全息数字显微镜

、产品简介—国内首台教学型数字全息显微镜 苏州海兹思纳米科技有限公司研发的数字全息显微镜，以全息技术为理论基础，采用全息干涉技术、显微技术和数字图像处理技术相结合，可实现对微观物体三维形貌的高分辨率观察和动态测量。产品的应用范围：1）显微光学元件和面形测量；2）MEMS显微器件的面形或变形测量；3）空间微粒和核径迹检测；4）生物样本和活体细胞的研究与观察；5）物质参数测量(如泊松比、热膨胀系数、杨氏模量)；6）生物芯片测量；7）激光加工过程监控；8）聚合物粒子生长检测；9) 医疗诊断。二、产品的优势： 1）与国外产品比较：同类产品稳定性相近，但具有高性价比优势。现阶段国外市场，仅仅有瑞士Lyncee Tec SA数字全息显微镜系列产品销售，由于处于垄断地位，其售价超过160万元，价格过高。而本项目产品在技术性能上与国外产品相近，但在生产成本和销售价格上远低于国外产品，适合发展经济型和普及性的生物全息显微镜。 2）与国内产品比较：目前国内没有此类产品，应该说我们所研发的项目产品是国内首家。因此具备先天的优势。本项目研究成果技术已成熟，具备市场推广条件，随着本项目的数字全息显微镜产业化，将填补国内的技术空白。三、教学型生物全息显微镜第一阶段（已完成、开始试销）：已研发出适合中学和大学教学用的教学型数字全息显微镜，目前该产品已经成功研制出样机。 样机的主要参数指标为： 1.视场范围：4mm； 2.垂直测量范围：可达500nm（取决于样品）； 3.纵向分辨率：10nm；横向分辨率：5um； 4.撷取影像速率：4fps (512×512像素)；1fps (1024×1024像素)； 5.抓图时间：小于2us 6.最大样品尺寸：200mm×200mm第二阶段（研发进入后期阶段） 适合于大学、科研院所科研用以及工业用的工业型数字全息显微镜，仪器参数指标为： 1.视场范围：4mm； 2.垂直测量范围：可达500nm（取决于样品）； 3.纵向分辨率：10nm；横向分辨率：400nm； 4.撷取影像速率：15fps (512×512像素)；4fps (1024×1024像素)； 5.抓图时间：小于2us 6.最大样品尺寸：200mm×200mm

DHM数字全息显微镜总代理欧创科技-概述数字全息显微镜拥有极高的采集速度和兼容性，可同时实现快速检查、自动化工业质量控制和实验室创新技术研发。数字全息显微镜有其独特的技术实现高精度动态量化测试。 有三种可选配置，由激光源的波长数量决定：R-1000 系列：单激光源R-2100 系列：双激光源R-2200 系列：三个激光源数字全息显微镜可以使用自己的结构来固定或者仅作为头部模块安装在其他结构或生产线上。 与多种可选的电动载物台兼容， 具有提供定制和 集成OEM 系统的能力和灵活性。DHM数字全息显微镜总代理欧创科技-设备参数DHM数字全息显微镜总代理欧创科技-样机预约欧创（香港）科技发展有限公司作为DHM数字全息显微镜的总代理，为了更好的服务广大用户，在上海虹桥商务区恒基徐汇中心南区17-605建立了测试实验室，欢迎各位老师测样交流。DHM数字全息显微镜总代理-应用实例MEMS 加速度计和陀螺仪最常见的MEMS惯性器件是MEMS加速度计和陀螺仪。它们几乎可以在所有移动电子设备和汽车行业中找到。此类设备通常由移动部件组成，检测质量块、振动轮、梳状驱动器或其他具有平面内和平面外运动的传感部件。它们的表征需要位移、高频和大测量范围的终极分辨率。与激光多普勒测振仪 (LDV) 仅对预定义的网格/点进行少量测量不同，DHM 可对整个成像区域的每个像素进行即时和同步测量，从而可以将振动模式形状恢复到亚微米横向分辨率，使 DHM 成为理想的表征仪器，尤其适用于陀螺仪等复杂几何形状。描述：致谢：中国上海交通大学系统：DHM R2200模式：频闪模式设备：陀螺仪物镜：2.5x 高 NA

Lyncee Tec DHM—R 系列全息数字显微镜仪器简介：Lyncee 数字全息显微镜 DHM Digital Holographic Microscopy数字全息显微镜系统 测量技术： 单波长透射式数字全息显微镜成像类型： 强度及定量相差 (DHM模式)光 源： 单波长激光样品台： 手动或自动XYZ平台, 行程200mm× × 100mm× 15mm相 机： 1392× 1040像素, 8bits有效物镜： 标准显微物镜, 长工作距离物镜, 油镜或水镜性能纵向分辨率： 10nm垂直测量范围： 可达340nm (取决于样品)横向分辨率： 300nm (1.4NA)视场范围： 4.4mm工作距离： 0.3~18mm数字聚焦范围： 达到50倍场深抓图时间： 小于1us空间采样： 1024× 1024像素采样速率： 15fps (1024× 1024像素)单波长重建速率： 15fps (512× 512像素), 4fs(1024× 1024像素)样品照明： 小于1uW/cm2最大样品尺寸： 200mm× 200mm电源要求 输入电压： 85-260VAC, 50/60Hz功率： 480W重量&尺寸显微镜部分： 500× 500× 500mm&34.5kg主要特点：实时的全场亚纳米精度透过式光分布非接触式3D成像可进行相位测量自动相干补偿高分辨、实时测量工作原理与结构:数字全息显微镜DHM 是Lyncee Tec公司的专利技术。其工作原理为：全息图由参考光束和经被测物体表面反射的物光光束相互干涉形成，携带有被观测物体的波前信息，由数码相机捕捉，再通过计算机对所记录的全息图进行数值重建来得到被测物体的相位和振幅(光强)信息，进完成被测物体的数值三维重建。瞬渺代理.数字全息显微镜DHM 的纵向精度是由激光的本征波长来校准的，因此提供了激光干涉级别的高精度和高可重复性的量测数据。纵向分辨率达到了亚纳米，横向分辨率则由所选物镜决定。另外得益于对所记录全息图的先进数字重建运算，DHM 可数值选取所需聚焦的像面(数字自动聚焦)。这一功能也允许用户在数据记录后重新寻找聚焦像面，而无需再调整样品实际高度。 反射式数字全息显微镜(DHM -R)，非扫描非接触无损测量，显示静态和动态三维形貌，表征周期振动。 无与伦比的速度，独具创新的技术超高速记录动态三维形貌：DHM 采用非扫描机制，采集单帧图像既能记录样品表面三维形貌，因此拥有其他技术无法匹敌的图像采集速度。使用标准相机采集速度为视频速率30帧/秒，而高速相机可以达到1000帧/秒，使得以下应用变为可能：研究可形变样品三维动态响应表面大区域扫描分析高产量常规检测生产线在线三维形貌捕捉MEMS测振分析，最高可达25MHz频闪模块(可选配件)可同步DHM 测量时激光脉冲与 MEMS器件的激励信号，获取振动周期内的全视场振动模态。 这些特有的分析数据可提供以下信息：三维形貌时序图频率共振分析和响应分析面内面外振幅分析(面内振幅测量精度1nm，面外振幅测量精度5pm)复杂运动表征，振动模态表征，样品动态三维形貌多种可控环境下测量独特的光学原理和光路设计使得DHM 能够满足使用者在各种环境下的测量需求，提供灵活和便利的测量体验：透过玻璃(盖玻片、载玻片、玻璃窗口)或者浸润液观测环境控制箱或真空腔内部样品，可改变环境参数，比如温度、湿度、气压、气体成分等测量透明样品三维形貌得益于DHM 多激光源配置，通过专用反射分析软件(可选配件)可以表征透明薄膜样品，包括：透明结构表面形貌多层透明薄膜组成结构的厚度、折射率，测量范围可从10纳米至几十微米柔性材料或是液体的形貌三维形貌时序图: 水滴蒸发的全过程反射式数字全息显微镜DHM -R拥有三种型号，主要区别在于不同的激光源数量： R1000型配备单激光源，是测量平滑表面和振动的理想工具。 R2100型配备可以同时使用的双激光源，在测量复杂表面和非连续结构时更有优势。 R2200型是在R2100型基础上扩展了第三个激光源，增加测量范围的同时，也增添了针对半透明薄膜 结构的测量能力。反射式数字全息显微镜DHM R2100R1000 系列DHM-R1000系列配置单波长激光源，可以为您的样品提供实时三维检测，拥有亚纳米级分辨率，动态可测垂直台阶高度为333nm，而对于连续表面动态可测高度则达到了200μm。R1000系列是反射式DHM的最基本配置，性价比优势突出，使用极其便利。瞬渺代理适用范围包括平滑表面、样品形貌、以及不超过333nm陡直台阶等。 DHM R1000系列光路示意图 R2100 系列DHM-R2100是按照能够同时使用双波长激光源测试的规格设计的，拥有亚纳米级分辨率，动态可测垂直台阶高度达到了2.1 μm，对于连续表面动态可测高度同样为200 μm。 瞬渺代理两个激光源拥有各自不同的参考光光路，但共用物光光路，主要优势在于： 可测垂直台阶高度增加到了2.1 μm 可以自由切换使用单、双激光源进行实时测试 Mapping算法保证在可测垂直台阶高度范围内的亚纳米测量精度 DHM-R2100家族系列能够使用相机同时记录两束光分别产生的干涉条纹并投射到同一幅全息图上，之后还能对两束光分别进行数字重建。 两束光源产生的合成波长使得动态可测垂直台阶扩展到了2.1 μm，这些过程均在视频速率下完成。 DHM R1000系列光路示意图 使用双光源系统与使用单光源系统相比一样便利。视不同被测样品情况，使用者可以自由切换使用单/双光源模式以获取不同可测台阶范围。 另外，通过结合单光源与合成光源的测量数据，在单光源模式下的亚纳米垂直测量精度能够利用功能强大的Mapping算法适用到双光源模式。 DHM 双光源的原理 R2100 系列提供双光源测试模式，光源 λ_1 和光源λ_2将产生一个波长为Λ的合成光源。同时合成光源测试，在保持亚纳米级精度的同时，将动态可测垂直台阶高度增加到了2.1 μm，而对于连续表面动态可测高度同样为200 μm。合成光源波长计算公式如下： Λ= (λ1 x λ2) / |λ1 – λ2| , Λ?λ1, λ2 当然，双光源系统的两个光源也可以各自独立单独使用。 R2200 系列DHM-R2200 是按照三波长激光源的规格设计的，拥有亚纳米级分辨率，动态可测垂直台阶高度达到了12 μm，对于连续表面动态可测高度同样为200 μm。DHM-R2200 系列全息显微镜在实时测量方面达到了一个全新的高度。创新的光路设置包括了共用的物光光路以满足三光源配置。三个光源允许使用两组不同的双光源组合，也就是说有两个不同波长的合成光源供选择：动态可测垂直台阶高度范围增加到了12 μm可以自由切换使用单、双激光源进行实时测试Mapping算法保证在可测垂直台阶高度范围内的亚纳米测量精度使用双光源测量与单光源同样的便利性 DHM-R2200 系列除了拥有三光源，在其他方面与DHM-R2100系列有着同样的特点和功能。 DHM-R2200 系列能够使用相机同时记录两束光分别产生的干涉条纹并投射到同一幅全息图上，之后还能对两束光分别进行数字重建。 两束光源产生的合成波长使得动态可测垂直台阶扩展到了12 μm，这些过程均在视频速率下完成。DHM R2200系列光路示意图使用三光源系统与使用单光源系统相比一样便利。视不同被测样品情况，使用者可以自由切换使用单/双光源模式以获取不同可测台阶范围。DHM-R2200系列配置的第三光源用来与另外两个光源结合使用。 因此在双光源使用模式下拥有一个短合成光波长和长合成光波长，进一步拓宽了动态测试范围。DHM-R2200系列的两种合成波长分别为6 μm 和30 μm，对于动态可测垂直台阶高度分别为2.1 μm和12 μm。另外，通过结合单光源与合成光源的测量数据，在单光源模式下的亚纳米垂直测量精度能够利用功能强大的Mapping算法适用到双光源模式。由于测量和图像抓取速率快，DHM 可以有效避免环境振动对测量带来的影响，防止出现图像模糊的情况。实时显示的三维动态形貌保证了DHM 使用的便利高效，而测量可以通过垂直相干扫描模式增加到厘米量级。DHM 双光源的原理R2200 系列提供两组双光源测试模式，光源 λ_1 和光源λ_2将产生一个长合成波长Λ光源，在保持亚纳米级精度的同时，将动态可测垂直台阶高度增加到了12 μm，而对于连续表面动态可测高度同样为200 μm。另外，光源 λ_1 和光源λ_3也可以合成一个短合成波长Λ光源，在保持亚纳米级精度的同时，将动态可测垂直台阶高度增加到了2.1 μm。合成光源波长计算公式如下：Λ= (λ1 x λ2) / |λ1 – λ2| , Λ?λ1, λ2orΛ= (λ1 x λ3) / |λ1 – λ3| , Λ?λ1, λ3Mapping算法保证在可测垂直台阶高度范围内的亚纳米测量精度，每个光源也可以各自单独使用。技术参数：技术参数 参数指标DHM型号R1000R2100R2200激光光源数量123工作波长 (± 1.0 nm)666 nm666 nm, 794 nm666 nm, 794 nm, 680 nm激光波长稳定性0.01 nm / °C (666 nm)样品台手动或电动XYZ样品台，最大移动范围 300 mm x 300 mm x 38 mm物镜放大倍数1.25x 至 100x，可选标准物镜、高NA值物镜、盖玻片矫正物镜、长工作距物镜、水镜、油镜等物镜台6口旋转物镜台电脑Dell最新工作站，Intel 多核处理器，高性能显卡针对DHM优化配置，最小21寸显示器专用软件Koala专用数据采集分析软件，基于C++ 和.NET附加专用分析软件供不同应用分析(MEMS Analy sis Tool，Cell Analy sis Tool，Reflectometry Analy sis)数据格式多种保存格式，数据格式包括.bin格式和.txt格式图像格式包括：tif格式和.txt矩阵格式性能测量模式单激光波长 666 nm双激光合成波长 4.2 um双激光合成波长 24 um可用测量模式的DHM型号R1000, R2100, R2200R2100, R2200R2200测量精度[nm]0.150.15 / 3.020纵向分辨率[nm]0.300.30 / 6.040测量可重复性[nm]0.010.01 / 0.10.5动态可测纵向范围最大200um最大200um最大200um最大可测台阶高度最大333 nm最大2.1um最大12um适用样品表面类型平滑表面复杂或非连续结构表面复杂或非连续结构表面垂直校准由干涉滤光片决定，范围 ±0.1 nm图像采集时间标准 500us (最快可选10us)图像采集速率标准 30 帧/秒 (1024 x 1024 像素) (最快可选 1000 帧/秒)实时重建速率标准 25 帧/秒 (1024 x 1024 像素) (最快可选 100 帧/秒)横向分辨率由所选物镜决定，最大 300 nm视场由所选物镜决定，范围从 66um x 66um 至 5 mm x 5 mm工作距由所选物镜决定，范围从 0.3 至 18 mm数码聚焦范围最高50倍于景深 (由所选物镜决定)最小可测样品反射率低于 1%样品照明最低 1uW/cm2频闪模块适用于单光源和双光源模式