全自动显微镜系统的核心部分是自动聚焦技术

　　全自动显微镜广泛应用于各个领域，是一种常见的光学仪器。仪器自动化、智能化的发展对显微镜的自动化程度提出了更高的要求，应用中急需全自动控制显微镜系统。全自动控制显微镜系统的核心部分是自动聚焦技术，因此如何有效地实现显微镜的自动聚焦成为提高显微分析系统性能、实现高精度测量的关键问题。

　　全自动显微镜聚焦方法目前主要可以分成两大类:一类是激光共焦法"。它是利用激光束经照明针孔形成点光源，对标本内焦平面的每一点扫描，标本上的被照射点，在探测孔处成像，由探测孔后的光电倍增管(PMT)接收,迅速在计算机屏幕上形成荧光图像。该方法复杂度高，不易实现。另一类方法是通过焦面图像与非焦面图像的锐度、边缘等特征来实现自动聚焦,如运用绝对方差函数、平面微分平方和函数、灰度梯度算子函数、灰度差分法、能量谱函数、小波变换、罗伯茨算子、拉普拉斯算子等评价函数，该方法对硬件处理速度要求高，因此对其进一步发展有一定的局限性。本文通过改善聚焦算法和改变硬件电路的结构来实现显微镜的快速聚焦，从而提高了显微镜聚焦的精度。

　　快速、准确地自动聚焦是获取高质量图像信息的前提。本系统中，对现有的自动聚焦评价函数进行了介绍和比较，针对聚焦速度，提出一种直接截取图像的视频信号进行实时处理的聚焦方法。同时，提出了最适合本系统的电平差分绝对值之和的自动聚焦评价函数并针对系统在自动聚焦过程中实际出现的问题，对聚焦评价函数和搜索策略都进行了优化，使系统的聚焦更加准确。