本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種光學系統(tǒng)及其操作方法。所述光學系統(tǒng)用于被設置為觀察樣品的顯微鏡中或?qū)⒅T如激光束的光束施加到樣品上的光照射裝置中。所述光學系統(tǒng)可以形成傾斜光路，從而不需移動樣品或觀察者眼睛位置（或光照射裝置的光源位置），觀察者不僅可以觀察（在光照射裝置情形中，是可以將光施加到）樣品的垂直上側(cè)，還可以觀察樣品的前、后、左或右側(cè)，或者可以改變待觀察樣品部分（在光照射裝置情形中，是光所施加到的部分）的位置。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)大體涉及一種光學系統(tǒng)及其操作方法，更具體地，涉及本專利技術(shù)涉及一種光學系統(tǒng)及其操作方法，所述光學系統(tǒng)用于設置為觀察樣品的顯微鏡或者對樣品照射激光等光的光照射裝置中，并且在其中通過所述光學系統(tǒng)形成傾斜光路，從而即使不移動樣品或者不移動顯微鏡觀察者的眼睛的位置(或者，光照射裝置的光源位置)，觀察者也不僅能夠觀察(或者，在光照射裝置情形中其可以將光照射到)樣品的垂直頂面及按照一定傾斜角度觀察前側(cè)、后側(cè)、左側(cè)或右側(cè)，還能改變被觀察的樣品部分(或者，在光照射裝置情形中，光所照射到)的位置。
技術(shù)介紹
·一般光學顯微鏡的物鏡與目鏡的相對位置是固定的，因此只能觀察物鏡的焦點平面的光軸附近樣品。為了以任意角度觀察樣品的任意部分或觀察前后左右移動后的樣品位置，只能讓樣品移動或傾斜，這樣不僅不方便，而且如果諸如人或動物的身體或機械主體等樣品的表面凹凸較大或較重，因此受限較多，或者無法移動或傾斜樣品。為了加工而向樣品或?qū)ο笪镎丈浼す獾裙獾墓庹丈溲b置在利用光學系統(tǒng)把光源所發(fā)射的光照射到樣品時為了針對傾斜情形進行光照射或者對移動后的樣品位置照射光而要求樣品移動或光學系統(tǒng)與光源移動，因此依然會出現(xiàn)和顯微鏡相似的限制。為了克服這些限制，提出在多關(guān)節(jié)軸安裝光學系統(tǒng)以提高自由度的技術(shù)。但該技術(shù)也被配置為觀察者或光學系統(tǒng)必須與設備或光學系統(tǒng)一起移動。因此無法從根本上解決問題。而且，雖然開發(fā)了進行顯微手術(shù)或精細作業(yè)時附在眼鏡上使用的顯微鏡而能夠一定程度地緩解上述限制，但其倍率受到限制并且需要操作員移動。
技術(shù)實現(xiàn)思路
技術(shù)問題因此，為了解決上述問題，本專利技術(shù)的目的是提供一種光學系統(tǒng)及其運行方法，使得在光學顯微鏡或?qū)嶓w顯微鏡而不是立體顯微鏡中，不必移動樣品或者讓使用顯微鏡的觀察者的眼睛移動也能基于光學系統(tǒng)形成傾斜光路，不僅能夠觀察樣品的垂直面及按照任意傾斜角度觀察前后左右的側(cè)面或者以垂直軸為中心進行旋轉(zhuǎn)觀察，還能改變樣品被觀察部分的位置。本專利技術(shù)的另一個目的是提供一種光學系統(tǒng)及其運行方法，其能夠讓物鏡在一定極角(polar angle)內(nèi)傾斜并且朝任意方位角(azimuth angle)旋轉(zhuǎn),利用光學模塊控制通過物鏡的光使其維持恒定的光程(optical path length)并傳送到固定的目鏡。本專利技術(shù)的再一個目的是提供一種光學系統(tǒng)及其運行方法，在該光學系統(tǒng)中，不僅把前述原理適用于光學顯微鏡或立體顯微鏡，還適用于光照射裝置的光學系統(tǒng)，使得不必移動樣品或光照射裝置的光源也能進行光的垂直照射，還能在基于垂直軸的一定角度范圍內(nèi)進行傾斜照射，因此以垂直軸為中心進行旋轉(zhuǎn)照射樣品。技術(shù)方案為了實現(xiàn)所述目的，在一個方面，本專利技術(shù)提供一種光學系統(tǒng)，包括被布置用于形成光路的第一光學裝置與第二光學裝置，所述光學系統(tǒng)被配置為利用通過所述第一光學裝置與所述第二光學裝置的來自對象物的光觀察所述對象物，或者使傳送到所述第二光學裝置的光通過所述第一光學裝置施加到所述對象物，其中，在觀察者或向所述對象物施加光的裝置的光源不移動的情形下，在不同角度或位置觀察所述對象物，或者在不同角度或位置將光施加到所述對象物上。所述光學系統(tǒng)被配置為使得即使移動所述第一光學裝置，光也可以傳送到相同位置，或第一光學裝置相對于對象物的焦距保持恒定，由此，可以在不同角度或位置觀察所述對象物，或者在不同角度或位置將光施加到所述對象物上。所述第一光學裝置包括第一副系統(tǒng)，該第一副系統(tǒng)形成使得無論入射光線的角度 怎樣變化所述光線都傳送到相同位置處的光路。所述第二光學裝置包括第二副系統(tǒng)，該第二副系統(tǒng)形成使得在入射光線從所述第二副系統(tǒng)射出之前調(diào)節(jié)所述入射光線的光程的光路。從所述對象物經(jīng)由所述第一副系統(tǒng)到所述第二副系統(tǒng)的整個光程保持恒定。第一透鏡耦接到所述第一副系統(tǒng)，使得以改變所述第一透鏡與所述對象物的角度的方式觀察所述對象物或?qū)⒐馐┘拥剿鰧ο笪锷希摻嵌仁怯^察所述對象物的角度或?qū)⒐馐┘拥剿鰧ο笪锷系慕嵌取Ｋ龅谝煌哥R向左或右移動并且改變其位置，從而改變所述第一透鏡的極角或方位角。用于顯微鏡的所述光學系統(tǒng)以使得從所述對象物反射的光依次穿過所述第一透鏡、所述第一副系統(tǒng)、所述第二副系統(tǒng)和第二透鏡的方式觀察所述對象物。所述第一透鏡向左或右移動并且改變其位置，從而改變所述第一透鏡的極角或方位角。用于將光施加到所述對象物的設備中的所述光學系統(tǒng)以使得傳送到與所述第二副系統(tǒng)耦接的第二透鏡的光依次穿過所述第二副系統(tǒng)、所述第一副系統(tǒng)和所述第一透鏡的方式將光施加到所述對象物。所述第一副系統(tǒng)包括第一光偏轉(zhuǎn)模塊，調(diào)節(jié)光路，使得無論所述入射光線的角度為多少，與預定固定軸線成角度的該光線都被改變?yōu)榕c該固定軸線平行的光線；以及第二光偏轉(zhuǎn)模塊，調(diào)節(jié)光路，使得平行于所述固定軸線的該光線傳送到相同位置。所述第一光偏轉(zhuǎn)模塊和所述第二光偏轉(zhuǎn)模塊各自包括兩個楔形棱鏡，被安裝在機械設備中，以形成使得極角或方位角根據(jù)所述入射光線的角度變化而變化的光路，耦接到所述第一副系統(tǒng)的第一透鏡的位置變化引起所述入射光線的角度變化。所述第一光偏轉(zhuǎn)模塊和所述第二光偏轉(zhuǎn)模塊各自包括兩個直角棱鏡，被安裝在機械設備中，以形成使得極角或方位角根據(jù)所述入射光線的角度變化而變化的光路，耦接到所述第一副系統(tǒng)的第一透鏡的位置變化引起所述入射光線的角度變化。所述第一副系統(tǒng)包括光偏轉(zhuǎn)模塊，調(diào)節(jié)光路，使得無論所述入射光線的角度變化多少，與預定固定軸線成角度的該入射光線都傳送到相同位置。所述光偏轉(zhuǎn)模塊包括兩個直角棱鏡，被安裝在機械設備中，以形成使得極角或方位角根據(jù)所述入射光線的角度變化而變化的光路，耦接到所述第一副系統(tǒng)的第一透鏡的位置變化引起所述入射光線的角度變化。所述第二副系統(tǒng)包括依次改變所述入射光線的光路的第一棱鏡、第二棱鏡和第三棱鏡，其中，操作所述第二副系統(tǒng)，使得所述第二棱鏡與所述第一棱鏡或所述第三棱鏡之間的距離根據(jù)所述入射光線的角度的變化而變化。所述第一光學裝置包括第一副系統(tǒng)，該第一副系統(tǒng)形成使得無論入射光線的位置怎樣變化所述光線都傳送到相同位置處的光路。所述第二光學裝置包括第二副系統(tǒng)，該第二副系統(tǒng)形成使得在入射光線從所述第二副系統(tǒng)射出之前調(diào)節(jié)所述入射光線的光程的光路。從所述對象物經(jīng)由所述第一副系統(tǒng)到所述第二副系統(tǒng)的整個光程保持恒定。第一透鏡耦接到所述第一副系統(tǒng)，使得以改變所述第一透鏡與所述對象物的角度的方式觀察所述對象物或?qū)⒐馐┘拥剿鰧ο笪锷希摻嵌仁怯^察所述對象物的角度或?qū)⒐馐┘拥剿鰧ο笪锷系慕嵌?。所述第一透鏡向左或右移動并且改變其位置，從而改變所述第一透鏡的極角或方 位角。用于顯微鏡的所述光學系統(tǒng)以使得從所述對象物反射的光依次穿過所述第一透鏡、所述第一副系統(tǒng)、所述第二副系統(tǒng)和第二透鏡的方式觀察所述對象物。所述第一透鏡向左或右移動并且改變其位置，從而改變所述第一透鏡的極角或方位角。用于將光施加到所述對象物的設備中的所述光學系統(tǒng)以使得傳送到與所述第二副系統(tǒng)耦接的第二透鏡的光依次穿過所述第二副系統(tǒng)、所述第一副系統(tǒng)和所述第一透鏡的方式將光施加到所述對象物。所述第一副系統(tǒng)包括光偏轉(zhuǎn)模塊，調(diào)節(jié)光路，使得無論由所述入射光線的位置變化而引起的所述入射光線的光程變化為多少，與預定固定軸線平行的所述入射光線都傳送到相同位置。所述光偏轉(zhuǎn)模塊包括兩個楔形棱鏡，被安裝在機械設備中，以形成本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：金佑濬，
申請(專利權(quán))人：金佑濬，
類型：
國別省市：
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