明；

所述位移微调装置包括小齿轮、大齿轮、传动螺杆、滑块、导轨、固定夹具和传像束固定孔；所述小齿轮与大齿轮啮合，大齿轮与传动螺杆固接；两导轨与传动螺杆平行设置，滑块通过两个光滑的圆孔连接在两条圆形的导轨和传动螺杆上，传动螺杆上设有螺纹，滑块设有与传动螺杆螺纹连接的通孔，使滑块随传动螺杆转动而移动；光纤传像束位于固定夹具上的圆孔内，固定夹具与滑块连接。

为进一步实现本实用新型目的，所述大齿轮轮齿数是小齿轮的10倍或以上。

传动螺杆上螺纹的螺距优选为1mm。

所述光纤传像束的前端设有具有防水防雾功能的透镜。

所述光源为光纤冷光源A-1501或光纤冷光源NSEB-50/100。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

本实用新型通过将传统内窥镜的传像系统、传光系统与显微镜位移微调装置进行有机的结合，从而实现对微小物体(细胞)的有效观察，进而实现对培养箱里细胞的生长形态进行实时的观测与记录，为细胞培养过程及其分析需要提供了非常方便的途径，也为其后续的生物医学实验提供了较好的基础和保证。具有视场宽、图像高保真的特点，可以满足对细胞实时观察的需要。本实用新型应用范围广，可应用于生物医学等细胞培养方面，也可以用于其他不能放置显微镜但又需要对物体进行细致实时观察的场合。

附图说明

图1是基于光纤图像传输的培养箱内实时观测装置原理图。

图2是位移微调装置侧视结构投影图。