[发明专利]一种用于多点光谱探测的三维自扫描装置

权利要求书

1.一种用于多点光谱探测的三维自扫描装置，其特征在于，包括光学反射系统、光学聚焦单元(15)、电控三维平移系统、光学成像系统、计算机控制单元；

所述光学反射系统用于将探测光反射，并经光学聚焦单元聚焦后照射到样品表面；

所述电控三维平移系统用于带动光学反射系统和光学聚焦单元移动，以调整光学反射系统和光学聚焦单元与固定样品之间的相对位置，使探测光以移动的方式照射到样品表面各个位置上；

所述光学成像系统用于接收由样品表面反射过来的光线并进行成像，获得样品表面形貌图像；

所述计算机用于控制电控三维平移系统和光学成像系统工作。

2.根据权利要求1所述的一种用于多点光谱探测的三维自扫描装置，其特征在于，所述光学反射系统包括用于将探测光转至Z轴方向的第一反射镜(2)，用于将Z轴方向的探测光转至X轴方向的第二反射镜(5)，用于将X轴方向的探测光转至Y轴方向的第三反射镜(9)，以及用于将Y轴方向的探测光转至-Z轴方向的第四反射镜(14)；所述第四反射镜(14)反射的探测光进入光学聚焦单元中进行聚焦。

3.根据权利要求2所述的一种用于多点光谱探测的三维自扫描装置，其特征在于，所述电控三维系统包括与计算机控制单元连接并用于带动第二反射镜(5)在Z轴方向上移动的Z轴升降平台(3)，用于带动第三反射镜(9)在X轴方向上移动的X轴平移台(6)，以及用于带动第四反射镜(14)和光学聚焦单元(15)在Y轴方向上移动的Y轴平移台(8)。

4.根据权利要求3所述的一种用于多点光谱探测的三维自扫描装置，其特征在于，所述Z轴升降平台(3)上设有第一过渡板(4)，所述第二反射镜(5)和X轴平移台(6)均设置在第一过渡板(4)上。

5.根据权利要求4所述的一种用于多点光谱探测的三维自扫描装置，其特征在于，所述X轴平移台(6)包括第一电机和第一滑轨，以及与第一电机连接、可在第一电机控制下顺着第一滑轨移动的第一滑块；所述第一电机与计算机控制单元连接，并设置在第一过渡板(4)上；所述第一滑块上设有第二过渡板(7)，所述Y轴平移台(8)和第三反射镜(9)均设置在第二过渡板(7)上。

6.根据权利要求5所述的一种用于多点光谱探测的三维自扫描装置，其特征在于，所述Y轴平移台(8)包括第二电机和第二滑轨，以及与第二电机连接、可在第二电机控制下顺着第二滑轨移动的第二滑块；所述第二电机与计算机控制单元连接，并设置在第二过渡板(7)上；所述第二滑块上设有第三过渡板(10)，所述第四反射镜(14)和光学聚焦单元(15)均设置在第三过渡板(10)上。

7.根据权利要求1～6任一项所述的一种用于多点光谱探测的三维自扫描装置，其特征在于，所述光学成像系统包括用于拍摄样品表面形貌的相机(13)，用于发射宽普照明光束的光源，用于汇聚照明光的聚光镜，用于将汇聚的赵明光反射至样品并透射样品表面反射光至相机的分束镜(12)，以及用于反射样品表面反射光至相机的滑镜(11)。

8.根据权利要求1所述的一种用于多点光谱探测的三维自扫描装置，其特征在于，所述光学聚焦单元(15)为反射式聚焦镜或透射式聚焦镜。