一种多功能复合型扫描探头
    1.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116931256A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310885880.4

    申请日:2023-07-18

    IPC分类号: G02B26/10 G02B7/02 G01B11/24

    摘要: 本发明涉及光学显微扫描领域,具体涉及多功能复合型扫描探头。本发明包含探头壳体、第一传输光纤、第二传输光纤、穿孔光纤固定组件、第一固定组件、第一透镜组、第二固定组件、第二透镜组,其中第一透镜组的所述第一数值孔径大于与所述第二透镜组的所述第二数值孔径,第一透镜组的光轴与第二透镜组的光轴存在固定夹角。该发明将大数值孔径的可见光探头和小数值孔径的多波长红外探头固定集成,平移或旋转透镜组时不需要二次标定,具有较高的工作效率和较强的系统稳定性。主要用于微结构和微纳光学元件测量。

    一种利用动态阈值重心法提取共焦显微峰值的方法

    公开(公告)号:CN109540806B

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201811204522.8

    申请日:2018-10-16

    IPC分类号: G01N21/25

    摘要: 本发明公开了一种用于利用动态阈值重心法提取共焦显微峰值的方法,其利用共焦显微镜获取光谱仪上接收的离散轴向响应信号的波长和光强信息得到归一化的离散轴向响应信号;利用预设的强度阈值T计算动态阈值Td;归一化的离散轴向响应信号去除预设的Ik小于强度阈值T得到新的归一化的离散轴向响应信号;利用新的的归一化的离散轴向响应信号的波长和光强值及动态阈值Td求得归一化的离散轴向响应信号理想峰值波长,从而实现利用归一化的离散轴向响应信号理想峰值波长p进行色散共焦的快速测量,以确保色散共焦的快速测量的准确性。

    一种利用动态阈值重心法提取共焦显微峰值的方法

    公开(公告)号:CN109540806A

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201811204522.8

    申请日:2018-10-16

    IPC分类号: G01N21/25

    摘要: 本发明公开了一种用于利用动态阈值重心法提取共焦显微峰值的方法,其利用共焦显微镜获取光谱仪上接收的离散轴向响应信号的波长和光强信息得到归一化的离散轴向响应信号;利用预设的强度阈值T计算动态阈值Td;归一化的离散轴向响应信号去除预设的Ik小于强度阈值T得到新的归一化的离散轴向响应信号;利用新的的归一化的离散轴向响应信号的波长和光强值及动态阈值Td求得归一化的离散轴向响应信号理想峰值波长,从而实现利用归一化的离散轴向响应信号理想峰值波长p进行色散共焦的快速测量,以确保色散共焦的快速测量的准确性。

    一种正交线光谱共焦轮廓测量传感器及抗振方法

    公开(公告)号:CN118729985A

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202410690228.1

    申请日:2024-05-30

    IPC分类号: G01B11/24

    摘要: 本发明属于精密测量相关技术领域,并公开了一种正交线光谱共焦扫描轮廓测量传感器及抗振方法。该传感器包括光源模块、第一、第二方向线色散共焦成像模块,光源模块用于产生两束正交的准直线白光;两束正交的准直线白光分别进入第一、第二方向线色散共焦成像模块,以此扫描待测样品表面并成像,进而获得两个正交角度的待测样品表面轮廓;第一方向线色散共焦成像模块包括第一线色散共焦结构、第二狭缝、第一成像单元;第二方向线色散共焦成像模块包括第二线色散共焦结构、第三狭缝和第二成像单元;第二狭缝和第三狭缝的方向分别与第一狭缝中的两正交狭缝的方向相同。通过本发明,解决线扫描表面测量过程中的振动影响测量精度的问题。

    一种双光栅大量程高分辨光谱线共焦成像装置

    公开(公告)号:CN116518870B

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202310427935.7

    申请日:2023-04-20

    发明人: 刘晓军 王帅

    IPC分类号: G01B11/24

    摘要: 本发明属于微观表面形貌测量相关技术领域,并公开了一种双光栅大量程高分辨光谱线共焦成像装置。该装置包括光源、双轴共焦单元和成像单元,其中,所述双轴共焦单元用于将光源发出的光照射在待测样品表面并将待测样品的反射光聚焦形成共焦结构;所述成像单元设置在所述双轴共焦单元的后方,包括一组全息光栅、一组分光棱镜、成像镜和相机,来自所述双轴共焦单元的光线被其中一个分光棱镜分为两路光束分别经过进入不同角度的全息光栅中,被该全息光栅衍射后进入另外一个分光棱镜中合为一路光束,进入所述成像镜中聚焦成像于相机中。通过本发明,解决色散共焦技术中牺牲测量范围提升分辨率的问题。

    一种复杂表面形貌测量方法及测量系统

    公开(公告)号:CN117607041A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311512542.2

    申请日:2023-11-14

    IPC分类号: G01N21/01 G01N21/95 G01B11/24

    摘要: 本发明属于表面形貌测量领域,并具体公开了一种复杂表面形貌测量方法及测量系统,其包括:采集待测样品的结构光图像,得到光学层析图像、宽场图像以及调制对比度图像;对光学层析图像进行处理,并根据处理后的光学层析图像重建得到样品的表面形貌;对光学层析图像进行处理包括:通过高斯低通滤波器对光学层析图像进行低通滤波,得到低频分量;通过与高斯低通滤波器互补的高斯高通滤波器对宽场图像进行高通滤波,得到带噪声的高频分量;采用调制对比度图像对带噪声的高频分量进行加权处理,得到高频分量;将低频分量与高频分量进行加权融合,得到处理后的光学层析图像。本发明可降低光学层析图像的噪声影响,提高复杂表面形貌测量效果。

    基于逐像素调控的高动态结构照明形貌测量方法及装置

    公开(公告)号:CN117490613A

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202311298884.9

    申请日:2023-10-07

    摘要: 本发明属于表面形貌测量相关技术领域,其公开了一种基于逐像素调控的高动态结构照明形貌测量方法及装置,方法包括:S1:对所述DMD和相机进行标定获得DMD与相机的灰度响应关系和坐标映射关系;S2:采用所述灰度响应关系、坐标映射关系以及光学传递函数对DMD生成的相移条纹进行修正;S3:将修正后的相移条纹投射至样品表面并由相机采集获得相移结构照明图像;S4:对所述相移结构照明图像进行切片成像提取获得样品表面三维形貌。本申请可以逐像素提高相机的成像质量,进而通过多张高质量结构照明图像进行光学切片获得样品表面三维形貌。

    一种线光谱共焦轮廓测量传感器及方法

    公开(公告)号:CN116147526A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202310425096.5

    申请日:2023-04-20

    发明人: 刘晓军 王帅

    摘要: 本发明属于电子制造精密测量领域,并公开了一种线光谱共焦轮廓测量传感器。该传感器包括光源、双轴共焦单元和成像单元,其中,光源用于提供线光源;双轴共焦单元用于将光源发出的光照射在待测样品表面并将待测样品的反射光聚焦于狭缝形成共焦结构,其包括第一线性色散模块、第二线性色散模块和狭缝;成像单元用于将来自双轴共焦单元的光色散共焦成像在相机上,得到待测样品的轮廓像,利用虚拟双缝差分算法对轮廓像进行处理,减小轴向响应曲线半峰宽,从而得到较高轴向分辨率和信噪比的三维表面形貌,以此实现待测样品的测量。通过本发明,解决双轴线光谱共焦轮廓传感器测量范围与分辨率适应性灵活调整问题,提高了传感器的轴向分辨率和信噪比。

    一种微纳跨尺度表面结构的多模式测量坐标统一方法

    公开(公告)号:CN114509006B

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN202210405090.7

    申请日:2022-04-18

    IPC分类号: G01B11/00 G01Q40/02

    摘要: 本发明公开了一种微纳跨尺度表面结构的多模式测量坐标统一方法,属于光学和电子制造精密测量领域。其以基于白光干涉的微纳跨尺度表面结构多模式测量装置为基础,结合激光干涉位移计量形成二者基准坐标统一。采用白光干涉测量模式和硅悬臂纳米探针测量模式分别测量标准器上的表征微米特征的第一台阶单元和表征纳米结构的第二台阶单元的中心坐标;结合微米特征与纳米特征实际的坐标关系获得两种测量模式下的平面校准量和垂直校准量;最后利用平面校准量实现微纳跨尺度水平坐标统一,利用垂直校准量实现微纳跨尺度垂直坐标统一。本发明有能够满足光电子、IC、MEMS、光学全息防伪等领域基于白光干涉的微纳跨尺度表面结构测量精度要求。

    一种基于白光干涉测量的微沟槽特征分割方法及系统

    公开(公告)号:CN114693936A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202210406408.3

    申请日:2022-04-18

    IPC分类号: G06V10/26 G06V10/44

    摘要: 本发明公开了一种基于白光干涉测量的微沟槽特征分割方法及系统,属于图像处理领域;通过对微沟槽三维图像中台阶、过渡区域、沟道以及噪声的特征进行分析发现,当采用高度和梯度两种属性进行描述时,各种特征内部均匀具有一致性,特征之间的差异比较大,并且特征之间的属性描述基本不交叉,本发明采用高度和梯度两个参数作为二维属性来描述各个特征,能够规避噪声所带来的影响,同时对台阶、过渡区域、沟道三种待提取特征的区别化描述能力也较强;另外,本发明采用表面特征的概率描述方法,基于最大信息熵原理实现对沟槽微结构特征的自动分割,获得用于评定的各种特征的高度矩阵;这个过程无需人工干涉,分割效率及准确性较高,确定性也较强。