使用编码搜索焦点扫描进行快速地形光学成像
Narcís Vilar1,2, Roger Artigas1, Martí Duocastella3
1Sensofar Tech S.L, Parc audiovisual de Catalunya, BV-1274 km 1, 08225, Terrassa, Spain.
Nature communications
|March 7, 2024
概括
这项研究引入了一种新的地形成像方法,通过使用调制照明和更少的图像来显著加快测量. 这一突破使动态样本的实时,高速3D表面映射成为可能.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 计量学 计量学 计量学
- 表面科学是一门学科.
背景情况:
- 地形成像对于精密工程和质量控制中的微/纳米尺度测量至关重要.
- 目前的方法需要耗时的焦点堆,限制测量到静态样本.
- 从样本中快速提取定量信息仍然是光学领域的一个核心挑战.
研究的目的:
- 开发一种更快的地形成像方法.
- 为了实现动态和大规模样本的实时表征.
- 克服传统的焦点堆式成像技术的局限性.
主要方法:
- 这是一种新的方法,使用了一组减少的图像,每个图像都在完整的焦点扫描中集成.
- 在图像曝光期间同步调节照明.
- 通过设计的调制序列,对象高度图的明确重建.
主要成果:
- 实现了拓成像速度的数量级增加.
- 在100微米范围内展示了微米以下的地形成像.
- 在静态和动态系统中达到高达每秒67个地形的成像速度.
结论:
- 拟议的技术为光学计量学提供了一个范式的转变.
- 移动样本的高速实时表征现在是可行的.
- 易于实施和速度使这种方法广泛适用.


