一种基于MEMS的光谱成像系统及方法

    公开(公告)号:CN114485935A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202111605696.7

    申请日:2021-12-25

    摘要: 本发明公开了一种基于MEMS的光谱成像系统及方法,属于光谱成像领域,主要涉及微机电系统技术、光学系统设计技术和高光谱成像技术等。本发明通过在准直子系统和探测器之间引入一个MEMS扫描光栅镜阵列,使得经过DMD每个微镜扫描单元反射、又经准直子系统处理后的光线,可以在每个MEMS扫描光栅镜单元上被分光并获得对应的色散光谱,同时通过控制MEMS扫描光栅镜阵列中每个单元的偏转角度,实现DMD中每个微镜扫描单元对应的色散光谱在相同位置入射至探测器工作面上。因此,经DMD微镜按列扫描后产生的色散光谱不再沿着一个方向偏移,而是分布在探测器工作面上的相同位置,从而大幅度减少色散光谱总长度,降低系统对大长宽比探测器工作面的需求。

    一种大视场超分辨流体显微成像系统及其实现方法

    公开(公告)号:CN110618131B

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN201910867232.X

    申请日:2019-09-12

    IPC分类号: G01N21/84 G02B21/00 G02B21/36

    摘要: 本发明公开了一种大视场超分辨流体显微成像系统及其实现方法,属于光流体、光聚焦、光成像等领域,主要涉及微纳光学、微纳加工、微流控、显微成像等技术。本专利将超振荡平面柱透镜用于流体显微成像,借助其可在透镜后表面的远场甚至超远场处产生半高宽突破衍射极限光片的优势,将产生的光片作为超分辨片光源,利用样品在微流体中的随动现象,对样品进行面扫描成像,有效突破经典光学领域视场与分辨率之间的固有矛盾,满足未来片上智能流体分析测试系统的发展要求,创制一种全新的流体显微成像与检测分析新方法。本发明提出的大视场超分辨流体显微成像方法还可拓展为将超振荡平面柱透镜产生的光片作为动态超分辨片光源,对生物组织进行层析显微成像,对整个显微光学成像领域中存在的视场与超分辨问题具有颠覆性意义。

    一种大视场超分辨流体显微成像系统及其实现方法

    公开(公告)号:CN110618131A

    公开(公告)日:2019-12-27

    申请号:CN201910867232.X

    申请日:2019-09-12

    IPC分类号: G01N21/84 G02B21/00 G02B21/36

    摘要: 本发明公开了一种大视场超分辨流体显微成像系统及其实现方法,属于光流体、光聚焦、光成像等领域,主要涉及微纳光学、微纳加工、微流控、显微成像等技术。本专利将超振荡平面柱透镜用于流体显微成像,借助其可在透镜后表面的远场甚至超远场处产生半高宽突破衍射极限光片的优势,将产生的光片作为超分辨片光源,利用样品在微流体中的随动现象,对样品进行面扫描成像,有效突破经典光学领域视场与分辨率之间的固有矛盾,满足未来片上智能流体分析测试系统的发展要求,创制一种全新的流体显微成像与检测分析新方法。本发明提出的大视场超分辨流体显微成像方法还可拓展为将超振荡平面柱透镜产生的光片作为动态超分辨片光源,对生物组织进行层析显微成像,对整个显微光学成像领域中存在的视场与超分辨问题具有颠覆性意义。

    一种窄带光谱滤波结构及其制作方法

    公开(公告)号:CN110146949A

    公开(公告)日:2019-08-20

    申请号:CN201910454191.1

    申请日:2019-05-29

    发明人: 虞益挺 赵建村

    摘要: 本发明公开了一种窄带光谱滤波结构及其制作方法,属于集成光电子领域。该结构为基于固定介质层厚度的FP型窄带光谱滤波器结构,器件主要包括顶层布拉格反射镜1、中间介质层2、底层布拉格反射镜3和基底4;所述中间介质层2为低折射率介质材料,其上有亚波长孔阵列2-1,及其填充在孔阵列内的高折射率介质材料亚波长柱阵列2-2。基底4为滤波结构提供刚性支撑;布拉格反射镜1、3作为FP腔的上下反射镜;中间介质层2为FP腔的介质材料,通过改变其内部周期性亚波长结构的尺寸,便可控制高低折射率介质材料的比例,进而调节介质层的有效折射率,从而在厚度保持不变的情况下实现高效率窄带宽的多波段光谱滤波效果,同时依据亚波长结构的形状类型,可使得滤波结构具备相应的偏振敏感/无关特性。

    一种线型微机械双向扭转镜阵列及其制作方法

    公开(公告)号:CN110632754A

    公开(公告)日:2019-12-31

    申请号:CN201910867258.4

    申请日:2019-09-12

    IPC分类号: G02B26/08

    摘要: 本发明公开了一种线型微机械双向扭转镜阵列及其制作方法,属于微光机电系统领域。该阵列的每组微镜单元主要包括一个镀有金属反射层8的微镜反射梁6和一个扭转支点3,两者形成为一体化结构,扭转支点3置于反射梁6下方的中线位置处,且贯穿整个微镜反射梁6的长度方向;微镜反射梁6通过其两端的微镜支撑结构9置于基底1上,且所述扭转支点3与基底1之间存在间隙。该扭转镜阵列可实现单一维度的偏转角度双向连续变化,具有高镜面填充率,工艺流程简单,其扭转支点与微镜反射梁一体化结构,提高了微镜单元偏转角度和偏转均匀性,保证了入射光线与法线所决定的平面与反射镜元阵列方向平行,改善了微镜在光学系统中的光场匹配特性。

    一种电磁驱动式微机械可调谐珐珀滤波器及其制作方法

    公开(公告)号:CN105425384B

    公开(公告)日:2018-05-15

    申请号:CN201510764692.1

    申请日:2015-11-11

    IPC分类号: G02B26/00

    摘要: 本发明公开了一种电磁驱动式微机械可调谐珐珀滤波器及其制作方法,属于智能光功能器件领域,主要涉及印刷电路板技术、微加工技术、干涉滤波技术以及电磁驱动技术等。该可调谐珐珀滤波器,主要包括可动镜面支撑4、固定镜面支撑2、第一反射镜8、第二反射镜14、永磁体16和线圈6,所述部件均容纳于箱体1和盖板5形成的空腔内。本发明提出的基于印刷电路板的电磁驱动式可调谐珐珀滤波器具有比静电驱动大的多的可调谐范围,能大幅度增大器件的工作波段;通过调节不同子线圈内电流的大小与方向可以微调器件可动部分,从而克服加工及装配误差,保持上下两镜面平行;同时其制作工艺采用机械加工、标准PCB加工、粘接等工艺,成本低、加工周期短、工艺成熟。本发明将促进微机械可调谐珐珀滤波器在实际系统中的应用推广。

    电磁驱动微机械可调谐珐珀滤波器及其制作方法

    公开(公告)号:CN105242395B

    公开(公告)日:2017-11-24

    申请号:CN201510546583.2

    申请日:2015-08-31

    摘要: 本发明公开了两种(基于刚性支撑底座与薄膜支撑底座)电磁驱动可调谐珐珀滤波器及其制作方法,该新型的滤波器结构采用磁粉填充的嵌入式薄膜制造技术,与其他硅微加工技术具有良好的工艺兼容性,避免传统贴片式薄膜工艺人工操作带来的操作误差,从而提高了器件的工作稳定性及加工成品率;同时,具有比静电驱动大的多、且工艺可调的空气间隙,能大幅度提高器件的可滤波长范围;再者,电磁驱动具有良好的线性响应特性,为后续驱动电路研制提供了极大便利,控制精度得到提高。本发明将促进MEMS微机械可调谐珐珀滤波器在实际系统中的应用。

    电磁—静电混合驱动二维微扫描镜及制作方法

    公开(公告)号:CN104765144A

    公开(公告)日:2015-07-08

    申请号:CN201510125181.5

    申请日:2015-03-20

    摘要: 本发明公开了一种电磁—静电混合驱动二维微扫描镜及制作方法,属于微光机电系统(MOEMS)器件领域。该器件主要由中心镜面1、支撑镜面外框架2、静电驱动组件3、电磁驱动组件4组成。其中,中心镜面采用基于洛仑兹力的电磁驱动,支撑镜面外框架采用基于垂直梳齿的静电驱动,其优势在于:电磁驱动所用的线圈可通过刻蚀、剥离、电镀等工艺手段获得,与IC工艺兼容;支撑镜面外框架采用基于垂直梳齿的静电驱动,相比于中心镜面采用静电驱动,动静梳齿间的电隔离可直接通过刻蚀出隔离槽实现,省略了隔离沟槽填充工艺,大大简化了制作工艺。