在光敏材料中通过DIC相位成像进行折射率的定量重建
Chen Ye1, Guangbiao Wang2, Zizheng Cao3
1Key Laboratory for Information Science of Electromagnetic Waves (MoE), and the State Key Laboratory of ASIC and System, Fudan University, Shanghai, 200438, China.
Micron (Oxford, England : 1993)
|November 17, 2025
概括
这项研究引入了一种使用差异干扰对比 (DIC) 显微镜的新方法,以精确测量光敏材料的折射率 (RI). 该技术为微型制造和光学设备提供快速,准确的RI映射.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 光学工程是指光学工程.
- 显微镜的使用方法
背景情况:
- 折射率 (RI) 分布对于微/纳米制造和光子设备中使用的光敏材料的光学性能至关重要.
- 准确的RI测量对于这些领域的质量控制和流程优化至关重要.
研究的目的:
- 开发一种定量重建方法,用于精确测量光敏材料,特别是光电阻微结构中的RI分布.
- 为了克服传统方法的局限性,这些方法需要复杂的相位检索或干扰计设置.
主要方法:
- 提出了一种基于差异干扰对比 (DIC) 显微镜的新型定量重建方法.
- 从多个极化角度和轴平面获得的强度图像直接重建RI.
- 采用全局优化框架,使用第一个Born近似来进行重建.
主要成果:
- 实现了高空间分辨率和快速计算 (约为250×250像素图像的30秒).
- 在实验验证中,测量准确度高,绝对相对误差低于0.4%,平均绝对相对误差为0.17%.
- 在周期性光电阻模式中,成功地可视化了漂白和未漂白区域之间的清晰RI对比.
结论:
- 拟议的基于DIC的方法为光敏感材料的定量RI表征提供了一个紧,高效和准确的解决方案.
- 这种技术对微/纳米制造,光子设备检查和实时过程监控的应用具有显著的前景.
