專(zhuān)利名稱(chēng):具有快速調(diào)零系統(tǒng)的白光干涉儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種干涉儀,尤其是涉及一種具有快速調(diào)零系統(tǒng)的白光干涉儀。
背景技術(shù):
當(dāng)前,MEMS器件、波導(dǎo)材料、半導(dǎo)體晶片、薄膜技術(shù)等超精密元器件和材料正處在 快速發(fā)展階段,僅MEMS器件的產(chǎn)值2005年即達(dá)到50億美元,并以每年20%的速度高速攀 升。與此同時(shí),對(duì)這些器件表面的快速高精度檢測(cè)以保證產(chǎn)品的質(zhì)量一致性也顯得越來(lái)越 重要,縱向掃描白光干涉儀(VerticalScanning White Light Interferometer,以下簡(jiǎn)稱(chēng) 為白光干涉儀)就是其中最重要的檢測(cè)手段?,F(xiàn)有的白光干涉儀已經(jīng)具有高達(dá)0. Olnm的 縱向測(cè)量分辨率,測(cè)量時(shí)間也可快至數(shù)秒鐘,如Taylor Hobson公司的CCI6000、Zygo公司 的NeWVieW7000系列以及Veeco公司的Wyko NT3300等。但現(xiàn)有儀器的主要缺點(diǎn)是測(cè)量前 的調(diào)整時(shí)間太長(zhǎng),而且每更換一次被測(cè)樣品或者鏡頭都要重新調(diào)整。根據(jù)使用者的操作熟 練程度,每次調(diào)整過(guò)程一般在5分鐘到20分鐘之間,是測(cè)量時(shí)間的幾十倍之多,成為制約白 光干涉儀檢測(cè)時(shí)間的主要瓶頸。過(guò)長(zhǎng)的調(diào)整時(shí)間極大地影響了大規(guī)模生產(chǎn)中的檢測(cè)效率, 長(zhǎng)時(shí)間地觀(guān)察監(jiān)視屏幕也會(huì)導(dǎo)致操作者眼睛疲勞。大型企業(yè)往往采購(gòu)幾十臺(tái)造價(jià)昂貴的儀 器同時(shí)工作才能滿(mǎn)足檢測(cè)需求,人力、物力成本相當(dāng)可觀(guān)。調(diào)節(jié)白光干涉儀指零,是指調(diào)整干涉儀的兩臂光程差為零,此時(shí)才能觀(guān)察到清晰 強(qiáng)烈的干涉條紋,再調(diào)整被測(cè)表面的傾斜角度盡量與參考鏡平行以使干涉條紋最稀疏。但 白光的相干長(zhǎng)度只有1-2微米,稍不留神或者調(diào)節(jié)太快就會(huì)錯(cuò)過(guò)零程差位置,這是造成白 光干涉儀難以指零的主要因素。為了降低調(diào)節(jié)難度,往往會(huì)在光源后面插入一個(gè)濾光片增 加相干長(zhǎng)度,但這種方法的作用也是很有限的,無(wú)法明顯縮短干涉儀的調(diào)整時(shí)間。一個(gè)理想的解決辦法就是通過(guò)某種方式計(jì)算出干涉儀的光程差,隨后使用精密移 動(dòng)臺(tái)直接改變干涉儀的其中一個(gè)臂長(zhǎng)到光程差為零的位置。這就需要一種微米級(jí)精度的絕 對(duì)距離測(cè)量技術(shù)。顯然,激光干涉儀由于其2π相位不確定性問(wèn)題無(wú)法判別相差半波長(zhǎng)的 整數(shù)倍的距離,無(wú)法實(shí)現(xiàn)絕對(duì)距離測(cè)量。使用兩個(gè)或者兩個(gè)波長(zhǎng)以上的單色光做光源的合 成波法雖然可以適當(dāng)增加相位不確定長(zhǎng)度,仍然無(wú)法從根本上解決問(wèn)題。使用波長(zhǎng)可以連續(xù)改變的可調(diào)諧激光器(tunable laser)作為光源的波長(zhǎng)掃描干 涉儀近來(lái)得到了較為廣泛的關(guān)注,與白光干涉儀不同的是,這種形式的干涉儀在無(wú)需進(jìn)行 光程掃描的狀態(tài)下,只需在改變輸出波長(zhǎng)的同時(shí)記錄下來(lái)干涉信號(hào)的變化就可以計(jì)算出干 涉儀的兩臂絕對(duì)相位差,從而求出光程差,不存在上述相位不確定性問(wèn)題。而且無(wú)需機(jī)械掃 描、容易調(diào)整并發(fā)現(xiàn)干涉信號(hào),例如,Coe PA等人就采用這種方法監(jiān)測(cè)高輻射環(huán)境中的半導(dǎo) 體表面變形情況。但這種干涉儀的測(cè)量精度只能達(dá)到亞微米級(jí),距離白光干涉儀0. Olnm的 縱向測(cè)量分辨率還存在一定的差距。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有快速調(diào)零系統(tǒng)的白光干涉儀,首次提出將波長(zhǎng)掃描干涉測(cè)量技術(shù)用于白光干涉儀的指零,融合二者的優(yōu)點(diǎn),并解決融合過(guò)程所帶來(lái)的關(guān)鍵 問(wèn)題。先使用波長(zhǎng)掃描干涉儀快速計(jì)算出光程差,通過(guò)步進(jìn)裝置自動(dòng)調(diào)節(jié)干涉儀到零程差 位置。此外,利用被測(cè)表面的傾斜度越小干涉條紋越稀疏的特點(diǎn),通過(guò)圖像處理技術(shù)計(jì)算被 測(cè)表面的傾斜度并自動(dòng)調(diào)整該傾角以使干涉儀處于最佳工作狀態(tài)。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是白光光源的白光經(jīng)可移除窄帶濾光片、孔徑光闌、視場(chǎng)光闌和準(zhǔn)直系統(tǒng)準(zhǔn)直后的 平行光,經(jīng)第一分光鏡反射進(jìn)入顯微鏡物鏡,被第二分光鏡分成兩束,一束打在參考反射 鏡上,另一束打在被測(cè)表面上,兩束光在第二分光鏡上發(fā)生干涉后,經(jīng)會(huì)聚透鏡進(jìn)入CCD相 機(jī),經(jīng)圖像采集卡與計(jì)算機(jī)連接;安裝在顯微物鏡上的壓電陶瓷和精密平移臺(tái)分別經(jīng)AD/ DA卡與計(jì)算機(jī)連接。由可調(diào)諧激光器所發(fā)出的激光經(jīng)擴(kuò)束鏡擴(kuò)束后通過(guò)裝在準(zhǔn)直系統(tǒng)后的 第三分光鏡后和第一分光鏡并入光路;在會(huì)聚透鏡和相機(jī)之間設(shè)置對(duì)長(zhǎng)波完全反射的二向 色鏡,探測(cè)器的一端接收二向色鏡的反射光,另一端經(jīng)過(guò)AD/DA卡與計(jì)算機(jī)連接。所述的可調(diào)諧激光器采用的是Nanoplus公司生產(chǎn)的分布反饋激光二極管,中心 波長(zhǎng)在760nm。本發(fā)明具有的有益效果是1)將波長(zhǎng)掃描干涉測(cè)長(zhǎng)技術(shù)與白光干涉儀巧妙地融合在一起,汲取波長(zhǎng)掃描干涉 儀易于發(fā)現(xiàn)干涉信號(hào)及無(wú)需機(jī)械掃描的優(yōu)點(diǎn),用于白光干涉儀的指零,以彌補(bǔ)白光干涉儀 很難發(fā)現(xiàn)干涉條紋的缺點(diǎn)。2)在應(yīng)用上,提出白光干涉儀的半自動(dòng)或全自動(dòng)指零方法,通過(guò)采用波長(zhǎng)掃描干 涉測(cè)長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)白光干涉儀的零程差調(diào)整,通過(guò)分析白光干涉條紋的間隔得到被測(cè)表面的傾 角,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)。由于上述環(huán)節(jié)無(wú)需大數(shù)據(jù)量運(yùn)算,可以將白光干涉儀的調(diào)整時(shí)間降 低到二十秒左右,極大地改善白光干涉儀的檢測(cè)效率。本發(fā)明尤其適用于那些需要分別測(cè) 量各個(gè)位置并進(jìn)行拼接的大面積表面或者圓周面。
附圖是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖中1、計(jì)算機(jī),2、AD/DA卡,3、由計(jì)算機(jī)發(fā)出的可調(diào)諧激光器的波長(zhǎng)控制信號(hào),4、CXD相機(jī),5、探測(cè)器,6、二向色鏡,7、第一分光鏡,8、精密平移臺(tái),9、壓電陶瓷,10、顯微物 鏡,11、被測(cè)表面,12、第二分光鏡,13、二維角度調(diào)節(jié)臺(tái),14、參考反射鏡,15、視場(chǎng)光闌,16、 孔徑光闌,17、可移除窄帶濾光片,18、白光光源,19、第三分光鏡,20、擴(kuò)束鏡,21、可調(diào)諧激 光器,22、圖像采集卡。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如附圖所示,白光光源的白光經(jīng)可移除窄帶濾光片17、孔徑光闌16、視場(chǎng)光闌15 和準(zhǔn)直系統(tǒng)準(zhǔn)直后的平行光,經(jīng)第一分光鏡7反射進(jìn)入顯微鏡物鏡10,被第二分光鏡12分 成兩束,一束打在參考反射鏡14上,另一束打在被測(cè)表面11上,兩束光在第二分光鏡12上 發(fā)生干涉后,經(jīng)會(huì)聚透鏡進(jìn)入CXD相機(jī)4,經(jīng)圖像采集卡22與計(jì)算機(jī)1連接;安裝在顯微物 鏡上的壓電陶瓷9和精密平移臺(tái)8分別經(jīng)AD/DA卡2與計(jì)算機(jī)1連接。由可調(diào)諧激光器21所發(fā)出的激光經(jīng)擴(kuò)束鏡20擴(kuò)束后通過(guò)裝在準(zhǔn)直系統(tǒng)后的第三分光鏡19并入光路;在會(huì)聚透鏡和相機(jī)之間設(shè)置對(duì)長(zhǎng)波完全反射的二向色鏡6,探測(cè)器5的一端接收二向色鏡6的反射 光,另一端經(jīng)過(guò)AD/DA卡2與計(jì)算機(jī)1連接。白光干涉儀的調(diào)零可以分為以下幾步1、干涉儀的預(yù)調(diào)整干涉儀的預(yù)調(diào)整,也就是如何發(fā)現(xiàn)波長(zhǎng)掃描干涉儀的干涉信號(hào)。由于該系統(tǒng)使用 了顯微物鏡,當(dāng)被測(cè)表面離開(kāi)物鏡焦點(diǎn)較長(zhǎng)時(shí),從光源發(fā)出的光在焦點(diǎn)匯聚后迅速發(fā)散,反 射回去的光就會(huì)變得很微弱,只有當(dāng)被測(cè)表面處于物鏡焦點(diǎn)或者貓眼位置(即焦點(diǎn)處于被 測(cè)曲面的曲率中心)附近時(shí)被反射回去的信號(hào)才最強(qiáng),干涉信號(hào)才最為明顯。此外,由于顯 微物鏡一般都具有較大的數(shù)值孔徑,集光能力很強(qiáng),被測(cè)表面20度以?xún)?nèi)的傾斜一般不會(huì)造 成反射光的嚴(yán)重丟失。利用上述特點(diǎn),在預(yù)調(diào)整時(shí),驅(qū)動(dòng)顯微物鏡10從遠(yuǎn)到近接近被測(cè)表 面11,同時(shí)監(jiān)控圖1中的探測(cè)器5輸出的最高光強(qiáng),當(dāng)這個(gè)光強(qiáng)到達(dá)一定的閾值后停止移動(dòng) 物鏡,完成預(yù)調(diào)整。2、通過(guò)可調(diào)諧激光器實(shí)現(xiàn)干涉儀的初步指零該步驟的具體工作過(guò)程為由可調(diào)諧激光器21所發(fā)出的激光經(jīng)擴(kuò)束鏡20擴(kuò)束后 通過(guò)第三分光鏡19和第一分光鏡7進(jìn)入顯微鏡物鏡,再經(jīng)第二分光鏡12分為兩束,一束打 在參考反射鏡14上,一束打在被測(cè)表面11,兩束反射光在第二分光鏡12處發(fā)生干涉,然后 打在二向色鏡6上,二向色鏡6對(duì)長(zhǎng)波完全反射,而對(duì)短波則完全透射,由于本系統(tǒng)采用的 是Nanoplus公司生產(chǎn)的分布反饋激光二極管(distributed feedback laser diode,簡(jiǎn)稱(chēng) 為DFB激光二極管),中心波長(zhǎng)在760nm,故無(wú)法通過(guò)二向色鏡6,而是會(huì)被反射到探測(cè)器5 上,經(jīng)AD/DA卡2轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)進(jìn)入計(jì)算機(jī)1,由計(jì)算機(jī)發(fā)出的可調(diào)諧激光器的波長(zhǎng)控制 信號(hào)3反饋給可調(diào)諧激光器21。經(jīng)過(guò)預(yù)調(diào)整后的干涉儀兩臂光程差約在幾個(gè)毫米以?xún)?nèi),為了獲取此光程差的精確 值,由計(jì)算機(jī)發(fā)出指令控制可調(diào)諧激光器連續(xù)改變輸出光波長(zhǎng),同時(shí)記錄探測(cè)器5獲取的 干涉信號(hào)。此干涉信號(hào)可表示為<formula>formula see original document page 5</formula>(工)式中Ip I2是相干涉的兩束光的強(qiáng)度,na為該波長(zhǎng)的光在空氣中的折射率,由于波 長(zhǎng)改變范圍很小,可設(shè)為常量,λ為波長(zhǎng),Δ1為干涉儀兩臂長(zhǎng)之差.上式中的余弦項(xiàng)括號(hào)內(nèi)為干涉信號(hào)的相位即
<formula>formula see original document page 5</formula>式中k為波數(shù)。從上式中可以看出,在干涉儀的臂長(zhǎng)一定時(shí),干涉信號(hào)的相位與波 數(shù)成正比,比例常數(shù)與干涉儀的臂長(zhǎng)之差有關(guān),則有
<formula>formula see original document page 5</formula>
從上式即可看出,在干涉儀從一個(gè)波長(zhǎng)連續(xù)掃描到另外一個(gè)波長(zhǎng)時(shí),已知干涉儀 的波數(shù)(波長(zhǎng)的倒數(shù))變化,若能夠求出相位的變化值,則可以計(jì)算出干涉儀的兩臂之差。
由于相位的變化與波數(shù)的變化成正比關(guān)系,理想狀況下波數(shù)掃描時(shí)的干涉信號(hào)為正弦信號(hào)。Δ 1越長(zhǎng),此信號(hào)的周期越短,反之則周期越長(zhǎng),極端情況是Δ1為零時(shí),掃描過(guò) 程中該信號(hào)的相位一直保持為零。在式(3)中,波數(shù)的變化可以通過(guò)光譜儀事先標(biāo)定出來(lái),波長(zhǎng)改變時(shí)可調(diào)諧激光 器的輸出光強(qiáng)也會(huì)隨之緩慢地變化,但由于測(cè)量過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些噪聲,故實(shí)際信號(hào)會(huì)偏 離理想正弦信號(hào)。本系統(tǒng)采用了“掃描波長(zhǎng)相移法”來(lái)求相位,即分別用壓電陶瓷等間隔移 動(dòng)物鏡以改變兩臂光程差,在每一個(gè)位置掃描波長(zhǎng)并記錄干涉信號(hào),采用類(lèi)似相移干涉儀 的多步法即可求出干涉儀各個(gè)波長(zhǎng)上的相位。這里采用的是4步法(Card法),它無(wú)需預(yù) 知相移步長(zhǎng),恰好適用于本項(xiàng)目(不同波長(zhǎng)處的相移步長(zhǎng)是不同的)。在確定了干涉儀波數(shù)和相位的變化后,就可以通過(guò)(3)式得到干涉儀兩臂的臂長(zhǎng) 差Δ 1,此時(shí)利用壓電陶瓷移動(dòng)顯微鏡物鏡Δ 1的距離,完成干涉儀的初步調(diào)零。3、白光干涉條紋的空間周期計(jì)算和被測(cè)表面的傾斜度分析。以上兩步的調(diào)整完成后,關(guān)閉可調(diào)諧激光器21,打開(kāi)白光光源17,此時(shí)白光通過(guò) 孔徑光闌16,視場(chǎng)光闌15和若干透鏡組成的準(zhǔn)直系統(tǒng)準(zhǔn)直后變成平行光,經(jīng)第一分光鏡7 反射進(jìn)入顯微鏡物鏡,被第二分光鏡12分成兩束,一束打在參考反射鏡14上,另一束打在 被測(cè)表面11上,兩束光在第二分光鏡12上發(fā)生干涉后進(jìn)入CXD相機(jī)4,經(jīng)圖像采集卡22進(jìn) 入計(jì)算機(jī)。此時(shí)在計(jì)算機(jī)上應(yīng)該會(huì)顯示出白光干涉條紋,為了避免Δ 1的計(jì)算誤差超過(guò)Iym 造成干涉信號(hào)對(duì)比度不夠高或者無(wú)干涉信號(hào),可以在白光后面插入一個(gè)可移除窄帶濾光片 17,如中心波長(zhǎng)為630nm譜寬為IOnm的窄帶濾光片,其濾出的紅光相干長(zhǎng)度為40 μ m。此時(shí) 若被測(cè)表面相對(duì)于參考反射鏡有一定傾斜角度,在CCD上將產(chǎn)生等厚干涉條紋。通常為了 獲得較高的測(cè)量精度,需要調(diào)整被測(cè)表面的傾角盡量小。易知被測(cè)表面的傾角與干涉條紋 間隔的關(guān)系為<formula>formula see original document page 6</formula>式中,入,為濾光片的中心波長(zhǎng),η為該波長(zhǎng)在空氣中的折射率,ΔΧ為干涉條紋的 間隔。拍攝一張干涉圖樣后,通過(guò)二值化處理可以提取出干涉條紋的間隔和方向。再通過(guò) 式(4)可以計(jì)算出被測(cè)表面的傾角,根據(jù)干涉條紋的方向計(jì)算出二維角度調(diào)節(jié)臺(tái)的每個(gè)軸 需要轉(zhuǎn)動(dòng)的角度,由計(jì)算機(jī)發(fā)出指令控制二維角度調(diào)節(jié)臺(tái)完成被測(cè)表面的角度調(diào)整。上述方法比較適用于對(duì)于起伏不大、較為平整的表面。對(duì)于復(fù)雜面型可能會(huì)失效, 對(duì)于這種表面可以增加人為干預(yù)的環(huán)節(jié),系統(tǒng)完成自動(dòng)角度調(diào)整后,由操作者給以最后確 認(rèn),這里稱(chēng)為半自動(dòng)調(diào)整。此外,角度的調(diào)整會(huì)導(dǎo)致光程差的變化,如有必要,可再次重復(fù)一 次第2步的過(guò)程對(duì)光程差進(jìn)行微調(diào)。這里根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)量和一般精密平移臺(tái)的步進(jìn)速度對(duì)指零總時(shí)間進(jìn)行大致的估 計(jì)1)預(yù)調(diào)整時(shí)間由于探測(cè)器的輸出和檢測(cè)是實(shí)時(shí)的,預(yù)調(diào)整時(shí)間主要取決于精密 移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)時(shí)間,以Newport公司的SMC100精密移動(dòng)臺(tái)(移動(dòng)速度2. 5mm/s)為例,若預(yù) 調(diào)整行程為10mm,該環(huán)節(jié)需4s.2)波長(zhǎng)掃描干涉儀測(cè)長(zhǎng)時(shí)間以數(shù)據(jù)量最大的掃描波長(zhǎng)相移測(cè)相方法為例,波長(zhǎng)掃描和記錄時(shí)間ls,設(shè)取得的數(shù)據(jù)為4個(gè)長(zhǎng)度為10000的一維數(shù)組,根據(jù)現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)處理 速度(中央處理器頻率為2. OGHz)對(duì)該過(guò)程進(jìn)行模擬,0. Is內(nèi)即可完成運(yùn)算。則該過(guò)程需 耗時(shí)約1. Is時(shí)間。3)光程后續(xù)調(diào)整時(shí)間設(shè)波長(zhǎng)掃描干涉儀測(cè)出的臂長(zhǎng)差為5mm,則從該位置調(diào)節(jié) 到零程差位置約需2s。4)被測(cè)表面傾角測(cè)量時(shí)間白光干涉條紋的處理時(shí)間,包括二值化提取條紋主 干、條紋間隔計(jì)算、傾斜角度計(jì)算、二維角度調(diào)節(jié)臺(tái)各軸的角度分配計(jì)算。設(shè)取得的干涉圖 樣是一個(gè)800X600的二維數(shù)組,依據(jù)現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)處理速度對(duì)該過(guò)程進(jìn)行模擬,需耗時(shí)約 2s。5)被測(cè)表面傾斜度調(diào)整時(shí)間通常情況下被測(cè)表面的傾斜度很小,該調(diào)整時(shí)間估 算不超過(guò)5s。根據(jù)上面的分析,本發(fā)明提出的白光干涉儀自動(dòng)指零方法完成一次調(diào)整約需14s, 考慮到角度調(diào)整后有可能造成零程差位置的輕微改變,再加上2s的微調(diào)時(shí)間,總的指零時(shí) 間也在16s左右,大大低于現(xiàn)有白光干涉儀10-30分 鐘的手動(dòng)指零時(shí)間。
權(quán)利要求
一種具有快速調(diào)零系統(tǒng)的白光干涉儀,白光光源的白光經(jīng)可移除窄帶濾光片(17)、孔徑光闌(16)、視場(chǎng)光闌(15)和準(zhǔn)直系統(tǒng)準(zhǔn)直后的平行光,經(jīng)第一分光鏡(7)反射進(jìn)入顯微鏡物鏡(10),被第二分光鏡(12)分成兩束,一束打在參考反射鏡(14)上,另一束打在被測(cè)表面(11)上,兩束光在第二分光鏡(12)上發(fā)生干涉后,經(jīng)會(huì)聚透鏡進(jìn)入CCD相機(jī)(4),經(jīng)圖像采集卡(22)與計(jì)算機(jī)(1)連接;安裝在顯微物鏡上的壓電陶瓷(9)和精密平移臺(tái)(8)分別經(jīng)AD/DA卡(2)與計(jì)算機(jī)(1)連接;其特征在于由可調(diào)諧激光器(21)所發(fā)出的激光經(jīng)擴(kuò)束鏡(20)擴(kuò)束后通過(guò)裝在準(zhǔn)直系統(tǒng)后的第三分光鏡(19)并入光路;在會(huì)聚透鏡和相機(jī)之間設(shè)置對(duì)長(zhǎng)波完全反射的二向色鏡(6),探測(cè)器(5)的一端接收二向色鏡(6)的反射光,另一端經(jīng)過(guò)AD/DA卡(2)與計(jì)算機(jī)(1)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有快速調(diào)零系統(tǒng)的白光干涉儀,其特征在于所述 的可調(diào)諧激光器(21)采用的是Nanoplus公司生產(chǎn)的分布反饋激光二極管,中心波長(zhǎng)在 760nmo
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種具有快速調(diào)零系統(tǒng)的白光干涉儀。在白光干涉儀的光路中加入如下系統(tǒng),即由可調(diào)諧激光器所發(fā)出的激光經(jīng)擴(kuò)束鏡擴(kuò)束后通過(guò)裝在準(zhǔn)直系統(tǒng)后的第三分光鏡和第一分光鏡并入光路;在會(huì)聚透鏡和相機(jī)之間設(shè)置對(duì)長(zhǎng)波完全反射的二向色鏡,探測(cè)器的一端接收二向色鏡的反射光,另一端經(jīng)過(guò)AD/DA卡與計(jì)算機(jī)連接。本發(fā)明通過(guò)采用波長(zhǎng)掃描干涉測(cè)長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)白光干涉儀的零程差調(diào)整,通過(guò)分析白光干涉條紋的間隔得到被測(cè)表面的傾角,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)。由于上述環(huán)節(jié)無(wú)需大數(shù)據(jù)量運(yùn)算,可以將白光干涉儀的調(diào)整時(shí)間降低到二十秒左右,極大地改善白光干涉儀的檢測(cè)效率。本發(fā)明尤其適用于那些需要分別測(cè)量各個(gè)位置并進(jìn)行拼接的大面積表面或者圓周面。
文檔編號(hào)G01J9/02GK101819069SQ20101015400
公開(kāi)日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2010年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者朱培, 汪凱巍 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)