實時全息顯微鏡制造技術

本實用新型專利技術涉及一種實時全息顯微鏡，包括相連接的目鏡和液晶顯示器、與所述液晶顯示器相連接的電荷耦合器件、光調制器、激光器及分光板、反射鏡及顯微物鏡、樣品及樣品臺，其特征在于：所述激光器、分光板、反射鏡和電荷耦合器件均設置在所述光調制器的前方，所述分光板和反射鏡分別設置在所述激光器的兩側，所述分光板位于所述電荷耦合器件和顯微物鏡之間。與現有技術相比，本實用新型專利技術結構簡單，操作方便，分辨率高，觀測效果穩定，工作波段范圍廣，光源不受限，能夠有效抵制周圍環境的影響，并且，能夠在同一瞬間完成全息過程的記錄和重現，充分實現樣品超精細的結構觀測。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種光學全息顯微鏡，尤其涉及一種實時全息顯微鏡。
技術介紹
全息景象是能夠將物體發射的特定光波進行聚集并重現的三維圖像，其能真實地再現物體包括物體的質地等結構信息，因此，全息景象的獲得具有重要意義，全息顯微鏡就是獲得全息景象的裝置之一。全息顯微鏡主要用于觀測樣品的三維超微細結構，如觀察生物樣品的細胞分裂。現有的顯微鏡主要有光學全息顯微鏡和電子顯微鏡。光學顯微鏡因其光源的工作波段主要分布在長波部分，而使其能夠得到的待測樣品信息有限，能夠進行測試的樣品范圍有限，并且，觀測前需對樣品進行處理，而使得樣品本身的部分真實信息被破壞，進而影響了觀測結果的準確度。電子顯微鏡則主要用在測試材料的結構上，能夠進行精密分析，但是，其測試的高準確度要求自身結構的高精密度的同時，還受到周圍環境的信噪比影響，使用很不方便。因此，亟需研制出一種新型的全息顯微鏡，能夠穩定地提供更高分辨率的全息景象，并且，能夠在應用時有效避免受到周圍環境的影響以及受到工作光源波長的限制。
技術實現思路
本技術的目的是，針對現有技術存在的問題，提供一種實時全息顯微鏡，操作簡便，分辨率高，觀測效果穩定，工作波段范圍廣，使用不受周圍環境的影響和限制，并且，能夠在同一瞬間完成全息過程的記錄和重現。本技術解決問題的技術方案是一種實時全息顯微鏡，包括相連接的目鏡和液晶顯示器、與所述液晶顯示器相連接的電荷耦合器件、光調制器、激光器及分光板、反射鏡及顯微物鏡、樣品及樣品臺，其特征在于所述激光器、分光板、反射鏡和電荷耦合器件均設置在所述光調制器的前方，所述分光板和反射鏡分別設置在所述激光器的兩側，所述分光板位于所述電荷稱合器件和顯微物鏡之間。進一步地，所述目鏡為能夠進行調換觀測角度的目鏡。進一步地，所述液晶顯示器能夠進行全息圖的顯示。進一步地，所述激光器發射的激光束經過所述光調制器調制后發出三束光，第一束光為照明光經分光板反射后照射樣品臺上的樣品，樣品反射的光穿過顯微物鏡后進入所述電荷耦合器件，即目標信息光進入所述電荷耦合器件；同時，第二束光為參考光束經反射鏡反射進入所述電荷耦合器件，與所述目標信息光合束形成全息圖(干涉條紋)，所述電荷耦合器件將其記錄的全息圖傳輸給所述液晶顯示器；同時，第三束光為重現光束，所述重現光束照射所述液晶顯示器，與所述電荷耦合器件傳輸的全息圖相結合，在薄霧中或者其他透明微粒懸浮介質中顯示出全息景象，通過目鏡即可進行觀察到所述全息景象。較佳地，所述光調制器為光電薄膜鏡調制器，所述光電薄膜鏡調制器包括由下至上依次設置的引線板、荷導板、電介質井和薄膜鏡，其中，在所述荷導板上設置有多個電極，在每個電極上設置有穿過所述引線板和荷導板的引出線；所述電介質井有多個，每個電介質井均包括井壁、井底及由井壁圍繞井底形成的井坑，每個井底與每個電極相對應，每個井壁為垂直底板設置的電解質壁；所述薄膜鏡為復合層，所述復合層由有機薄膜層和鍍在有機薄膜層外表面上的金屬層構成。 較佳地，所述電極為微小平面的電極。較佳地，所述光電薄膜鏡調制器的薄膜鏡為能夠在電壓作用下產生彎曲形變的反射鏡。應用本技術實時全息顯微鏡時，將樣品置于樣品臺上，開啟激光器，所述激光器發射的激光束經過所述光調制器調制后發出三束光，第一束光為照明光經分光板反射后照射樣品臺上的樣品，樣品反射的光穿過顯微物鏡后進入所述電荷耦合器件，即目標信息光進入所述電荷耦合器件；同時，第二束光為參考光束經反射鏡反射進入所述電荷耦合器件，與所述目標信息光合束形成全息圖即干涉條紋，所述電荷耦合器件將其記錄的全息圖傳輸給所述液晶顯示器；同時，第三束光為重現光束，所述重現光束照射所述液晶顯示器，與所述電荷耦合器件傳輸的全息圖相結合，在薄霧中或者其他透明微粒懸浮介質中衍射顯示出全息景象；通過目鏡即可觀察到樣品的全息景象。在此過程中，所述光電薄膜鏡調制器通過控制單元提供的信號電壓使所述薄膜鏡發生彎曲形變，此形變對激光器發射的光束進行調制，從而形成上述兩組光束即參考光和照射光。所述光電薄膜鏡調制器的特定結構使其能夠獨立簡便使用的同時，其工作光源也不需特別限制，能夠適于各種光波段的光源應用，且能夠高效準確地傳輸物體所反射的光信號，進而為獲得全面而精確的全息景象提供了保障。與現有技術相比，本技術的有益效果是結構簡單，操作方便，分辨率高，觀測效果穩定，工作波段范圍廣，光源不受限，能夠有效抵制周圍環境的影響，并且，能夠在同一瞬間完成全息過程的記錄和重現，充分實現樣品超精細的結構觀測。附圖說明圖1為本技術實時全息顯微鏡的基本功能結構框圖；圖2為本技術實時全息顯微鏡的結構及光路傳輸示意圖；圖3為本技術實時全息顯微鏡的光調制器的結構示意圖。圖中所示1-目鏡；2_液晶顯示器；3_電荷耦合器件；4_光調制器；5_激光器；6-分光板；7_反射鏡；8_顯微物鏡；9_樣品；10_引線板；11_荷導板；12_電極；13_引出線；14_井壁；15_有機薄膜層；16_金屬層；17_全息圖。具體實施方式以下結合附圖以及具體實施例對本技術作進一步的說明，但本技術的保護范圍并不限于此。如圖1及圖2所示，一種實時全息顯微鏡，包括相連接的目鏡I和液晶顯示器2、與所述液晶顯示器2相連接的電荷耦合器件3、光調制器4、激光器5及分光板6、反射鏡7及顯微物鏡8、樣品9及樣品臺(圖中未示)，其中，所述激光器5、分光板6、反射鏡7和電荷耦合器件3均設置在所述光調制器4的前方，所述分光板6和反射鏡7分別設置在所述激光器5的兩側,所述分光板6位于所述電荷稱合器件3和顯微物鏡8之間。如圖2所示，所述激光器5發射的激光束經過所述光調制器4調制后發出三束光，第一束光為照明光經分光板6反射后照射樣品臺上的樣品9，樣品9反射的光穿過顯微物鏡8后進入所述電荷耦合器件3，即目標信息光進入所述電荷耦合器件3 ;同時，第二束光為參考光束經反射鏡7反射進入所述電荷耦合器件3，與所述目標信息光合束形成全息圖(干涉條紋)，所述電荷耦合器件3將其記錄的全息圖傳輸給所述液晶顯示器2 ;同時，第三束光為重現光束，所述重現光束照射所述液晶顯示器2，與所述電荷耦合器件3傳輸的全息圖相結合，在薄霧中或者其他透明微粒懸浮介質中顯示出全息景象，通過目鏡I即可進行觀察到所述全息景象。如圖3所示，所述光調制器4為光電薄膜鏡調制器，所述光電薄膜鏡調制器包括由下至上依次設置的引線板10、荷導板11、電介質井和薄膜鏡，其中，在所述荷導板11上設置有多個微小平面的電極12，在每個電極12上設置有穿過所述引線板10和荷導板11的引出線13 ;所述電介質井有多個，每個電介質井均包括井壁14、井底及由井壁14圍繞井底形成的井坑，每個井底與每個電極12相對應，每個井壁14為垂直底板設置的電解質壁；所述薄膜鏡為復合層，所述復合層由有機薄膜層15和鍍在有機薄膜層15外表面上的金屬層16構成。上述實施例中，所述光電薄膜鏡調制器的薄膜鏡為能夠在電壓作用下產生彎曲形變的反射鏡。應用本技術實時全息顯微鏡時，將樣品9置于樣品臺上，開啟激光器5，所述激光器5發射的激光束經過所述光調制器4調制后發出三束光，第一束光為照明光經分光板6反射后照射樣品臺上的樣品9，樣品9反射的光穿過顯微物鏡8后進入所述電本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種實時全息顯微鏡，包括相連接的目鏡和液晶顯示器、與所述液晶顯示器相連接的電荷耦合器件、光調制器、激光器及分光板、反射鏡及顯微物鏡、樣品及樣品臺，其特征在于：所述激光器、分光板、反射鏡和電荷耦合器件均設置在所述光調制器的前方，所述分光板和反射鏡分別設置在所述激光器的兩側，所述分光板位于所述電荷耦合器件和顯微物鏡之間。

【技術特征摘要】
1.一種實時全息顯微鏡，包括相連接的目鏡和液晶顯示器、與所述液晶顯示器相連接的電荷耦合器件、光調制器、激光器及分光板、反射鏡及顯微物鏡、樣品及樣品臺，其特征在于所述激光器、分光板、反射鏡和電荷耦合器件均設置在所述光調制器的前方，所述分光板和反射鏡分別設置在所述激光器的兩側，所述分光板位于所述電荷耦合器件和顯微物鏡之間。2.根據權利要求1所述的實時全息顯微鏡，其特征在于所述光調制器為光電薄膜鏡調制器，所述光電薄膜鏡調制器包括由下至上依次設置的引線板...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王選源，
申請(專利權)人：王選源，
類型：實用新型
國別省市：