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原文传递用于波谱寻址测调的FP波谱结构、制备方法和光学显微镜

专利名称：	用于波谱寻址测调的FP波谱结构、制备方法和光学显微镜
摘要：	本发明公开了一种用于波谱寻址测调的FP波谱结构用于显微成像测量，包括从上至下依次平行设置的第一增透膜、第一基片、图案电极、第一液晶定向层、液晶层、第二液晶定向层、公共电极、第二基片、以及第二增透膜，图案电极和公共电极彼此同心设置，且二者同时用作高反射膜，其均是由金属材料制成；图案电极包括多个以对称方式排列的矩形子电极，各个矩形子电极之间是电绝缘的；各个矩形子电极通过各自的电连接线从图案电极引出，并与从公共电极引出的电连接线一起，分别连接到各个外部控制信号的两端。本发明具有谱显微成像效能高、目标和光场适应性好、体积和质量小、易与其它光学光电机械结构耦合的优点。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	南京奥谱依电子科技有限公司
发明人：	张新宇;张汤安苏
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-24T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-14T00:00:00+0800
申请号：	CN201910065425.3
公开号：	CN109752323A
代理机构：	武汉臻诚专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	宋业斌
分类号：	G01N21/25(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	210019 江苏省南京市建邺区江东中路359号国睿大厦一号楼B区4楼A506室
主权项：	1.一种用于波谱寻址测调的FP波谱结构，包括从上至下依次平行设置的第一增透膜、第一基片、图案电极、第一液晶定向层、液晶层、第二液晶定向层、公共电极、第二基片、以及第二增透膜，其特征在于，图案电极和公共电极彼此同心设置，且二者同时用作高反射膜，其均是由金属材料制成；图案电极包括多个以对称方式排列的矩形子电极，各个矩形子电极之间是电绝缘的；各个矩形子电极通过各自的电连接线从图案电极引出，并与从公共电极引出的电连接线一起，分别连接到各个外部控制信号Uk的两端，用于在所述液晶微镜被接入光路从而形成光学显微镜时，实现以可寻址方式测量和调节波谱，其中k∈(1，p)，p表示图案电极中矩形子电极的个数。 2.一种用于波谱寻址测调的FP波谱结构，包括从上至下依次平行设置的第一增透膜、第一基片、图案电极、第一液晶定向层、液晶层、第二液晶定向层、公共电极、第二基片、以及第二增透膜，其特征在于，图案电极和公共电极彼此同心设置，且二者同时用作高反射膜，其均是由金属材料制成；图案电极包括从内到外同心设置的一个圆形子电极、以及多个圆环形子电极，圆形子电极与其相邻的圆环形子电极之间、以及相邻圆环形子电极之间是电绝缘的；圆形子电极和各个圆环形子电极通过各自的电连接线从图案电极引出，并与从公共电极引出的电连接线一起，分别连接到各个外部控制信号Ui的两端，用于在所述液晶微镜被接入光路从而形成光学显微镜时，实现以可寻址方式测量和调节波谱，其中i表示该圆形子电极或圆环形子电极在整个图案电极中的层数序号，且有i∈(1，n)，其中n表示图案电极的层数。 3.一种用于波谱寻址测调的FP波谱结构，包括从上至下依次平行设置的第一增透膜、第一基片、图案电极、第一液晶定向层、液晶层、第二液晶定向层、公共电极、第二基片、以及第二增透膜，其特征在于，图案电极和公共电极彼此同心设置，且二者同时用作高反射膜，其均是由金属材料制成；图案电极包括从内到外同心设置的一个圆形子电极、以及多个扇形子电极，圆形子电极与其相邻的各个扇形子电极之间、以及各个相邻的扇形子电极之间是电绝缘的；位于同一层的多个扇形子电极具有相同的圆心角，且同一层的所有扇形子电极组成一个完整的圆形；编号为(i，j)的圆形子电极和各个扇形子电极通过各自的电连接线从图案电极引出，并与从公共电极引出的电连接线一起，分别连接到各个外部控制信号Ui，j的两端，用于在所述液晶微镜被接入光路从而形成光学显微镜时，实现以可寻址方式测量和调节波谱，其中i表示该扇形子电极在图案电极中的层数序号，且有i∈(1，n)，其中n表示图案电极的层数，j表示该扇形子电极在图案电极第i层中的序号，且有j∈(1，m)，其中m表示图案电极每一层所包括的扇形子电极的总数。 4.根据权利要求1至3中任意一项所述的FP波谱结构，其特征在于，第一增透膜和第二增透膜均是由常规光学增透膜制成，二者厚度相同，均为100纳米到700纳米；第一基片和第二基片均是由透光材料制成，其厚度均为1毫米到5毫米。 5.一种根据权利要求1至3中任意一项所述用于波谱寻址测调的FP波谱结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： (1)采用常规工艺分别制备矩形或圆形轮廓的第一基片和第二基片，并依次采用丙酮、酒精和去离子水溶剂对第一基片和第二基片进行超声清洗并烘干。 (2)在第一基片和第二基片的正面上，通过常规方法分别制备厚度在200纳米至1微米的金属(如铝或金)膜层，并对其进行清洁处理。 (3)在第一基片的正面上制备有金属(如铝或金)膜层的端面一侧，用匀胶机涂覆光刻胶，并烘干5至20分钟。 (4)将光刻版紧密覆盖在制备有金属膜层的第一基片上的光刻胶顶部，用光刻机的紫外光进行光刻10至30秒，并对其进行清洗和烘干处理。 (5)用显影液溶掉第一基片上感光或未感光部分的光刻胶，留下未感光或感光部分，然后用去离子水冲洗并烘干2至5分钟。 (6)用浓度在50％～30％的HCL溶液把第一基片上未受光刻胶保护的金属膜层腐蚀掉，将有光刻胶保护的金属膜保存下来，从而在第一基片上形成由金属膜构成的图案电极，并对其进行清洁和干燥处理。 (7)采用旋涂工艺在第一基片的图案电极和第二基片的公共电极表面制作厚约1毫米的抗腐蚀保护层，并对其进行清洁处理。 (8)在第一基片正面制备有图案电极和第二基片正面制备有公共电极的背面上分别制作厚约1微米的第一增透膜和第二增透膜，并对其进行清洁处理。 (9)将第一基片的图案电极和第二基片的公共电极上分别制作的抗腐蚀保护层去除，并对其进行清洁处理。 (10)用匀胶机在第一基片的图案电极和第二基片的公共电极上涂覆PI层，并对其进行清洁和干燥处理。 (12)把涂覆了PI层的第一基片和第二基片放入退火炉中进行退火固化处理。 (13)用绒布沿平行于第一基片和第二基片的同向边缘方向摩擦PI层，以形成第一液晶定向层和第二液晶定向层，并对其进行清洁和干燥处理，从而分别构成上、下电极板。 (14)将玻璃间隔子掺入上电极板的第一液晶定向层与下电极板的第二液晶定向层间，且位于二者的边缘处，用UV胶封住上电极板和下电极板的左右两侧，通过渗透法灌注向列型液晶在二者之间； (15)用UV胶封住上电极板和下电极板的上下两侧并烘干。 6.一种光学显微镜，其特征在于，包括沿光轴依次设置的第一物镜、第二物镜、根据权利要求1至3中任意一项所述的用于波谱寻址测调的FP波谱结构、以及光敏阵列。 7.根据权利要求6所述的光学显微镜，其特征在于，当使用矩形子电极时，矩形子电极的长和宽均大于光敏阵列中光敏元的尺寸；当使用环形子电极时，最外侧圆环形子电极轮廓的直径大于光敏阵列中光敏元的尺寸；当使用扇形子电极时，最外侧扇形子电极对应圆形轮廓的直径大于光敏阵列中光敏元的尺寸。 8.一种光学显微镜，其特征在于，包括沿光轴依次设置的、根据权利要求1至3中任意一项所述的用于波谱寻址测调的FP波谱结构、第一物镜、第二物镜、以及光敏阵列。 9.根据权利要求8所述的光学显微镜，其特征在于，当使用矩形子电极时，矩形子电极的长和宽均大于光敏阵列中光敏元的尺寸；当使用环形子电极时，最外侧圆环形子电极轮廓的直径大于光敏阵列中光敏元的尺寸；当使用扇形子电极时，最外侧扇形子电极对应圆形轮廓的直径大于光敏阵列中光敏元的尺寸。
所属类别：	发明专利