【技术实现步骤摘要】
线激光移相干涉三角微位移测量装置及方法
本专利技术涉及一种线激光移相干涉三角微位移测量装置及方法，属于超精密测量领域，主要涉及微结构器件的几何特征尺寸的超精密非接触快速测量应用。
技术介绍
随着加工制造技术的不断发展，对高精度兼具有大量程的微位移非接触传感器的需求不断提高。如光刻技术中，硅片刻蚀中的各种几何参数指标是影响器件质量和成品率的重要因素，芯片、掩模板中的线条宽度、间距、台阶高度、膜厚等的测量和检定，以及这些几何尺寸的量值统一和溯源在集成电路加工制造中变得尤为重要。目前，能够满足大范围、高精度、高频响的非接触测量的方法主要有光学法和电子扫描探针法。传统的光学法通常有干涉显微法、椭圆偏振法和分光光度法，其分辨力可达到亚纳米级，但其测量范围小，限制了其应用范围。因此都无法满足实际测量应用的需要。另一方面，在面形测量应用领域中，如大台阶、三维浮雕表面形貌等的测量中需要大范围快速扫描测量，而传统的测量方法大多基于点扫描测量，测量效率低，测量速度慢，且扫描机构复杂。为了解决上述问题，文献(郑东晖，陈磊等，同步移相干涉仪中的延迟阵列移相特性研究，光学学报，35(4)，...
【技术保护点】
1.线激光移相干涉三角微位移测量装置，其特征在于：包括激光器(1)、整形扩束镜(2)、1/2波片(3)、偏振分光镜(4)、第一1/4波片(5)、第一柱面镜(6)、被测物面(7)、第二1/4波片(8)、第二柱面镜(9)、参考面(10)、成像透镜(11)、第一CCD(12)、第三1/4波片(13)、Ronchi二维光栅(14)、四象限检偏器组(15)、第三柱面镜(16)、第二CCD(17)，其中激光器(1)、整形扩束镜(2)、1/2波片(3)组成偏振线光源部分，激光器(1)输出线偏振激光，其中线激光移相干涉分系统构成为：偏振分光镜(4)将光束分为测量光和参考光；第一1/4波片(...
【技术特征摘要】
1.线激光移相干涉三角微位移测量装置，其特征在于：包括激光器(1)、整形扩束镜(2)、1/2波片(3)、偏振分光镜(4)、第一1/4波片(5)、第一柱面镜(6)、被测物面(7)、第二1/4波片(8)、第二柱面镜(9)、参考面(10)、成像透镜(11)、第一CCD(12)、第三1/4波片(13)、Ronchi二维光栅(14)、四象限检偏器组(15)、第三柱面镜(16)、第二CCD(17)，其中激光器(1)、整形扩束镜(2)、1/2波片(3)组成偏振线光源部分，激光器(1)输出线偏振激光，其中线激光移相干涉分系统构成为：偏振分光镜(4)将光束分为测量光和参考光；第一1/4波片(5)、第一柱面镜(6)、被测物面(7)构成移相干涉的测量光部分；第二1/4波片(8)、第二柱面镜(9)、参考面(10)构成移相干涉参考光部分；Ronchi二维光栅(14)作为移相干涉的分光器件，第三1/4波片(13)、四象限检偏器组(15)作为移相干涉的移相器件；第三柱面镜(16)、第二CCD(17)作为移相干涉系统的光强探测部分，其中四象限检偏器组(15)由四个偏振片构成，透光轴依次为0°，45°，90°，135°，可将四路干涉光分别移相0°，90°，180°，270°，其中线激光三角分系统构成为：成像透镜(11)、第一CCD(12)构成线激光三角测距部分，光学路径：激光器(1)发出的线偏振激光经过整形扩束镜(2)和1/2波片(3)后，变为线平行光束提供给测量系统，光经过偏振分光镜(4)后分为移相干涉系统的参考光和测量光，参考光和测量光的反射光在第三1/4波片(13)处汇合，光束经分光、移相后干涉，由第二CCD(17)检测四路干涉光的光强，照射到被测物面(7)的光部分发生漫反射，被成像透镜(11)收集成像于第一CCD(12)上，由第一CCD检测线光束位置信号。2.根据权利要求1所述的线激光移相干涉三角微位移测量装置，其特征在于：被测...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄向东，谭久彬，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23
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