[发明专利]基于结构光与介质微球联合调制的微纳结构超分辨三维形貌检测方法

权利要求书

1.一种基于结构光与介质微球联合调制的微纳结构超分辨三维形貌检测方法，其特征是：采用白光宽光谱光源，通过空间光调制器DMD对测量光场振幅进行编码操控，同时将介质微球放置于待测物体表面，纵向上，通过压电陶瓷完成纵向高精度扫描，对CCD(Charge-Coupled Device)采集获取的一系列结构光调制图进行算法解析，寻找独立单个像素点调制度极值，实现对微纳结构的高度信息恢复；横向上，利用介质微球产生超分辨三维光场的特性，通过显微系统获取得到突破衍射极限的超分辨成像；根据所得的纵向，横向结构信息，最后整合成空间三维数据信息，实现微纳结构的超分辨三维形貌检测。

2.根据权利要求1所述的一种基于结构光与介质微球联合调制的微纳结构超分辨三维形貌检测方法，其特征是：采用白光宽光谱光源，通过空间光调制器DMD对测量光场振幅进行编码操控，同时将介质微球放置于待测物体表面。

3.根据权利要求1所述的一种基于结构光与介质微球联合调制的微纳结构超分辨三维形貌检测方法，其特征是：纵向上，通过压电陶瓷完成纵向高精度扫描，对CCD(Charge-Coupled Device)采集获取的一系列结构光调制图进行算法解析，寻找独立单个像素点调制度极值，实现对微纳结构的高度信息恢复。

4.根据权利要求1所述的一种基于结构光与介质微球联合调制的微纳结构超分辨三维形貌检测方法，其特征是：横向上，利用介质微球产生超分辨三维光场的特性，通过显微系统获取得到突破衍射极限的超分辨成像。

5.根据权利要求1所述的一种基于结构光与介质微球联合调制的微纳结构超分辨三维形貌检测方法，其特征是：根据所得的纵向，横向结构信息，最后整合成空间三维数据信息，实现微纳结构的超分辨三维形貌检测。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一种基于结构光与介质微球联合调制的微纳结构超分辨三维形貌检测方法，其特征是：利用5步相移法获取每个像素点的调制度数值，由于其相移法解析的高精度特性，通过寻找调制度极值点及其对应扫描位置，可高精度恢复高度信息；同时利用介质微球的超分辨成像特性，提高横向检测分辨率。

7.根据权利要求6所述的一种基于结构光与介质微球联合调制的微纳结构超分辨三维形貌检测方法，其特征是：由于微球尺寸的限制，导致成像视场受限，当需要大视场超分辨成像时，还需要后期图像拼接，完成整个微纳结构的形貌检测。