一种超分辨结构探测共焦相干成像装置及其成像方法

    公开(公告)号:CN105547145A

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201510868029.6

    申请日:2015-11-30

    IPC分类号: G01B9/02

    CPC分类号: G01B9/02042 G01B9/02048

    摘要: 一种超分辨结构探测共焦相干成像装置及其成像方法,它涉及一种成像装置及其成像方法。本发明的目的是为了解决现有共焦限位技术的分辨力难以提高,共焦成像不清晰的问题。本发明包括激光光源,沿激光光源光线传播方向依次设有准直扩束器、分光棱镜、1/4波片、扫描系统、照明物镜、工业样品、收集透镜和CCD探测器,探测面上进行积分,改变对应探测位置的光灵敏度,使系统CTF带宽变大。本发明提高了共焦相干成像系统的空间截止频率,拓宽空间频域带宽,从而显著改善成像系统横向分辨力,适用于工业形貌成像的测量领域。

    共焦干涉显微镜的背景补偿

    公开(公告)号:CN1249810A

    公开(公告)日:2000-04-05

    申请号:CN98802979.0

    申请日:1998-01-22

    申请人: 探索研究院

    发明人: 亨利·A·希尔

    IPC分类号: G01B9/02

    摘要: 一个系统在测量在焦像时能把在焦像从离焦像分离出来,从而既减小了系统误差又减小了统计误差。该系统从一个点光源(10)产生一个探测光束(P22B)和一个参考光束(R22B),并在参考光束(R22B)中产生反对称的空间性质。作为把探测光束(P22B)导引成一个在焦像点(28)的结果,产生了一个在焦返回探测光束(P32A),然后在在焦返回探测光束(P32B)中产生反对称的空间性质。使参考光束(R32C)与一个来自一个离焦像点(58)的光束发生干涉,还使参考光束(R32C)与在焦返回光束(P32C)发生干涉。参考光束(R32D)被一个单像素探测器(114)以参考光束(R32D)的振幅的平方的形式探测,在焦返回探测光束(P32D)被探测器(114)以返回参考光束(R32D)与在焦返回探测光束(P32D)之间的一个干涉项的形式探测。离焦像光束(B52D)的振幅被大为减小,结果同时减小了由探测器(114)所产生的数据中的系统误差和统计误差。在所说明的实施例中,来自离焦像点(58)的光束是离焦返回探测光束(B52D)。

    分瞳式移相干涉共焦微位移测量装置

    公开(公告)号:CN105865339A

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201610317208.5

    申请日:2016-05-12

    IPC分类号: G01B11/00 G01B11/24 G01B9/02

    摘要: 本发明涉及一种分瞳式移相干涉共焦微位移测量装置,属于超精密测量领域。该装置解决了基于PBS分光的移相干涉共焦系统中存在的抗干扰能力差,系统结构复杂、集成度低的问题。本发明装置主要包括四路移相干涉光路和分瞳式共焦差分探测光路;该装置利用二维Ronchi光栅分出的四束光,经偏振移相阵列后,转变成相位差依次为90°的线偏振光;1、3象限两束光通过分瞳式位相滤波器实现正移焦,2、4象限两束光通过分瞳式位相滤波器实现负移焦;最后利用CCD相机构成的软针孔阵列同时采集四路干涉、共焦信号。本发明将移相干涉与共焦差分探测集成在同一光路,可在较大测量范围内实现微位移测量。

    使用波数域反射技术及背景振幅减少和补偿的多层共焦干涉显微术

    公开(公告)号:CN1351705A

    公开(公告)日:2002-05-29

    申请号:CN00807026.1

    申请日:2000-03-16

    申请人: 探索研究院

    发明人: 亨利·A·西尔

    IPC分类号: G01B9/02

    摘要: 一物体(112)内和/或上的一区域的在焦图象通过以下方法被从离焦图象分离出来,从而既减小了该物体的图象信息中的误差:从一个宽带点光源(90)产生一个探测光束(P22B)和一个参考光束(R22B);产生参考光束的反对称空间性质(R32B);把探测光束通过第一色散元件以将该探测光束转换成聚焦至该物体内/或上的一线的一光束;产生一个在焦返回探测光束;产生在焦返回探测光束的反对称空间性质(P32B);空间滤波在焦返回探测光束(P42A);通过一色散元件以将该探测光束(P42C)聚焦至一检测器系统的一检测器平面中的一线;空间滤波该参考光束(R42A)并通过一色散元件以将该参考光束(R42C)聚焦至该检测器平面中的一线;空间滤波来自一离焦图象点的一光束(P62A)并通过该色散元件(P62C);使在该检测器平面中的空间滤波的参考光束(R42C)与来自该离焦图象点的在检测器平面中的空间滤波的光束(P62C)发生干涉及与在该检测器平面的空间滤波的在焦返回探测光束(P42C)发生干涉;通过检测器系统(114)检测在检测器平面的空间滤波的参考光束与在检测器平面的空间滤波的(R42C)在焦返回探测光束之间的一个干涉项作为该空间滤波的在焦返回探测光束的—振幅,从而在检测器平面的空间滤波的离焦图象光束(P62C)的振幅与在检测器平面的空间滤波的参考光束(R42C)的振幅之间的干涉项的幅度被明显地减小,由此减小了由检测器系统(114)所产生的表示该物体的图象信息的数据中的误差。

    使用波数域反射技术及背景振幅减少和补偿的共焦干涉显微术的的方法和设备

    公开(公告)号:CN1309759A

    公开(公告)日:2001-08-22

    申请号:CN99808770.X

    申请日:1999-05-26

    申请人: 探索研究院

    发明人: 亨利·A·希尔

    IPC分类号: G01B9/02

    摘要: 一物体(112)内和/或上的一区域的在焦图象通过以下方法被从离焦图象分离出来,从而既减小了该物体的图象信息中的误差:从一个宽带点光源(90)产生一个探测光束(P22B)和一个参考光束(R22B);产生参考光束的反对称空间性质(R32B);把探测光束通过第一色散元件以将该探测光束转换成聚焦至该物体内/或上的一线的一光束;产生一个在焦返回探测光束;产生在焦返回探测光束的反对称空间性质(P32B);空间滤波在焦返回探测光束(P42A);通过一色散元件以将该探测光束(P42C)聚焦至一检测器系统的一检测器平面中的一线;空间滤波该参考光束(R42A)并通过一色散元件以将该参考光束(R42C)聚焦至该检测器平面中的一线;空间滤波来自一离焦图象点的一光束(P62A)并通过该色散元件(P62C);使在该检测器平面中的的空间滤波的参考光束(R42C)与来自该离焦图象点的在检测器平面中的空间滤波的光束(P62C)发生干涉及与在该检测器平面的空间滤波的在焦返回探测光束(P42C)发生干涉;通过检测器系统(114)检测在检测器平面的空间滤波的参考光束与在检测器平面的空间滤波的(R42C)在焦返回探测光束之间的一个干涉项作为该空间滤波的在焦返回探测光束的一振幅,从而在检测器平面的空间滤波的离焦图象光束(P62C)的振幅与在检测器平面的空间滤波的参考光束(R42C)的振幅之间的干涉项的幅度被明显地减小,由此减小了由检测器系统(114)所产生的表示该物体的图象信息的数据中的误差。