飛秒激光直寫（FsLDW）技術憑借納米級分辨率、三維結構加工能力成為微透鏡制備的核心技術，而溶膠- 凝膠基光刻膠兼具有機材料的設計靈活性與無機材料的高穩定性，是制備高精度微透鏡的理想材料。

微透鏡制備基于飛秒激光直寫系統，采用780 nm 飛秒激光經擴束整形后，由油浸物鏡聚焦至光刻膠內部，通過掃描振鏡與壓電移動臺協同控制完成三維逐層掃描，利用雙光子聚合反應實現微結構固化。本研究設計制備曲率半徑為15 μm、20 μm、25 μm、30 μm 的四種微透鏡，所有透鏡中心厚度統一設定為5 μm，通過精確調控激光功率（18.5~34.3 mW）等工藝參數，實現微透鏡的可控加工。

為全面驗證微透鏡的成型精度，采用掃描電子顯微鏡（SEM）、白光干涉三維輪廓儀與共聚焦顯微鏡（LSCM）開展多維度表征。其中SEM 用于觀測微透鏡二維表面形貌與邊緣清晰度，白光干涉三維輪廓儀實現中心高度、表面曲率的定量測量，而共聚焦顯微鏡則用于微透鏡三維曲面形態的精準重建與輪廓分析，通過分層掃描與三維重構功能，獲取微透鏡的三維形貌輪廓及剖面特征，直觀反映其三維結構的完整性與曲率連續性。

以曲率半徑 15 μm 的微透鏡為核心研究對象，共聚焦顯微鏡的三維形貌表征結果顯示，所制備的微透鏡呈現出連續且一致的曲面形態，整體結構完整、輪廓清晰，無明顯塌陷、裂紋等結構缺陷，證明溶膠- 凝膠基光刻膠在飛秒激光直寫過程中具有良好的結構保真度。

對該微透鏡沿不同方向進行剖面剖切，得到的1/4 三維剖面圖清晰展現了微透鏡在 X、Y 方向的曲率過渡特性，曲面無明顯畸變，與設計模型的曲面特征高度吻合。結合白光干涉三維輪廓儀測試數據，四種微透鏡的中心高度相對誤差基本控制在±2% 以內，直徑加工相對誤差約4%，與共聚焦顯微鏡表征的三維形貌特征相互印證，表明飛秒激光直寫技術結合溶膠- 凝膠基光刻膠，可實現微透鏡的高精度成型。

綜上，本研究以溶膠- 凝膠基光刻膠為原料，通過飛秒激光直寫技術成功制備了不同曲率半徑的有機- 無機雜化微透鏡。以共聚焦顯微鏡等形貌表征技術結果表明，所制備的微透鏡三維曲面連續、結構完整，加工尺寸誤差控制在較低水平，充分驗證了溶膠- 凝膠基光刻膠與飛秒激光直寫技術結合的可行性與高精度，為微納尺度光學器件的三維形貌表征提供了有效方法。

凱視邁（KathMatic）是國產優質品牌，推出的KC系列多功能精密測量顯微鏡，可非接觸、高精度地獲取樣品表面的微觀形貌，生成基于高度的彩色三維點云，全程以數據圖形化的方式進行顯示、處理、測量、分析。

KC系列三合一精測顯微鏡現已廣泛應用于各行各業的新型材料研究、精密工程技術等基石研究領域。相比于同類產品，其主要特點在于：

1、更寬的成像范圍：可測量的樣品平面尺寸覆蓋微米級~米級，無需為調整成像范圍而頻繁更換鏡頭倍率或采用圖像拼接。

2、更快的測試速度：已從底層優化測試流程，新一代高效測試僅需兩步?樣品放置與視覺選區，KC自動完成后續測試。

3、更*的分析功能：三維顯示、數據優化、尺寸測量、統計分析、源數據導出微觀形貌分析功能迎來大幅提升。

4、更穩定的測試表現：即便樣品顏色、材質、反射率、表面斜率及環境溫度存在明顯差異，也可保證重復測試的穩定性。