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公开(公告)号：CN106595526A
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201611240022.0
申请日：2016-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/24
CPC classification number: G01B11/24
Abstract: 一种大口径自由曲面样品表面轮廓差动测量装置与方法，涉及大口径自由曲面样品表面轮廓测量技术。目的是为了解决现有方法测量速度慢，测量范围小且易损伤样品的问题。本发明首先在待测样品表面镀一层有机荧光膜，激光器发出的激光依次经过准直物镜和光阑后形成平行光，再经过PBS透射、高速数字扫描振镜反射和扫描透镜透射后在样品上形成聚焦光斑，使样品表面发出荧光；荧光经两个PMT收集，对两个PMT产生的信号进行差分运算，得到差动轴向响应曲线，根据该曲线确定样品表面位置，使样品进行三维移动，采用同样的方法得到样品在不同位置的表面位置，完成测量。本发明适用于大口径自由曲面样品表面轮廓的测量。
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公开(公告)号：CN106403843A
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201611129169.2
申请日：2016-12-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/24
CPC classification number: G01B11/24
Abstract: 基于共焦显微技术的大口径高曲率光学元件的轮廓扫描测量装置及方法，涉及光学精密测量技术领域，为了解决现有测量大口径高曲率光学元件的方法检测难度大、测量速度慢、误差大的问题。激光器发出的激光经依次经过准直镜、光阑、二向色镜和物镜，物镜将激光聚焦至待测样品，待测样品表面激发出的荧光依次经物镜、二向色镜、滤光片转换器、汇聚透镜和针孔，最终入射至光电探测器。本发明适用于测量大口径高曲率光学元件及微结构光学元件。
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公开(公告)号：CN104296684B
公开(公告)日：2016-11-30
申请号：CN201410616961.5
申请日：2014-11-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 基于表面镀膜共焦显微形貌测量装置的膜厚误差校正方法属于共焦扫描光学测量技术领域；该方法在获得镀膜待测样品三维形貌的基础上，计算梯度最大点和其余点的轴向响应曲线数据归一化结果，并以sinc4(a(x‑b))为目标函数进行拟合，将梯度最大点的拟合结果与不同宽度矩形函数做卷积运算，再与待校准点的轴向响应数据做差运算，利用最小残差所对应的矩形窗宽度来补偿膜厚误差；本发明基于表面镀膜共焦显微形貌测量装置的膜厚误差校正方法，通过拟合薄膜、厚膜轴向响应曲线，实现对荧光膜膜厚引入误差的补偿，有效校正镀膜膜厚不均引起的误差，并将此误差降低到十分之一膜厚以下。
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公开(公告)号：CN104279983B
公开(公告)日：2016-10-05
申请号：CN201410616949.4
申请日：2014-11-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 基于表面镀膜共焦显微形貌测量装置的膜厚误差校正方法属于共焦扫描光学测量技术领域；该方法在获得镀膜待测样品三维形貌的基础上，计算梯度最大点和其余点的轴向响应曲线数据归一化结果，并以sinc2(a(x‑b))为目标函数进行拟合，将梯度最大点的拟合结果与不同宽度矩形函数做卷积运算，再与待校准点的轴向响应数据做差运算，利用最小残差所对应的矩形窗宽度来补偿膜厚误差；本发明基于表面镀膜共焦显微形貌测量装置的膜厚误差校正方法，通过拟合薄膜、厚膜轴向响应曲线，实现对荧光膜膜厚引入误差的补偿，有效校正镀膜膜厚不均引起的误差，并将此误差降低到十分之一膜厚以下。
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公开(公告)号：CN105806255A
公开(公告)日：2016-07-27
申请号：CN201610243141.5
申请日：2016-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/24
CPC classification number: G01B11/24
Abstract: 一种用于共焦显微系统的α?β扫描方法，它涉及共焦显微扫描方法。本发明为了解决现有技术的共焦扫描方法存在不能充分利用光学系统的有效视场，测量效率低以及可靠性提高困难的问题。本发明使用上位机软件构造α信号和β信号，分别通过数据采集卡的两个通道送入检流式振镜系统，将其作为检流式振镜系统的控制信号；检流式振镜系统按α信号和β信号进行扫描运动，扫描光斑以同心圆轨迹完成二维扫描；通过计算获得扫描光斑轨迹信息；控制检流式振镜系统和轴向微动台，实现对被测样品的三维扫描测量；对采集的数据进行处理，结合扫描光斑轨迹重构被测样品三维形貌。本发明可以充分利用光学系统的有效视场，最大限度扩大共焦显微系统的扫描视场。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103411558B
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201310355082.7
申请日：2013-08-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 一种角谱扫描照明阵列式共焦微结构测量装置与方法属于超精密三维微细结构表面形貌测量领域；该装置包括角谱扫描照明光路，从LED阵列发出的光束依次经过成像透镜、分光棱镜、显微物镜后，平行照射到被测微结构样品表面；包括准共焦测量光路，成像部分采用针孔阵列配合图像传感器的结构；该方法首先获得所有像素在不同角谱扫描照明下的层析图像，然后利用共焦三维测量原理，判断每个像素的轴向坐标，最后拟合出被测微结构样品的三维形貌；这种设计使被测微结构样品的每一部分都能找到对应的最佳照明角度，提高探测信号强度，降低背景噪声，进而提高测量精度；同时实现高速测量。
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公开(公告)号：CN102818521B
公开(公告)日：2015-09-16
申请号：CN201210244377.2
申请日：2012-07-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于椭球反射照明共焦测量装置属于光学显微技术；在激光器直射光路上依次配置准直扩束器、大数值孔径聚焦物镜、针孔、三维微位移载物台、聚焦物镜、探测针孔和探测器，在激光器直射光路上、位于聚焦物镜与探测针孔之间部位处配置椭球反射镜，所述的椭球反射镜的远焦点位于针孔上，近焦点位于放置在三维微位移载物台上的样品表面上；本装置克服了传统共焦测量技术轴向分辨力受物镜数值孔径限制的不足，可以实现大数值孔径的照明，从而大幅度提高了系统的横向分辨力及轴向分辨力。
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公开(公告)号：CN103115583B
公开(公告)日：2015-07-29
申请号：CN201310033336.3
申请日：2013-01-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 基于受激辐射的Mirau荧光干涉显微测量装置属于表面形貌测量技术领域；该测量装置包括激光器、沿光线传播方向配置在激光器直射光路上的会聚物镜、第一针孔、准直扩束物镜和分光镜；配置在分光镜反射光路上的聚焦物镜、位移驱动器、参考镜、分光棱镜和被测件；配置在分光镜透射光路上的成像会聚物镜、窄带滤光片、第二针孔和探测器；所述的被测件和参考镜表面采用真空蒸发镀膜法进行镀膜；这种通过镀膜改变被测面的表面特性的设计，保证测量光经被测面反射后能够返回探测系统，解决了高NA和高斜率表面检测的难题，适用于高NA和高斜率球面、非球面和自由曲面三维形貌的超精密测量。
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公开(公告)号：CN102867319B
公开(公告)日：2015-04-01
申请号：CN201210361585.0
申请日：2012-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T11/00
Abstract: 子图像加权叠加的整幅单向运动离散退化图像构造方法属于一般的图像数据处理或产生领域中通过使用多于一幅图像的部分，尤其涉及一种离散运动模糊图像构造方法；该方法首先根据分辨率为M×N的原始图像沿其行或列方向运动n个像素的距离，构造出n个子图像figi(i＝1，2，…，n)，其中：如果原始图像沿行方向运动，则n＜N；如果原始图像沿列方向运动，则n＜M；再将得到的n个子图像按照如下公式进行加权线性叠加：式中，wi为加权系数，fig为构造出的离散退化图像；采用本发明的离散退化图像构造方法，不仅运算时间短，而且退化过程直观，便于理解，且无需对图像再调整。
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