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公开(公告)号：CN106597632B
公开(公告)日：2018-11-20
申请号：CN201710019967.8
申请日：2017-01-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G02B7/182
Abstract: 本发明椭球面反射镜近焦点高精度定位装置与方法属于光学共焦显微技术领域和光学精密测量领域；该装置由用于对椭球面反射镜远焦点高精度定位的下光路，以及用于对椭球面反射镜远焦点高精度定位的上光路组成；该方法首先利用下光路进行椭球面反射镜远焦点定位，然后利用上光路进行椭球面反射镜近焦点定位；本发明首先充分利用椭球面反射镜双焦点共轭的特殊性质，提供一种定位椭球面反射镜远焦点的技术手段，然后通过成像技术手段，实现对椭球面反射镜近焦点高精度定位，为精密装调椭球面反射镜提供技术手段，减小椭球面反射镜的慧差和像散，对椭球面反射镜在光学共焦显微技术领域和光学精密测量领域中的应用和发展起到促进作用。
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公开(公告)号：CN108489393A
公开(公告)日：2018-09-04
申请号：CN201810332815.8
申请日：2018-04-13
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 南京谱锐西玛仪器有限公司 , 北京锐驰恒业仪器科技有限公司
IPC: G01B11/00
Abstract: 一种改进型α-β扫描方法，其步骤包括：首先使用示波器和波形发生器获取检流式振镜系统阶跃响应曲线，根据阶跃响应曲线计算检流式振镜系统的幅频响应特性，明确振镜系统的频率—相位之间的对应关系；然后使用上位机软件构造两个幅值变化规律一致、相位差恒为π/2、初始相位不同、初始相位与频率相关的α正弦信号和β正弦信号作为检流式振镜系统的控制信号，驱动振镜扫描运动最终实现扫描光斑以同心圆轨迹完成二维扫描；最后利用目标轨迹重构扫描图像。本发明将延迟相位补偿加入控制信号，提前抑制相位延迟引入的不良影响，具有实时校正由相位延迟所导致的成像畸变的优势。
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公开(公告)号：CN108089318A
公开(公告)日：2018-05-29
申请号：CN201711240953.5
申请日：2017-11-30
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京锐驰恒业仪器科技有限公司
IPC: G02B21/00
CPC classification number: G02B21/0052 , G02B21/0068 , G02B21/0072
Abstract: 共焦显微镜模式像差矫正方法，属于自适应光学和共焦显微成像技术领域，本发明为了解决现有光学系统的装配误差和光学元件的面形偏差会造成像差，导致焦斑歪曲和分辨率降低的问题。该方法依次加载不同幅值第4-11阶Zernike项偏置像差，计算相应图像灰度方差函数值，以此利用质心法计算相应像差系数，比较得到像差系数小于0.7rad清零，其余项预先矫正，再利用二项次曲线拟合重新计算像差系数，最后利用两次系数之和进行像差矫正。本发明共焦显微镜模式像差矫正方法，通过空间光调制器反向补偿由光学系统的装配误差与光学元件的面形偏差引起的波前畸变，有效克服共焦显微系统的像差影响，提升其成像质量与分辨率。
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公开(公告)号：CN108037075A
公开(公告)日：2018-05-15
申请号：CN201711240886.7
申请日：2017-11-30
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京锐驰恒业仪器科技有限公司
IPC: G01N21/01
Abstract: 共焦显微镜模式像差矫正方法，属于自适应光学和共焦显微成像技术领域，本发明为了解决现有光学系统的装配误差和光学元件的面形偏差会造成像差，导致焦斑歪曲和分辨率降低的问题。该方法依次加载不同幅值第4‑11阶Zernike项偏置像差，计算相应图像灰度方差函数值，以此拟合二项式曲线，计算相应像差系数，比较得到像差系数小于0.7rad清零，其余项预先矫正，重新利用线性计算像差系数，最后利用两次系数之和进行像差矫正。本发明共焦显微镜模式像差矫正方法，通过空间光调制器反向补偿由光学系统的装配误差与光学元件的面形偏差引起的波前畸变，有效克服共焦显微系统的像差影响，提升其成像质量与分辨率。
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公开(公告)号：CN108037074A
公开(公告)日：2018-05-15
申请号：CN201711240686.1
申请日：2017-11-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/01
CPC classification number: G01N21/01
Abstract: 共焦显微镜模式像差矫正方法，属于自适应光学和共焦显微成像技术领域，本发明为了解决现有光学系统的装配误差和光学元件的面形偏差会造成像差，导致焦斑歪曲和分辨率降低的问题。该方法依次加载不同幅值第4‑11阶Zernike项偏置像差，计算相应图像灰度方差函数值，以此拟合二项式曲线，计算相应像差系数，比较得到像差系数小于0.7rad清零，其余项预先矫正，重复以上步骤重新计算像差系数，最后利用两次系数之和进行像差矫正。本发明共焦显微镜模式像差矫正方法，通过空间光调制器反向补偿由光学系统的装配误差与光学元件的面形偏差引起的波前畸变，有效克服共焦显微系统的像差影响，提升其成像质量与分辨率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108020173A
公开(公告)日：2018-05-11
申请号：CN201711238066.4
申请日：2017-11-30
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京锐驰恒业仪器科技有限公司
IPC: G01B11/25
CPC classification number: G01B11/25
Abstract: 基于结构光照明的面形测量装置和方法，属于光学显微成像与测量技术领域。本发明的技术特点是：装置包括：结构光照明模块、轴向扫描模块和探测模块。本发明在常规结构光照明显微系统中增加由偏振分光镜、低孔径物镜、管镜和平面反射镜等组成的轴向扫描装置，实现结构光照明条纹在被观测样品空间的高速轴向移动，并且利用窗口傅里叶变换对不同z向位置条纹投影下拍摄的图片进行处理，计算每个子区域图像在投影条纹频率处的相关系数，获取每个横向位置清晰度轴向响应曲线，曲线的峰值位置即为样品该横向位置的相对高度，最终获取样品表面面形。该发明具有装调简单，轴向扫描速度快，测量结果受样品表面反射率差异影响小和信噪比高的优点。
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公开(公告)号：CN105043988B
公开(公告)日：2017-10-13
申请号：CN201510603485.8
申请日：2015-09-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/01
Abstract: 本发明基于扫描振镜的单点去卷积显微系统与成像方法属于光学显微测量领域；该显微系统包括螺旋相位板等元件；第一平行光和第二平行光最终在荧光样品上分别形成环形光斑和圆形光斑；荧光样品表面激发出的荧光被光电探测器接收并成像；在上述系统上实现的成像方法，首先得到坐标为(i,j)的物点的灰度值，再通过调整两个扫描振镜，遍历i和j的所有取值，利用所有物点的灰度值信息，构造完整的二维图像；本发明与传统STED技术的不同在于在不同时刻照射两束波长相同的激光束，并利用两幅图像求差来缩小感兴趣区域的范围，同时引入去卷积运算，去除非焦平面上的模糊，减少探测器的卷积效应带来的测量误差，最终提高成像系统的分辨率。
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公开(公告)号：CN106705881A
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201611142561.0
申请日：2016-12-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/24
CPC classification number: G01B11/24
Abstract: 基于共聚焦显微原理的大口径光学元件母线轮廓测量方法，属于光学精密测量技术领域，解决了现有大口径光学元件的共聚焦轮廓测量方法的效率低的问题。本发明所述的方法基于大口径光学元件母线轮廓测量装置实现，其包括建立三维直角坐标系、使激光入射至母线的一端并形成聚焦光斑、使所述聚焦光斑沿着所述母线连续移动至所述母线的另一端、激光器自其初始位置沿Z轴方向以预设的位移朝向待测大口径光学元件做周期性的往返运动、复合轴向包络响应曲线生成模块根据光电探测器发来的电信号生成复合轴向包络响应曲线、动态复合运动模型模块根据该曲线计算得到待测大口径光学元件的母线轮廓的步骤。本发明所述方法用于测量大口径光学元件的母线轮廓。
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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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