无
15 9 PMMA 无
16 6 石英(进口) 无
表1。 筛选透镜型号
首先测量不同透镜的大致工作距离(像距及物距),比较成像效果。经过对16种透镜的筛选,我们发现较长焦距的透镜(f >4mm)成像时,像距大于80mm才能对5微米的微球清晰成像,且PMMA材质的透镜的显微图片不清晰,光线不均匀,不能满足成像需要,而进口的石英透镜虽然成像清晰,光线非常均匀,但像距过大,对降低显微镜的尺寸意义不大。经过筛选我们发现焦距2。18mm,材质为玻璃的L-BAL35的凸透镜成像效果好,工作距离短。本报告的便携式显微镜实验结果均是使用此透镜得到。经验证,当CCD芯片到微透镜距离为35mm或者更小时,该显微镜仍可对3微米微球清晰成像,此时整个便携式显微镜可在10cm长度内搭建完成。文献综述
3。2优化光源
显微镜性能提升的关键之一就是光源的强度及均匀度,但单个LED灯很难保证其光源中心与光路同轴,均匀度难以控制,若采取强度大的光源,容易引起背景升高,使CCD饱和,且这样的光源功率大,耗能快,不易于便携。权衡之下,可采用LED灯组作为光源,中心LED灯提供主要光源,四周的灯补偿中心光源的不均匀,使成像的侧影消失。不过LED灯组不能靠的太近,否则四周的光源也会通过样品、透镜,在CCD芯片上成像,造成重影,不过加工精细的话,采用单个直径约8mm的LED灯头也可达到较好的效果。
3。3采集数据
溶液样品,如微球、红细胞,都是滴加在玻片上,再将玻片插在样品槽内,打开LED灯电源,启动软件,调节旋钮来~自,优^尔-论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-,直至在电脑显示屏上呈现清晰的图像,点击采集即可。
4。实验数据
为了能够与装配了EM-CCD(Evolve 512)的Olympus IX71显微镜进行成像对比,我们在载玻片上十字刻痕,先在Olympus显微镜下观察,锁定容易辨别区域,用EM-CCD拍下不同物镜下的显微图像,再用自制显微镜对相同区域拍照。最后再将这两种显微镜下的照片进行对比。首先,我们对约5。7微米有机硅球成像。将有机硅球溶解在二次水中,滴加少许溶液于玻片上,盖上盖玻片,分别在Olympus 100倍物镜及便携式显微镜下成像。为了充分比较二者成像质量,我们没使用CCD芯片的彩色功能(Evolve 512型EM-CCD只能生成黑白图片)。图3。a为Olympus 100倍物镜显微图,图3。b为便携式显微镜显微图。Image J处理相同的两个球信号,并绘制出如显微图下的曲线,图3。c为图3。a中两个微球的信号分布,图3。d为图3。b中两微球信号分布,便携式显微镜得到的曲线平滑,且两个微球的信号完全分开。由于便携式显微镜与100倍物镜的光路有区别,二者得到的图片需要中心对称旋转后才可重合。
便携式光学显微镜的研制及其性能初步研究(3):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_89239.html