線結(jié)構(gòu)光共焦掃描顯微術(shù)關(guān)鍵技術(shù)的研究及其儀器化.pdf

1、共焦顯微鏡由于采用了“共焦”技術(shù)而獲得了比普通光學(xué)顯微鏡更高的分辨率和信噪比,并且能夠?qū)悠愤M(jìn)行三維成像。激光共焦掃描顯微鏡在生物醫(yī)學(xué)、材料科學(xué)、微電子制造和精密測量等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
　　目前大多數(shù)共焦顯微鏡都采用點共焦掃描。2005年桂林電子科技大學(xué)光機電一體化研究所率先在國內(nèi)提出了線結(jié)構(gòu)光共焦掃描顯微術(shù)的理論并得到了實驗論證。盡管線結(jié)構(gòu)光共焦掃描顯微術(shù)橫向分辨率僅能達(dá)到或接近傳統(tǒng)點掃描共焦顯微術(shù)的水平,但是該顯微術(shù)與傳統(tǒng)

2、點共焦顯微術(shù)相比也有兩個優(yōu)勢:首先改點掃描為線掃描,平面成像時僅需要一維掃描,不僅大大提高成像的速度,而且簡化了掃描機構(gòu);其次改探測針孔為探測細(xì)縫,可大大提高光能的傳遞量,不需使用昂貴的光電增強器,而是直接使用低照度CCD采集圖像。
　　本論文就是在上述線結(jié)構(gòu)光共焦顯微術(shù)的理論及實驗研究基礎(chǔ)上,對其關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了進(jìn)一步的深入研究并將其儀器化,實現(xiàn)了線結(jié)構(gòu)光共焦顯微鏡科研樣機的研發(fā)。具體的研究內(nèi)容如下:
　　1、對線結(jié)構(gòu)共焦掃

3、描顯微術(shù)的理論進(jìn)行深入的研究,提出了成像的關(guān)鍵技術(shù);
　　2、在現(xiàn)有的普通顯微成像光學(xué)系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上,設(shè)計了線結(jié)構(gòu)光共焦掃描顯微成像專用光學(xué)系統(tǒng);
　　3、設(shè)計了開環(huán)控制的高精度機械移動掃描工作平面臺和步進(jìn)電機控制系統(tǒng);
　　4、開發(fā)了針對線結(jié)構(gòu)光共焦掃描顯微術(shù)的線掃描圖像融合程序。
　　經(jīng)過線結(jié)構(gòu)光共焦掃描顯微成像實驗證明:該科研樣機具有比傳統(tǒng)的光學(xué)顯微鏡更為優(yōu)良的像質(zhì),有力地驗證了線結(jié)構(gòu)光共焦顯微術(shù)理論的正確