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结构光照明并行物方差动快速测量方法研究
被引量：
4
1
作者
刘志群
易定容
+2 位作者
孔令华
王文琪
刘婷
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第12期2987-2993,共7页
激光扫描差动共聚焦显微测量方法具有纳米量级的轴向测量精度,然而信号在离焦位置获取,横向分辨率较低,而且使用激光逐点扫描方式,测量速度慢;基于空间光相位调制的结构光照明显微成像方法,可以实现超分辨率成像,但不具备高的轴向测量精...
激光扫描差动共聚焦显微测量方法具有纳米量级的轴向测量精度,然而信号在离焦位置获取,横向分辨率较低,而且使用激光逐点扫描方式,测量速度慢;基于空间光相位调制的结构光照明显微成像方法,可以实现超分辨率成像,但不具备高的轴向测量精度,因此这两种方法都不能满足微纳加工过程中复杂物体微观表面形貌在线、在位测量的要求。将空间光相位调制结构光照明显微成像技术与差动轴向测量方法结合,提出基于结构光照明的并行物方差动快速测量方法。该方法只需要使用一台面阵相机做探测器,在结构光照明相位调制模式下,获取样品在焦前和焦后位置的相位图像并分别合成对应的焦前及焦后高分辨率图像I_A和I_B,对两幅图像进行求差而建立差动信号I_D,再根据预先刻度好的差动曲线就可以得出被测样品在各个位置的表面高度。使用该方法对500 nm步高、10μm周期的标准样品进行测量,标准差为2.8 nm,相对误差为0.6%,完成一幅包含2 048×2 048个位置的表面形貌测量耗时65 ms。测量实验结果表明,该方法可以进行快速、在线纳米量级高精度轴向测量,可以实现15/s次三维形貌纳米量级精度测量。
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关键词
物方差动
结构光照明
空间光调制器
三维形貌还原与测量
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职称材料
题名
结构光照明并行物方差动快速测量方法研究
被引量：
4
1
作者
刘志群
易定容
孔令华
王文琪
刘婷
机构
华侨大学机电及自动化学院
闽江学院物理学与电子信息工程系
福建工程学院机械与汽车工程学院
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第12期2987-2993,共7页
基金
国家自然科学基金(51775200)
福建省中青年教师教育科研(JAT160394)项目资助
文摘
激光扫描差动共聚焦显微测量方法具有纳米量级的轴向测量精度,然而信号在离焦位置获取,横向分辨率较低,而且使用激光逐点扫描方式,测量速度慢;基于空间光相位调制的结构光照明显微成像方法,可以实现超分辨率成像,但不具备高的轴向测量精度,因此这两种方法都不能满足微纳加工过程中复杂物体微观表面形貌在线、在位测量的要求。将空间光相位调制结构光照明显微成像技术与差动轴向测量方法结合,提出基于结构光照明的并行物方差动快速测量方法。该方法只需要使用一台面阵相机做探测器,在结构光照明相位调制模式下,获取样品在焦前和焦后位置的相位图像并分别合成对应的焦前及焦后高分辨率图像I_A和I_B,对两幅图像进行求差而建立差动信号I_D,再根据预先刻度好的差动曲线就可以得出被测样品在各个位置的表面高度。使用该方法对500 nm步高、10μm周期的标准样品进行测量,标准差为2.8 nm,相对误差为0.6%,完成一幅包含2 048×2 048个位置的表面形貌测量耗时65 ms。测量实验结果表明,该方法可以进行快速、在线纳米量级高精度轴向测量,可以实现15/s次三维形貌纳米量级精度测量。
关键词
物方差动
结构光照明
空间光调制器
三维形貌还原与测量
Keywords
object-side differential
structured light illumination
spatial light modulator
3D topography recovery and measurement
分类号
TH742 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
结构光照明并行物方差动快速测量方法研究
刘志群
易定容
孔令华
王文琪
刘婷
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
4
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