The invention relates to a method and a system for measuring the numerical aperture of a microscopic objective lens based on total reflection, relating to the optical field, in particular to measuring the numerical aperture of a liquid immersion and immersion immersion microscopic objective lens. In order to solve the problem of measuring the numerical aperture of the micro objective lens of immersion and solid immersion at present, the operation is tedious and the measurement accuracy is not high enough. The method comprises the following steps that: the light beam is focused on the standard sample after the incident of the liquid immersion or the solid immersion microscope objective; the reflection light forms a spectrum with a total reflection absorption arc on the back focal surface, and the total reflection absorption arc is circular. By calculating the location and radius of the total reflection absorption arc on the atlas, the numerical aperture of the liquid immersion or solid immersion micro objective can be measured. The device uses an illuminating light source to send out a beam of light and is focused on a standard sample by immersion or solid immersion micro objective lenses, and the reflected light is imaged on the detector through a microscopic objective lens to obtain the image of the rear focal surface. The invention can realize high-precision measurement of the numerical aperture of the liquid immersion or immersion immersion microscope through image detection and identification.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学
,尤其涉及一种液浸及固浸显微物镜数值孔径的测量系统及其测量方法。
技术介绍
随着显微技术的发展及应用,显微物镜的应用越来广泛,而显微物镜数值孔径的检测精度要求越来越高。目前测定物镜的数值孔径主要是使用数值孔径计,测量时主要使用人眼进行观察,调节数值孔径计上十字线交点与所观察到的圆斑相切,然后读取数据。整个操作过程都是测量人员在完成,相对而言对测量人员的要求比较高,并且测量的精度也比较差,特别是测量较高NA的物镜时,需要借助辅助物镜,操作较为复杂,难以实现自动检测,给生产和使用造成了极大的不便。本专利技术提出使用全反射来测量显微物镜的数值孔径,通过显微物镜后的激光能够聚焦到标准样片表面,当激光入射角较小时,不发生全反射,反射光振幅较小,当激光入射角大于一定角度时,发生全反射,反射光振幅较大。对后焦面成像获取的图片上可得到最大光圈半径和发生全反射的光圈半径,由此可以计算出显微物镜的数值孔径。这极大的减少了对人工操作的依赖,降低了测量要求,提高了测量精度,对显微物镜的生产检测和使用评估都提供了极大的便利。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题目前测定物镜的数值孔径主要是人工操作数值孔径计,对测量人员的要求较高,且操作复杂、精度难以保证,为解决这一问题,本专利提出一种新的数值孔径测量方法。(二)技术方案为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种高精度的显微物镜数值孔径的非机械式检测系统,其特征在于,包括:照明光源、分光镜、显微物镜、标准样片,所述照明光源的发射孔中心轴线和显微物镜中心轴线共线;以及设置在分光镜下侧的成像光路,该成像光路包括一 ...
【技术保护点】
一种基于全反射的显微物镜数值孔径测量方法及系统,其特征在于包括:照明光源、分光镜、显微物镜、标准样片,一号透镜、二号透镜、探测器;其中,所述照明光源和显微物镜共轴,所述一号透镜、二号透镜和探测器共轴,光路和分光镜所在平面成45度,所述一号透镜和二号透镜镜面之间的距离是其两者的焦距之和,探测器的感光面和显微物镜的后焦面共轭,所述显微物镜的焦点在标准样片远离显微物镜一侧的表面上。
【技术特征摘要】
1.一种基于全反射的显微物镜数值孔径测量方法及系统,其特征在于包括:照明光源、分光镜、显微物镜、标准样片,一号透镜、二号透镜、探测器;其中,所述照明光源和显微物镜共轴,所述一号透镜、二号透镜和探测器共轴,光路和分光镜所在平面成45度,所述一号透镜和二号透镜镜面之间的距离是其两者的焦距之和,探测器的感光面和显微物镜的后焦面共轭,所述显微物镜的焦点在标准样片远离显微物镜一侧的表面上。2.根据权利要求1所述的一种基于全反射的显微物镜数值孔径测量方法及系统,其特征在于:所述光源发出的光束横截面直径大于或等于显微物镜的通光孔径。3.根据权利要求1所述的一种基于全反射的显微物镜数值孔径测量方法及系统,所述标准样片的材料折射率n1已知,经过显微物镜的部分激光射在标准样片远离显微物镜一侧的表面上会发生全反射...
【专利技术属性】
技术研发人员:张蓓,刘雨,张承乾,闫鹏,
申请(专利权)人:北京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:北京;11
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