一种新型显微成像系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114415360A(43)申请公布日2022.04.29(21)申请号202111554094.3(22)申请日2021.12.17(71)申请人浙江未来技术研究院（嘉兴）地址314000浙江省嘉兴市南湖区汇信路152号(72)发明人廖家胜邵航唐洁(74)专利代理机构北京知呱呱知识产权代理有限公司11577代理人张永维(51)Int.Cl.G02B21/02(2006.01)G02B21/36(2006.01)G02B3/14(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称一种新型显微成像系统(57)摘要本发明实施例公开了一种新型显微成像系统，所述系统包括成像镜头、高速相机、控制模块以及高频显示器，成像镜头包括两组玻璃透镜组以及设置在两组玻璃透镜组之间的液体透镜，利用液体透镜快速改变曲率半径的优势，实现成像镜头焦距不变的情况下的工作距快速改变，同时采用高速相机进行图像采集，通过控制实现液体透镜变焦和高速相机采集同频，进而实现对手术显微镜物方的层切成像，再通过高频显示器输出，利用人眼的视觉暂留合成图像，从而实现高分辨、大景深输出，此外，本成像镜头可以快速对焦，因此可以通过控制快速实现屈光度的调节，相比于现在市场上的方案，本技术操作更简单、结构更轻巧、效率更快。CN114415360ACN114415360A权利要求书1/1页1.一种新型显微成像系统，其特征在于，所述系统包括成像镜头、高速相机、控制模块以及高频显示器，所述成像镜头、高速相机以及高频显示器均连接至所述控制模块；所述成像镜头包括两组玻璃透镜组以及设置在两组玻璃透镜组之间的液体透镜，所述成像镜头用于通过液体透镜改变自身曲率半径进行变焦实现不同物距图像的成像，且在液体透镜变焦过程中，成像镜头的系统焦距不变；所述高速相机用于经成像镜头成像后完成图像的拍摄采集，且所述液体透镜的变焦频率与高速相机的图像采集频率一致；所述控制模块用于控制成像镜头的变焦和高速相机的图像采集，并将采集到的图像在高频显示器上输出显示，所述高频显示器的图像刷新频率为高速相机图像采集频率的整数倍；所述高频显示器用于对采集的图像进行输出显示，并通过人眼的视觉暂留对多张相同放大倍数的图像进行自动融合获得大景深高分辨率的实时图像。2.根据权利要求1所述的一种新型显微成像系统，其特征在于，所述玻璃透镜组分为前组透镜和后组透镜，且0.7≤f1/f0≤0.950.35≤f2/f0≤0.5其中f0为成像镜头的系统焦距，f1为前组透镜焦距，f2为后组透镜焦距。3.根据权利要求1所述的一种新型显微成像系统，其特征在于，所述液体透镜的前表面和后表面的有效口径与成像镜头的入瞳直径比值满足以下条件：0.625≤D1/D0≤20.625≤D2/D0≤2其中D0为成像镜头入瞳直径，D1为液体透镜前表面有效口径，D2为液体透镜后表面有效口径。4.根据权利要求2所述的一种新型显微成像系统，其特征在于，所述成像镜头的系统总长满足以下条件：l≤0.94f0其中l为系统总长，系统总长为前组透镜第一片镜片的前表面至成像镜头像面的距离。5.根据权利要求2所述的一种新型显微成像系统，其特征在于，所述前组透镜与液体透镜之间设置有孔径光阑，所述孔径光阑与液体透镜的距离≤4mm，且≥0mm。6.根据权利要求1所述的一种新型显微成像系统，其特征在于，所述液体透镜包括两种不同介质，通过改变介质中间表面的曲率半径实现变焦。7.根据权利要求2所述的一种新型显微成像系统，其特征在于，所述前组透镜包括凸透镜和弯月透镜，所述后组透镜包括双凹透镜和双凸透镜。8.根据权利要求1所述的一种新型显微成像系统，其特征在于，所述新型显微成像系统结合有包括的第一显微成像系统，且所述新型显微系统的前焦点与所述第一显微成像系统的后焦点重合。9.根据权利要求8所述的一种新型显微成像系统，其特征在于，所述第一显微成像系统包括手术显微镜、体式显微镜、硬镜内窥镜、工业变倍镜头等。2CN114415360A说明书1/6页一种新型显微成像系统技术领域[0001]本发明实施例涉及手术显微镜技术领域，具体涉及一种新型显微成像系统。背景技术[0002]手术显微镜的使用，不但使医生能够看清手术部位的精细结构，还可以进行凭肉眼无法完成的各种显微手术，大大拓展了手术治疗范围，提高了手术精密度和病人治愈率。目前，手术显微镜已成为一种常规的医疗设备。随着医疗技术的不断发展，对手术的要求也越来越高，更加注重数字成像，数字成像不仅方便多人观看，同时可以保存手术过程的视频录像，方便对以往的病例进行调阅和归档。[0003]手术显微镜自发明以来，经历了一个世纪的发展，技术已经非常成熟，然而由于光学技术自身的限制，高分辨与大景深