光纖共焦干涉顯微層析成像技術(shù)的研究.pdf

1、　　共焦顯微成像技術(shù)由于其獨特的對透明和半透明物質(zhì)的縱向?qū)游龀上衲芰ΑM向超分辨及無輻射傷害性，使其在層析成像領(lǐng)域的應(yīng)用已成為90年代后期發(fā)展起來最具活力，且最有發(fā)展前途的高分辨無輻射傷害光學(xué)層析成像技術(shù)，并開始應(yīng)用于生物組織成像診斷、材料亞表面缺陷檢測、半導(dǎo)體和微電子器件制造的計量以及晶片形貌、微缺陷的檢測中。隨著材料加工手段的進一步提高以及對生物組織層析能力要求的提高，目前對共焦檢測方法的縱向?qū)游瞿芰μ岢隽嗽絹碓礁叩囊蟆！　”疚?/p>

2、的目的就是在共焦顯微技術(shù)基礎(chǔ)之上，以生命科學(xué)、材料科學(xué)領(lǐng)域中層析成像技術(shù)的需求為背景，以國際上新近提出的光纖共焦顯微技術(shù)為切入點，創(chuàng)新性地融入干涉技術(shù)，從而提高共焦系統(tǒng)的層析能力，以期實現(xiàn)高質(zhì)量、無創(chuàng)、實時、無輻射傷害地獲得生物組織、材料亞表面缺陷等信息，拓展共焦技術(shù)在生命科學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用。與傳統(tǒng)共焦顯微層析系統(tǒng)相比，成像縱向?qū)游瞿芰︼@著提高、用光纖替代物理針孔根除了針孔易堵塞的缺點，并且具有寬視場、集成化程度高、抗干擾能力強等優(yōu)點。

3、　　本文首先從光纖共焦顯微成像技術(shù)的工作機理入手，根據(jù)透鏡的三維成像理論及傅立葉光學(xué)原理建立了光纖共焦系統(tǒng)的三維傳遞函數(shù)，分析了光纖共焦顯微成像系統(tǒng)獨特的軸向響應(yīng)特性，并從實際應(yīng)用的角度出發(fā)，分析了影響光纖共焦顯微成像特性的各種因素，為光纖共焦干涉顯微層析成像系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計奠定了堅實的理論基礎(chǔ)?！　∵\用傅立葉光學(xué)方法，建立基于邁克爾遜干涉原理和楊氏干涉原理的光纖共焦顯微系統(tǒng)模型，分析了該系統(tǒng)的成像理論及其影響系統(tǒng)分辨力的各種因素，并對

4、系統(tǒng)的各有關(guān)參數(shù)進行了優(yōu)化。　　設(shè)計并研制了基于楊氏干涉原理的光纖共焦干涉顯微層析成像實驗系統(tǒng)；提出了利用光纖共焦顯微系統(tǒng)的光強信息對視場進行粗定位的方法；對影響系統(tǒng)干涉條紋對比度的各種因素進行了分析；并提出了提高條紋對比度的方法，同時對實驗系統(tǒng)中存在的關(guān)鍵問題進行了分析?！　∽詈?，本文對基于楊氏干涉原理的光纖共焦干涉顯微層析成像實驗系統(tǒng)在不同參數(shù)情況下的軸向響應(yīng)特性進行了實驗，并與光纖共焦系統(tǒng)的實驗結(jié)果進行了比較，驗證了該方法對于