自己设计的显微物镜加工初步测试成功

夏安

本科学过一点点光学设计，被导师安排做一个高分辨显微物镜，用于实现亚观测微米量级的原子原位成像。因原子在真空腔内，需要通过真空视窗来对原子观测成像，工作距离较长，无法使用普通商用显微物镜。研一小透明第一次尝试做一整套光机设计，第一次目标分辨率为1.5um。初始尝试，对各方面标准都不懂，十分忐忑送出加工。加工回来用分辨率板（Edmund Optics 58-198）以及1um针孔（Edmund Optics 39-878)）做测试，结果实现最初目标，测试分辨率应在1.1um左右。虽然并没有实现最终目标，但小白第一次完成一整套光机系统设计，十分激动。后面还需继续优化方案，希望可以突破1um分辨率，还要多向大家学习，加油！

附件为一篇冷原子高分辨成像相关文献。

逐风

很棒哦，能问下工作距离多远，整个显微物镜都是定制加工的么，装配要求高不

夏安

笨NANA 发表于 2019-4-10 08:47
很棒哦，能问下工作距离多远，整个显微物镜都是定制加工的么，装配要求高不

工作距离20mm,定制了一片透镜，装配要求还行吧，我不太明白怎么算高。当然越高精度装配效果越好，我这边就是自己手动安装的。

wsjch

很厉害了。有机会就得好好学。不过20mm不算长工作距离啊……

夏安

wsjch 发表于 2019-4-10 10:01
很厉害了。有机会就得好好学。不过20mm不算长工作距离啊……

确实不算长，就只说较长。

很想提高工作距离，

但系统真空窗片比较厚，对分辨率要求也比较高，比较困难，还在探索新方法。

冷夜

我想问下物镜的NA值多少，做到1um的分辨率只定做了一片透镜么，其他的都是thorlabs上的成品？（因为看到你桌上thorlabs的透镜盒了）

夏安

冷夜 发表于 2019-4-10 15:59
我想问下物镜的NA值多少，做到1um的分辨率只定做了一片透镜么，其他的都是thorlabs上的成品？（因为看到你 ...

是的，只定制了一片（因为Thorlads上透镜尺寸都是一英寸或两英寸的，没有合适口径的），NA=0.404 。其实系统理论值是小于1um的，艾里斑921nm,但由于加工精度和我自己手动装配原因，实验测试并没有达到理论值。第一次做，不知道怎么解决，还在考虑解决方法。

fishboy

NA0.4 你自己能组装好，我也是佩服，真心的。

逐风

只定做一片镜子？那其它的都是在索雷博上买的透镜么，共几片呀，20mm的工作距离的NA0.4已经很不错啦

野野

最近也在研究自己设计组装物镜来着，想请教下理论上的NA数据等是从Zemax获知的吗？设计完结构之后一直不太清楚如何确定自己的结构是否达到指标（主要是NA和工作距离）