本文關鍵詞：激光差動共焦顯微鏡掃描控制軟件技術研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來，我國在材料工程、生物醫(yī)學工程、基因工程、微電子制造和精密測量等領域上都取得了長足的進步。隨著科學技術的發(fā)展和進步，高精度、高分辨率的光學成像系統(tǒng)已對上述領域產生了重大的影響。以激光差動共焦技術為核心的光學掃描成像探測技術，因其高精度成像優(yōu)勢成為光學成像探測領域的主要方法之一。由于激光差動共焦技術具有顯著的橫向分辨能力和軸向高空間分辨能力，使其可以實現對微臺階、集成電路線寬、微溝槽等微納結構表面形貌進行三維成像和測量。 本課題主要研究基于激光差動共焦顯微成像原理的激光差動共焦顯微鏡的掃描控制軟件，將對激光差動共焦顯微鏡的掃描模式進行設計，將顯微鏡各部分硬件在軟件中進行模塊化，實現其獨自的功能。通過軟件的控制能夠讓其相互協(xié)調工作，并且應用本系統(tǒng)設計的掃描模式實現顯微鏡對樣品的掃描成像，高精度測量的目的。本論文主要研究工作： 一、差動共焦顯微鏡軟件系統(tǒng)整體結構設計。對國內外已有的共焦顯微鏡的軟件結構進行分析，同時，在VS2010軟件開發(fā)環(huán)境下，利用多文檔模式根據面向對象設計的要求對系統(tǒng)軟件和操作界面進行優(yōu)化. 二、差動共焦顯微鏡掃描控制軟件功能的設計。根據差動共焦顯微鏡的原理特點和結構特點設計出一套能夠實現硬件自檢、參數設計、數據采集和處理、顯示、保存和多種顯微掃描成像掃描模式的完整的掃描控制軟件。通過分析國內外激光共焦掃描技術設計并實現了兩種符合激光差動共焦原理的掃描成像方法。 三、利用實驗室已搭建的差動共焦顯微系統(tǒng)實驗裝置，在該軟件的控制下進行實驗研究，對樣品進行掃描成像，，驗證軟件的可實用性和穩(wěn)定性。
【關鍵詞】：差動共焦 顯微鏡 軟件系統(tǒng) 掃描控制
【學位授予單位】：北京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH742
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 國內外發(fā)展狀況10-14
• 1.3 激光差動共焦顯微技術14
• 1.4 主要研究內容14-16
• 第2章 差動共焦顯微鏡掃描原理16-23
• 2.1 引言16
• 2.2 差動共焦顯微成像原理16-19
• 2.3 激光差動共焦顯微鏡掃描模式19-20
• 2.4 差動共焦層析掃描模式掃描原理20
• 2.5 單層傳感掃描模式掃描原理20-21
• 2.6 本章小結21-23
• 第3章 差動共焦顯微鏡的硬件結構組成和軟件結構設計23-39
• 3.1 引言23
• 3.2 差動共焦顯微鏡的硬件結構23-27
• 3.3 差動共焦顯微鏡的測控方案27-29
• 3.4 差動共焦顯微鏡的軟件結構29-36
• 3.4.1 軟件構架29-30
• 3.4.2 操作界面設計30-31
• 3.4.3 二維平移臺模塊和物鏡驅動器模塊31-33
• 3.4.4 激光控制模塊和 CCD 模塊33-34
• 3.4.5 數據采集卡模塊34
• 3.4.6 顯示模塊、協(xié)調模塊、文檔類模塊34-36
• 3.5 軟件設計關鍵技術分析36-38
• 3.5.1 各部分模塊協(xié)調控制設計36-38
• 3.5.2 圖像采集與顯示同步設計38
• 3.6 本章小結38-39
• 第4章 差動共焦顯微鏡掃描模式實現過程39-50
• 4.1 引言39
• 4.2 軸向快速定焦在單層傳感模式中的應用39-42
• 4.3 差動共焦層析掃描模式42-46
• 4.4 單層傳感掃描模式46-49
• 4.5 本章小結49-50
• 第5章 實驗驗證50-58
• 5.1 實驗裝置50
• 5.2 實驗步驟50-52
• 5.2.1 軸向快速定焦方法實驗步驟50-51
• 5.2.2 單層傳感掃描模式實驗步驟51
• 5.2.3 差動共焦層析掃描模式實驗步驟51-52
• 5.3 實驗結果與分析52-57
• 5.3.1 軸向快速定焦方法定焦準確性驗證52-53
• 5.3.2 單層傳感掃描和差動共焦層析的掃描成像與三維重構53-55
• 5.3.3 高度測量分析55-57
• 5.4 本章小結57-58
• 結論58-59
• 參考文獻59-62
• 攻讀學位期間發(fā)表論文與研究成果清單62-63
• 致謝63

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前9條

1 張運波;侯文玫;鄭繼紅;官志超;;采用數字微鏡的共焦顯微鏡的研制[J];光電工程;2011年06期

2 王富生,譚久彬;差動共焦式納米級光聚焦探測系統(tǒng)的研究[J];光學技術;2001年03期

3 李海燕;張琢;浦昭邦;葛文濤;;共焦顯微掃描探測技術的發(fā)展[J];光學技術;2008年01期

4 王祖林;丁曉宇;華更新;張孟;;通用集中式測控系統(tǒng)軟件結構模型[J];電子測量技術;2002年03期

5 李朝輝;;激光掃描實時共聚焦顯微成像系統(tǒng)設計(英文)[J];光子學報;2011年05期

6 李婧;張恒義;張樂;鄭筱祥;;激光掃描共聚焦顯微鏡自動對焦研究[J];激光雜志;2006年06期

7 丁志華,包正康,劉昱,包曉暉;共焦掃描顯微術中影響軸向分辨率的因素分析[J];中國激光;2000年06期

8 趙維謙;邱麗榮;沙定國;;具有高空間分辨力的雙極性絕對式差動共焦檢測方法[J];紅外與激光工程;2007年S1期

9 孫德芬;光學儀器的新技術—光電化圖像測量系統(tǒng)[J];實用測試技術;2002年02期

  本文關鍵詞：激光差動共焦顯微鏡掃描控制軟件技術研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：290426