针尖增强拉曼系统高数值孔径物镜对焦方法研究

来源：计量学报杂志2022年第8期北京时间：

作者：孙晓爽,高思田,黄鹭,祝敏豪,刘林伟

单位：中国计量科学研究院,北京 100029

摘要：为提高针尖增强拉曼系统对焦准确性和效率,提出通过分析CCD相机拍摄的光斑图像的像素值实现自动对焦的方法。首先快速粗调焦缩小调焦范围,然后再慢速细调焦提高调焦精度。实验表明:与Tenengrad评价函数相比,方差评价函数更适用于针尖增强拉曼光谱测量系统自动对焦,聚焦到样品表面时对焦结果的无偏估计标准差<0.25μm,具有较高的重复性和鲁棒性;快速粗调焦可提高调焦效率,避免陷入局部最优解;慢速细调焦评价函数曲线在焦点附近呈现“M“形,可通过二次拟合提高调焦精度。

关键词：计量学;针尖增强拉曼系统;高数值孔径物镜;自动对焦;评价函数

基金资助：国家重点研发计划(2016YFF0200602,2016YFA0200901)