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椭偏成像技术(八)椭偏成像技术的未来展望椭偏成像测量技术迄今发展仅二十几年,仍然是一个新兴的领域,有着广阔的前景和巨大的发展空间。椭偏测量具有非接触性、非破坏性、测量精度高和适于测量较薄膜层的特点, 成为了半导体业常用的薄膜测量工具。由于半导体制造业在器件关键尺寸上的测量要求越来越精确, 薄膜常用材料日益多样化, 薄膜的结构越来越复杂, 需要进一步改进椭偏仪。主要的发展趋势可以分为如下几个方面。1)光谱椭偏成像技术发展至今可以实现200-1000 nm波段的测量,在对纳米结构的测量与表征中,可能需要获得更短波段的偏振信息,从而达到更高的横向分辨率,以分析样品的特性。实现椭偏成像技术对更宽波段的 ...
椭偏成像技术(七)椭偏成像技术在生物学的应用以及数据处理随着计算机的发展,椭偏成像技术由于自身的优势与特点,结合其他测量方法,能获得更为丰富的信息,在材料科学、生物学、半导体工业等领域得到广泛的应用。在生物学方面,椭偏成像技术是研究生物分子、固体表面吸附以及生物分子之间相互作用的一种简单、高效、准确的手段。绝大多数生物单分子薄膜是非常薄且是透明的,椭偏显微成像技术适合于观测如此薄的膜层 。椭偏成像技术与CCD相机的结合,克服了机械扫描成像速度慢的问题,使得实时检测成为可能,推动了该技术与生物芯片技术的组合,能够用于研究各种生物分子特异性结合反应,并能实时观察分子间相互作用过程,从 而进行有关表 ...
椭偏成像技术(六)椭偏成像技术在材料学和半导体的应用随着计算机的发展,椭偏成像技术由于自身的 优势与特点,结合其他测量方法,能获得更为丰富的信息,在材料科学、生物学、半导体工业等领域得到广泛的应用。在材料学方面,椭偏成像主要应用于对纳米薄膜的研究。例如,成像椭偏仪的横向分辨率达到1μm,光学特性映射到石墨烯薄片上之后,椭偏成像技术就可以用来从任何衬底上确定石墨烯薄膜的形状和层数,从中提取其光学性质从而分析不同衬底对石墨烯性质的影响。下图为成像椭偏仪获得的石墨烯薄片灰度图和光学显微镜获得的石墨烯薄片的对比。成像椭偏仪获得的石墨烯薄片灰度图和光学显微镜获得的石墨烯薄片的对比。(a)不同层数的石墨烯 ...
用宽带光源和成像光谱仪,光谱范围可以达到400-800nm。准直光束通过扩束器扩展,直径达到30mm,通过低放大率成像透镜得到旋转补偿器旋转引起的偏振变化的光谱空间强度图像,该图像可以表征相对较大区域的薄膜厚度剖面,横向分辨率也已经达到4μm。至此,椭偏成像技术已经实现大视场、宽光谱成像,可以应用在更多方面。根据测量的要求,椭偏成像技术可以用作定性技术、准定量技术或完全定量技术。但是在进行完全定量测量时,需要更精确的校准、校正和计算。2019年,中科院上海光学精密机械研究所针对Muller矩阵成像椭偏仪的系统误差源提出了一种新的简化分析法,分析了成像椭偏仪的系统误差源和随机误差源对测量结果的影 ...
椭偏成像技术(四)光谱椭偏成像的发展(第二部分)相比传统光谱椭偏仪,Muller矩阵椭偏仪可以获得更丰富的信息,提供更高的灵敏度并且可以改变方位角以实现锥型衍射,可以实现纳米结构几何参数的大面积快速准确测量。该系统采用双旋转补偿器,具有宽波段测量能力,系统校准和数据处理都更加简便。该方法不仅具有传统Muller矩阵椭偏仪的优势,还拥有了显微成像技术高分辨率的优点,光谱范围达到190~1000 nm。在2016 年,华中科技大学刘世元课题组完成了国内首台高精度宽光谱Muller矩阵椭偏仪设备,其椭偏成像结构如下图所示。双旋转补偿器型 Mueller矩阵成像椭偏仪示意图光源发出的光经过消色差透镜和 ...
椭偏成像技术(三)- 光谱椭偏成像的发展之前光谱椭偏成像使用单色仪实现光谱测量,但单色仪光谱带宽较窄,阻挡大部分来自光源的能量,使入射光强度变弱,测量结果不理想。而新型技术利用宽带光源和白光干涉技术,在入射臂采用扫描干涉仪,通过扫描参考镜获得傅里叶光谱实现光谱测量,光源的光谱分布是中心波长为610nm和半峰全宽为170 nm。该技术极大地拓宽了光谱带宽,增大了光强,测量结果更加准确。椭偏仪大多采用透镜将宽带光束聚集在样品表面,然而透射式光学系统设计无法满足宽光谱的测量要求,在深紫外情况下会产生明显的色差问题。直到 2013 年,电子科技大学物理电子学院和中科院微电子所改变聚焦成像系统,研制了基 ...
椭偏成像技术(二)- 从单波长椭偏成像到光谱椭偏成像2001 年日本激光与电子实验室开发了一种彩色椭偏成像系统,利用白光源和一个三色滤光片产生三种波长的单色光,能够在纳米尺度上快速得到样品的厚度和折射率的分布情况,横向分辨率可 以达到10μm。该系统采用彩色CCD摄像机,将来自样品表面的反射光的每个偏振转换为强度分布,该强度分布是膜厚度和折射率的函数;并且将强度 分布显示为颜色分布,当样品的折射率均匀时,样品的厚度变化就可以快速表现为颜色的差异。该系统虽然利用不同滤光片产生三种波长的单色光,可以进行三波长测量,但是无法得到样品的宽光谱信息。2004 年,法国的 Boher 等设计出一种光谱椭偏 ...
椭偏成像技术(一)-椭偏成像的发展为了实现对半导体集成电路表面的定量分析与测量,人们首次将显微成像扫描与椭偏测量技术相结合,这种方法是将入射光束聚焦到一个微小的点上,然后前后扫描样品,依次覆盖整个表面。由该方法研发出的显微成像扫描椭偏仪采用机械扫描,具有测量速度慢的问题,应用范围较小。直到 1988 年,新西兰维多利亚大学的 Beaglehole提出的椭偏成像技术摆脱了显微扫描成像的局限,使用CCD相机采集椭偏图像,将成像技术与椭偏技术相结合,研发出成像椭偏仪,该椭偏仪可以观测油滴在云母基地上的扩散过程,极大提高了测量效率。20 世纪 90 年代,基于椭偏测量技术的椭偏光学显微成像发展开来。1 ...
高光谱相机,成像光谱仪,系统和配件。目前Specim产品被各类OEM客户在全球范围内用于机器视觉系统,检查食品或制药生产质量,分类废物或测量印刷颜色精度。同时也被众多研究实验室(包括世界公认的中心)选中,并在无人机和大型遥感飞机上安装和操作。昊量光电将充分发挥自身专业能力及服务优势,力争为国内光谱、材料分拣、食品安全等领域的研究和推广贡献一份力量,满足并不断超越客户的期望!上海昊量光电免费提供的各类高光谱样品采样工作,可见光波段(400-1000nm)/近红外波段(900-1700nm),手持便携式高光谱采样,凝视型高光谱采样,欢迎各位老师同学前来咨询。https://www.aunionte ...
高光谱成像技术简介高光谱成像的目标是获得场景图像中每个像素的光谱,目的是发现物体、识别材料或检测过程。光谱成像仪一般有三个分类,有推扫式扫描仪和相关的扫扫式扫描仪(空间扫描),可以随时间读取图像,带序列扫描仪(光谱扫描),可以获取不同波长区域的图像,以及快照高光谱成像,使用凝视阵列在瞬间生成图像。工程师们为天文学、农业、分子生物学、生物医学成像、地球科学、物理学和监视等领域的应用构建高光谱传感器和处理系统。高光谱传感器使用宽光谱观察物体。某些物体在光谱中留下独特的反射或透射峰。通过这些光谱特征能够识别构成扫描物体的物质。例如,石油的光谱特征有助于地质学家发现新油田。形象地说,高光谱传感器将信息 ...
的单级光谱仪成像光谱仪。它配备了1200线/毫米光栅和1340x400成像阵列,20 × 20 μm像素大小和98%的峰值量子效率,以确保最大的信号采集和1.25波数分辨率;适合5-200波数频率范围的分析。下图4为上述系统测得的低波数拉曼光谱。图4您可以通过我们昊量光电的官方网站www.auniontech.com了解更多的产品信息,或直接来电咨询4006-888-532,我们将竭诚为您服务。 ...
高光谱光场层析成像:一次拍照获得五维信息技术背景一个光场可以用七维全光函数来表征,。沿所有维度记录光线可揭示输入场景的体积、光谱和时间信息。然而,传统的图像传感器仅测量二维全光函数,大部分信息都未记录,且测量效率低下。测量高维全光函数面临两个主要难题:降维和测量效率。一方面,由于大多数光子探测器是二维(图像传感器)、一维(线传感器)或零维(单像素传感器)的,用低维传感器采集高维全光函数通常需要沿另一个维度进行大量扫描。例如,为了获取全光数据立方体,高光谱成像仪通常在空间域或光谱域中进行扫描,从而导致采集时间延长。相比之下,像映射光谱仪(image mapping spectrometer, I ...
棱镜掩模视频成像光谱仪(PMVIS)和单像素相机光谱仪(SPCS)。基于折射光学的仪器的有多种编码策略。最通用的方法是采用具有不透明或透明特征的黑白编码孔径,阻挡或让光通过每个特定的空间点。因为相同的模式对所有光谱带进行编码,所以这种策略被称为空间编码,通常使用DMD(digital micromirror device)来实现它。另一种方法采用称为彩色编码孔径(CCA)的滤光器阵列实现空间和光谱编码,这需要更强大的调制,从而提高从不适定问题中复原光谱图像的概率。当前不足:当前最先进的编码光谱成像系统需要昂贵和大型的光学元件。最近提出了使用衍射光学元件(DOE)替代单个光学透镜来极大减小系统体 ...
光谱图像使用成像光谱仪来收集光谱信息,这种设备也被称为高光谱相机。我们用高光谱相机来测量成千上万的光谱,而不是单一的谱段。用所采集的光谱数据,行扫描绘成目标图像;这样,每个像素都包含完整的光谱信息。 我们可以通过对应位置和光谱信息分析出结果。另外, 还可以从目标物体的任意位置获取信息, 这意味着会有大量的数据;高光谱数据也被称作数据立方体,因为高光谱信息是三维的。您可以通过我们的官方网站了解更多的产品信息,或直接来电咨询4006-888-532。 ...
高光谱相机、成像光谱仪、系统和配件。specim是工业代工、机械制造商和集成商可信赖的合作伙伴。Strelen Control Systems GmbH是一家软件技术公司,位于德国Darmstadt附近的Büttelborn。Strelen开发的解决方案适用于检测和分析,以及生产过程的自动化和控制。许多项目包含基于工业机器视觉的方法对图像进行评估的解决方案。公司的解决方案应用于各个行业,主要是制药、食品和汽车供应商等行业。您可以通过我们的官方网站了解更多的产品信息,或直接来电咨询4006-888-532。 ...
一、关于血液检测,识别和老化的几篇文章,但不是全部包括在这里应用领域:• 用HSI检测和识别:在犯罪现场发现血迹比现有的化学和替代照明方法更快更容易。 o化学物质:可以稀释和改变血液飞溅,并可能干扰随后的DNA分析。 o法医照明:需要一个黑暗的环境,可能无法识别。• 血液老化的意义:为研究者提供以下信息: o当犯罪发生时 o核实/反驳有关人士的陈述(例如,声称血迹是因非刑事事件(例如流鼻血)的另一天发生的,而非刑事事件)优于目前的技术:获取速度,给定的信息量(光谱和空间),非破坏性,非接触,不需要样品制备,即时,不需要化学品文章题目: Hyperspectral imaging for the ...
0是一种高速成像光谱仪当前大多数的显示面板和光源是基于LED背光。 它们产生不一致的光谱,因此只有通过测量实际光谱才能准确地测量他们的颜色。 传统的检测方法是点分光光度计,在生产中,由于检查时间有限,将检查限制在显示表面的几个离散点上。目前成像光度计的挑战是,它们是基于RGB三色相机。 它们的色域和测量精度有限,因为宽带RGB滤波器响应与标准颜色坐标XYZ不匹配。 为了快速、准确地检查整个表面需要一种先进的成像解决方案。SPECIM FX10是市场上第一台能够快速测量整个显示器的光谱辐射图像的相机,可用于生产线和装配线的质量检验。 光谱数据为整个DUT表面提供了最精确的色度和亮度值,用于描述窄 ...
光谱成像技术,有时又称成像光谱技术,融合了光谱技术和成像技术,交叉涵盖了光谱学、光学、计算机技术、电子技术和精密机械等多种学科,能够同时获得目标的两维空间信息和一维光谱信息。光谱成像技术发展到今天,出现的光谱成像仪的种类和数量己经具有较大规模,因而可以从光谱分辨率、信息获取方式(扫描方式)、分光原理和重构理论等不同的视角对光谱成像技术进行分类。多光谱,高光谱,超光谱,这些在光谱成像领域大家耳熟能详的名词看起来仅一字之差,实际上他们到底会有什么样的区别呢,我们来看下面这个表格多、高、超光谱的比较从图中我们可以看出所谓的多光谱,高光谱,超光谱三者之间的区别主要在于在相同波段下光谱的分辨率以及光谱通 ...
随着有机金属钙钛矿太阳能电池的快速发展,过去几年,寻求灵活、廉价且易于加工的光伏材料取得了新的发展。这些新型太阳能电池很可能很快就会替代目前硅基太阳电池的王者地位。它们具有高载流子迁移率、对可见光吸收率高和可调谐的带宽使其成为低成本太阳能电池的选择。但是钙钛矿却有一个缺点,它们的稳定性是不稳定的,它们当前的寿命只有2000小时,远远小于硅的使用时间(52000小时)。如果想要将这一新的光伏之星推向市场,更好的理解光物理学和降解机制变的尤为重要。 Photon Etc.的IMA面成像高光谱显微设备可解答研究人员关于为什么钙钛矿具有杰出性能的疑问。IMA可以通过光学测量快速表征二维和三维钙钛 ...
铜铟镓硒(Cu(In,Ga)Se2 or CIGS)是薄膜太阳能电池的最佳候选者之一。CIGS在长期光照下除了稳定性高外还具有较高的吸光度和直接带隙。目前一些科研小组已经将典型多晶CIGS设备量子效率超过20%,并且有较好的重复性。但是这种效率依旧低于Shockley-Queisser的理论计算值。这在一定程度上归因于由于多晶性质引起的太阳能电池的不均一性,这也使材料性能和整体性能的关系模糊。为了量化形态对太阳能电池量子效率的影响,研究不同性质在空间上的变化将变的至关重要。 考虑到这一点,IRDEP(法国光伏能源研究院)的研究人员对CIGS微型太阳能电池(直径为35μm)进行了光致发光P ...
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