基于光谱二维横向编码的共焦位移传感器系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于光谱二维横向编码的共焦位移传感器系统，属于共聚焦显微镜技术领域。本发明专利技术的系统包括：第一分束器，第二分束器，物镜驱动器；第一分束器还连接有两个呈90°设置的横向和纵向系统，横向系统连接第一超连续谱激光器，纵向系统连接第二超连续谱激光器；横向和纵向系统分别在光路方向上依次包括：第一激光器接口、消色差透镜对和棱镜对；第二分束器还分别连接有CMOS和聚焦透镜，聚焦透镜还依次连接有第二激光器接口和光纤耦合光谱仪。本发明专利技术通过在共焦系统中引入光谱二维横向编码技术，能够在保持高分辨率和测量精度的同时，大幅提升数据采集速度，实现对表面形貌与倾斜角度的同步测量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于共聚焦显微镜，具体涉及一种基于光谱二维横向编码的共焦位移传感器系统。

技术介绍

1、共聚焦显微镜作为一种高分辨率光学显微技术，在材料科学、生物医学、半导体制造等领域被广泛应用。共聚焦显微镜主要是通过点光源和针孔技术提高图像的分辨率和对比度。由于它能够对样品进行光学切片，因此传统共聚焦显微镜被广泛用于三维结构的重建和表面形貌的测量工作。

2、传统共聚焦显微镜通过在多个位置取样实现表面形貌的测量。在针对表面小缺陷时，测量表面梯度的方法是比较出色的。但要同时实现样品的位置和倾角的同时测量，共聚焦显微镜是通过配备额外测量单元，通过位置敏感探测器测量后反射光束的横向位移，以获取表面倾斜信息。上述方法的主要缺点是测量时间较长、测量精度较低，难以满足复杂表面形貌样品位置和倾斜角度的同时测量需求。

技术实现思路

1、本专利技术要解决现有技术中传统共聚焦显微镜技术因测量时间长及测量精度低难以满足复杂表面形貌样品位置和倾斜角度的同时测量需求的技术问题，提供一种基于光谱二维横向编码的共焦位移传感器系统。本本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于光谱二维横向编码的共焦位移传感器系统，其特征在于，在光路方向上依次包括：第一分束器（4），第二分束器（6），物镜驱动器（8）；

2.根据权利要求1所述的共焦位移传感器系统，其特征在于，所述消色差透镜对（2）是由16毫米焦距的消色差透镜和60毫米焦距的消色差透镜组成。

3.根据权利要求1所述的共焦位移传感器系统，其特征在于，所述棱镜对（3）是由两个设置为45°的棱镜排列成的一个色散补偿变形棱镜对。

4.根据权利要求1所述的共焦位移传感器系统，其特征在于，所述第一超连续谱激光器（11）输出的光束波长范围为400-550nm。

5.根...

【技术特征摘要】

1.一种基于光谱二维横向编码的共焦位移传感器系统，其特征在于，在光路方向上依次包括：第一分束器（4），第二分束器（6），物镜驱动器（8）；

2.根据权利要求1所述的共焦位移传感器系统，其特征在于，所述消色差透镜对（2）是由16毫米焦距的消色差透镜和60毫米焦距的消色差透镜组成。

3.根据权利要求1所述的共焦位移传感器系统，其特征在于，所述棱镜对（3）是由两个设置为45°的棱镜排列成的一个色散补偿变形棱镜对。

4.根据权利要求1所述的共焦位移传感器系统，其特征在于，所述第一超连续谱激光器（11）输出的光束波长范围为400-550nm。

5.根据权利要求1所述的共焦位移传感器系统，其特征在于，所述第二超连续谱激光器（12）输出的光束波长范围为600-750nm。

6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建立，王之一，冯晓鹏，糜小涛，李烁，高胜英，江思博，周敬萱，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：