普通顯微鏡操作控制平臺的自動化改造.pdf

1、目前，高科技研究型顯微鏡(例如的透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡)等光學(xué)儀器的調(diào)焦系統(tǒng)大部分都已經(jīng)采用了自動調(diào)焦，有些配備數(shù)碼照相系統(tǒng)，這些儀器價格昂貴。本項目旨在將普通顯微鏡(例如目前高等學(xué)校普遍使用的產(chǎn)品型號為XSP-2C、44X3A的顯微鏡)進行改造，并在數(shù)臺普通顯微鏡組成的局域網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)傳送、圖像傳送方面優(yōu)越于高科技研究型顯微鏡，減少了普通的教學(xué)系統(tǒng)的教學(xué)成本，更適合當前我國教學(xué)狀況。 本系統(tǒng)采用步進電機控制驅(qū)動載物臺的X、

2、Y兩軸和進行圖像觀察的Z軸運動，對三維運動平臺進行了結(jié)構(gòu)設(shè)計，整個系統(tǒng)采用上位機控制，RS232通訊。在上位機的圖像處理中，對當前圖像清晰度判別函數(shù)進行對比，并采用小波變換對圖像清晰度進行判別，使系統(tǒng)快速聚焦。對系統(tǒng)的運動精度和定位精度進行了分析，用誤差補償?shù)姆椒ㄌ岣吡讼到y(tǒng)的精度。 本項目的主要工作 (1)自制多軸控制器，采用一片單片機通過擴展，控制四個方向的步進電動機，即顯微鏡載物臺的X、Y及Z軸方向，鏡頭的轉(zhuǎn)動方

3、向。 (2)控制普通(改進后的)顯微鏡使用的計算機操作平臺，采用VB6.0編程，精確顯示顯微鏡物鏡的位置。通過數(shù)碼照相，在該操作平臺上亦能顯示圖像，顯微鏡物鏡的操作與顯示圖像的清晰度聯(lián)系在一起，有利調(diào)節(jié)比較。 (3)在該顯微鏡使用的計算機操作平臺上，不僅精確顯示顯微鏡物鏡的當前位置，同時能保留十幾個這樣精確顯示顯微鏡物鏡的位置(可根據(jù)需要添加)的顯示，以便在以后的顯微鏡測試相同、相似標本時，能迅速使物鏡到達指定位置，

4、然后再進行微調(diào)，節(jié)省時間，提高工作效率。因此該設(shè)備具有記憶顯示功能。 (4)數(shù)據(jù)共享 將數(shù)十臺普通顯微鏡的改造后，聯(lián)成局域網(wǎng)，把教師用的計算機操作平臺作為總臺，在總臺上可將調(diào)整好的精確顯示物鏡的位置，通過局域的聯(lián)接，下傳到學(xué)生用的控制顯微鏡計算機操作平臺上，學(xué)生便可根據(jù)教師的數(shù)據(jù)很方便的調(diào)節(jié)顯微鏡，達到預(yù)期的效果。同時，教師用計算機操作平臺(總臺)上顯示學(xué)生調(diào)節(jié)的數(shù)據(jù)，可方便的制止學(xué)生因操作不當(例如調(diào)節(jié)超限)損壞顯微鏡，具