[实用新型]一种基于色散光谱编码的微结构形貌测量装置

权利要求书

1.一种基于色散光谱编码的微结构形貌测量装置，其特征在于：它包括宽光谱光源（1）、光束匀光耦合器（2）、光束折转耦合器（3）、空间光调制器（4）、准直扩束镜头（5）、分束器（6）、轴向色散型显微物镜（7）、载物台（9）、成像耦合镜头（10）、快照式多/高光谱成像探测器（11）、计算机（13）和控制器（14）；计算机（13）分别与控制器（14）和快照式多/高光谱成像探测器（11）相连；被测元件（8）置于载物台（9）上，被测元件（8）与空间光调制器（4）在测量所采用光谱范围的中心波长下呈物像共轭；光束折转耦合器（3）、空间光调制器（4）、准直扩束镜头（5）、分束器（6）、轴向色散型显微物镜（7）、成像耦合镜头（10）和快照式多/高光谱成像探测器（11）之间呈共光路结构；宽光谱光源（1）发出的复色光经光束匀光耦合器（2）和光束折转耦合器（3）均匀入射至空间光调制器（4）表面，控制器（14）的编码图像输出端与位于准直扩束镜头（5）前焦面位置的空间光调制器（4）连接，空间光调制器（4）输出空间编码的复色正弦条纹光场信号，再由光束折转耦合器（3）耦合至准直扩束镜头（5）成为平行光入射至分束器（6）表面；所述分束器（6）将平行复色正弦条纹光反射进入轴向色散型显微物镜（7），输出沿轴向色散的单色正弦条纹光场信号并聚焦照射至被测元件（8）表面，由被测面反射回的各单色正弦条纹光再通过轴向色散型显微物镜（7）和分束器（6），经成像耦合镜头（10）耦合至快照式多/高光谱成像探测器（11），快照式多/高光谱成像探测器（11）将同步采集到的图像数据传输至计算机（13）。

2.根据权利要求1所述的一种基于色散光谱编码的微结构形貌测量装置，其特征在于：所述的快照式多/高光谱成像探测器为多孔径光谱滤波相机、可调谐阶梯光栅成像仪、光谱分辨探测器阵列、计算层析成像光谱仪、快照式编码孔径光谱成像仪、堆栈滤波光谱分解仪、重组光纤成像光谱仪、透镜阵列积分场成像光谱仪、图像折叠成像光谱仪、图像映射光谱仪、多光谱萨格纳克光谱仪、快照式高光谱傅里叶变换成像仪中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种基于色散光谱编码的微结构形貌测量装置，其特征在于：所述的轴向色散型显微物镜为基于轴向衍射光学元件的显微物镜。

4.根据权利要求1所述的一种基于色散光谱编码的微结构形貌测量装置，其特征在于：所述的空间光调制器为数字微镜器件、硅基液晶。

5.根据权利要求1所述的一种基于色散光谱编码的微结构形貌测量装置，其特征在于：所述的宽光谱光源为卤素灯、白光LED、超连续谱激光器中的一种。