[发明专利]一种显微观察中维持载物皿温度恒定的加热装置和系统

权利要求书

1.一种显微观察中维持载物皿温度恒定的加热装置，其特征在于，该加热装置包括：外盖(2)、四个主件(3)、四个内盖(4)、四个铜片(6)、加热电热丝(7)和温度传感器(8)，其中：

所述四个主件(3)为四个完全相同的凹形四分之一圆环，这四个主件(3)组合起来构成所述加热装置的加热体壳；每一主件(3)的内壁表面设有一凹形槽，所述凹形槽中放置有同样形状及尺寸的铜片(6)；

所述四个内盖(4)为切面为形的具有一外沿的四分之一圆筒，其材质为导热性能良好的导热体，每一内盖(4)的外筒壁面(5)与一主件(3)的内壁面相贴合，每一内盖(4)的外沿搭在相应主件(3)的上表面上，用于固定所述铜片(6)，防止铜片(6)滑落；

所述四个内盖(4)组合在一起后，其内部形成一容置空间，用于盛放载物皿；

放置在每一主件(3)凹形槽中的铜片(6)的周围缠绕有加热电热丝(7)，所述加热电热丝(7)里面还插有温度传感器(8)；所述温度传感器(8)通过加热电热丝(7)与所述内盖(4)的外筒壁面(5)紧贴；所述加热电热丝(7)用于对所述载物皿进行加热；所述温度传感器(8)用于测量所述内盖(4)外筒壁面(5)的温度，所述内盖(4)外筒壁面(5)的温度与所述载物皿侧壁的温度相同；

所述外盖(2)为呈倒凹形的圆筒，其与所述主件(3)相契合，并盖住所述内盖(4)的外沿，以整合所述主件(3)和所述内盖(4)。

2.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述温度传感器(8)为热电阻。

3.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述主件(3)靠近外壁且与所述外盖(2)相互契合的部分、所述外盖(2)靠近内壁且与所述主件(3)相互契合的部分均设有缩口锥螺纹，用于对所述主件(3)和所述外盖(2)进行紧固，对于尺寸不完全一致的载物皿，所述主件(3)和所述外盖(2)的契合可通过缩口锥螺纹进行微调。

4.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述加热装置还包括底环(1)，所述底环(1)分为均等的两部分，每部分分别环绕在两个主件(3)的外围，其中，每部分底环(1)的内环壁面上设有一凹槽，所述主件(3)侧面且与所述底环(1)的凹槽相应的位置上，周向均匀分布有多个孔，所述凹槽、孔与滚珠、弹簧和堵丝组合成弹性紧固结构，以对所述主件(3)、所述内盖(4)和所述外盖(2)进行紧固和松卸，所述孔还用于引出所述加热电热丝(7)和所述温度传感器(8)的外接线。

5.根据权利要求4所述的加热装置，其特征在于，所述主件(3)选用导热性差的绝热体，所述外盖(2)和底环(1)选用易于加工的材料。

6.一种显微观察中维持载物皿温度恒定的加热系统，其特征在于，该加热系统包括：根据权利要求1-5中任一项所述的加热装置、信号处理模块和控制模块，其中

所述维持载物皿温度恒定的加热装置中的温度传感器(8)用于测量得到放置在内盖(4)形成的容置空间内的载物皿侧壁的温度，并将测量得到的温度信号发送给与其连接的信号处理模块；

所述信号处理模块对所述温度信号进行信号处理后通过接口传输到所述控制模块；

所述控制模块根据接收到的经过信号处理的温度信号产生一响应于所述温度信号的温度控制指令，并将所述温度控制指令通过所述接口返回到所述信号处理模块；

所述信号处理模块根据收到的所述温度控制指令实时调节所述加热装置中的加热电热丝(7)的加热功率。

7.根据权利要求6所述的加热系统，其特征在于，所述信号处理包括信号放大和/或A/D转换。