数字全息显微镜（Digital holographic microscopy，简称DHM）是数字全息技术在显微领域的应用，也被称为全息显微术。与其他显微技术相比，数字全息显微镜并不直接记录被观测物体的图像，而是记录含有被观测物体波前信息的全息图，再通过计算机对所记录的全息图进行数值重建来得到被测物体的相位和振幅（光强）信息，进而完成数字三维重构。打个形象的比方来理解数值重建这个过程，就是利用计算机算法代替传统光学显微镜中的成像透镜。

瑞士Lyncee Tec SA 公司的数字全息显微镜DHM（Digital Holographic Microscopy）

是划时代性的高科技技术产品，科学史上**次, 数字全息显微镜可以直接观测到纳米尺度

的分辨率,即时得到样品三维形貌,并且是无接触式的无损测量。动态测量时，样品的面内和

面外振动可以同时获得，无需扫描。

DHM 是将固定波长的半导体激光分成照射到样品的光和参照光两部分来使用。产品共包

括两大品种，一种是样品反射光与参照光进行干涉的“R1000/2000 系列”；另一种是样品透

过光与参照光进行干涉的“T1000 系列”。照射到样品上的光线与参照光产生的干涉图案使用

CCD 相机，作为数字数据保存下来，由此算出三维数据。计算三维数据时使用的是专用软件

“Koala Software”。

R1000/2000 系列主要应用是在MEMS 研发中用于测量工作，以及在生产线用于缺陷检测。与上述用途中现在经常使用的共焦显微镜相比，在同行分辨率下能够更高速地进行测量。垂直方向的分辨率为0.6nm，水平方向为200nm～300nm（取决于物镜）。使用1.25倍率的物镜时视野为4mm×4mm，可以15 帧/秒的速度进行测量。因此，1cm 见方的试样几分钟即可完成观察。使用现有共焦显微镜时，同等范围的观察则需要几个小时～10 小时。 此外产品**可将观察速度扩展至1 万帧/秒。由于摄影速度快，因此不需减震台，可用来检测流水线上的产品。

应用领域 

材料科学 

微机电系统/微光机电系统 

显微光学 

半导体 

纳米技术 

生命科学 

细胞生物 

生物芯片 

生物传感器

产品主要特点

实时监测影像

获取与重建速率（标准15 fps, 大于15 fps为选配） 非常快速, 使得影像可以实时监看. 观看动态事件的过程和活细胞的相互作用现象由此变为可能.

坚固 & 稳定

非常短的取像时间 （数微秒） 使得此设备在测量时, 几乎不受外在的振动影响, 用防震台面也变得不需要. DHM的坚固与稳定性, 允许非常微弱, 缓慢的变形或移动, 需稳定性非常好或时间超常的测量.

高分辨率

沿着垂直 （Z） 轴的分辨率,小于1nm. 横向的分辨率 （在XY平面） 取决于物镜的数值孔徑 （用油浸渍的物镜可测得300nm）, 像传统的光学显微镜.

非接触式 & 完全非侵入式测量

低功率可见光的样品照明 （至少低于共焦式显微镜10000倍）, 与试片表面不接触, DHM可以保存你样品完整的特性. 此外, 生物试片可以直接观看不需染色, 因此可以防止化学性或物理性的危害.

值得有效的解决方案

DHM的安装费与操作费用都非常低廉. 适应性与弹性使它们在高分辨率显微镜领域非常有竞争性. 这些特性使DHM在研发和制程品管上, 成为非常值得, 有效的工具.

友善的操作

无须样品准备, 无须特别的环境 （温度, 真空, ...）, 样品不需高精准度的位置与方向摆放, DHM?简化技术, 让使用者可以非常容易并快速的获得准确的测量.

功能强大三维空间处理软件

可以用相同的仪器, 不同的操作模式去延伸你的应用范围. DHM提供了****特有的数字工具, 改善了仪器使用的容易性与耐用性, 也增加了测量的准确性与稳定性. 标准和先进的量测接口, 使外在控制可在欢乐和弹性的环境中达成.

产品分类

Reflection   反射

型号：R2200，R2100，R1100，R1000，custom

优势：可以测量低反射率（小于1%）的样品，是测量种类繁多以及复杂表面形貌样品的理想选择

由于其高采集率和易用性，DHM可以快速测量，工业自动化质量控制以及研发应用，特别是对于动态观察。

Transmission  透射

型号：T1000，custom

优势：快速测量透明样品，高可靠性和准确性

DHM T1000系列是由市场上**一款透射配置的光学轮廓仪。此配置是适用于透明或半透明的样品，并给出了在样品表面和形状的信息，而且还依能检测样品的材料和内部结构或缺陷。

DHM T1000提供一个高准确度的实时测量的光路长度，随着厚度或体积的变化，以及折射率的变化提供一个非常高的灵敏度。因此尤其适用于微光学和生物介质特性

Software   软件

Koala：这是一款必不可少的展示DHM潜在价值的软件

Koala软件是一个必不可少的组成部分，包含了大部分DHM科技创新理念。除了DHM特定的功能，Koala实现了种类繁多的标准工具和先进的数据处理，测量和外部控制功能，灵活的和用户友好的环境。

Possum：揭示了底层的生物过程

Possum后处理软件是分析长期潜在的生物过程和解释DHM测量的理想工具：形态，表面，体积，电流，离子交换等等

技术参数

测量原理： 反射式数字全相术干涉显微镜 （R1000系列） 

           穿透式数字全相术干涉显微镜（T1000 系列）

取像型式： 强化与量化的相位对比影像

光源： 单波长雷射光源

样品台： 手动3 轴, x, y, z 各可位移25毫米

选配：较大位移的样品台

选配：软件自动控制的2轴或3轴样品台

照相机： 1392 x 1040 像素, 8 bits

可选物镜： 1.25x, 2.5x, 5x, 10x, 20x, 50x, 63x, 100x

选配：长工作距离物镜, 油浸渍物镜

物镜安装： 单物镜安装, 双物镜的滑动块或四物镜的转盘安置

计算机： 应为DHM配置含**的Pentium处理器和视窗XP 专业版个人电脑为佳, 显示则需19寸, 1280 x 1024 像素的显示屏

软件： Lyncee Tec**的“袋熊"经典软件, 是利用C++ 和 .NET技术,专为在window xp 3维表面成型, 曲面测量, 步进高度与粗度测量写成的.

选配工作模式： 垂直扫描与频闪观测模式

性能

垂直的分辨率 瞬间：0.2° （在空气中0.2nm）

空间：0.6° （在空气中0.6nm）

垂直数字聚焦范围 视区50倍深度（取决于物镜）

垂直测量范围： 对平滑样品, 取决於测量区域的深度

340 nm （用选配的垂直扫描模式, 范围可以测得更高）

横向的分辨率: 取决于物镜： 用油浸渍的物镜（1.4 NA）, *低可测到300nm，

可视区域： 取决于物镜可达到4.40毫米

横向取样： 1024 x 1024 像素 （全像照相）

撷取影像速率 实时影像：15 fps （512 x 512 像素）, 4 fps （1024 x 1024像素）

离线重建：15 fps （1024 x 1024） （10000 fps速率为选配）

样品照明： 低至 1W/cm2

**样品尺寸： H x W：200毫米 x 123毫米 （R1000系列）

50毫米 x 150毫米 （T1000 系列）

工作距离： 取决于物镜：从 0.30毫米 至 20毫米

取样反射率 （R1000系列）： 低至小于1%

撷取时间： 单一影像撷取, 低至小于 1微秒 （无扫描机械装置, 无相位移）