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公开(公告)号：CN116678866A
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310624320.3
申请日：2023-05-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种用于硅材料和砷化镓材料半导体器件微尺度三轴主应力检测的多偏振态入射显微拉曼光谱应力检测方法及装置，属于光学显微测量技术领域；本发明利用高数值孔径(NA)物镜下径向偏振光入射结合检偏器实现纵向光学(LO)声子和横向光学(TO)声子的同时激发与获取，利用高NA物镜下角向偏振光入射结合检偏器实现LO声子的独立激发与获取。以角向偏振光入射下独立激发的LO峰作为先验信号，实现径向偏振光入射激发的TO峰和LO峰的有效分离，进而消除传统拉曼光谱应力检测方法中TO峰难以激发或难以与LO峰分离引入的原理误差，实现微尺度三轴主应力精确测量；本发明有效提升了复杂应力情况下硅材料和砷化镓材料半导体器件的应力检测精度。
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公开(公告)号：CN110941100A
公开(公告)日：2020-03-31
申请号：CN201911198182.7
申请日：2019-11-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种结合多光子激发的多模式阵列型扫描成像装置属于光学显微测量领域，针对透明薄样品和厚散射样品的不同成像需求，通过不同光源的选取，设计多光子激发成像与普通宽场荧光成像相结合的多模式成像装置，两光源经分束镜的组合可实现多种模式的切换。使用一个固定的微透镜阵列精确控制照明模式和激发点的位置，以生成稀疏的焦点照明，完成对样品的快速扫描，实现透明样品和厚样品的快速双倍分辨率成像，同时提高厚散射样品的图像对比度。此外，在成像系统中引入自适应像差校正单元，减小或消除系统像差，提升多光子成像模式下的成像深度和成像质量。
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公开(公告)号：CN110623641A
公开(公告)日：2019-12-31
申请号：CN201910886396.7
申请日：2019-09-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: A61B5/00
Abstract: 本发明涉及一种自适应二次三次谐波联合探测显微成像方法及装置，属于光学显微成像技术领域；本发明在传统谐波显微装置的探测路径上同时设置二次、三次谐波信号探测模块，利用二向色镜和滤光片实现二次谐波信号和三次谐波信号的分离和滤波，采用独立的光电探测器分别对二次谐波、三次谐波信号进行探测；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。本发明装置包括激光扫描系统、自适应像差校正系统、谐波信号激发系统、谐波信号探测系统、宽场成像系统、以及图像重建与数据处理系统。本发明实现了二次、三次谐波信号的联合探测以及样品结构信息的互补，且在大深度探测时保持了成像质量。
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公开(公告)号：CN109884052A
公开(公告)日：2019-06-14
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：CN109884050A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910044623.1
申请日：2019-01-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/84
Abstract: 基于远距离调焦的消像差谐波显微测量方法属于非线性光学显微成像领域；在谐波信号探测模块中，引入参考反射镜，使光路反转，重复利用聚焦物镜，可补偿成像过程中的系统像差。通过轴向移动参考反射镜，实现对谐波信号的重聚焦。飞秒激光器发出的脉冲经整形后由扫描振镜反射，经过转接光学系统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，被探测物镜收集后经过转接系统并由中转物镜聚焦于参考反射镜镜面。反射光对称返回，再次经过中转物镜，由分束器反射后经过窄带滤光片，最后被光电倍增管探测。该方法有效补偿了系统像差，可实现谐波显微成像的大范围、快速轴向扫描，并且样品保持静止，不受调焦干扰。
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Patent Agency Ranking
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：CN119984045A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510098293.X
申请日：2025-01-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种偏振调控高精度光谱共焦测量装置，它涉及一种线光谱共焦测量装置。本发明为了解决现有技术无法有效抑制离焦光及串扰光，且测量能力较差的问题。本发明包括线形光、两个偏振阵列、分光棱镜、色散物镜和第一光谱解调模块；线形光、分光棱镜、色散物镜和第一光谱解调模块由上至下依次设置，物体表面设置在分光棱镜的一侧，一个偏振阵列设置在线形光与分光棱镜之间，另一个偏振阵列设置在分光棱镜与物体表面之间。本发明属于超精密测量技术领域。
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