一种流体包裹体的显微镜识别装置及其识别方法

技术领域

本发明涉及流体包裹体的探测技术领域，尤其涉及一种流体包裹体的显微镜识别装置及其识别方法。

背景技术

传统包裹体测温采用显微镜及冷热台，观测包裹体的冰点温度、均一温度等。现有流体包裹体测温技术中，中国专利申请（申请号：201410792390.0）公开了一种包裹体测温系统及其检测方法，该方法利用测温仪器及图像采集系统，该方法不足之处在于：在进行流体包裹体测温时，需依靠肉眼或图像采集系统对流体包裹体进行相态识别，导致人为因素影响大，从而导致存在一定的误差；中国专利申请（申请号：201811416639.2）公开了一种流体包裹体的均一温度和冰点温度的测定方法，通过亚稳态现象对流体包裹体测温过程进行校准，一定程度上提高了包裹体测温数据的可靠性、准确性，但该方法的不足之处在于：需要在亚稳态附近反复升降温进行观测，导致观测效率低，仍存在一定人为因素。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种能够解决或至少减轻上述问题的流体包裹体的显微镜识别装置及其识别方法，以利用激光穿过流体包裹体相变时折射率变化，记录相变时的温度，从而能够解决人为观测因素导致的观测误差，大幅提高观测精度和效率。

本发明的技术方案是：一种流体包裹体的显微镜识别装置，包括显微镜，以及可拆卸地安装在所述显微镜上的激光发射组件和激光接收组件；所述激光发射组件包括可拆卸地安装在所述显微镜的载物台上侧的第一安装组件，以及安装在所述第一安装组件上的激光发射单元；所述激光接收组件包括可拆卸地安装在显微镜的载物台下方的第二安装组件，以及安装在所述第二安装组件上的激光接收单元；所述第一安装组件和第二安装组件分别包括能够抵靠在载物台上侧的底座、可移动地安装在所述底座上的第一安装座、可移动地安装在所述第一安装座上的第二安装座，以及设置在所述底座的每一端部的夹持件。

在一些实施例中，所述底座设有开口朝上的第一滑槽，所述第一安装座能够在所述第一滑槽中移动；所述第一安装座呈U形，所述第一安装座的U形开口能够与所述第一滑槽的侧壁接合；一第一调节件可转动地设置在所述第一滑槽中；所述第一调节件穿过所述第一安装座，所述第一安装座通过螺纹与第一调节件配合。

在一些实施例中，所述第一安装座的设置在所述第一滑槽外部的部分设有开口背离所述底座的第二滑槽；所述第二安装座能够在所述第二滑槽中移动；所述第二安装座呈L形，包括垂直向下延伸的第一部分和垂直于第一部分的第二部分；所述第一部分朝向第一安装座的一侧设有连接部；一第二调节件可转动地设置在所述第二滑槽中，并穿过连接部；所述第二部分远离第一安装座的一侧凹陷形成安装槽；所述安装槽上侧盖设有安装板，所述安装板与安装槽合围成一接收空间，所述激光发射单元的一部分设置在所述接收空间中。

在一些实施例中，一第三调节件可转动地安装在所述安装板上，且其外侧套接有调节块；所述调节块朝向所述激光发射单元的一侧被设置为朝下倾斜的第一斜面。

在一些实施例中，所述激光发射单元包括与所述第二安装座连接的连接座、安装在所述连接座上的第一安装筒、垂直于所述第一安装筒的第二安装筒、安装在所述第一安装筒中的激光发射器、安装在所述第二安装筒中的第一二向色镜、介于所述激光发射器和第一二向色镜之间的发射镜，以及位于所述第一二向色镜上方的平面透镜；所述第一二向色镜能够反射激光；所述平面透镜上设有十字丝。

在一些实施例中，所述连接座呈L形，包括垂直向下延伸的竖直部，以及垂直于所述竖直部的水平部；所述竖直部与第二安装座的第一部分之间设有弹性件，所述竖直部在所述弹性件的作用下压靠在所述第二安装座的第一部分上；所述水平部插接在所述接收空间中，并能够在所述调节块的作用下移动。

在一些实施例中，所述水平部朝向所述调节块的一侧被设置为朝上倾斜的第二斜面，所述调节块的第一斜面贴合在所述第二斜面上。

在一些实施例中，所述激光接收单元包括连接座、安装在所述连接座上的第三安装筒、垂直于所述第三安装筒的第四安装筒、安装在所述第三安装筒中的激光接收器、安装在所述第四安装筒中的第二二向色镜，以及介于所述激光接收器和第二二向色镜之间的激光接收件；所述第二二向色镜能够反射激光。

在一些实施例中，所述激光接收件为直径自所述第二二向色镜至激光接收器逐渐增大的光纤。

此外，本发明还提供了一种上述的流体包裹体的显微镜识别装置的识别方法，包括以下步骤：

S1、将包裹体片置于显微镜搭载的冷热台上，以显微镜十字丝中心位置对准待观测流体包裹体；

S2、将激光发射组件安装在显微镜的载物台上，调整激光发射组件的第一调节件、第二调节件和第三调节件，使得激光发射单元的平面透镜上的十字丝的中心与显微镜十字丝中心对齐，确保激光发射器发出的激光穿过待观测的包裹体；

S3、将激光接收组件安装在显微镜的载物台下方，调整激光接收组件的第一调节件、第二调节件和第三调节件，使得激光接收单元的第四安装筒位于待观测的包裹体的正下方，确保经包裹体折射后的激光被激光接收器接收；

S4、激光发射组件发射连续激光，通过光斑调节件调节激光束的束斑大小，以与流体包裹体大小相适应；

S5、激光透过流体包裹体，发生折射后进入激光接收组件；

S6、以均匀速率提高冷热台温度；

S7、经激光接收件传播后的激光在激光接收器上的位移量被放大，激光接收器接收的信号经信号解析传导至电脑，实时显示位移量；

S8、当接收激光位移量急剧增大时，即为流体包裹体发生相变时刻，记录测试冷热台温度作为均一温度或冰点温度的观测数据。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

1、本发明的流体包裹体的显微镜识别装置利用激光穿过流体包裹体相变时折射率变化来识别流体包裹体的相变，从而能够准确记录相变时的温度，且准确度高，人为因素影响小。

2、利用激光穿透流体包裹体，在另一侧放置激光接收器，识别激光接收位置的变化，在接收点位置发生较大位移时，即为包裹体发生相变的时刻，解决了人为观测因素导致的观测误差，大幅提高了观测精度和效率。

附图说明

图1示出了本发明一实施例的流体包裹体的显微镜识别装置的立体图。

图2示出了图1所示的流体包裹体的显微镜识别装置的分解图。

图3示出了图1所示的流体包裹体的显微镜识别装置的激光发射组件的分解图。

图4A示出了图3所示的激光发射组件的平面视图。

图4B示出了沿图4A中的线A-A的剖视图。

图5示出了图4B中的C部分的局部放大图。

图6A示出了图1所示的流体包裹体的显微镜识别装置的激光接收组件的平面视图。

图6B示出了沿图6A中的线B-B的剖视图。

图7示出了本发明的流体包裹体的显微镜识别装置的激光光路传播时的示意图。

附图标记说明：1-显微镜；11-载物台；2-激光发射组件；21-第一安装组件；211-底座；212-第一安装座；213-第二安装座；131-安装板；132-安装槽；133-连接部；214-夹持件；215-第一弹性件；216-第一调节件；217-第二调节件；218-第三调节件；219-调节块；191-第一斜面；210-第二弹性件；22-激光发射单元；220-第一安装筒；201-连接座；202-第二斜面；203-第二安装筒；204-竖直部；205-水平部；221-激光发射器；222-发射镜；223-第一二向色镜；224-平面透镜；225-光斑调节件；3-激光接收组件；31-第二安装组件；32-激光接收单元；320-第三安装筒；303-第四安装筒；321-激光接收器；323-第二二向色镜；324-激光接收件；4-包裹体片。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施例对本发明做进一步的说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在本发明中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本发明各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件或元件，不能理解为对本发明的限制。

本发明中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本发明中的具体含义，不能理解为对本发明的限制。

如图1和图2所示，本发明一实施例的流体包裹体的显微镜识别装置包括显微镜1，以及可拆卸地安装在显微镜1上的激光发射组件2和激光接收组件3。优选地，所述激光发射组件2可拆卸地安装在显微镜1的载物台11上侧。所述激光接收组件3可拆卸地安装在载物台11的下方。显微镜1可采用现有技术中以后的构造，在此不做详细说明。

同时参考图3至图5，所述激光发射组件2包括可拆卸地安装在显微镜1的载物台上侧的第一安装组件21，以及安装在第一安装组件21上的激光发射单元22。在本实施例中，所述第一安装组件21包括能够抵靠在载物台11上侧的底座211、可移动地安装在所述底座211上的第一安装座212、可移动地安装在所述第一安装座212上的第二安装座213，以及设置在所述底座211的每一端部的夹持件214。在本实施例中，所述底座211大致呈长方体形。底座211的每一端与夹持件214之间连接有第一弹性件215。所述夹持件214在所述第一弹性件215的作用下压靠在底座211上。优选地，所述第一弹性件215为弹簧。底座211设有开口朝上的第一滑槽。第一安装座212能够在该第一滑槽中移动。在本实施例中，所述第一安装座212大致呈U形。第一安装座212的U形开口能够与第一滑槽的侧壁接合，以使得第一安装座212倒扣在第一滑槽的侧壁上。由此，第一安装座212的一部分伸入第一滑槽中。优选地，一第一调节件216可转动地设置在所述第一滑槽中。更优选地，第一调节件216为调节蜗杆。第一调节件216穿过第一安装座212。第一安装座212通过螺纹与第一调节件216配合，以能够在第一调节件216的转动下相对于底座211移动。第一安装座212的设置在第一滑槽外部的部分设有开口背离底座211的第二滑槽。第二安装座213能够在该第二滑槽中移动。在本实施例中，所述第二安装座213大致呈L形，包括垂直向下延伸的第一部分和垂直于第一部分的第二部分。所述第一部分朝向第一安装座212的一侧设有连接部133。优选地，一第二调节件217可转动地设置在第二滑槽中，并穿过连接部133。优选地，第二调节件217为调节蜗杆。第二安装座213的连接部133通过螺纹与第二调节件217配合，以能够在第二调节件217的转动下相对于第一安装座212移动。所述第二部分远离第一安装座212的一侧凹陷形成安装槽132。所述安装槽132上侧盖设有安装板131。所述安装板131与安装槽132合围成一接收空间，所述激光发射单元22的一部分设置在该接收空间中。所述安装板131上设有一穿孔。一第三调节件218穿过该穿孔，且其外侧套接有调节块219。优选地，调节块219朝向激光发射单元22的一侧被设置为朝下倾斜的第一斜面191。当第三调节件218转动时，调节块219能够在接收空间中移动，以能够驱动激光发射单元22移动。

在本实施例中，所述激光发射单元22包括与第二安装座213连接的连接座201、安装在连接座201上的第一安装筒220、垂直于所述第一安装筒220的第二安装筒203、安装在所述第一安装筒220中的激光发射器221、安装在所述第二安装筒203中的第一二向色镜223、介于激光发射器221和第一二向色镜223之间的发射镜222，以及位于第一二向色镜223上方的平面透镜224。

所述连接座201大致呈L形，包括垂直向下延伸的竖直部204，以及垂直于所述竖直部204的水平部205。所述竖直部204与第二安装座213的第一部分之间设有第二弹性件210。所述竖直部204在第二弹性件210的作用下压靠在所述第二安装座213的第一部分上。优选地，所述第二弹性件210为弹簧。所述水平部205插接在所述安装板131与安装槽132合围成的接收空间中，并能够在调节块219的作用下移动。优选地，所述水平部205朝向调节块219的一侧被设置为朝上倾斜的第二斜面202。所述调节块219的第一斜面191贴合在所述第二斜面202上。

优选地，发射镜222可通过套设在第一安装筒220外侧的光斑调节件225调节相对于激光发射器221的位置，以能够调节光斑大小，从而匹配不同大小的包裹体片。所述光斑调节件225及其与第一安装筒220之间的配合关系可采用现有技术中已有的构造，在此不做详细说明。在本实施例中，所述第一二向色镜223能够反射激光，并允许其他波段的光通过。在本实施例中，所述第一二向色镜223与第二安装筒203之间呈45°角，且所述第一二向色镜223的反射面朝下倾斜。所述平面透镜224上设有十字丝，以便于使用者将平面透镜224上的十字丝调整至与显微镜1的十字丝对准，从而使得激光发射单元22发出的激光能够穿过显微镜1的载物台11上的包裹体片。

同时参考图6A、图6B和图7，所述激光接收组件3包括可拆卸地安装在显微镜1的载物台下方的第二安装组件31，以及安装在第二安装组件31上的激光接收单元32。在本实施例中，所述第二安装组件31的构造与第一安装组件21的构造相同，在此不做重复说明。

所述激光接收单元32包括连接座、安装在连接座上的第三安装筒320、垂直于所述第三安装筒320的第四安装筒303、安装在所述第三安装筒320中的激光接收器321、安装在所述第四安装筒303中的第二二向色镜323，以及介于激光接收器321和第二二向色镜323之间的激光接收件324。激光接收单元32的连接座的构造与激光发射单元22的连接座201的构造相同，在此不做重复说明。在本实施例中，所述第二二向色镜323能够反射激光，并允许其他波段的光通过。在本实施例中，所述第二二向色镜323与第四安装筒303之间呈45°角，且所述第二二向色镜323的反射面朝上倾斜。在本实施例中，所述激光接收件324为直径自第二二向色镜323至激光接收器321逐渐增大的光纤，以将折射过来的激光经非平直的光纤壁反射后将角度进行放大，使得激光在光纤内每反射一次，光的传播角度就增加光纤壁的夹角一次，从而放大观测位移量。优选地，光纤壁呈一定角度，其夹角为5-10°。

此外，本发明还提供了一种流体包裹体的显微镜识别装置的识别方法，包括以下步骤：

S1、将包裹体片置于显微镜搭载的冷热台上，以显微镜十字丝中心位置对准待观测流体包裹体。

S2、将激光发射组件安装在显微镜的载物台上，调整激光发射组件的第一调节件、第二调节件和第三调节件，使得激光发射单元的平面透镜上的十字丝的中心与显微镜十字丝中心对齐，确保激光发射器发出的激光穿过待观测的包裹体。

S3、将激光接收组件安装在显微镜的载物台下方，调整激光接收组件的第一调节件、第二调节件和第三调节件，使得激光接收单元的第四安装筒位于待观测的包裹体的正下方，确保经包裹体折射后的激光被激光接收器接收。

S4、激光发射组件发射连续激光，通过光斑调节件调节激光束的束斑大小，以与流体包裹体大小相适应；优选地，束斑的尺寸范围为5-30μm。

S5、激光透过流体包裹体，发生折射后进入激光接收组件。

S6、以均匀速率提高冷热台温度。优选地，当流体包裹体发生相变时，流体包裹体的折射率发生变化，导致激光折射角度发生变化。

S7、经激光接收件传播后的激光在激光接收器上的位移量被放大，激光接收器接收的信号经信号解析传导至电脑，实时显示位移量。

S8、当接收激光位移量急剧增大时，即为流体包裹体发生相变时刻，记录测试冷热台温度作为均一温度或冰点温度的观测数据。

本发明的流体包裹体的显微镜识别装置及其识别方法利用折射率变化识别流体包裹体的相变，从而能够准确记录相变时的温度，且准确度高，人为因素影响小。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。