[发明专利]一种共聚焦显微镜

说明书

本发明属于显微镜技术领域，提供了一种共聚焦显微镜，包括激光器、第一准直透镜、第一半透半反镜、扫描成像单元、对焦单元、第二准直透镜、探测单元；第一准直透镜用于将入射激光调束成平行光束；第一半透半反镜用于透射入射激光和反射信号激光；扫描成像单元包括沿入射激光路径依次设置的扫描振镜、扫描透镜、第二半透半反镜、管透镜和物镜，第二半透半反镜用于透射入射激光和信号激光、以及用于反射从样品表面散射的照明光；对焦单元包括沿第二半透半反镜的反射光路依次设置的聚焦透镜和CCD相机；第二准直透镜用于将从第一半透半反镜上反射的信号激光调束成平行光束。本发明的共聚焦显微镜，光路简单、成本低，适合于工业领域使用。

技术领域

本发明涉及显微镜技术领域，具体涉及一种共聚焦显微镜。

背景技术

现代制造业最大的特点是高精度、高速度、自动化、大批量、标准化、生产线，其中涉及到各种各样的零件的检验和测量，而零件的检验和测量正是保证产品质量的最基本最活跃的环节。特别是在芯片制造业，细微的差别极有可能使得产品作废。在传统的微观尺寸测量中，典型的方法是利用原子力显微镜、电子显微镜和轮廓仪对被测工件进行形貌测量。但是这些检测设备或检测方式在各个方面都与现行的制造业产生了矛盾。原子力显微镜的精度高，但是扫描速度太慢，无法适用于生产线上的快速测量。电子显微镜需要对样品进行抽真空等预处理。轮廓仪的精度以及深度都限制了其在芯片、显示行业、现代打印等新兴行业的工件上的应用。

共聚焦显微技术是近十几年迅速发展起来的一项高新研究技术，目前应用领域扩展到细胞学、微生物学、发育生物学、遗传学、神经生物学、生理和病理学等学科的研究工作中，成为现代生物学微观研究的重要工具。

目前共聚焦显微镜的应用都还停留于实验室，尚未应用于工业领域，主要原因是实验室中使用的共聚焦显微镜的光路复杂，价格昂贵，从而限制了共聚焦显微镜在工业领域的应用。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种共聚焦显微镜，使其光路简单易行，价格低廉，从而可以将其应用于工业领域中。

为了实现上述目的，本发明提供一种共聚焦显微镜，包括激光器、第一准直透镜、第一半透半反镜、扫描成像单元、对焦单元、第二准直透镜、探测单元；

所述激光器包括入射光纤；

所述第一准直透镜用于将入射激光调束成平行的光束；

所述第一半透半反镜用于透射入射激光和反射信号激光；

所述扫描成像单元包括沿入射激光路径依次设置的扫描振镜、扫描透镜、第二半透半反镜、管透镜和物镜，所述第二半透半反镜用于透射入射激光和信号激光、以及用于反射从样品表面散射的照明光；

所述对焦单元包括沿第二半透半反镜的反射光路依次设置的聚焦透镜和CCD相机；

所述第二准直透镜用于将从所述第一半透半反镜上反射的信号激光调束成平行的光束；

所述探测单元用于探测反射激光信号。

进一步地，所述探测单元包括出射光纤，所述出射光纤为多模光纤。

进一步地，所述照明光由照明光源提供，所述照明光源为LED。

进一步地，所述物镜安装在电动三轴转台上。

本发明的有益效果：

1、本发明提供的共聚焦显微镜用于工业领域，比如用于检测芯片等工业品，是通过探测样品上的反射激光来进行微观测量，且在功能和稳定性上的要求低于实验室用共聚焦显微镜，因此，造价低于传统的实验室使用的共聚焦显微镜。