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D7點衍射激光干涉儀用于測量介觀顯微物鏡的檢測方案

更新時間:2025-04-14 點擊次數(shù):269

D7點衍射激光干涉儀用于測量介觀顯微物鏡的檢測方案


介觀物鏡,因其具有復雜的光學結構和出色的像差優(yōu)化,可以實現(xiàn)高NA和超大成像 FOV,顯著提高光學顯微鏡成像通量的特點而被人們熟知。


介觀顯微物鏡可用于廣域成像系統(tǒng)、激光共焦掃描成像系統(tǒng)和雙光子成像等系統(tǒng),具有重要的研究意義。


本文介紹了一種用D7點衍射激光干涉儀測量介觀顯微物鏡的檢測方案,


具體方案如下圖所示:



1.光源部分


1. D7系統(tǒng)的光源為連續(xù)波(CW)單模(SLM)激光器:具有不同波長的相干性,覆蓋了激光器的工作光譜范圍包括:480 nm, 532 nm, 633 nm, 830 nm, 1030 nm。


2. 激光器是光纖耦合的,可以通過光纖插入到D7主機插座上選擇單元。


3. 所有的激光器都是永jiu插入,光源選擇可以從一種波長切換到另一種波長??蛇x波長范圍為VIS和NIR范圍,或為每個波長。


2.測試參數(shù)及準確性部分


1. 測試參數(shù)包括波前通過視場,通過光譜范圍(從可見光到近紅外),孔徑像差-球面像差,彗差,像散;場像差-失真,場曲率;色差-波前色差,橫向和軸向色差等。


2. 通過物鏡、針孔單元和D7干涉儀的精確線性運動來測試視場。


3. 檢測精度如下表所示:



3.畸變校正


1. DifroMetric軟件導出/導入數(shù)據(jù)傳輸為標準光學設計軟件(ODS)。


2. 物鏡的測量像差可用澤尼克條紋系數(shù)表示。


3. 實測像差系數(shù)CFZM可與設計系數(shù)CFZD進行數(shù)據(jù)比較,DifroMetric和光學設計軟件之間可交互作用。


4. 比較的結果有助于選擇參數(shù)包括-氣隙,或其他參數(shù),這對于在裝配過程中對待測件位置的調(diào)整有重要作用。



4.D7系統(tǒng)的優(yōu)點


1. 測試介觀物鏡不需要參考鏡。


2. 測試介觀物鏡可在全光譜范圍VIS + NIR下進行。


3. D7可以選擇不同的工作波長范圍。


4. D7系統(tǒng)可以提供廣泛的參數(shù)測量包括全視場(FOV)波前以及所有類型的像差:孔徑像差,視場像差,還有色差等。


5. D7系統(tǒng)與DifroMetric軟件可以測量調(diào)制傳遞函數(shù)(MTF)以及光學傳遞函數(shù)(OTF)。


6. DifroMetric軟件的導出/導入數(shù)據(jù)傳輸兼容一種標準的光學設計軟件(ODS)的Zemax, CODE V, Oslo或其他可用于糾正物鏡像差的軟件。


7. 對待測件口徑兼容性強,孔徑較大(NA=0.9)和視場較小(0.1 mm)的物鏡都可以使用。


5.結論


1. D7系統(tǒng)可以綜合表征性能:a)在工作光譜范圍內(nèi)的介觀物鏡的性能參數(shù)b)提出改進建議并模擬未來樣品在成像系統(tǒng)的性能參數(shù)。


2. 對介觀物鏡的測量精度超過物鏡本身的精度水平,并覆蓋其整個視場。測試精度比參數(shù)值高5 - 10倍。


3. 使用D7系統(tǒng)可以保證客觀分析的完整,從而證明其完善性成像特性。



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