[实用新型]一种pc机控制的单筒显微镜调焦装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种显微镜调焦装置，尤其是涉及一种由pc机控制的单筒显微镜调焦装置。

背景技术

目前，公知的单筒显微镜构造是由机械部分和光学部分组成：其中机械部分主要由镜筒和调焦手环组成；光学部分主要由目镜和物镜组成。单筒显微镜的调焦过程为：转动单筒显微镜调焦手环，显微镜物镜上下移动，焦点随之上下移动，当物镜与被测物体之间的距离满足清晰成像距离要求时，调焦完成。

但是，目前单筒显微镜的调焦过程为手动调焦，而手动调焦无法对显微镜调焦手环转动的角度进行精确控制，往往需要多次往复调焦，因此无法在短时间内获得物体的清晰图像，效率低、精度差；另外，传统观察显微镜图像的过程是操作者通过目镜直接观察，其成像小、观察不方便、图像易模糊且主观误差大。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单，能够实现单筒显微镜调焦自动化，提高显微镜调焦精度的pc机控制的单筒显微镜调焦装置。

本实用新型采用的技术方案是：一种pc机控制的单筒显微镜调焦装置，包括pc机、单片机、单筒显微镜、步进电机、小齿轮和大齿轮；所述的步进电机安装在单筒显微镜固定支架上，步进电机的输出轴上设有小齿轮，所述的大齿轮嵌套在调焦手环上，小齿轮与大齿轮啮合；所述的步进电机上设有步进电机驱动器，步进电机驱动器与单片机连接，单片机与pc机连接。

上述的pc机控制的单筒显微镜调焦装置中，所述的单筒显微镜的单筒显微镜目镜上方设有cmos镜头，cmos镜头设有cmos镜头接口，并通过cmos镜头接口与pc机的数据接口相连。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单，操作方便，其将传统的手动调焦转变为由pc机控制步进电机进行调焦，实现了显微镜调焦的自动化，不仅有效解决了传统调焦手环转动无法量化控制、观察困难及主观误差大等难题，而且反应速度快、工作性能稳定，提高了显微镜的调焦精度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的电路原理图。

图2是本实用新型调焦机构前视图。

图3是本实用新型调焦机构右视图。

图中：1.pc机，2.单片机，3.步进电机驱动器，4.步进电机，5.一对啮合直齿圆柱齿轮，6.单筒显微镜，7.单筒显微镜镜筒，8.步进电机壳体，9.步进电机通电接口，10.大齿数直齿圆柱齿轮，11.单筒显微镜调焦手环，12.小齿数直齿圆柱齿轮，13.单筒显微镜目镜，14.单筒显微镜固定支架，15.连接片，16.单筒显微镜物镜，17.支架杆，18.固定螺钉，19.支架套，20.旋转螺钉，21.底盘，22.cmos镜头，23.cmos镜头接口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1-3所示，本实用新型包括pc机1、单片机2、单筒显微镜6、步进电机4、小齿轮12和大齿轮10。所述的步进电机4通过安装片15安装在单筒显微镜固定支架14上，步进电机4的输出轴上设有小齿轮12，所述的大齿轮10嵌套在调焦手环11上，小齿轮12与大齿轮10啮合。所述的步进电机4上设有步进电机驱动器3，步进电机驱动器3与单片机2连接，单片机2与pc机1连接。所述的单筒显微镜6的单筒显微镜目镜13的上方设有cmos镜头22，cmos镜头22设有cmos镜头接口23，并通过cmos镜头接口23与pc机1的数据接口相连。

本实用新型使用时，pc机1发出的控制指令传至单片机2后转变为脉冲控制信号，该信号传递至步进电机驱动器3驱动步进电机4转动，步进电机4的输出轴与小齿轮12连接，大齿轮10与单筒显微镜6的调焦手环11嵌套顶丝配合，步进电机4通过齿轮传动使显微镜物镜16上下移动；显微镜6将所获图像通过cmos镜头22传递至pc机1，操作者通过观察pc机1上的图像并对此进行清晰度评判，并经pc机1再次向单片机2发出控制指令，直至所获图像达到清晰度所需要求，以此实现单筒显微镜调焦过程的数字化控制。

如图2、3所示，步进电机接口9用于接收步进电机驱动器3的脉冲控制信号，步进电机4将该电脉冲信号转变为角位移，相互啮合小齿轮12与大齿轮10将步进电机4的角位移转换为显微镜物镜16上下移动的线位移，并且每一个脉冲信号对应着步进电机4的一个步长，通过控制脉冲信号的总数、方向便能控制显微镜物镜16的总线位移、启动、停止、前进与后退。

如图3所示，单筒显微镜6的支架杆17紧固于底盘21上，支架套19经螺钉20紧固在支架杆17上，且支架套19与支架杆17之间采用可旋转的滑动连接，螺钉20与支架套19之间采用螺纹连接；单筒显微镜固定支架14一端与支架套19通过固定螺钉18连接，另一端用于安装单筒显微镜镜筒7，单筒显微镜镜筒7的上端设有单筒显微镜目镜13，下端设有单筒显微镜物镜16。连接片15一端与单筒显微镜固定支架14使用螺丝紧固，另一端与步进电机4底部固定连接。