[发明专利]轴筒式显微镜调焦装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种显微镜，具体涉及一种显微镜的调焦装置。

背景技术

光学显微镜的构造可以分解为三部分：机械系统、光学系统和照明系统；光学系统是显微镜的核心组成部分，包括目镜、物镜等；机械系统的功能是支撑和调焦，即支撑光学系统，并具有调焦(调节物距)的作用。传统显微镜的机械系统由镜座、镜柱和镜臂构成。镜座通常是由金属制作而成的沉重的底座，且其必需具有较大的底部平面，以便使整个显微镜放置稳定；镜座的上部固定有镜柱，镜臂采用铰链轴可旋转地与镜柱连接在一起，显微镜的光学系统置于镜臂之上，以便通过光学系统进行观察。通过旋转镜臂改变物镜与观察对象之间的距离(物距)，达到调焦的目的。

由于传统显微镜的机械系统比较沉重，携带十分不便；同时由于其底座必需放置在桌面、实验台或者其他平坦的支撑面上，导致传统显微镜只能在室内使用，无法满足随身携带、室外使用、现场观察的需要；尤其在比较崎岖不平的地方，难以找到平坦的支撑面时，就无法利用传统显微镜进行观察。

发明内容

本发明的目的在于提供一种体积小、重量轻、携带方便的轴筒式显微镜调焦装置，使用该调焦装置的显微镜携带方便，能够在任何环境下使用，满足随身携带、室外使用、现场观察的需要。

为了实现上述目的，本发明的基本构思是：将显微镜的机械系统改进为轴筒式显微镜调焦装置，其包括内套筒和外套筒，内套筒安装在外套筒的内部，内套筒上安装有齿条，外套筒上安装有齿轮，齿条和齿轮啮合在一起；通过转动齿轮，能够使内套筒沿内套筒和外套筒的轴线方向相对于外套筒发生位移。使用显微镜时，将光学系统安装在内套筒上，由前述调焦装置支撑光学系统；通过旋转齿轮，光学系统在内套筒的推动下移动，即可改变光学系统与观察对象之间的距离，实现调焦。

作为实现本发明基本构思的第一种技术方案，内套筒的外表面设置有齿条台，齿条安装在齿条台的外表面上；外套筒的筒壁上设置有容纳齿条台的狭槽，外套筒的外表面安装有横跨狭槽的齿轮箱，齿轮安装在齿轮箱的内部，齿轮轴从齿轮箱的两侧伸出，齿轮轴的两端均安装有旋转手柄，齿轮与齿条啮合在一起。通过转动旋转手柄带动齿轮旋转，进而带动内套筒沿内套筒和外套筒轴线方向移动。

作为实现本发明基本构思的第二种技术方案，内套筒的外表面上设置有齿条槽，齿条槽在内套筒的筒壁上具有一定的深度但不穿透内套筒的筒壁，齿条安装在齿条槽的内部；外套筒的筒壁上设置有齿轮孔，外套筒的外表面安装有横跨齿轮孔的齿轮箱，齿轮安装在齿轮箱的内部，齿轮轴从齿轮箱的两侧伸出，齿轮轴的两端均安装有旋转手柄，齿轮与齿条啮合在一起。通过转动旋转手柄带动齿轮旋转，进而带动内套筒沿内套筒和外套筒轴线方向相对于外套筒移动。

为了便于放置，外套筒的下部外表面设置有三个铰链轴，所述铰链轴在外套筒的下部外表面沿圆周方向间隔120°设置，每一铰链轴上连接一个支柱，支柱可以绕铰链轴旋转。这样可以形成带有支架的轴筒式显微镜调焦装置。所述支架可以是伸缩式支架。

作为对带有支架的轴筒式显微镜调焦装置的一种改进，所述轴筒式显微镜调焦装置的下面可以连接三脚架，所述三角架包括三个支柱、三个铰链轴和一个中心圆筒，所述三个铰链轴在中心圆筒的外表面沿圆周方向间隔120°设置，每一个铰链轴上连接一个支柱，支柱可以绕铰链轴旋转；所述外套筒的底部设置有与所述中心圆筒配合的圆筒形的安装套筒，安装套筒用于将调焦装置与三脚架连接在一起，中心圆筒能够与安装套筒配合使调焦装置与三脚架连接在一起。使用时，打开三脚架，并通过旋转支柱使三脚架水平放置，将外套筒下部的安装套筒插入三角架的中心圆筒，将调焦装置与三脚架连接起来。所述中心圆筒的筒壁上设置有定位螺钉，拧紧定位螺钉可以使三角架和轴筒式显微镜调焦装置牢固连接。所述安装套筒的外表面可以设置有沿圆周方向延伸的定位槽，当安装套筒插入中心圆筒时，中心圆筒上的定位螺钉拧紧后能够顶住定位槽的底部，使调焦装置与三脚架的连接更加稳定。所述三脚架的支柱最好采用伸缩式支柱。

作为对前述技术方案的改进，所述内套筒的筒壁上设置有光学系统紧固螺钉；所述外套筒的筒壁上设置有内套筒紧固螺钉。

为了使内套筒相对于外套筒能够移动到任意高度，所述齿条为斜齿齿条，所述齿轮为斜齿齿轮，即所述齿条和齿轮的齿与所述内套筒和外套筒的轴线的垂线成一定的角度，比如可以是10°或者20°。斜齿齿条和斜齿齿轮啮合在一起能够使内套筒相对于外套筒在其最大位移范围内发生连续位移，避免因齿条和齿轮的齿具有一定宽度而使内套筒发生跳跃式位移。