反斯托克司性质荧光随动针孔微结构角谱扫描测量装置

摘要

反斯托克司性质荧光随动针孔微结构角谱扫描测量装置属于超精密三维微细结构表面形貌测量领域，主要涉及一种反斯托克司性质荧光随动针孔微结构角谱扫描测量装置；该装置设置有角谱扫描照明光路和荧光随动针孔探测光路，并采用反斯托克司性质荧光物质；这种设计，不仅可以避免现有会聚光束照明技术导致的某些区域无法照明或复杂反射的问题，有效解决探测信号强度衰减和背景噪声增强，造成的测量精度降低，甚至无法测量的问题，而且可以实现每个CCD相机像素前均有对应的荧光针孔存在，从而使得荧光随动针孔与CCD相机像素之间无需进行精密装调，同时可以采用具有一定穿透能力的近红外激光器，并使得CCD相机具有更广泛的选择。

主权项

反斯托克司性质荧光随动针孔微结构角谱扫描测量装置，其特征在于：包括激光器（1）、第一扫描振镜（2）、第二扫描振镜（3）、扫描透镜（4）、第一光阑（5）、第一成像透镜（6）、分光镜（7）、第二光阑（8）、显微物镜（9）、扫描载物台（10）、管镜（11）、荧光随动针孔（12）、第二成像透镜（13）、窄带滤光片（14）和CCD相机（15）；从激光器（1）发出的光束经过第一扫描振镜（2）和第二扫描振镜（3）反射后，依次经过扫描透镜（4）、第一光阑（5）、第一成像透镜（6）、分光镜（7）、第二光阑（8）、显微物镜（9）照射到随扫描载物台（10）轴向运动的被测微结构样品表面，构成角谱扫描照明光路；从被测微结构样品表面漫反射的光束再次经过显微物镜（9）、第二光阑（8），并由分光镜（7）反射，经管镜（11）会聚到荧光随动针孔（12），激发出的荧光被第二成像透镜（13）和窄带滤光片（14）成像到CCD相机（15），构成荧光随动针孔探测光路；第一扫描振镜（2）和第二扫描振镜（3）的转轴相互垂直，扫描透镜（4）的后焦平面与第一成像透镜（6）的物平面重合于第一光阑（5）所在平面；第一成像透镜（6）的像平面与显微物镜（9）的后焦平面重合于第二光阑（8）所在平面；管镜（11）的前焦平面与第二成像透镜（13）的物平面重合于荧光随动针孔（12）所在平面。CCD相机（15）位于第二成像透镜（13）像平面，滤光片（14）放置于荧光随动针孔（12）和CCD相机（15）之间；所述的荧光随动针孔（12）为均匀镀有具有反斯托克司性质的荧光物质的透明薄基底材料。