【技术实现步骤摘要】
一种利用无衍射光学晶格测量高深宽比沟槽微结构的光学系统
[0001]本专利技术涉及微结构的光学测量
，特别涉及一种利用无衍射光学晶格测量高深宽比沟槽微结构的光学系统。
技术介绍
[0002]微沟槽是高深宽比微结构的主要形式之一，也是微机电系统设计与制造工艺中的主要结构形式。在微传感器领域，三维硅微结构微机电系统电容器、加速度传感器、微机电系统扫描镜、陀螺仪和微纳谐振器等具有体积小、高灵敏度、低能耗、集成化高的优势；在光子晶体研究领域中，利用深圆光栅和减反射光栅制作圆对称半波片，将高深宽比硅栅阵列用于一维光子晶体材料的研究；在金属加工领域，研制了具备理想光电特性，用于大面积可拉伸透明导体的高深宽比蛇形金属结构等。对于微沟槽而言，深度是其最重要的功能特征参数之一，直接决定了信号传输速度及能量存储能力等特性，对微机电系统器件性能影响最大。
[0003]无衍射光学晶格是随着光场调控技术的发展，尤其是空间光调制器的出现，以及光束理论的进步，利用贝塞尔光束或艾利光束产生有着周期性偏振、相位的光学晶格。基于空间光调制器的产生...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种利用无衍射光学晶格测量高深宽比沟槽微结构的光学系统，其特征在于该系统包括照明系统和探测系统两部分组成；所述照明系统的特点在于利用空间光调制器模拟阵列正四棱锥镜器件产生无衍射光学晶格，其光场横向分布具有周期性点阵列特点，轴向传播类贝塞尔光束特性，工作距离在100微米以上，强度变化均匀；探测系统的特点在于利用共聚焦显微成像技术，无衍射光束由显微物镜会聚照明狭长沟槽，反射光由同一显微物镜收集，经透镜成像到探测器上；同时在物镜前放置可调节孔径光阑，抑制背景光噪声，从而实现沟槽底部信息的高质量成像；所述的正四棱锥镜在柱坐标系下的数学表达式为：其中：该坐标系以底面中心为原点，垂直底面方向为z轴，建立柱坐标系，ρ是任意点在底面的投影据原点的距离；d为底面正方形边长；h0是锥体的中心高度且n是锥体的折射率，λ为入射光波长；所述的利用空间光调制器的光场调控方法，将其对应的阵列相位图加载到空间光调制器，入射光通过空间光调制...
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