Email:[email protected]
因此,,我們看到傳播波前的全息再現(xiàn),,可用于解調(diào)雙曝光全息圖中存在的非相干疊加的干涉圖案,將對比度的變化轉(zhuǎn)換為表示兩次曝光之間差異的干涉條紋,。由于全息圖中這些疊加的圖案相互不相干,,它們可以在不同的時(shí)間、全息系統(tǒng)的組成部分的不同位置,、甚至不同的波長等條件下生成,,因此,該技術(shù)的應(yīng)用范圍十分廣泛,。
圖9 模擬平面的雙曝光全息
使用物體表面的二維復(fù)表示,,對本質(zhì)上是三維問題的傳統(tǒng)建模,是假設(shè)所有表面點(diǎn)可以同時(shí)沿傳播方向處于相同焦點(diǎn)位置,。因此,,這種二維近似的限制是表面高度變化相對于成像系統(tǒng)的景深必須很小。全息術(shù)影響了三維衍射理論的發(fā)展,,進(jìn)一步影響了干涉顯微鏡的評估和性能提升,。光學(xué)儀器的許多特性可以使用傳統(tǒng)的阿貝理論和傅里葉光學(xué)建模來理解,包括成像系統(tǒng)的空間帶寬濾波特性,。干涉儀的傅立葉光學(xué)模型的第一步,,是將表面形貌的表示簡化為限制在垂直于光軸的平面內(nèi)的相位分布。
但對于使用干涉測量術(shù)的表面形貌測量,,這并不是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的限制,,因?yàn)槠胀ǖ姆扑鞲缮鎯x的景深大約為幾毫米,表面高度測量范圍可能為幾十微米,。因此,,在高倍顯微鏡中采用三維方法的速度更快,,特別是對于共聚焦顯微鏡,在高數(shù)值孔徑下,,表面形貌特征不能都在相對于景深的相同的焦點(diǎn),。
然而,二維傅里葉光學(xué)的近似對于干涉顯微鏡來說是不夠精確的,,因?yàn)樵诟叻糯蟊堵氏?,僅幾微米的高度變化,就會(huì)影響干涉條紋的清晰度和對比度,?;?Kirchhoff 近似推導(dǎo)出了 CSI 的三維圖像形成和有效傳遞函數(shù),其中均勻介質(zhì)的表面可表示為連續(xù)的單層散射點(diǎn),。這種方法已被證明具有重要的實(shí)用價(jià)值,,不僅可以用于理解測量誤差的起源,是斜率,、曲率和焦點(diǎn)的函數(shù),,還可以用于校正像差。
基于激光的全息術(shù)的出現(xiàn)帶來了一系列快速的創(chuàng)新,,這些創(chuàng)新從全息術(shù)發(fā)展到干涉測量術(shù),。雖然文中提到的七個(gè)方面無法完全概括全息術(shù)的貢獻(xiàn),但一個(gè)明顯的趨勢是全息術(shù)對用于表面形貌測量的干涉測量技術(shù)的影響正在不斷增加,, 這最終可能會(huì)導(dǎo)致全息術(shù)與通常不被認(rèn)為是全息術(shù)的技術(shù)相融合,,而應(yīng)用光學(xué)計(jì)量的這種演變必將帶來全新的解決方案。
論文信息
de Groot et al. Light: Advanced Manufacturing (2022)3:7