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针对荧光显微镜照明系统对LED特种光源的需求，本文设计出一套基于大功率LED照明光源的反射式照明系统，使之满足荧光显微镜的荧光激发照明要求，从而替代传统的超高压汞灯和超高压氙灯光源。 本文根据显微镜照明系统理论，以及LED的二次光学设计理论设计了可以通过显微物镜，并在显微镜物面达到均匀照明的照明系统。该系统分别用蓝光、绿光、紫外光3种大功率LED作为光源，并用二色分光镜进行合理的分光，采用菲涅尔透镜和具有聚光镜作用的显微物镜达到柯勒照明的效果。在理论分析的基础上，用TRACEPRO软件进行照明光斑分析和系统优化，然后用SolidWorks软件对照明系统进行结构设计。