[发明专利]基于差动结构光的测量微观光滑曲率样品的装置和方法

摘要

基于差动结构光的测量微观光滑曲率样品的装置和方法属于光学显微成像领域。本发明利用激光器经过准直镜出射的平行光，再经过一维正弦光栅得到经过调制的条纹，将条纹经过二向色镜、管镜和物镜成像到表面镀膜的光滑自由曲面样品上。使样品表面出射的信号通过滤光片，由制冷CCD收集。对每个被测平面，令正弦光栅横向移动三次，完成一个平面的探测后，载物台沿轴向移动，令CCD下一次拍采集。最后将每个轴向位置得到的二维数据进行解调运算。采用发明装置与方法测量微观光滑大曲率样品表面形貌。

主权项

基于差动结构光的测量微观光滑曲率样品的装置，其特征在于，包括：照明装置、第一成像装置和第二成像装置；所述的照明装置按照光线传播方向依次为：与样品(8)表面镀膜荧光物质波长相匹配的激光光源(1)、准直镜(2)、正弦光栅(3)、透镜(4)、第一管镜(5)、第一二向色镜(6)、物镜(7)和载有样品(8)的载物台(16)；所述的第一成像装置按照光线传播方向依次为：物镜(7)、第一二向色镜(6)、第二二向色镜(9)、第一滤光片(10)、第二管镜(11)和第一制冷CCD(12)；所述的第二成像装置按照光线传播方向依次为：物镜(7)、第一二向色镜(6)、第二二向色镜(9)、第二滤光片(13)、第三管镜(14)和第二制冷CCD(15)；所述的照明装置、第一成像装置和第二成像装置共用物镜(7)与第一二向色镜(6)；所述的第一成像装置和第二成像装置共用第二二向色镜(9)；正弦光栅(3)和样品(8)共轭，第一制冷CCD(12)和第二制冷CCD(15)分别处于与样品(8)正负对称离焦的两个位置上；所述的镀膜荧光物质的膜厚小于200nm，激发波长范围200‑1200nm，光功率小于1W，镀膜物质溶于水或者有机溶剂。