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公开(公告)号：CN116840256A
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202310807278.9
申请日：2023-07-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种用于二维半导体晶体缺陷检测的明暗场融合谐波显微成像装置及方法，属于光学显微成像技术领域。本发明装置包括激光光源系统、谐波信号激发系统、明场信号探测系统、暗场信号探测系统以及控制与数据处理系统。本发明通过暗场空间滤波器滤除明场照明谐波信号以收集大波矢量暗场辐射谐波信号，并采用明场谐波显微图像与暗场谐波显微图像同时探测并融合的模式进行晶体缺陷检测。本发明利用不同取向晶体缺陷的谐波信号干涉效应，通过大角度谐波辐射以及明暗场谐波图像融合将晶体缺陷和缺陷边缘显示为高对比度图像。本发明的有益效果：提升二维半导体晶体缺陷检测的灵敏度和信噪比。
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公开(公告)号：CN110664369B
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN201910886392.9
申请日：2019-09-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种用于活体生物样品的三维微细结构快速成像的自适应共焦线扫描谐波显微成像方法及装置，属于光学显微成像技术领域；本发明利用柱面镜形成线状聚焦光对样品进行谐波信号的激发，用扫描系统实现激发光的线扫描，最后对采集到的谐波信号进行图像重建和数据处理，实现了线扫描激发探测代替传统谐波显微中的点扫描激发探测，从而提升成像速度；在系统中引入自适应像差校正装置，用于校正对样品进行大深度探测时存在的像差。本发明在保证分辨率的基础上可有效提升谐波显微成像的成像速度，且在大深度探测时保持了成像质量。
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公开(公告)号：CN108982428A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810498567.4
申请日：2018-05-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 椭球反射镜照明自适应谐波共焦显微测量方法属于非线性光学测量领域；将椭球反射式照明系统、共焦显微测量方法、自适应像差校正方法与谐波显微方法有机结合，可提升谐波显微测量分辨力。飞秒激光脉冲经光束整形、扫描振镜反射后进入自适应光学像差补偿单元，经相位调制和像差校正后形成照明光束进入椭球面反射镜系统，并会聚在样品内部形成谐波信号发生所需的激发聚焦光斑。样品经激发光激发后会同时产生二次和三次谐波信号，被右侧双路复合的共焦显微测量系统收集并解析。谐波信号被大数值孔径物镜收集后，经二向分色镜后分离为两个不同波长信号，经窄带滤光片、成像物镜聚焦，通过针孔后分别被光电倍增管(PMT)接收。所用的谐波收集模块采用共焦收集模式。共焦针孔的切趾作用可以有效的抑制混叠信号噪声对谐波信号解析的干扰，大大提高显微系统的测量分辨力。
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公开(公告)号：CN108918475A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810498499.1
申请日：2018-05-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/63
Abstract: 基于径向偏振光照明反射式共焦收集谐波显微成像方法属于非线性光学测量领域。飞秒激光器发出的脉冲激光先经过准直系统进行准直，再通过偏振态转换器变为径向偏振光后由大数值孔径物镜聚焦于椭球面反射镜远焦点后，由椭球面反射镜反射聚焦于成像样品处，样品放置于椭球面反射镜近焦点。由非线性光学效应可激发出谐波信号，所激发出的谐波信号由另一个大数值孔径物镜收集，经过窄带滤光片滤除非所需波长光后由成像物镜将谐波信号成像于探测器的探测面，实现谐波显微测量。所用的谐波收集模块采用共焦收集模式。共焦针孔的切趾作用可以有效的抑制混叠信号噪声对谐波信号解析的干扰，大大提高显微系统的测量分辨力。
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公开(公告)号：CN119509382A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411623052.4
申请日：2024-11-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/06 , G01B11/02 , G01B9/02015
Abstract: 本发明提供了一种干涉线光谱共焦测量结构，包括线光源、分光棱镜、色散棱镜、色散物镜、光谱解调模块，所述线光源用于产生条形窄光源，所述分光棱镜为偏振不敏感棱镜，将条形光源等分到两个互相垂直光路，条形光随后被所述色散棱镜进行轴外色散，并被所述色散物镜进行轴向色散，最终形成垂直于水平的照射面，两个光路的照明面互相干涉增强，并再次沿着对称的光路返回并进入所述的光谱解调系统，光谱解调系统由所述色散棱镜及色散物镜组成，可实现高度与位置的高度线性，同时，该装置可对探测信号宽度进行高度压缩，可同时提高装置的测量精度和重复性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118245732A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410346450.X
申请日：2024-03-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于滑动窗口的拉曼光谱基线分段多项式拟合方法，属于光谱分析技术领域；本发明利用初步多项式拟合获取相较于基线变化剧烈的典型拉曼谱峰，以滑动窗口端点与各典型拉曼谱峰峰值位置距离为依据，实现滑动窗口自适应宽度选取，将原始光谱从左向右分为小段依次进行基线拟合，有效避免了经典多项式拟合方法中容易出现的过拟合、欠拟合现象，提升了拉曼谱线提取的准确性，同时减小了基线拟合所需迭代次数与拟合多项式阶数，大幅提高了基线拟合速度；本发明可广泛应用于各类化工样品与生物样品的拉曼光谱背景基线自动化校正。
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公开(公告)号：CN119780040A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202411921166.7
申请日：2024-12-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出一种相位差分相干傅里叶散射表面颗粒检测装置及方法，属于柔性衬底表面颗粒检测技术领域，解决了可见光波段低照明功率条件下纳米级颗粒检测灵敏度低的问题，其中检测装置包括：激光器、准直透镜、第一光阑、偏振态调制模块、第一分光棱镜、平面反射镜、压电驱动器、无限远校正显微物镜、样品、三维压电扫描台、二维粗调位移台、第二分光棱镜、管镜、相机、宽场照明光源、第二光阑、第一透镜、第三光阑、第二透镜、二象限光电探测器、弱信号放大电路、数据采集模块、计算机控制系统。
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公开(公告)号：CN110638424B
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN201910886847.7
申请日：2019-09-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种用于活体生物样品三维成像的扫描光片谐波显微成像方法及装置，属于光学显微成像技术领域；本发明采用柱面镜形成激光光片并通过扫描光片进行生物样品二次、三次谐波的面状激发，接着在垂直于激发光路方向上直接进行谐波信号的宽场成像。本发明装置包括激光光片生成系统、样品扫描旋转系统、谐波信号宽场成像系统、以及图像重建与数据处理系统。本发明利用扫描光片代替了传统谐波显微成像模式中的点扫描激发探测方式，能极大提升谐波显微成像的成像速度，实现高帧率、大视场、高探测深度的三维谐波显微成像。
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公开(公告)号：CN109884052B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN201910045336.2
申请日：2019-01-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/84
Abstract: 基于CCD探测的减法式谐波显微成像方法属于非线性光学显微成像领域；用CCD相机代替传统谐波显微成像中的光电倍增管，作为谐波信号探测器。飞秒激光器发出的脉冲经过整形扩束后由显微物镜会聚在样品内部形成谐波信号发生所需的激发光斑。样品激发出的谐波信号，被同一物镜收集后经过管镜、滤光片后被CCD相机探测。计算机控制CCD有效像素个数来形成不同大小的等效共焦针孔。用小针孔获得的谐波信号减去乘上系数后的大针孔下形成的谐波信号，由计算机将减法处理后的谐波信号整合成最终的谐波图像。白光光源搭配CCD可在获得亮场图像的同时，定位样品中感兴趣的成像区域。该方法可有效提升谐波显微成像的分辨率，且系统结构简单，调试方便，操作简单。
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公开(公告)号：CN109884053B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN201910045363.X
申请日：2019-01-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/84
Abstract: 基于片光显微和共焦狭缝探测的谐波显微测量方法属于非线性光学测量领域；在谐波显微测量中，将谐波信号的探测方向垂直于样品照明方向，从而实现谐波显微中的片光测量。将sCMOS作为探测器并采用滚动快门工作模式实现共焦狭缝探测。飞秒激光脉冲经扫描振镜反射后进入转接光学系统进行球差补偿，接着由显微物镜会聚在样品内部形成谐波信号发生所需的激发聚焦光斑。样品激发出的谐波信号，被垂直于照明方向的探测物镜收集后经过窄带滤光片滤除杂散光，被工作在滚动快门模式的sCMOS接收探测。扫描过程与滚动快门对接同步，通过算法合成不同位置像素的谐波图像。该方法可有效提升谐波显微成像的对比度和信噪比，并且实现高帧率的谐波显微成像。
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