本發(fā)明涉及光學(xué)微機(jī)電系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種微鏡鏡面翹曲程度檢測(cè)裝置以及檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：

微鏡是基于mems工藝技術(shù)制造的集成了光學(xué)微反射鏡和微驅(qū)動(dòng)器的mems芯片，是光學(xué)mems器件中的核心元件，其鏡面尺寸通常為數(shù)百微米至數(shù)千微米。曲率半徑是表征微鏡表面變形、翹曲的主要技術(shù)參數(shù)。微鏡通常采用表面鍍有金或鋁等金屬材料、光學(xué)介質(zhì)反射膜的硅薄膜，硅薄膜的厚度一般為數(shù)微米至數(shù)十微米厚，而金屬薄膜的厚度通常僅為數(shù)百納米。由于硅、金屬兩種薄膜材料的熱膨脹系數(shù)、楊氏模量的不同，以及薄膜內(nèi)部存在應(yīng)力，導(dǎo)致微鏡偏離標(biāo)準(zhǔn)平面而出現(xiàn)變形、翹曲。微鏡的形狀通常為圓形，其變形亦近似為球面。球面的曲率半徑是衡量變形大小的一個(gè)重要參數(shù)。微鏡鏡面較大的形變會(huì)使芯片封裝后的光器件光學(xué)插入損耗增大，降低了mems光學(xué)器件的光學(xué)性能指標(biāo)，同時(shí)鏡面較大的形變也意味著微鏡受溫度影響比較大，器件的熱可靠性不太高。因此，在mems光學(xué)元件中，對(duì)微鏡的形變及翹曲評(píng)價(jià)是非常重要的。

但是，mems器件中采用的微鏡的變形量實(shí)際上是很小的，直徑1mm左右微鏡面的最大變形高度僅在微米量級(jí)，無(wú)法用眼睛或常用的光學(xué)儀器(如顯微鏡)直接感知出來(lái)，給微鏡面形變檢測(cè)評(píng)估帶來(lái)了很大的技術(shù)困難?，F(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于mems微鏡面形變的分析手段主要采用光學(xué)形貌儀。但光學(xué)形貌儀設(shè)備昂貴，并且每次測(cè)試都需要嚴(yán)格校準(zhǔn)光路，使用成本高，翹曲程度測(cè)量的精度也不高，因此僅能少量使用，僅限于鏡面翹曲程度的定性測(cè)量，根本無(wú)法滿(mǎn)足對(duì)微鏡進(jìn)行批量化、定量測(cè)試的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種能夠滿(mǎn)足批量化、定量測(cè)試要求的微鏡鏡面翹曲程度檢測(cè)裝置以及檢測(cè)方法。

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種微鏡鏡面翹曲程度檢測(cè)裝置，包括：樣品臺(tái)，用于放置一待測(cè)微鏡；入射光模塊，用于產(chǎn)生一束照射至待測(cè)微鏡表面的入射光，入射光照射在所述待測(cè)微鏡表面形成入射光斑，光斑尺寸小于微鏡鏡面；驅(qū)動(dòng)模塊，機(jī)械連接至樣品臺(tái)和/或入射光模塊，驅(qū)動(dòng)兩者發(fā)生相對(duì)位移，以使入射光斑在所述待測(cè)微鏡鏡面發(fā)生直線移動(dòng)；反射光模塊，用于將待測(cè)微鏡表面的反射光匯聚形成一反射光斑，并測(cè)量驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)樣品臺(tái)和反射光模塊相對(duì)移動(dòng)的過(guò)程中反射光斑的位移量。

可選的，所述檢測(cè)裝置還包括一分光鏡，所述分光鏡設(shè)置在反射射光的光路上，用以改變自于待測(cè)微鏡的反射光的方向，使所述反射光入射至反射光模塊。

可選的，所述入射光模塊產(chǎn)生的入射光以一夾角入射待測(cè)微鏡的鏡面，入射光在待測(cè)微鏡上反射后直接入射至反射光模塊。

可選的，所述入射光模塊包括一光源，以及一第一聚焦透鏡，所述第一聚焦透鏡用于將光源發(fā)出的光匯聚至待測(cè)微鏡鏡面形成入射光斑，光斑尺寸小于微鏡鏡面尺寸。

可選的，所述入射光斑的形狀選自于圓形光斑、橢圓光斑和十字叉絲型光斑中的一種。

可選的，所述反射光模塊包括一第二聚焦透鏡以及一攝像頭，所述第二聚焦透鏡用于將待測(cè)微鏡鏡面的反射光匯聚并聚焦形成反射光斑，所述攝像頭攝取所述第二聚焦透鏡焦點(diǎn)處的反射光斑。所述攝像頭的成像鏡頭位置，使反射光斑在攝像頭成像面上形成為一個(gè)多像素的反射光斑。反射光斑在攝像頭中所呈的像的尺寸不小于3×3像素。

可選的，所述驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)樣品臺(tái)和入射光模塊發(fā)生相對(duì)位移，導(dǎo)致入射光斑在所述待測(cè)微鏡鏡面發(fā)生移動(dòng)而形成經(jīng)過(guò)所述待測(cè)微鏡鏡面的中心點(diǎn)的一運(yùn)動(dòng)軌跡。上述運(yùn)動(dòng)優(yōu)選為直線運(yùn)動(dòng)，且入射光斑的移動(dòng)軌跡在待測(cè)微鏡的鏡面內(nèi)部。

一種微鏡翹曲程度檢測(cè)方法，包括如下步驟：提供一待測(cè)微鏡；將一束入射光照射至待測(cè)微鏡鏡面，在所述待測(cè)微鏡鏡面形成入射光斑，并將反射光匯聚形成一反射光斑；使待測(cè)微鏡和入射光發(fā)生相對(duì)位移，以使入射光斑在所述待測(cè)微鏡鏡面發(fā)生直線移動(dòng)；測(cè)量入射光斑在所述待測(cè)微鏡鏡面發(fā)生移動(dòng)的過(guò)程中反射光斑的位移量；經(jīng)過(guò)計(jì)算可以獲得微鏡鏡面的翹曲程度。

可選的，所述入射光與待測(cè)微鏡的鏡面垂直或接近垂直，所述將反射光匯聚形成一反射光斑的步驟具體是將一分光鏡設(shè)置在反射光的光路上，用以改變自于待測(cè)微鏡的反射光的傳播方向。

可選的，所述入射光斑的形狀選自于圓形光斑、橢圓光斑和十字叉絲型光斑中的一種。

可選的，使待測(cè)微鏡與入射光發(fā)生相對(duì)位移，以使入射光斑在所述待測(cè)微鏡鏡面發(fā)生移動(dòng)的步驟中，還包括調(diào)整待測(cè)微鏡和入射光的相對(duì)位置，以形成經(jīng)過(guò)所述待測(cè)微鏡鏡面中心點(diǎn)的一直線運(yùn)動(dòng)軌跡。

可選的，所述調(diào)整待測(cè)微鏡和入射光的相對(duì)位置，以形成經(jīng)過(guò)所述待測(cè)微鏡鏡面中心點(diǎn)的一運(yùn)動(dòng)軌跡的步驟，是以反射光斑的隨動(dòng)軌跡為一直線為校準(zhǔn)依據(jù)。

可選的，測(cè)量入射光斑在所述待測(cè)微鏡鏡面發(fā)生移動(dòng)的過(guò)程中反射光斑的位移量，同時(shí)記錄一一對(duì)應(yīng)的微鏡移動(dòng)位移量，包括如下步驟：采集反射光斑中像素點(diǎn)的灰度；根據(jù)灰度計(jì)算反射光斑的灰度質(zhì)心點(diǎn)；將灰度質(zhì)心點(diǎn)的位移距離作為反射光斑的位移量。

可選的，測(cè)量入射光斑在所述待測(cè)微鏡鏡面發(fā)生移動(dòng)的過(guò)程中反射光斑的位移量的步驟中，具體包括如下步驟：在所述移動(dòng)的過(guò)程中進(jìn)行間隔采樣，獲得多個(gè)入射光斑和對(duì)應(yīng)的反射光斑的采樣點(diǎn)；獲得每個(gè)采樣點(diǎn)的入射光斑在待測(cè)微鏡表面的位移量，以及反射光斑的位移量；繪制出入射光斑在待測(cè)微鏡鏡面的位移量與反射光斑的位移量之間的曲線，并計(jì)算經(jīng)過(guò)直線擬合后的直線斜率，即可以換算出微鏡鏡面的曲率半徑。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，采用的測(cè)試光路固定，且計(jì)算方法簡(jiǎn)單。將微鏡置于測(cè)試區(qū)域即可以迅速完成測(cè)試，無(wú)需復(fù)雜的光路校準(zhǔn)和對(duì)焦，也無(wú)需復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理。

附圖說(shuō)明

附圖1是本發(fā)明所述微鏡翹曲程度檢測(cè)裝置的一具體實(shí)施方式的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖2是本發(fā)明所述微鏡翹曲程度檢測(cè)裝置的另一具體實(shí)施方式的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖3是本發(fā)明所述微鏡翹曲程度檢測(cè)裝置的具體實(shí)施方式中待測(cè)翹曲微鏡鏡面的反射光方向隨入射位置變化的示意圖。

附圖4是本發(fā)明所述微鏡翹曲程度檢測(cè)裝置的具體實(shí)施方式中反射光斑灰度質(zhì)心計(jì)算的成像面直角坐標(biāo)圖。

附圖5是本發(fā)明所述微鏡翹曲程度檢測(cè)裝置的具體實(shí)施方式中入射光斑在待測(cè)微鏡鏡面的位移量與反射光斑的位移量之間的曲線。

附圖6是本發(fā)明所述微鏡翹曲程度檢測(cè)裝置的具體實(shí)施方式中反射光斑的直線運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖。

附圖7是本發(fā)明所述微鏡翹曲程度檢測(cè)方法的具體實(shí)施方式中所述方法的實(shí)施步驟示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提供的微鏡鏡面翹曲程度檢測(cè)裝置以及檢測(cè)方法的具體實(shí)施方式做詳細(xì)說(shuō)明。

首先結(jié)合附圖給出本發(fā)明所述微鏡鏡面翹曲程度檢測(cè)裝置的一具體實(shí)施方式。附圖1是本具體實(shí)施方式所述裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，包括：樣品臺(tái)10、入射光模塊11、反射光模塊12以及驅(qū)動(dòng)模塊13。附圖1僅作圖示，不做測(cè)量依據(jù)，實(shí)際操作中待測(cè)芯片樣品的尺寸是很小的，僅為毫米級(jí)，但芯片樣品臺(tái)的尺寸是厘米級(jí)的，以保證芯片能水平放置。本具體實(shí)施方式也可以設(shè)計(jì)晶圓級(jí)的測(cè)試裝置，此時(shí)樣品臺(tái)可以是分米級(jí)的。

所述樣品臺(tái)上放置一待測(cè)微鏡19，其包含一個(gè)微反射鏡面。待測(cè)微鏡19為被測(cè)樣品，不是本具體實(shí)施方式所述裝置的一部分。在本具體實(shí)施方式中，所述待測(cè)微鏡19是一光學(xué)mems芯片。所述mems芯片可以包括一個(gè)待測(cè)微鏡19，或者包括多個(gè)待測(cè)微鏡19構(gòu)成的陣列，對(duì)應(yīng)于晶圓級(jí)的微鏡測(cè)試。對(duì)于包括由多個(gè)待測(cè)微鏡19構(gòu)成的陣列的具體實(shí)施方式，可以通過(guò)平移樣品臺(tái)10或者入射光模塊11和反射光模塊12的方式對(duì)多個(gè)待測(cè)微鏡19逐一進(jìn)行測(cè)試。

入射光模塊11用于產(chǎn)生一束照射至待測(cè)微鏡19表面的入射光，入射光照射在所述待測(cè)微鏡19鏡面形成入射光斑。在本具體實(shí)施方式中，所述入射光模塊包括一光源112以及一第一聚焦透鏡114，所述第一聚焦透鏡114用于將光源112發(fā)出的光匯聚至待測(cè)微鏡19鏡面形成入射光斑。所述光源112可以是氣體激光器、半導(dǎo)體激光器、以及二極管中的任意一種。并可選地，可以進(jìn)一步在光源112和第一聚焦透鏡114之間設(shè)置一小通光孔以獲得點(diǎn)光源的效果。光源112的發(fā)射光可以是可見(jiàn)光或者紅外光，并優(yōu)選為易于通過(guò)肉眼調(diào)節(jié)的可見(jiàn)光。光源112發(fā)出的光經(jīng)過(guò)第一聚焦透鏡114進(jìn)行匯聚，全部的入射光都被匯聚在所述待測(cè)微鏡19的鏡面上一個(gè)局部區(qū)域，形成一完整的入射光斑，光斑的尺寸小于微鏡19的尺寸，并保證微鏡移動(dòng)過(guò)程中光斑不被移出微鏡鏡面。在其它的具體實(shí)施方式中，所述第一聚焦透鏡114被替換為一透鏡組以獲得更好的匯聚效果。并且若光源112發(fā)出的光線的準(zhǔn)直性較好，例如對(duì)于采用發(fā)散角很小的氣體激光器作為光源112的具體實(shí)施方式，也可以不采用包括第一聚焦透鏡114在內(nèi)的任何聚焦裝置，使光源112發(fā)出的光直接全部照射在待測(cè)微鏡19鏡面。

所述入射光斑的形狀選自于圓形光斑、橢圓形光斑和十字叉絲型光斑中的一種。圓形光斑的優(yōu)點(diǎn)在于第一聚焦透鏡114的匯聚光斑是圓形的，橢圓光斑的優(yōu)點(diǎn)在于放松對(duì)第一聚焦透鏡114的像差要求，降低成本，而十字叉絲形狀的光斑的優(yōu)點(diǎn)在于有利于準(zhǔn)確計(jì)算、觀察反射光斑的中心點(diǎn)的位置。

驅(qū)動(dòng)模塊13機(jī)械連接至樣品臺(tái)10和/或入射光模塊11，驅(qū)動(dòng)兩者發(fā)生相對(duì)位移，以使入射光斑在所述待測(cè)微鏡鏡面發(fā)生移動(dòng)。在本具體實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)模塊13機(jī)械連接至樣品臺(tái)10，驅(qū)動(dòng)樣品臺(tái)發(fā)生移動(dòng)，該移動(dòng)方向能夠使入射光斑在所述待測(cè)微鏡19鏡面發(fā)生移動(dòng)。在其它的具體實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)模塊13機(jī)械連接至入射光模塊11，或同時(shí)連接樣品臺(tái)10和入射光模塊11，驅(qū)動(dòng)樣品臺(tái)10和入射光模塊11相對(duì)移動(dòng)。相對(duì)移動(dòng)的方向優(yōu)選為垂直于入射光的方向。

反射光模塊12用于將待測(cè)微鏡鏡面的反射光匯聚形成一反射光斑，并測(cè)量驅(qū)動(dòng)模塊13驅(qū)動(dòng)樣品臺(tái)10和入射光模塊11相對(duì)移動(dòng)的過(guò)程中，反射光斑的位移量。在本具體實(shí)施方式中，所述反射光模塊12包括一第二聚焦透鏡124以及一攝像頭122，所述第二聚焦透鏡124用于將待測(cè)微鏡19鏡面的反射光匯聚并聚焦形成反射光斑，所述攝像頭122攝取所述第二聚焦透鏡124的焦點(diǎn)處的反射光斑。為了獲得較佳的反射光斑質(zhì)心定位精度，攝像頭122的成像鏡頭位置使反射光斑在攝像頭成像面上形成為一個(gè)多像素光斑，即形成離焦。離焦的作用在于使反射光斑具有一尺寸，更容易準(zhǔn)確的計(jì)算出反射光斑的灰度質(zhì)心點(diǎn)，即反射光斑的圖像質(zhì)心，從而計(jì)算出反射光斑精確到亞像素精度的準(zhǔn)確位置。反射光斑的尺寸應(yīng)當(dāng)適當(dāng)，在攝像頭122中所呈的像不應(yīng)當(dāng)小于3×3像素，考慮定位精度與計(jì)算量的折中，優(yōu)選的像素點(diǎn)范圍是3×3至11×11像素之間。在其它的具體實(shí)施方式中，所述第二聚焦透鏡124被替換為一透鏡組以獲得更好的匯聚效果。攝像頭122可以是ccd以及cmos攝像頭中的任意一種。

在本具體實(shí)施方式中，為了節(jié)省空間尺寸，入射光模塊的光源112以及第一聚焦透鏡114與待測(cè)微鏡19共軸設(shè)置。這導(dǎo)致所述入射光模塊11產(chǎn)生的入射光與待測(cè)微鏡19的鏡面垂直，并且反射光的光路與入射光的光路是重合的，這為收集反射光帶來(lái)了難度。為了節(jié)省空間，入射光模塊的光源112以及第一聚焦透鏡114與待測(cè)微鏡19之間或共軸設(shè)置，或與待測(cè)微鏡19的軸向具有一小角度，這一角度會(huì)導(dǎo)致反射光與入射光光路重疊，或者彼此之間的距離無(wú)法放置光學(xué)元件。因此在本具體實(shí)施方式中，所述檢測(cè)裝置還包括一分光鏡14，所述分光鏡14設(shè)置在反射光的光路上，亦是入射光的光路上，用以改變自于待測(cè)微鏡19的反射光的方向，使所述反射光入射至反射光模塊12?？蛇x地，分光鏡14可以采用偏振分光鏡，并配合光學(xué)波片，可以減少分光鏡的光能損失。

參考附圖2所示是本發(fā)明所述微鏡鏡面翹曲程度檢測(cè)裝置的另一具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖，即無(wú)分光鏡的測(cè)量光路。在本具體實(shí)施方式中，入射光模塊11、反射光模塊12、樣品臺(tái)10以及驅(qū)動(dòng)模塊13的結(jié)構(gòu)與前一具體實(shí)施方式相同，但設(shè)置的相對(duì)位置發(fā)生了變化。入射光模塊的光源112以及第一聚焦透鏡114與待測(cè)微鏡19的軸向具有一較大的角度，反射光的光路與入射光的光路不重合且具有足夠滿(mǎn)足測(cè)量要求的距離，因此無(wú)需額外的分光裝置，反射光模塊12即可以收集到入射光。

對(duì)于以上兩種實(shí)施方式中的任何一種，如果待測(cè)微鏡19的鏡面是平整無(wú)翹曲的，即曲率半徑無(wú)窮大，則無(wú)論待測(cè)微鏡19與入射光斑之間如何相對(duì)移動(dòng)，反射光斑的位置是不移動(dòng)的。但實(shí)際上，由于待測(cè)微鏡19鏡面的金屬反射膜與鏡面薄膜的硅單晶材料之間熱膨脹系數(shù)、楊氏模量的不同，金屬薄膜制作工藝的不同，以及金屬薄膜內(nèi)部存在應(yīng)力等問(wèn)題，待測(cè)微鏡19的鏡面是向外凸起的。這樣待測(cè)微鏡19與入射光斑之間的相對(duì)移動(dòng)會(huì)導(dǎo)致反射光斑的位移。待測(cè)微鏡19鏡面的光反射示意圖如圖3所示，其中r為待測(cè)微鏡19鏡面的曲率半徑，用以衡量微鏡鏡面的翹曲程度，x為入射光斑在待測(cè)微鏡19表面的位移量，λ為入射光波長(zhǎng)，θ為位移x對(duì)應(yīng)的微鏡鏡面圓心角。當(dāng)θ較小時(shí)，位移x近似為對(duì)應(yīng)的圓弧弧長(zhǎng)，由圖3可以推算出如下方程式：

上式中δl為反射光斑的位移量，f為第二聚焦透鏡124的焦距。在采用一透鏡組代替第二聚焦透鏡124的具體實(shí)施方式中，f為透鏡組的等效焦距。上式中，若反射光斑不移動(dòng)，則δl為0，r為無(wú)窮大，對(duì)應(yīng)的物理意義為待測(cè)微鏡19的鏡面是平整的。

反射光斑的位移量δl的計(jì)算方式是通過(guò)計(jì)算攝像頭122攝取到的反射光斑中心點(diǎn)的位移得到的。反射光斑中心點(diǎn)優(yōu)選為反射光斑的灰度質(zhì)心點(diǎn)，即反射光斑的圖像質(zhì)心。

參考附圖4是反射光斑圖像質(zhì)心的計(jì)算示意圖。圓形為反射光斑的輪廓示意，設(shè)反射光斑圖像灰度值為c(x,y)，圖像坐標(biāo)原點(diǎn)為o，圖像質(zhì)心位置坐標(biāo)(xc，yc)可由以下公式確定：

其求和的范圍為光斑尺寸的范圍。對(duì)于采用橢圓、十字叉絲形狀的入射光斑的具體實(shí)施方式，反射光斑亦為橢圓、十字叉絲，因此也可以根據(jù)反射光斑形狀計(jì)算出橢圓、十字叉絲的中心點(diǎn)作為圖像質(zhì)心。

根據(jù)每一次的微鏡移動(dòng)，可以計(jì)算出等效的微鏡鏡面的曲率半徑。為了提高測(cè)量準(zhǔn)確性，可以反復(fù)實(shí)施上述步驟進(jìn)行多次測(cè)量，以獲得多個(gè)曲率半徑的數(shù)值，將這些數(shù)值進(jìn)行平均或直線擬合可以減少曲率半徑測(cè)量誤差，并以計(jì)算后的曲率半徑作為評(píng)價(jià)微鏡鏡面翹曲程度的參數(shù)。

具體的說(shuō)，上述方法中，只需要將入射光斑移動(dòng)一次，就可以得到一組入射光斑在待測(cè)微鏡19鏡面的位移量x，以及反射光斑的位移量δl，從而計(jì)算出待測(cè)微鏡19的曲率半徑r，用以衡量微鏡鏡面的翹曲程度。而為了提高計(jì)算精度，在所述驅(qū)動(dòng)模塊13驅(qū)動(dòng)樣品臺(tái)10和入射光模塊11發(fā)生相對(duì)位移的過(guò)程中進(jìn)行間隔采樣，獲得多個(gè)采樣點(diǎn)。在每個(gè)采樣點(diǎn)上都會(huì)獲得一個(gè)入射光斑在待測(cè)微鏡19表面的位移量x，以及反射光斑的位移量δl，可以繪制出δl(或者θ)與x之間的曲線，如附圖5所示。計(jì)算經(jīng)過(guò)直線擬合后的斜率即可以換算出r的值。對(duì)于δl為負(fù)數(shù)時(shí)可以將圖5拓展至第三象限或者取其絕對(duì)值|δl|進(jìn)行計(jì)算。

附圖6是反射光斑的一種優(yōu)選的運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖。為了獲得最準(zhǔn)確的測(cè)量效果，優(yōu)選所述驅(qū)動(dòng)模塊13驅(qū)動(dòng)樣品臺(tái)10和入射光模塊11發(fā)生相對(duì)位移，導(dǎo)致入射光斑在所述待測(cè)微鏡19鏡面發(fā)生移動(dòng)而形成經(jīng)過(guò)所述待測(cè)微鏡19鏡面的中心點(diǎn)的一運(yùn)動(dòng)軌跡。這樣的運(yùn)動(dòng)軌跡能夠使反射光斑的運(yùn)動(dòng)軌跡為附圖6所示的一條直線，從而提高上述算法的精確度。并且，反射光斑的隨動(dòng)軌跡是否為一直線還可以作為調(diào)整依據(jù)，用以校準(zhǔn)調(diào)整待測(cè)微鏡19和入射光的相對(duì)位置。

接下來(lái)結(jié)合附圖給出本發(fā)明所述微鏡鏡面翹曲程度檢測(cè)方法的一具體實(shí)施方式。附圖7是本具體實(shí)施方式所述方法的實(shí)施步驟示意圖，包括：步驟s60，提供一待測(cè)微鏡；步驟s61，將一束入射光照射至待測(cè)微鏡鏡面上，在所述待測(cè)微鏡鏡面形成入射光斑，并將反射光匯聚形成一反射光斑；步驟s62，使待測(cè)微鏡和入射光發(fā)生相對(duì)位移，以使入射光斑在所述待測(cè)微鏡鏡面發(fā)生移動(dòng)；步驟s63，測(cè)量入射光斑在所述待測(cè)微鏡鏡面發(fā)生移動(dòng)的過(guò)程中反射光斑的位移量。

以上步驟的實(shí)施請(qǐng)進(jìn)一步參考上述關(guān)于裝置的具體實(shí)施方式，以及附圖1-附圖6。但本具體實(shí)施方式中的步驟并不僅限于采用上述裝置實(shí)施，任何一種能夠滿(mǎn)足本具體實(shí)施方式所述步驟要求的裝置都可以用于實(shí)施體實(shí)施方式。

步驟s61中，一種優(yōu)選的實(shí)施方式是所述入射光與待測(cè)微鏡的鏡面垂直或呈一小角度以節(jié)省設(shè)備空間，但需要將一分光鏡設(shè)置在反射光的光路上，用以改變自于待測(cè)微鏡的反射光的方向。本步驟中所述入射光斑的形狀選自于圓形光斑、橢圓和十字叉絲型光斑中的一種。圓形光斑的優(yōu)點(diǎn)在于第一聚焦透鏡的匯聚光斑是圓形的，橢圓光斑的優(yōu)點(diǎn)在于放松對(duì)第一聚焦透鏡的像差要求，降低成本，而十字叉絲形狀的光斑的優(yōu)點(diǎn)在于有利于準(zhǔn)確計(jì)算、觀察反射光斑的中心點(diǎn)的位置。

步驟s62中，還包括調(diào)整待測(cè)微鏡和入射光的相對(duì)位置，以形成經(jīng)過(guò)所述待測(cè)微鏡的中心點(diǎn)的一運(yùn)動(dòng)軌跡。這樣的運(yùn)動(dòng)軌跡能夠使反射光斑的運(yùn)動(dòng)軌跡為附圖6所示的一條直線，從而提高上述算法的精確度。本步驟所述調(diào)整待測(cè)微鏡和入射光的相對(duì)位置，以形成經(jīng)過(guò)所述待測(cè)微鏡的中心點(diǎn)的一運(yùn)動(dòng)軌跡的步驟，是以反射光斑的隨動(dòng)軌跡為一直線為校準(zhǔn)依據(jù)。

步驟s63還可以進(jìn)步包括如下步驟：采集反射光斑中像素點(diǎn)的圖像灰度值；根據(jù)灰度計(jì)算反射光斑的灰度質(zhì)心；將灰度質(zhì)心的位移距離作為反射光斑的位移量。

根據(jù)每一次的微鏡移動(dòng)，可以計(jì)算出等效的微鏡鏡面的曲率半徑。為了提高測(cè)量準(zhǔn)確性，可以反復(fù)實(shí)施上述步驟進(jìn)行多次測(cè)量，以獲得多個(gè)曲率半徑的數(shù)值，將這些數(shù)值進(jìn)行平均或直線擬合可以減少曲率半徑測(cè)量誤差，并以計(jì)算后的曲率半徑作為評(píng)價(jià)微鏡鏡面翹曲程度的參數(shù)。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。