一種基于數(shù)字微鏡器件的勻光系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種基于數(shù)字微鏡器件的勻光系統(tǒng)，所述基于數(shù)字微鏡器件的勻光系統(tǒng)包括光源、數(shù)字微鏡器件、DMD控制器以及接收屏，所述數(shù)字微鏡器件與DMD控制器相連，所述數(shù)字微鏡器件上設(shè)置有復(fù)數(shù)DMD微鏡組成的陣列，所述接收屏位于光源光線入射進(jìn)數(shù)字微鏡器件所形成的反射光線處，所述數(shù)字微鏡器件上位于中間的DMD微鏡偏轉(zhuǎn)振動(dòng)頻率小，越往外的DMD微鏡偏轉(zhuǎn)振動(dòng)頻率越大。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)時(shí)簡(jiǎn)單方便，更易于控制，同時(shí)勻光能力強(qiáng)，勻光后的光束更具柔性。
【專利說明】一種基于數(shù)字微鏡器件的勻光系統(tǒng) 【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001] 本實(shí)用新型涉及應(yīng)用于光學(xué)表面形貌測(cè)量領(lǐng)域的一種基于數(shù)字微鏡器件的勻光 系統(tǒng)。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 通常，激光光束的光強(qiáng)成高斯分布，即所取區(qū)域的光強(qiáng)隨著光束直徑變大而逐漸 減弱，激光光束的不均勻性給形貌測(cè)量帶來了較大的誤差。目前光束的勻光技術(shù)主要有以 下幾種：①將光束進(jìn)行擴(kuò)束，并采用靠近中心區(qū)域的光斑；②利用多模光纖進(jìn)行勻光；③利 用多個(gè)光源通過特別的排列方式來達(dá)到均勻照明；④通過二元光學(xué)器件將光源光束的光通 量重新分配，以達(dá)到勻光的效果。
[0003] 對(duì)于上述勻光技術(shù)，存在著以下主要問題：①擴(kuò)束方式得到的光束并未真正實(shí)現(xiàn) 均勻化，僅是將光束的整體光強(qiáng)提升或降低了，減小了中心區(qū)域和邊緣區(qū)域的光強(qiáng)差異；② 利用多模光纖的方式在光纖耦合時(shí)損失能量嚴(yán)重；③多個(gè)光源特殊排列的方式在光源較大 時(shí)，無法視作將其視為點(diǎn)光源，從而無法按照理想狀況對(duì)多個(gè)光源進(jìn)行排布；④通過二元光 學(xué)器件勻光的方式需要增加光學(xué)器件，使得整個(gè)系統(tǒng)變得復(fù)雜。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004] 本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題，在于提供一種基于數(shù)字微鏡器件的勻光系統(tǒng)，其 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)時(shí)簡(jiǎn)單方便，更易于控制，同時(shí)勻光能力強(qiáng)，勻光后的光束更具柔性。
[0005] 本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)問題的：
[0006] -種基于數(shù)字微鏡器件的勻光系統(tǒng)，所述基于數(shù)字微鏡器件的勻光系統(tǒng)包括光 源、數(shù)字微鏡器件、DMD控制器以及接收屏，所述數(shù)字微鏡器件與DMD控制器相連，所述數(shù)字 微鏡器件上設(shè)置有復(fù)數(shù)DMD微鏡組成的陣列，所述接收屏位于光源光線入射進(jìn)數(shù)字微鏡器 件所形成的反射光線處。
[0007] 進(jìn)一步地，所述數(shù)字微鏡器件上位于中間的DMD微鏡偏轉(zhuǎn)振動(dòng)頻率小，越往外的 DMD微鏡偏轉(zhuǎn)振動(dòng)頻率越大。
[0008] 進(jìn)一步地，所述光源的入射光線與數(shù)字微鏡器件所在水平面的夾角為66°。
[0009] 本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0010] 本實(shí)用新型利用DMD微鏡偏轉(zhuǎn)后的振動(dòng)頻率決定反射光束光強(qiáng)的特點(diǎn)，利用DMD 控制器控制DMD微鏡偏轉(zhuǎn)的振動(dòng)頻率，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)反射光束的局部光強(qiáng)的作用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì) 激光光束光強(qiáng)的均勻化處理。數(shù)字微鏡器件是由可做±12°偏轉(zhuǎn)的反射微鏡即DMD微鏡 組成的微鏡陣列，可反射光束，且反射后光束的局部光強(qiáng)可由所述DMD微鏡的偏轉(zhuǎn)振動(dòng)頻 率控制。將其應(yīng)用于光學(xué)表面形貌測(cè)量之中，無需對(duì)系統(tǒng)硬件參數(shù)做任何改變，僅通過調(diào)控 DMD控制器來實(shí)現(xiàn)對(duì)激光光束光強(qiáng)的控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)均勻化處理?？傊?，本實(shí)用新型的勻光 技術(shù)更具柔性，調(diào)節(jié)時(shí)簡(jiǎn)單方便，更易于控制。 【【專利附圖】

【附圖說明】】 toon] 下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0012] 圖1為本實(shí)用新型基于數(shù)字微鏡器件的勻光系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖2為光源實(shí)際光強(qiáng)和經(jīng)本實(shí)用新型勻光處理后的光強(qiáng)對(duì)比圖。
[0014] 附圖標(biāo)識(shí)說明：
[0015] 1、光源 2、數(shù)字微鏡器件
[0016] 3、DMD控制器4、接收屏 【【具體實(shí)施方式】】
[0017] 請(qǐng)參閱圖1和2所示，對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0018] 重點(diǎn)參閱圖1，本實(shí)用新型涉及一種基于數(shù)字微鏡器件的勻光系統(tǒng)，所述基于數(shù)字 微鏡器件的勻光系統(tǒng)包括光源1、數(shù)字微鏡器件2、DMD控制器3以及接收屏4,所述數(shù)字微 鏡器件2與DMD控制器3相連，所述數(shù)字微鏡器件2上設(shè)置有復(fù)數(shù)DMD微鏡組成的陣列，所 述接收屏4位于光源1光線入射進(jìn)數(shù)字微鏡器件2所形成的反射光線處。
[0019] 所述數(shù)字微鏡器件2上位于中間的DMD微鏡偏轉(zhuǎn)振動(dòng)頻率小，越往外的DMD微鏡 偏轉(zhuǎn)振動(dòng)頻率越大，所述光源1的入射光線與數(shù)字微鏡器件2所在水平面的夾角為66°。
[0020] 當(dāng)光源1的光束入射進(jìn)數(shù)字微鏡器件2時(shí)，DMD控制器3調(diào)整控制DMD微鏡偏轉(zhuǎn) 振動(dòng)頻率，即中間的DMD微鏡偏轉(zhuǎn)振動(dòng)頻率小，越往四周DMD微鏡偏轉(zhuǎn)振動(dòng)頻率越大，實(shí)現(xiàn) 調(diào)節(jié)反射光束的局部光強(qiáng)的作用，使得反射到接收屏4的光強(qiáng)均勻化。
[0021] 圖2中，位于左邊的曲線圖為光源實(shí)際光強(qiáng)的分布圖，位于右邊的曲線圖為經(jīng)過 數(shù)字微鏡器件2反射后的光強(qiáng)分布圖，由圖2可知，經(jīng)過本實(shí)用新型處理后的光強(qiáng)呈現(xiàn)中間 與周圍區(qū)域的光強(qiáng)一致的光束，實(shí)現(xiàn)了對(duì)激光高斯分布的光束均勻化處理。
[0022] 本實(shí)用新型利用DMD微鏡偏轉(zhuǎn)后的振動(dòng)頻率決定反射光束光強(qiáng)的特點(diǎn)，利用DMD 控制器3控制DMD微鏡偏轉(zhuǎn)的振動(dòng)頻率，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)反射光束的局部光強(qiáng)的作用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì) 激光光束光強(qiáng)的均勻化處理。數(shù)字微鏡器件2是由可做±12°偏轉(zhuǎn)的反射微鏡即DMD微鏡 組成的微鏡陣列，可反射光束，且反射后光束的局部光強(qiáng)可由所述DMD微鏡的偏轉(zhuǎn)振動(dòng)頻 率控制。將其應(yīng)用于光學(xué)表面形貌測(cè)量之中，無需對(duì)系統(tǒng)硬件參數(shù)做任何改變，僅通過調(diào)控 DMD控制器來實(shí)現(xiàn)對(duì)激光光束光強(qiáng)的控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)均勻化處理?？傊?，本實(shí)用新型的勻光 技術(shù)更具柔性，調(diào)節(jié)時(shí)簡(jiǎn)單方便，更易于控制。
[〇〇23] 雖然以上描述了本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但是熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員應(yīng) 當(dāng)理解，我們所描述的具體的實(shí)施例只是說明性的，而不是用于對(duì)本實(shí)用新型的范圍的限 定，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在依照本實(shí)用新型的精神所作的等效的修飾以及變化，都應(yīng)當(dāng) 涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求所保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種基于數(shù)字微鏡器件的勻光系統(tǒng)，其特征在于：所述基于數(shù)字微鏡器件的勻光系 統(tǒng)包括光源、數(shù)字微鏡器件、DMD控制器以及接收屏，所述數(shù)字微鏡器件與DMD控制器相連， 所述數(shù)字微鏡器件上設(shè)置有復(fù)數(shù)DMD微鏡組成的陣列，所述接收屏位于光源光線入射進(jìn)數(shù) 字微鏡器件所形成的反射光線處。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種基于數(shù)字微鏡器件的勻光系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)字微 鏡器件上位于中間的DMD微鏡偏轉(zhuǎn)振動(dòng)頻率小，越往外的DMD微鏡偏轉(zhuǎn)振動(dòng)頻率越大。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的一種基于數(shù)字微鏡器件的勻光系統(tǒng)，其特征在于：所述光 源的入射光線與數(shù)字微鏡器件所在水平面的夾角為66°。
【文檔編號(hào)】G02B26/08GK203838406SQ201420223108
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年5月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月4日
【發(fā)明者】余卿, 崔長(zhǎng)彩, 付勝杰, 繆晶晶 申請(qǐng)人:華僑大學(xué)