文章目录

• 液体透镜集成在哪里？
• 液体透镜
• 电聚焦透镜
• 激光散斑衰减器(LSR)

透镜设计(显微镜用液体透镜)

在显微镜领域，快速Z轴聚焦和图像稳定性一直是一个难以权衡的问题。由于速度较慢(步进电机的Z轴执行器)或行程和振动较小(压电定位器)，目前的技术如步进电机的Z轴或压电定位器正在影响生命科学业务的吞吐量。总是需要结合两种不同的技术来克服这些瓶颈，从而增加了系统的复杂性和成本。

我们的可调液体透镜为克服这一挑战提供了一个通用、紧凑和经济的解决方案。因为没有平移力学，液体透镜可以在几毫秒内聚焦。结合粗、细对焦范围，确保无振动、可靠，使用寿命高达数十亿倍。一个特别有趣的使用案例是带有液体透镜的Z轴堆叠，获得三维信息(DFF)或计算具有扩展景深(EDOF)的图像。

优势

快速z轴堆叠

无振动

宽工作距离范围

无色差

使用寿命长(> 1B循环)

的显微镜快速z聚焦和图像稳定性

液体透镜集成在哪里？

非远心构型

液体透镜在显微镜系统中最直接的集成是将其直接放置在物镜上方，这对于无限校正物镜尤其实用。这种配置的优点是可以实现非常大的Z范围。例如，在放大40倍时，调谐范围为5屈光度的液体透镜将产生大约160微米的工作距离范围。Z轴放大倍数的变化是线性的，可重复的。

非远心和远心视觉

无放大率变化的远心配置

不希望放大率改变的显微镜系统需要液体透镜不影响放大率的配置。这可以通过将其放置在共轭光瞳位置的中继透镜系统中来实现。在非远心配置中，可实现的Z轴范围通常较小。

放大率的变化是线性的，可以通过软件进行补偿。

无斑点荧光照明

当使用激光照明时，Optotune的激光散斑减少器可用于提高图像质量。典型的配置是将激光聚焦在振荡扩散器上，并通过4f系统将光斑成像到多模光纤中。

使用电聚焦可调透镜的显微镜轴向聚焦的例子

液体透镜

EL-16-40-TC，清晰孔径16毫米，是世界上最大的电动调节镜头。它广泛应用于机器视觉、显微镜、眼科设备中的屈光矫正等应用，其设计在多个方面进行了优化:

孔径比其前身EL-10-30大60%，光通量高2.5倍。

可调透镜可以从平零状态变为平凹透镜或平凸透镜，从而实现高达-10至+10屈光度(-250至+250毫安)的焦距调谐范围。

该设计经过优化，可将热漂移效应降至0.02 dpt/ C，内置温度传感器可实现+/- 0.05屈光度的典型整体再现性。

响应时间和稳定时间分别为5毫秒和25毫秒，仍然比大多数机械替代品快几个数量级。

可调节透镜的最高定位精度可以通过将透镜成形器集成到容器中来实现。

EL-16-40-TC可以为OEM集成提供紧凑的形式，但它也提供了一个多线程适配器和一个坚固的Hirose连接器用于工业用途，其中可调镜头可以很容易地与现成的成像镜头相结合。

左:EL-16-40-TC螺纹适配器(OEM版)，右:EL-16-40-TC螺纹适配器(工业版)

电聚焦透镜

电聚焦镜头EL-10-30-C是机器视觉、显微镜、生物识别系统和光学相干层析成像的理想选择。它可以用来设计更快、更紧凑的光学系统，而无需复杂的机械设备。通过施加0到300毫安的电流，10毫米光圈镜头的焦距可以在几毫秒内调整到特定值。EL-10-30-C的两侧也有螺纹，便于安装，盖玻片可以换成固定焦距的偏焦镜头，可以根据你的应用需求自由调节焦距范围。

左:EL-10-30-C(OEM版)，右:EL-10-30-Ci(工业版)

电聚焦透镜EL-10-30-C有两种主要的光学配置:

基本上配备了平盖玻璃，焦距调谐范围为200mm到100mm，是微距成像的最佳选择。

“MV”配置针对机器视觉市场进行了优化。它内置负偏置镜头，因此整个焦距调节范围由略负缩小至286 mm，是与无限远校正定焦镜头组合的理想选择。

激光散斑衰减器(LSR)

激光散斑衰减器只是移动扩散器，主要用于减少激光散斑和均匀光束，但其驱动方式绝对独特。其中，磁阻LSR于2016年推出，特别适合需要大尺寸玻璃扩散器的应用。这种方法基于单个薄钢结构，通过电流脉冲驱动线圈产生共振，并产生强磁阻。由于高Q因子，即使对于重型玻璃扩散器，也能以低功耗实现800um范围内的大振幅。磁阻LSR是一种紧凑的设计，集成了致动器，集成在柔性电缆上驱动电子设备。适用于不同的扩散器材料，具有适应恶劣环境、使用寿命长的特点。

磁阻LSR

我们也可以基于LSR新的电磁驱动平台定制，支持2D的大孔径、大圆振幅。这些器件可以由节能的脉宽调制驱动器驱动。如果需要，可以添加闭环控制。当放置在中间图像平面时，这种设备适用于平视显示器中的斑点去除。