三張動(dòng)圖簡(jiǎn)單介紹白光干涉儀與其他主流三維顯微鏡原理的區(qū)別

一目了然！小優(yōu)博士通過“掃描微型金字塔”帶您了解“景深疊加-激光共聚焦-白光干涉儀”原理&應(yīng)用場(chǎng)景。

確定應(yīng)用需求后，尋找適合的設(shè)備是不少科研人員的重要工作；

了解設(shè)備原理和優(yōu)劣勢(shì)才能結(jié)合自身的應(yīng)用場(chǎng)景選擇最適合自己項(xiàng)目的設(shè)備；

目前市面主流的三種3D顯微鏡“景深疊加”-“激光共聚焦”-“白光干涉”，該如何選擇呢？

小優(yōu)博士以“建造微型金字塔“給大家介紹三種設(shè)備的優(yōu)劣勢(shì)和應(yīng)用場(chǎng)景。

一、“景深疊加”原理顯微鏡建造微型金字塔

景深：一次鏡頭可以看到的深度 = 1層 ；

疊加：馬達(dá)帶動(dòng)鏡頭移動(dòng)，每隔1層拍攝一張圖片，再疊加一起；

高度：馬達(dá)計(jì)算步進(jìn)；

3D圖：利用最小二乘法和馬達(dá)位置，得出3D圖像。

?馬達(dá)精度幾乎決定了Z向精度。

二、“激光共聚焦”原理顯微鏡 建造微型金字塔

小孔接收?qǐng)D像信號(hào)：每次只拍攝金字塔一塊磚的圖片（為了排除旁邊磚的影響，單塊磚細(xì)節(jié)更好）；

振鏡XY方向掃描：將每塊磚都進(jìn)行拍攝，拼接后形成1層金字塔；

高度：第一層掃描后，馬達(dá)逐層帶動(dòng)掃描其他層；

3D圖：利用每塊磚的信息和馬達(dá)高度，軟件合成后生成3D圖片。

?拍攝到一塊磚的細(xì)節(jié)需要使用20甚至50倍以上鏡頭。

一般情況20倍以下鏡頭沒有精度。

三、“白光干涉”原理的顯微鏡建造微型金字塔

產(chǎn)生干涉：金字塔表面反射回來的光和內(nèi)部光路參考鏡距離相同時(shí)，產(chǎn)生干涉條紋；

高度：納米級(jí)壓電陶瓷移動(dòng)光路時(shí)獲得的多個(gè)干涉條紋的相位差（?）；

3D圖：相位差（?）轉(zhuǎn)換為高度h，解析成高度三維形貌。

?精度和波長(zhǎng)相關(guān)，和倍率無關(guān)。

總結(jié)

建造金字塔精度 （Z向精度）：

白光干涉 > 激光共聚焦 >> 景深疊加

建造金字塔高度（Z向量程）：

景深疊加 > 激光共聚焦 > 白光干涉

建造金字塔速度 （掃描速度）：

景深疊加 > 白光干涉 >> 激光共聚焦