Summary
Vi præsenterer et kompakt refleksion digitalt holografisk systemet (CDHM) for inspektion og karakterisering af MEMS-enheder. En linse-mindre design ved hjælp af en divergerende input bølge giver naturlig geometrisk forstørrelse demonstreres. Både statiske og dynamiske studier præsenteres.
Introduction
Metrologi af mikro- og nano objekter er af stor betydning for både industrien og forskere. Faktisk miniaturisering af objekter repræsenterer en ny udfordring for optisk metrologi. MEMS (MEMS) er generelt definerede har miniaturiserede elektromekaniske systemer og normalt omfatter komponenter såsom mikro-sensorer, mikro aktuatorer, mikroelektronik og mikrostrukturer. Det har fundet mange anvendelser på forskellige felt som bioteknologi, medicin, kommunikation og sensing 1. For nylig, den stigende kompleksitet samt den gradvise miniaturisering af test objekt funktioner opfordring til udvikling af passende karakteriseringsteknikker til MEMS. Høj overførselshastighed fremstilling af disse komplekse mikrosystemer kræver gennemførelse af avancerede inline måleteknik, at kvantificere karakteristiske parametre og relaterede defekter forårsaget af procesbetingelserne 2. Eksempelvis afvigelsen af geometriske parammetre i en MEMS enhed påvirker systemets egenskaber og skal karakteriseres. Desuden industrien kræver høj opløsning måling ydeevne, såsom fuld tre dimensioner (3D) metrologi, stort felt af udsigt, høj billedbehandling opløsning og real time analyse. Således er det vigtigt at sikre en pålidelig kvalitetskontrol og inspektion proces. Det forudsætter desuden, målesystemet være let gennemførlig på en produktionslinje og dermed relativt kompakt at blive installeret på eksisterende infrastruktur.
Holography, som først blev introduceret af Gabor 3, er en teknik, der gør det muligt at inddrive det fulde kvantitative oplysninger af et objekt ved at registrere interferens mellem en reference og et objekt bølge i en lysfølsom medium. Under denne proces kendt som optagelse, er amplituden, fasen og polarisering af et felt lagret i mediet. Derefter objektet bølge felt kan udvindes ved at sende referencestrålen på migdium, en proces kendt som optisk læsning af hologrammet. Da en konventionel detektor kun registrerer intensiteten af bølgen, har holografi været genstand for stor interesse i de sidste halvtreds år, da det giver adgang til yderligere oplysninger om det elektriske felt. Men flere aspekter af konventionel holografi gør det upraktisk for industrielle applikationer. Faktisk lysfølsomme materialer er dyre og optageprocessen kræver generelt en høj grad af stabilitet. Fremskridt i høj opløsning kamera sensorer såsom ladede koblede enheder (CCD) har åbnet en ny tilgang til digital metrologi. En af disse teknikker er kendt som digital holografi 4. I Digital Holography (DH), er hologrammet optaget på et kamera (optagemedie) og numeriske processer bruges til at rekonstruere fase og intensitet oplysninger. Som med konventionel holografi, kan resultatet opnås efter to procedurer: den optagelse og genopbygning, som vist i Figur 1. Men hvis optagelsen ligner konventionel holografi, genopbygningen er kun numerisk 5. Den numeriske genopbygningsprocessen er vist i figur 2. To procedurer er involveret i genopbygningen. For det første er det objekt bølge felt hentet fra hologrammet. Hologrammet multipliceres med en numerisk henvisning bølge at få objektet bølgefront ved hologrammet flyet. For det andet er det komplekse objekt bølgefronten numerisk opformeret til billedplanet. I vores system er dette trin udføres ved hjælp af foldning metode 6. Den rekonstruerede felt opnåede er en kompleks funktion og dermed fase og intensitet kan udvindes tilvejebringe kvantitative højdeoplysninger på objektet af interesse. Evnen til hele felt information opbevaring i holografi metode og brugen af computer-teknologi til hurtig databehandling giver mere fleksibilitet i eksperimentel konfiguration og en betydelig forøgelse af Speed af den eksperimentelle proces, åbner op for nye muligheder for at udvikle DH som et dynamisk metrologisk værktøj for MEMS og mikrosystemer 7,8.
Anvendelse af digital holografi i fase kontrast imaging er nu veletableret og blev første gang præsenteret mere end ti år siden 9. Faktisk undersøgelse af mikroskopiske enheder ved at kombinere digital holografi og mikroskopi er udført i mange undersøgelser 10, 11, 12, 13. Adskillige systemer baseret på høj kohærens 14 og lave sammenhæng 15 kilder samt forskellige typer af geometri 13, 16, 17 (på linje, off akse, fælles vej ...) er blevet præsenteret. Endvidere i overensstemmelse digital holografi tidligere har været anvendt i karakterisering af MEMS-indretningen 18, 19. Men disse systemer er generelt vanskelige at gennemføre og pladskrævende, hvilket gør dem uegnede til industriel anvendelse. I denne undersøgelse foreslår vi en kompakt, enkel og linsen frit system baseret på off axis digital holografi stand til tidstro MEMS inspektion og karakterisering. Compact Digital holografiske mikroskop (CDHM) er en linse mindre digitalt holografisk system udviklet og patenteret for at opnå 3D-morfologi af mikro-størrelse spejlende objekter. I vores system, en 10 mW, meget stabile, temperaturkontrolleret diode laser, som fungerer ved 638 nm kobles til en mono-mode fiber. Som vist i figur 3, er den divergerende stråle, der udgår fra fiberen opdelt i en reference og et objekt stråle ved en stråledeler. Henvisningen strålegang omfatter en vippet spejl til at realisere off akse geometri. Objektstrålen er spredt og reflekteret af prøven. De to stråler interfererer på CCD giver hologrammet. Den interferens mønster trykt på billedet kaldes en rumlig luftfartsselskab og tillader inddrivelse af den kvantitative fase oplysninger med kun ét billede. Den numeriske rekonstruktion udføres ved hjælp af en fælles Fouriertransformation og foldning algoritme som stated tidligere. Objektivet-mindre konfiguration har flere fordele gør det attraktivt. Da der ikke anvendes linser, input stråle er en divergerende bølge giver en naturlig geometrisk forstørrelse og dermed forbedre systemets opløsning. Desuden er det gratis aberrationer stødt i typiske optiske systemer. Som det kan ses i figur 3B, kan systemet gøres kompakt (55x75x125 mm 3), let (400 g), og kan således let integreres i industrielle produktionslinjer.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. Indledende Forberedelse af Measurement
Bemærk: Prøver til brug for forsøget er et MEMS elektrode. Guldet elektroder er fremstillet på en silicium wafer hjælp lift off proces. Prøven er en 18 mm x 18 mm wafer med periodiske strukturer (elektroder) med 1 mm periode
- Log ind logbogen, inden du bruger systemet.
- Tænd for computeren, LASER og oversættelse fase magt.
- Placer MEMS elektrode / mikro-membran prøve.
- Anbring MEMS prøve i midten af holderen prøve ved hjælp pincet.
- Juster prøveholderen at placere elektroderne i strålegangen. Den maksimale målefeltet defineres af kameraets sensor størrelse. Det er et rektangel på 2,3 mm x 1,8 mm.
- Brug den lodrette retning motoriseret etape, flytte systemet tilnærmelsesvis 1,5 cm væk fra prøven.
2. Software Justering Indstillinger
- Åbn 3DViewsoftware. 3DView er vores interne program udviklet i C ++.
- Klik imaging knappen kilde til at vælge den rigtige kamera til eksperimentet. Vælg den monokrome CCD-kamera. Undgå et farvekamera i denne opsætning, da der anvendes en monokromatisk diodelaser. Derudover, for det samme antal pixels, ville opløsning være lavere ved anvendelse farvekameraer.
- På fanen Enhedsindstillinger, vælge Y800 (1280 x 960) video format og 15 fps video sats.
- Klik gul play-knappen for at starte kameraet. Et billede af objektet med påtrykt frynser mønstre (Hologram) skal vises.
- Juster optimale forstærkning og eksponering parametre for at undgå billedet mætning, hvis nødvendigt.
- Brug af live video vinduet kamera view, justere prøven stand til at vælge det præcise område for at undersøge på prøven.
- Åbn fanen Indstillinger.
- På fanen konfiguration vælge den type overflade (reflekterende eller transparent), bølgelængde på laSer og pixelstørrelsen af kameraet. Laseren er en diode laser, som fungerer ved 633 nm. Den pixelstørrelse på kameraet er 4650 nm. Prøven er en spejlende MEMS elektrode enhed, så reflekterende tilstand skal vælges.
Bemærk: Den CDHM konfiguration tillader kun reflekterende overflader, der skal måles. Imidlertid kan softwaren også anvendes til at måle transparente prøver, når en anden digital holografi system anvendes 13. En ændring i denne indstilling ændrer beregningen højde formel fra fase. Faktisk sti forskel beregning den optiske er lidt anderledes for gennemsigtige prøver da det omfatter objektet brydningsindeks. - Vælg Foldning genopbygning algoritme og indstille afstanden genopbygning til nul. Vælg en rekonstruktion trin med 1 eller 2.
Bemærk: Parameteren genopbygning afstand kan defineres senere ved at betragte intensitetsbillede fås fra hologrammet og brug af autofokus. Det skridt genopbygning definerer antallet aftrin, der anvendes til at gennemføre Fresnel integrerende og simulere strålen formering. Den første metode evaluerer integrerende én gang som en enkelt Fourier Transform. Et trin med 2 vil evaluere integralet to gange. Dette tilføjer mere fleksibilitet i gitterafstand, men er beregningsmæssigt mindre effektiv 20. - På fanen efterbehandling, vælg udpakning algoritme er nødvendigt for at få den endelige uindpakkede billede. Vælg kvalitet kortlagt algoritme.
Bemærk: I softwaren, valget mellem Goldstein og kvalitet Tilknyttede algoritme kan foretages. Den senere har vist robust og hurtig rumlig fase udpakning. Kvaliteten kortlagt algoritme er baseret på styret fase udpakning som beskrevet i 21.
- På fanen konfiguration vælge den type overflade (reflekterende eller transparent), bølgelængde på laSer og pixelstørrelsen af kameraet. Laseren er en diode laser, som fungerer ved 633 nm. Den pixelstørrelse på kameraet er 4650 nm. Prøven er en spejlende MEMS elektrode enhed, så reflekterende tilstand skal vælges.
3. Data Acquisition
- Tryk Fouriertransformation ikonet for at åbne Fourier spektrum-vinduet. Et 0 ordre og to 1, -1 ordrer skal vises. Hvis dette ikke er tilfældet, skal du kontrollere, at prøven er i den rigtige position, og juster få end eksponeringstid igen.
- Stoppe levende måling mode. Vælge en af de diffrakterede ordrer (positiv eller negativ frekvens) ved hjælp af filteret værktøjet. Det valgte område skal være stort nok til, at alle de nødvendige frekvenser til fasen hentning er til stede. Tænd for live-mode igen.
Bemærk: Valget af den negative ordre vil blot påvirke tegnet af fasen i det endelige resultat, dvs., vil den endelige 3D-billede vendes. - Åbn vinduet fase. Kontroller, at uindpakkede tilstanden ikke er aktiveret. Gray fase billede af objektet påtrykt indpakket frynser skal vises.
- Udnytte den motoriserede lodrette trin at reducere antallet af frynser i fase billedet. Når kun 1 eller 2 frynser efterlades på billedet, stoppe den motoriserede fase.
Bemærk: Systemet er baseret på interferometri. Det er således følsom for vibrationer. Efter flytning z-retningen motoriseret fase, skal brugeren vente 1 eller 2 sek før den indpakkede fase billedet vises again. Det er også vigtigt at undgå vibrationer under målingen for at få en stabil fase image. - Klik på knappen autofokus 22 for at finde den bedste genopbygning afstand. Man kan bruge autofokus flere gange for at nærme sig den optimale afstand genopbygning indtil intensiteten billedet vises skarpt og klart. Autofokus er baseret på en effektiv og tidsbesparende vinkelspektrum fremgangsmåde som beskrevet i 22.
Bemærk: Skyderen fokus bjælke kan bruges til finjustering. Klik derefter på midterste knap fokus for at optage den aktuelle distance genopbygning. Det ser nogle gange, der bedst fokus ikke er fundet med autofokus option. I dette tilfælde, for manuelt input genopbygning afstand finde den bedste fokusering. - Aktiver uindpakkede tilstand for at se den uindpakkede fase billedet ved at klikke på udpakning knappen.
4. Data Visualisering og Analyse for Statisk måling
- Åbn 3D-billede vinduet for at se det endelige 3Dbillede af prøven. Brug tilgængelige muligheder for at observere det endelige resultat (rotere, farvekort, skala display ...).
- Klik på knappen flise vinduer for at arrangere vinduerne som ikke-overlappende og vise alle målinger vinduer.
- Brug den linje lineal til at tegne en linje på et område af interesse på uindpakkede fase billedet. I linjen plot vinduet, kan der observeres en tværsnitsprofil plot af området af interesse. Brug de to grønne linje markører til at udtrække en omtrentlig højde på objektet (figur 5).
Overfladeruhed kan også opnås på den flade øverste del af prøven. - Gem den sidste fase billedet i .jpeg-format til at importere den til anden software, hvis nødvendigt.
5. Udarbejdelse af Sample og dataanalyse for dynamisk måling
- Placer micro membran på en opvarmning station plade. Prøven vil ikke blive fjernet fra pladen, indtil forsøget afsluttes.
- Optag et hologram af micro membran ved stuetemperatur ved at følge proceduren beskrevet ovenfor i afsnit 2 og 3. Det vil blive brugt som reference for deformation analyse.
- Gem data fase på computeren.
- Tænd laboratoriet varmepladen.
- På drejeknappen temperatur, varierer temperaturen i trin på 50 ° C fra 50 ° C til 300 ° C. For hver temperatur trin, gemme fase kortbillede i .JPEG format.
- Træk den indledende omgivelsestemperatur fase kort fra den anden fase kortet registreres for at opnå de deformation data.
Bemærk: Dette indlæg procestrin kan realiseres med enkle Matlab kode. De forskellige faser opnåede indlæses i MATLAB og enkel matrix subtraktion udføres. Derefter kan opnås tværsnit plots af forskellige deformation stadier.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Den ovenfor beskrevne protokol designet til at inspicere og karakterisere MEMS og Micro enheder ved hjælp CDHM system. I vores system er en mono-mode fiber koblet til en diodelaser opererer ved en 633 nm bølgelængde. På grund af den divergerende stråle konfiguration, er det vigtigt at matche objektstrålen og referencestrålen vej for at opnå et hologram, der kan rekonstrueres. Dette opnås ved omhyggelig lodret positionering af prøven i forhold til systemet. I den beregnede indpakket fase billedet, er det antal frynser reduceret til et minimum ved at ændre systemet højde position. Det sikrer, at de optiske baner matches. Figur 4 viser det opnåede resultat fra en måling ved hjælp af CDHM efter korrekt aksial positionering af prøven. Dataene opnået i realtid fra et enkelt billede. I dette eksperiment er en USAF mål består i at rist mønstre af forskellige højder og perioder valgt som en prøve.Som forklaret ovenfor, er fasen kortet (figur 4A) ekstraheres fra enkelt billede hologram. En linje plot af et bestemt mønster er vist i figur 4A. Den gule linje (figur 4A) repræsenterer tværsnittet placering på prøven. To grønne markør linier anvendes til at estimere den absolutte værdi af prøven højde. For at validere resultaterne af det digitale holografiske system er en atomic force mikroskop (AFM) undersøgelse af prøven udføres. Et tværsnit af den samme prøve område er vist i figur 4B. For den samme struktur, er en højdeforskel på 2,1 nm findes mellem AFM og CDHM målingen. Således sammenligning mellem de to metoder viser evne til CDHM.
For specifikt karakterisere en MEMS-enhed, er 3D statisk undersøgelse af en MEMS elektrode udført. Indretningen er lavet af silicium med guldelektroder pattregeres ved hjælp af en lift off proces. Generelt er silicium baseret MEMS fremstillet ved hjælp følsomme metoder såsom ætsning eller lift off proces. I begge tilfælde, evnen til at kvantificere ændringen af prøven morfologi under fremstillingsprocessen er af stor betydning. Figur 5 viser måleresultatet for denne prøve. kan observeres Fuld 3D morfologi af prøven. Et tværsnit linje (figur 5A) plot viser dybden kort, der kan anvendes til inspektion. Dybden af kanalen er fundet at være 632 nm, og den laterale afstand mellem elektroderne er også leveret af den CDH viser, at det er i stand til at tilvejebringe en fuldstændig kvantitativ 3D analyse af prøven. Et plot i den anden dimension (figur 5B) udviser overfladeruheden af elektroden bevise, at CDHM er også velegnet til ruhed målinger.
Statiske applikationer i MEMS karakterisering er af great værdi, men de fleste af interessante processer kræver dynamisk inspektion. Ved at vælge egnede registreringsmetoderne, CDHM systemet i stand til inspektion og karakterisering mikro indretninger til både statiske og dynamiske situationer. Figur 6 viser en serie af 3D data ved en mikroorganisme membran opnået ved forskellige temperaturer. Membranen blev fremstillet ved limning en tynd plade på en SOI (silicium på isolator) wafer prøve. Prøven placeres på en varmeplade. For at måle den termiske deformation temperaturen varieres i 50 ° C trin fra 50 ° C og indtil 300 ° C. Den numeriske rekonstruktion af hologrammerne udføres for hver temperatur. Hologrammet og fase ved omgivende temperatur er blevet registreret tidligere. Det anvendes som reference fase. Den subtraktion af den deformerede tilstand (termisk belastning) og henvisningen tilstand (omgivelsestemperatur) giver deformation kort. Således en komplet felt analyse af den termiske deformation af d iaphragm opnås. Figur 6G fremhæver deformationen for de forskellige temperaturer. I dette tilfælde er de linjeplot viser, at målingen signifikant ruhed sammenlignet med resultater opnået under statiske målinger.
Figur 1. Digital holografi optagelse og genopbygningsprocessen ordningen. Denne figur viser detalje af to trin proces til opnåelse tredimensionelt billede af et objekt. En tegning af optageprocessen og resulterende hologram er vist. Fra hologrammet, amplitude og fase (modulo 2π) af objektet ekstraheres. Fasen er uindpakkede at fjerne 2π tvetydighed. 3D rekonstruktion udføres derefter. Klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 2. Detaljeret ordning af genopbygningsprocessen. Denne figur viser en skematisk af genopbygningsprocessen ordningen. Den digitale hologram registreres, og Fast Fourier Transform (FFT) af billedet udføres. Når du har valgt nyttige oplysninger i spektret, er billedet Fourier transformerede tilbage. Så numerisk generation af referencestråle og udbredelse af hologrammet simuleres at hente fase og amplitude af objektet selvstændigt. Klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 3. Skematisk af CDHM setup. Denne figur viser en skematisk fremstilling af CDHM setup (
Figur 4. Sammenligning mellem CDHM og atomic force mikroskop (AFM) højde måling af en amerikansk luftvåben mål. Denne figur viser den linje plots fra et amerikansk luftvåben mål mikro struktur opnået ved hjælp af CDHM (A) og en atomic force mikroskop (AFM ) (B). klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 5. 3D-profil og line plot af en MEMS el ectrode enheder. Måleresultater af en silicium MEMS elektrode enhed ved hjælp af CDHM. Linje plot med grønne markører anvendt til at estimere dybden af prøven på et bestemt tværsnit i x retningen (A) og y-retning (B) og hele billedfeltet, der viser 3D-resultat (C). Klik her for at se et større version af denne figur.
Figur 6. Deformation undersøgelse af en mikro membran under termisk belastning. Billeder viser 3D deformation billeder af en mikro membran under varierende termisk belastning (AF) og linje plot, der viser udviklingen af deformationen på et bestemt tværsnit (G).t = "_ blank"> Klik her for at se en større version af dette tal.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
I denne anmeldelse, giver vi en protokol til præcist genvinde den kvantitative morfologi forskellige MEMS enheder ved hjælp af et kompakt system bygger på digital holografi. MEMS karakterisering i både statisk og dynamisk tilstand er påvist. Kvantitative 3D-data i en mikro kanal MEMS er opnået. For at validere systemets nøjagtighed, er resultater blevet sammenlignet mellem CDHM og AFM. God aftale er fundet betyder, at digital holografi kan være en pålidelig teknik til 3D-billeder. Resultater indikerer, at systemet er i stand til 10 nm dybde opløsning. Endvidere var indsamlet på mikro kanal resultater viser, at systemet kan anvendes i MEMS karakterisering som kan styres morfologi af prøven under MEMS produktionsprocessen. Derudover opnås ved hjælp af CDHM forstørrelse svarer til, hvad der skal bruges til MEMS størrelse (4,2x). Systemet er også i stand til fuld felt måling. Dette er en betydelig aktiv, når compare teknikker typisk anvendes til MEMS inspektion såsom konfokal mikroskopi, som kræver lang scanning måling. Desuden kan den laterale Opløsningen af systemet let forbedres ved at ændre den røde diode laser til en UV-laser. Endelig den høje følsomhed af systemet gør det muligt ruhed målinger.
Dynamisk måling på en mikro membran afslører, at CDHM er et passende værktøj til at observere deformation i MEMS enheder, når termisk eller elektrisk belastning påføres. Ved hjælp af en dobbelt eksponering metode til at opbygge den deformation kortet, er dynamisk deformation undersøgelse af en mikro membran udføres. Man kan se, at membranen form kan observeres nøje i realtid. Dette resultat er muligt, fordi 3D morfologi beregnes ved hjælp af kun ét billede. Men anderledes end det, der blev observeret under statiske målinger, dynamisk måling med termisk belastning viser en unormalt grov profil. Faktisk kunne man overveje linjen plot shejer i figur 6G som ru i forhold til de statiske måleresultater. Da systemet kan løse struktur så lille som 10 nm, har ruhed ikke ud til at komme fra objektet. En mulig forklaring kan være, at den varme, der genereres af opvarmning fase forstyrrer de interferens mellem de to bølger og påvirker objektet bølge bølgefront. Desuden har dynamiske undersøgelser blevet udført under anvendelse af CDHM på MEMS der anvender elektrisk belastning 12 og denne ruhed ikke synes at vises.
Protokollen indeholder flere kritiske trin, såsom prøven lodret positionering, valget af afstanden genopbygning, hvilken fremgangsmåde genopbygning, en vibration frit miljø og kvaliteten af frynser på CCD. For at sikre en pålidelig og stabil resultat, bør udføres alle disse trin omhyggeligt. For eksempel objektstrålen stien skal være den samme som reference én, f.eks prøven afstand til systemet er kritiskat opnå klare frynser mønstre på CCD. Endvidere bør den numeriske afstand genopbygning være godt justeret for at sikre, at hologrammet er rekonstrueret i billedplanet. Endelig vil en prøve med skarp struktur højere end halvdelen af bølgelængden af laseren forårsage upålidelig fase resultat. Faktisk kunne en fase hoppe forekomme på grund at udfase udpakning fejl.
Disse resultater illustrerer evnen af CDHM at udføre 3D kvantitativ dybde målinger af MEMS-enheder. Ja, for reflekterende overflade som stødte i MEMS og mikroelektronik industrien, CDHM er et bærbart system, der kan anvendes til in situ procesmålinger samt karakterisering og inspektion mikrosystemer enheder. En validering undersøgelse viser, at de opnåede af systemet resultaterne er meget pålidelige. Den CDHM dækker et større scanningsområde og tidstro målinger kan udføres. Det er en stor fordel i forhold til andre teknikker, såsom AFM eller konfokale microseksemplar, som kræver tidskrævende scanning. Foruden de præsenterede resultater, kan systemet giver værdifulde oplysninger i andre MEMS processer. For eksempel har det en gennemprøvet kapacitet i måling af meget hurtige processer ved hjælp af tid gennemsnitsperioder og intensitet billeder at observere resonanssvingningstyper i MEMS-enheder 11. Det fremtidige arbejde vil koncentrere sig om billedbehandling i realtid afbøjning ændring af MEMS cantilever under elektrisk belastning.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 2 MP Camera | Imaging Source | DMX 41BU02 | used to record the hologram. 4.65 microns pixel size |
| Motorized X,Y,Z Translation Stage | Zaber Technology | TLS28-M | Holder for the system |
| Beam splitter | Edmund optics | 49-003 | Cube Beam splitter. Separate and recombine the object and reference beam |
| Laser | Micro Laser Systems, Inc. | SRT-F635S-20/OSYS | Diode laser |
| Mirror | Edmund Optics | #43-412-566 | 1" Dia. Protected Gold, λ/20 Flat Zerodur |
| monomode Fiber | Thorlabs | S405-XP | Single Mode Optical Fiber, 400 - 680 nm, Ø 125 µm Cladding |
| Sample holder | Edmund Optics | #39-930 | Ideal Positioning Platform, ±35 mm Travel in Both X and Y |
| Hotplate | Thermolyne Mirak hotplate | Barnstead International HP72935-60 | temperature range 40-370 °C |
| Holoscope Software | d'Optron Pte Ltd | software developed by the NTU researchers |
References
- Maluf, N. An introduction to Microelectromechanical Systems. , Artech House. Boston. (2002).
- Novak, E.
- Gabor, D.
- Schnars, U., Jüptner, W. Direct recording of holograms by a CCD target and numerical reconstruction. Appl. Opt. 33 (2), 179-181 (1994).
- Schnars, U., Jüptner, W. Digital recording and numerical reconstruction of holograms. Meas. Sci. Technol. 13 (9), 85-101 (2002).
- Pedrini, G., Schedin, S., Tiziani, H. Lensless digital holographic interferometry for the measurement of large objects. Opt. Commun. 171 (1-3), 29-36 (1999).
- Dubois, F., Joannes, L., Legros, J. C. Improved three-dimensional imaging with a digital holography microscope with a source of partial spatial coherence. Appl. Opt. 38 (34), 7085-7094 (1999).
- Lei, X., Xiaoyuan, P., Jianmin, M., Asundi, A. K. Studies of digital microscopic holography with applications to microstructure testing. Appl. Opt. 40 (28), 5046-5051 (2001).
- Cuche, E., Bevilacqua, F., Depeursinge, C. Digital holography for quantitative phase-contrast imaging. Opt. Lett. 24 (5), 291-293 (1999).
- Qu, W., Yu, Y., Chee Oi, C., Raj Singh, V., Asundi, A. Quasi-physical phase compensation in digital holographic microscopy. J. Opt. Soc. Am. 26 (9), 2005-2011 (2009).
- Schedin, S., Pedrini, G., Tiziani, H. J., Santoyo, F. M. Simultaneous three-dimensional dynamic deformation measurements with pulsed digital holography. Appl. Opt. 38 (34), 7056-7062 (1999).
- Lei, X., Xiaoyuan, P., Jianmin, M., Asundi, A. K. Development and validation of digital microholo interferometric system for micromechanical testing. Proc. SPIE. 4778, 11-20 (2002).
- Qu, W., Bhattacharya, K., Choo, C. O., Yu, Y., Asundi, A. Transmission digital holographic microscopy based on a beam-splitter cube interferometer. Appl. Opt. 48 (15), 2778-2783 (2009).
- Potcoava, M. C., Kim, M. K. Fingerprint biometry applications of digital holography and low-coherence interferography. Appl. Opt. 48 (34), 9-15 (2009).
- Kolman, P., Chmelìk, R.
- Lee, M., Yaglidere, O., Ozcan, A. Field-portable reflection and transmission microscopy based on lensless holography. Biomed. Opt. Express. 2 (9), 2721-2730 (2011).
- Mico, V., Zalevsky, Z., Garcìa, J. Common-path phase-shifting digital holographic microscopy: a way to quantitative phase imaging and superresolution. Opt. Commun. 281 (17), 4273-4281 (2008).
- Singh, V. R., Miao, J., Wang, Z., Hedge, G. M., Asundi, A. Dynamic characterization of MEMS diaphragm using time averaged in-line digital holography. Opt. Commun. 280 (2), 285-290 (2007).
- Singh, V. R., Anderi, A., Gorecki, C., Nieradko, L., Asundi, A. Characterization of MEMS cantilevers lensless digital holographic microscope. Proc. SPIE. 6995, 69950F-1 (2008).
- Schmidt, J. D. Numerical Simulation of Optical Wave Propagation with Examples in MATLAB. SPIE PRESS BOOK. , (2010).
- Zhao, M., Huang, L., Zhang, Q. C., Su, X. Y., Asundi, A., Qian, K. M. Quality-guided phase unwrapping technique: comparison of quality maps and guiding strategies. Appl. Opt. 50 (33), 6214-6224 (2011).
- Wang, Z., Qu, W., Yang, F., Wen, Y., Asundi, A. A new autofocus method based on angular spectrum method in digital holography. Proc. SPIE. 9449, 2-7 (2015).
