[发明专利]一种基于光镊介质微球的超分辨三维形貌测量方法有效
申请号: | 201810734400.3 | 申请日: | 2018-07-06 |
公开(公告)号: | CN108917651B | 公开(公告)日: | 2020-12-04 |
发明(设计)人: | 刘锡;唐燕;谢仲业;杨可君;赵立新;胡松 | 申请(专利权)人: | 中国科学院光电技术研究所 |
主分类号: | G01B11/25 | 分类号: | G01B11/25 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 610209 *** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | 本发明公开了一种基于光镊介质微球的超分辨三维形貌测量方法,以介质微球为核心,采用光镊原理阵列化操控多个介质微球,灵活控制其三维空间位置,获得最佳成像效果。与此同时,通过DMD投影正弦光栅条纹对介质微球成像空间进行编码,利用其光场分布特性,解算受待测结构调制的介质微球编码图像,实现横向图形矫正以及纵向高度重建。该方法能够在远场区域,通过面成像方式,实现特征尺寸100nm以下的微纳器件三维形貌测量,同时具有高灵活性、高分辨力、并行、快速测量等优点。 | ||
搜索关键词: | 一种 基于 介质 分辨 三维 形貌 测量方法 | ||
【主权项】:
1.一种基于光镊介质微球的超分辨三维形貌测量方法,其特征在于:所述方法包括步骤为:步骤S1:在操控光路中,加载预先计算好的期望相位分布到纯相位型空间光调制器上,准直扩束后的激光由纯相位型空间光调制器调制并反射,缩束后经物镜聚焦形成阵列化光势阱,从而同时捕获多个介质微球,独立操控介质微球获得最佳成像效果;步骤S2:在编码光路中,通过上位机程序控制压电陶瓷等步距垂直扫描待测物体,每一步扫描,利用DMD投影正弦光栅条纹,对阵列化介质微球成像空间进行编码,并投影到待测结构,利用CCD系统记录受待测结构调制的介质微球编码图像,再存储到计算机;步骤S3:根据采集的编码图像,利用已知的横向编码规律,实现介质微球横向图像畸变矫正,提高成像质量;步骤S4:利用相移法,从编码图像的纵向变化规律中解调待测结构高度信息,从而实现高精度三维形貌测量。
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