位相物体扫描成像方法及其处理装置

摘要

本发明公开了一种位相物体扫描成像方法及其处理装置，根据双点源光束干涉原理，在两极大光点附近放置平移扫描台及位相样品，利用测量干涉条纹的周期及错位量，通过对位相物体逐点扫描，而得到位相物体的位相分布。本方法的位相分辨率高，精度达到λ/50或π/25，易于实现位相物体的假彩色化，而且通过计算机的图像处理技术实现位相物体位相或光程的重构，可实现测量及显示过程的自动化。本发明的处理装置设计紧凑，调节方便，易于观察，成本较低。本方法适用于位相变化范围较大的位相物体和部分吸收或弱散射的位相物体，另外由于本方法能得到位相物体的厚度分布或折射率分布，因此也可用于薄膜厚度或折射率的定量测量。

主权项

1.一种位相物体扫描成像方法，其特征在于包括以下步骤：第一步，由光源发射一束单色光，经光束处理机构处理形成一束理想的平行光；第二步，平行光经双面镜反射后，形成两束有较小夹角θ的平行光，通过凸透镜在其频谱面上形成两个极大光点，并在远处出现双光束干涉条纹区，在于涉区放置条纹接收及测量装置，获取位相物体某点的位相；第三步，在凸透镜的频谱面上放置由步进电机控制的两维微动平移扫描样品台，将位相物体置于样品台上，调节位相物体位置，使其中一个极大光点通过位相物体，先后测量光点未通过和通过位相物体时干涉条纹的错位量和周期；第四步，逐点扫描位相物体，以干涉条纹的错位量为计算依据，利用图像处理技术，实现位相物体位相分布的重构和显示。