CN208104433U - 激光显微胚胎切割装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种激光显微胚胎切割装置，所述激光显微胚胎切割装置包括激光器、物镜；反射镜，所述激光器发出的切割光被所述反射镜反射到所述物镜；调节单元，所述调节单元条所述切割光在所述反射镜上的入射角；所述调节单元包括：弧形导轨，出光模块设置在所述弧形导轨上；第一电机，所述第一电机驱动所述弧形导轨旋转；出光模块，所述切割光从所述出光模块射出；驱动模块，所述出光模块在所述驱动模块驱动下沿着所述弧形导轨移动，所述切割光的方向沿着所述弧形导轨的径向。本实用新型具有控制精确、结构简单等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及细胞培养，特别涉及激光显微胚胎切割装置。
背景技术
激光显微切割仪是一种通过发射脉冲激光束对胚胎进行扫描切割操作的设备。目前，一种常规的激光显微胚胎切割装置，包括激光控制器、二维移动控制装置、激光分光分束装置和激光物镜。激光从激光器射出经过二维移动控制装置进行角度扫描，通过分光分束装置将光束反射进入激光物镜对胚胎进行切割处理。其中激光二维扫描通常采用振镜方式或者二维正交弧形导轨方式结合步进电机开环控制方式实现。
该类分析技术主要有以下不足：振镜方式若要实现较大的扫描范围要求有很大的转角，会导致发散角度非常大，无法完全通过激光物镜，或者对激光物镜的入射孔径要求非常大，因此该方式通常无法实现较大范围的扫描；二维正交弧形导轨方式结合步进电机方式，加工精度和成本高，而且通常采用弹簧拉绳方式进行传动会存在较大的非线性，采用常规的步进电机开环控制，容易存在电机丢步和超步的问题。
也有技术方案采用步进电机加编码盘的控制方式，但该方式只能实现对电机转角的精度控制，无法实现因弹簧拉绳系统自身存在的非线性因素带来的精确角度扫描控制，从而导致扫描精度较差。
实用新型内容
为解决上述现有技术方案中的不足，本实用新型提供了一种控制精确、装配简单的激光显微胚胎切割装置。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
一种激光显微胚胎切割装置，所述激光显微胚胎切割装置包括激光器、物镜；所述激光显微胚胎切割装置进一步包括：
反射镜，所述激光器发出的切割光被所述反射镜反射到所述物镜；
调节单元，所述调节单元条所述切割光在所述反射镜上的入射角；所述调节单元包括：
弧形导轨，出光模块设置在所述弧形导轨上；
第一电机，所述第一电机驱动所述弧形导轨旋转；
出光模块，所述切割光从所述出光模块射出；
驱动模块，所述出光模块在所述驱动模块驱动下沿着所述弧形导轨移动，所述切割光的方向沿着所述弧形导轨的径向。
根据上述的激光显微胚胎切割装置，可选地，所述调节单元进一步包括：
支架，所述弧形导轨、第一电机和驱动模块固定在所述支架上。
根据上述的激光显微胚胎切割装置，可选地，所述驱动模块包括：
弹簧，所述弹簧的一端固定在所述支架上，另一端固定在所述出光模块上；
连接绳，所述连接绳的一端固定在所述出光模块上，另一端绕在所述第二电机的转轴上；
第二电机，所述第二电机和弹簧分别处于所述出光模块的两侧。
根据上述的激光显微胚胎切割装置，可选地，所述激光显微胚胎切割装置进一步包括：
角度传感器，所述角度传感器设置在所述反射镜的背对反射面的一侧；所述切割光的部分透过所述反射镜并被所述角度传感器接收。
根据上述的激光显微胚胎切割装置，可选地，所述激光显微胚胎切割装置进一步包括：
箱体，所述反射镜固定在所述箱体内；
入射孔、第一出射孔和第二出射孔设置在所述箱体上；所述切割光穿过所述入射孔到达反射镜的反射面，反射光穿过所述第一出射孔到达所述物镜；可见光依次穿过所述第一出射孔、反射镜和第二出射孔。
根据上述的激光显微胚胎切割装置，可选地，所述激光显微胚胎切割装置进一步包括：
光传输介质，所述激光器发出的切割光通过所述光传输介质传导，所述光传输介质的一端与所述出光模块相对固定。
根据上述的激光显微胚胎切割装置，可选地，所述出光模块包括准直镜。
根据上述的激光显微胚胎切割装置，优选地，所述切割光的波长为1400nm-1500nm。
与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为：
1.采用更加直接的控制参数——入射角度进行反馈控制，比控制电机转角更为有效；可以精确实现弹簧、连接绳弧形导轨模块的激光入射角度精确控制；
2.设计了一种可旋转与平移的激光发射方式，采用成熟导轨工艺，减少装配精度和加工难度；
3.针对圆弧切割路径，可实现单电机工作，提高工作效率和速率。
附图说明
参照附图，本实用新型的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本实用新型的技术方案，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。图中：
图1是根据本实用新型实施例的激光显微胚胎切割装置的结构简图；
图2是根据本实用新型实施例的调节单元的结构简图。
具体实施方式
图1-2和以下说明描述了本实用新型的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本实用新型。为了教导本实用新型技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本实用新型的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本实用新型的多个变型。由此，本实用新型并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。
实施例1：
图1示意性地给出了本实用新型实施例1的激光显微胚胎切割装置的结构简图，如图1所示，所述激光显微胚胎切割装置包括：
激光器，所述激光器发出的切割光的波长范围为1400nm-1500nm；
反射镜11，所述反射镜用于反射所述切割光，反射率达到97％，部分切割光透过所述反射镜；所述激光器发出的切割光被所述反射镜反射到所述物镜；
调节单元20，如图2所示，所述调节单元条所述切割光在所述反射镜上的入射角；所述调节单元包括：
弧形导轨23，出光模块24设置在所述弧形导轨23上；
第一电机27，所述第一电机27驱动所述弧形导轨23旋转，所述弧形导轨23的中心轴线与第一电机27的转轴重合；
出光模块24，如准直透镜，所述切割光从所述出光模块射出；当激光器在所述弧形导轨上移动时，无需光传输介质如光纤；当激光器不在弧形导轨上时，激光器发出的切割光通过光传输介质传输，输出端在所述弧形导轨上移动，经过准直后的切割光沿着弧形导轨的径向出射；
驱动模块，所述出光模块24在所述驱动模块驱动下沿着所述弧形导轨23移动，所述切割光的方向沿着所述弧形导轨的径向；
支架21，所述弧形导轨23、第一电机27和驱动模块固定在所述支架上；
箱体10，所述反射镜固定在所述箱体内；
角度传感器，所述角度传感器设置在所述箱体内，且在所述反射镜的背对反射面的一侧；所述切割光的部分透过所述反射镜并被所述角度传感器接收。
入射孔15、第一出射孔14和第二出射孔16设置在所述箱体10上；所述切割光穿过所述入射孔15到达反射镜11的反射面，反射光穿过所述第一出射孔14到达所述物镜40；可见光依次穿过所述第一出射孔14、反射镜11和第二出射孔16，被显微镜成像观测系统接收；
载玻片50和培养皿60，所述物镜40、载玻片50和培养皿60自下而上设置。
上述的激光显微胚胎切割装置的工作方法，所述工作方法包括以下步骤：
(A1)在第一电机驱动下，弧形导轨旋转；
在驱动模块驱动下，出光模块在弧形导轨上移动；
(A2)激光器发出的切割光从出光模块射出，切割光的出射方向沿着所述弧形导轨的径向；
(A3)不同入射角度的切割光71-73被反射镜反射，具体为：
(A31)切割光在反射镜上的反射光穿过入射孔进入箱体内，被反射镜反射；角度传感器接收透射光，获知角度；当角度处于阈值范围内时，反射光会入射到物镜的同一点；当角度处于阈值范围之外，进入步骤(A1)，直到角度处于阈值范围内；
(A32)反射光穿过第一出射孔以射出箱体，并入射到物镜40上的同一点41；
可见光穿过所述第一出射孔进入箱体内，之后穿过所述反射镜，透射光穿过第二出射孔以射出箱体，显微镜成像观测系统接收。
实施例2：
本实用新型实施例的激光显微胚胎切割装置的应用例。
在该应用例中，如图2所示，所述驱动模块包括：
弹簧22，所述弹簧22的一端固定在所述支架21上，另一端固定在所述出光模块24上；
连接绳25，所述连接绳25的一端固定在所述出光模块24上，另一端绕在所述第二电机26的转轴上；
第二电机26，所述第二电机26和弹簧22分别处于所述出光模块24的两侧。
Claims (8)
1.一种激光显微胚胎切割装置，所述激光显微胚胎切割装置包括激光器、物镜；其特征在于：所述激光显微胚胎切割装置进一步包括：
反射镜，所述激光器发出的切割光被所述反射镜反射到所述物镜；
调节单元，所述调节单元条所述切割光在所述反射镜上的入射角；所述调节单元包括：
弧形导轨，出光模块设置在所述弧形导轨上；
第一电机，所述第一电机驱动所述弧形导轨旋转；
出光模块，所述切割光从所述出光模块射出；
驱动模块，所述出光模块在所述驱动模块驱动下沿着所述弧形导轨移动，所述切割光的方向沿着所述弧形导轨的径向。
2.根据权利要求1所述的激光显微胚胎切割装置，其特征在于：所述调节单元进一步包括：
支架，所述弧形导轨、第一电机和驱动模块固定在所述支架上。
3.根据权利要求2所述的激光显微胚胎切割装置，其特征在于：所述驱动模块包括：
弹簧，所述弹簧的一端固定在所述支架上，另一端固定在所述出光模块上；
连接绳，所述连接绳的一端固定在所述出光模块上，另一端绕在第二电机的转轴上；
第二电机，所述第二电机和弹簧分别处于所述出光模块的两侧。
4.根据权利要求1所述的激光显微胚胎切割装置，其特征在于：所述激光显微胚胎切割装置进一步包括：
角度传感器，所述角度传感器设置在所述反射镜的背对反射面的一侧；所述切割光的部分透过所述反射镜并被所述角度传感器接收。
5.根据权利要求1所述的激光显微胚胎切割装置，其特征在于：所述激光显微胚胎切割装置进一步包括：
箱体，所述反射镜固定在所述箱体内；
入射孔、第一出射孔和第二出射孔设置在所述箱体上；所述切割光穿过所述入射孔到达反射镜的反射面，反射光穿过所述第一出射孔到达所述物镜；可见光依次穿过所述第一出射孔、反射镜和第二出射孔。
6.根据权利要求1所述的激光显微胚胎切割装置，其特征在于：所述激光显微胚胎切割装置进一步包括：
光传输介质，所述激光器发出的切割光通过所述光传输介质传导，所述光传输介质的一端与所述出光模块相对固定。
7.根据权利要求1所述的激光显微胚胎切割装置，其特征在于：所述出光模块包括准直镜。
8.根据权利要求1所述的激光显微胚胎切割装置，其特征在于：所述切割光的波长为1400nm-1500nm。
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| CN201721924805.0U CN208104433U (zh) | 2017-12-30 | 2017-12-30 | 激光显微胚胎切割装置 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN108165489A (zh) * | 2017-12-30 | 2018-06-15 | 宁波华仪宁创智能科技有限公司 | 激光显微切割装置及其工作方法 |
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2017
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