[发明专利]用于微型显微图像采集装置的显微镜头

说明书

本发明提供一种用于微型显微图像采集装置的显微镜头，它包括从摄像头瞳面依次设置的第一胶合镜头、第二胶合镜头、平凸透镜和第二正弯月透镜；第一胶合镜头为双凹透镜，第二胶合镜头为双凸透镜。通过采用上述的技术方案，能够在确保体积小巧的前提下，提高采集的图像质量，增大聚焦范围，设置的第一胶合镜头和第二胶合镜头，能够减少色散对图像质量的影响，经测试，采用本发明的方案，一张玻片的扫描图像数量能够减少到768张，采集效率大幅提升，且图像的数据量也大幅降低。便于后继的云上处理工序。

技术领域

本发明涉及图像采集领域，特别是一种用于微型显微图像采集装置的显微镜头。

背景技术

中国专利文献CN110879999A记载了一种基于手机的微型显微图像采集装置及图像拼接、识别方法，采集装置包括支座，在支座上设有手机固定台，在手机的摄像头下方设有显微镜头，显微镜头的下方设有玻片座，玻片座的下方设有照明光源，所述的玻片座与显微镜头之间沿X、Y轴做扫描运动，以使玻片的图像被采集到手机内，被采集到手机内的玻片样本图像能够进行图像的拼接和图像的识别，且可以将图像上传到云端，由云上AI进行处理，大幅提高细胞识别的准确度和识别效率。其中的显微镜头采用了一个单镜头结构。CN110794569A细胞微型显微图像采集装置及图像识别方法记载了类似的结构，在该方案中采用的是摄像头模组。上述技术方案存在的问题是，手机摄像头或者摄像头模组具有定焦定光圈的特点，而且对焦范围较小，以扫描方式获得的图像中，每次步进扫描出的每个图像仅能获取较小的范围，其他焦外范围的图像因为清晰度不足，不能用于图像诊断和识别，从而导致需要扫描的图像数量增多，数据处理量增大。一张玻片需要扫描1200幅图像。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供用于微型显微图像采集装置的显微镜头，能够大幅提高采集图像的对焦质量，提高微型显微图像采集装置图像清晰度，优选的方案中，还能够大幅增大每个步进扫描过程中的对焦范围，在同等图像质量下，能够减少一张玻片的扫描图像数量。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种用于微型显微图像采集装置的显微镜头，它包括从摄像头瞳面依次设置的第一胶合镜头、第二胶合镜头、平凸透镜和第二正弯月透镜；

第一胶合镜头为双凹透镜，第二胶合镜头为双凸透镜。

优选的方案中，显微镜头的高度小于2cm，直径为0.3~1cm，放大倍数为2~2.6倍。

优选的方案中，第一胶合镜头与第二胶合镜头之间的空气间隔为0.36mm±0.01mm，第二胶合镜头与平凸透镜之间的空气间隔为0.15 mm±0.02mm，平凸透镜与第二正弯月透镜之间的空气间隔为0.2mm±0.02mm。

优选的方案中，第二胶合镜头与平凸透镜之间设有光阑。

优选的方案中，第一胶合镜头由双凹透镜和第一正弯月透镜胶合而成，双凹透镜位于靠近摄像头瞳面的位置；

第一凹弧面的曲率半径大于第三凹弧面的曲率半径，第三凹弧面的曲率半径大于第二凸弧面的曲率半径。

优选的方案中，第一凹弧面的曲率半径为5.33 mm±0.2mm；

第二凸弧面的曲率半径为3.5 mm±0.2mm

第三凹弧面的曲率半径为4.61 mm±0.2mm。

优选的方案中，第二胶合镜头由负弯月透镜和双凸透镜胶合而成，负弯月透镜位于靠近摄像头瞳面的位置；

第六凸弧面的曲率半径大于第四凸弧面的曲率半径，第四凸弧面的曲率半径大于第五凸弧面的曲率半径。

优选的方案中，第四凸弧面的曲率半径为6.82±0.2mm；

第五凸弧面的曲率半径为6.37±0.2mm；

第六凸弧面的曲率半径为7.07±0.2mm。

优选的方案中，平凸透镜靠近摄像头瞳面的一端为第六凸弧面，另一端为平面；