一种面阵式超精密彩色共聚焦显微镜三维测量装置和方法

    公开(公告)号:CN115200508A

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202210898541.5

    申请日:2022-07-28

    Abstract: 本发明提供一种面阵式超精密彩色共聚焦显微镜三维测量装置,包括面阵式多焦点多窄带波段复合照明光源模块、纵向色散增强型光学显微成像模块、多窄带波段图像获取模块、图像分析与系统控制模块;来自面阵式多焦点多窄带波段复合照明光源模块的光照射到待测样品上,从待测样本反射的光经过纵向色散增强型光学显微成像模块后进入多窄带波段图像获取模块,所述多窄带波段图像获取模块获取的图像信息进入到图像分析与系统控制模块。本发明提供的方法,能够实现高精度、大范围、高效率的微观三维形貌检测。

    一种面阵式超精密彩色共聚焦显微镜三维测量装置和方法

    公开(公告)号:CN115200508B

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202210898541.5

    申请日:2022-07-28

    Abstract: 本发明提供一种面阵式超精密彩色共聚焦显微镜三维测量装置,包括面阵式多焦点多窄带波段复合照明光源模块、纵向色散增强型光学显微成像模块、多窄带波段图像获取模块、图像分析与系统控制模块;来自面阵式多焦点多窄带波段复合照明光源模块的光照射到待测样品上,从待测样本反射的光经过纵向色散增强型光学显微成像模块后进入多窄带波段图像获取模块,所述多窄带波段图像获取模块获取的图像信息进入到图像分析与系统控制模块。本发明提供的方法,能够实现高精度、大范围、高效率的微观三维形貌检测。

    一种多波段差动共聚焦显微3D测量方法和装置

    公开(公告)号:CN115200507B

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202210898540.0

    申请日:2022-07-28

    Abstract: 本发明提供一种多波段差动共聚焦显微3D测量方法,包括:系统开机、样本放置以及超精密三维显微闪测步骤,首先在多窄带波段成像模块中的黑白相机形成波段为相应波段的多光谱共聚焦图像,其次构建差动信号步骤,将N个多光谱共聚焦图像相邻波段两两做差构建N‑1个差动信号,采用实际测量获得的N‑1个差动信号强度并对应预先刻度所获得的差动信号强度与高度线性关系曲线,获得样本表面高度;实现精密乃至超精密且超快的显微3D测量,且能够进行高精度、大范围、高效率的微观三维形貌检测。

    一种基于光强梯度数的自动对焦测量方法

    公开(公告)号:CN115128762B

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202210821316.1

    申请日:2022-07-13

    Applicant: 华侨大学

    Abstract: 本发明提出了一种基于光强梯度数的自动对焦测量方法,利用了PSF函数的图像特性并用拟合函数进行了拟合,对不同离焦量下的光点图像利用拟合函数进行拟合,并求一阶导函数;将一阶导函数的极值做差,可得到离焦量—导函数极值差的函数曲线;将离焦量—导函数极值差的函数曲线,利用拟合函数进行拟合;得到标定好的离焦量—导函数极值差函数,通过找寻不同离焦量下所拟合高斯函数存在一阶导函数极值差存在差异的特性,绘制出离焦量—一阶导函数极值差的函数曲线,提高了对焦的精准性,并实现了快速对焦,同时也提高了普适性。

    一种基于差动并行共聚焦的3D测量误差修正方法及系统

    公开(公告)号:CN116045842A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202211629568.0

    申请日:2022-12-19

    Applicant: 华侨大学

    Abstract: 本发明提供一种基于差动并行共聚焦的3D测量误差修正方法及系统,属于光学显微成像领域,方法包括:分别采集第一波段及第二波段照明下待测样本的共焦图、第三波段及第四波段照明下待测样本的宽场图,得到第一波段共焦图、第二波段共焦图、第三波段宽场图及第四波段宽场图;根据第一波段共焦图及第三波段宽场图确定第一波段修正图;根据第二波段共焦图及第四波段宽场图确定第二波段修正图;将第一波段修正图与第二波段修正图相减得到差动信号图;根据差动信号轴向响应曲线将差动信号图转换为高度图,以测量待测样本的表面高度。有效消除了差动信号受到光照不均及样本反射率不均等的影响,提高了多波段差动并行共聚焦3D测量结果的精度。

    一种多波段差动共聚焦显微3D测量方法和装置

    公开(公告)号:CN115200507A

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202210898540.0

    申请日:2022-07-28

    Abstract: 本发明提供一种多波段差动共聚焦显微3D测量方法,包括:系统开机、样本放置以及超精密三维显微闪测步骤,首先在多窄带波段成像模块中的黑白相机形成波段为相应波段的多光谱共聚焦图像,其次构建差动信号步骤,将N个多光谱共聚焦图像相邻波段两两做差构建N‑1个差动信号,采用实际测量获得的N‑1个差动信号强度并对应预先刻度所获得的差动信号强度与高度线性关系曲线,获得样本表面高度;实现精密乃至超精密且超快的显微3D测量,且能够进行高精度、大范围、高效率的微观三维形貌检测。

    归一化光强的共焦差动测量有效区域的三维形貌还原方法

    公开(公告)号:CN115031660A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210711460.X

    申请日:2022-06-22

    Applicant: 华侨大学

    Abstract: 本发明提供归一化光强的共焦差动测量有效区域的三维形貌还原方法,包括:采用相机拍摄焦面图像、焦前图像和焦后图像;对焦面图像的灰度值进行归一化处理,得到归一化图像;提取归一化图像与共聚焦轴向响应曲线对应的有效测量区域,得到有效测量模板,将有效测量模板分别与焦前图像、焦后图像进行掩膜提取,得到有效焦前图像、有效焦后图像;将有效焦前图像、有效焦后图像进行作差,利用差动共焦测量曲线,实现共聚焦差动测量有效测量区域三维还原;本发明方法将共聚焦成像轴向光强曲线和共聚焦差动曲线进行结合,有效的解决了视场中隶属于差动测量范围内的区域提取,实现了真实三维信息的还原。

    一种双目窄带多波段共焦成像系统

    公开(公告)号:CN115685530A

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202211360745.X

    申请日:2022-11-02

    Applicant: 华侨大学

    Abstract: 本发明实施例公开了双目窄带多波段共焦成像系统,涉及共焦成像技术领域。照明单元产生复色光;准直透镜将复色光准直为复色光束;数字微镜器件将复色光束形成点光阵列;色散管镜将第一反射点光阵列进行色散得到单色点光阵列;第一分光透镜对点光阵列进行透射和反射;第一分光透镜还对入射的成像光进行透射和反射;第二分光透镜对第二透射点光阵列进行透射和反射;第一滤光转盘和第二滤光转盘分别承载多个滤光片,并能够切换任一滤光片至第三透射点光阵列的光路上;第一聚焦透镜和第二聚焦透镜进行聚焦;第一成像单元和第二成像单元形成成像结果。本发明实现了在成像过程中更换滤光片,提高成像效率。

    一种再模糊的共焦差动轴向有效区域提取的三维还原方法

    公开(公告)号:CN115096211A

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202210710316.4

    申请日:2022-06-22

    Applicant: 华侨大学

    Abstract: 一种再模糊的共焦差动轴向有效区域提取的三维还原方法,包括拍摄焦面图像、焦前图像、焦后图像三张图像;对焦面图像进行模糊处理,提取焦面图像内的轮廓边缘区域,并提取再模糊图像中的轮廓边缘区域对应区域;分别计算边缘梯度,将边缘灰度梯度和再模糊边缘灰度梯度进行比值运算,并计算离焦深度;提取焦面图像区域深度小于等于焦前图像、焦后图像离焦距离的区域;根据焦前、焦后分别提取的有效区域,进行作差,利用共焦差动轴向响应曲线还原视场内有效测量区域三维形貌;本发明实现了共聚焦差动测量有效测量区域的提取,提供了一种实现共焦差动测量的三维形貌的准确还原新方法,且可应用于不同共聚焦测量系统,具有一定的普适性。

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