单模光纤共焦扫描显微成像系统总体设计与平面扫描技术研究

【摘要】：单模光纤激光共焦扫描显微镜是现代光电技术结合的新型扫描显微成像系统，其独特的点照明与点探测机理排除了离焦光线对图像造成的模糊和斑点影响，因而具有出众的轴向分辨率，能够实现对微小物体的三维成像。因此在医疗、生物、物质结构、微电子等领域均具有广泛的应用前景。 本文从理论上系统地分析了单模光纤激光共焦扫描显微成像系统的成像原理；探讨了系统中各关键部件对整个系统性能的作用和影响，并结合对现有国内外相关资料的消化，完成了总体方案的分析论证，确立了系统的总体组成方案和对各子系统的要求；重点提出了一种简便紧凑的平面扫描机构设计方案，深入分析了扫描机构中存在的扫描畸变及光学渐晕等问题，针对分析结果，设计了带有扫描畸变校正与图像处理功能的扫描控制与图像采集电子系统。