一种快照式全场白光干涉显微测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种快照式全场白光干涉显微测量装置。它是在白光干涉显微测量法和快照式光谱成像探测术的基础上，利用复色平行光经过轴向色散型干涉光学系统后沿轴向依次色散并一一对应地聚焦于不同的轴向深度位置、以及光谱域上的白光干涉信号强度随波长变化且在轴向色散的某一单色光焦面位置附近达到极大值，建立了测量所需的“白光干涉信号—光谱—深度”三者之间的唯一性编码，仅需多帧或单帧快照式色散光谱编码白光干涉图像，即可实现对被测元件三维形貌分布的无机械式扫描、全场非接触、快速（动态甚至瞬态）高精度测量。

【技术实现步骤摘要】
一种快照式全场白光干涉显微测量装置
本专利技术涉及一种微结构形貌的测量技术，特别是一种快照式全场白光干涉显微测量方法及其装置，属于先进制造与检测

技术介绍
在工业生产、国防军事、医疗卫生、生活服务等领域，诸如微机电系统（Microelectromechanicalsystems，MEMS）、衍射光学元件（Diffractiveopticalelement，DOE）等有着广泛的应用。这些元件表面存在的复杂微观结构，与元件的残余应力、使用寿命、损伤阈值等内在特性密切相关。对其微结构形貌的超精密检测能够为元件相关性能的预评估与控制提供指导和帮助。因而，针对相关检测系统与技术的研究愈发受到人们的重视。在众多的检测技术中，光干涉显微测量法因其具有全场非接触、高精度等优点，成为一种强有力的微观形貌精密检测工具。传统方案多以单色性较好的激光作为光源，结合移相干涉术，轴向面形测量精度可达亚纳米量级。然而，单波长激光的使用在一定程度上限制了其在表面具有复杂微结构（如阶梯状）的元件三维形貌检测方面的应用。虽然具有唯一零光程差位置的垂直扫描白光干涉显微术可以有效克服上述问题，但其检测需要借助高精本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快照式全场白光干涉显微测量装置，其特征在于：它包括宽光谱光源（1）、准直扩束匀光镜头（2）、分束器（3）、轴向色散型干涉显微物镜（4）、载物台（6）、成像耦合镜头（7）、快照式光谱成像探测器（8）、数据传输控制线（9）、计算机（10）；被测元件（5）置于载物台（6）上，被测元件（5）与宽光谱光源（1）各自的位置在测量所用光谱范围的中心波长下满足物像共轭关系；准直扩束匀光镜头（2）、分束器（3）、轴向色散型干涉显微物镜（4）、成像耦合镜头（7）和快照式光谱成像探测器（8）之间呈共光路结构；宽光谱光源（1）位于准直扩束匀光镜头（2）的前焦面位置，宽光谱光源（1）发出的复色光经准直扩束匀光镜...

【技术特征摘要】
1.一种快照式全场白光干涉显微测量装置，其特征在于：它包括宽光谱光源（1）、准直扩束匀光镜头（2）、分束器（3）、轴向色散型干涉显微物镜（4）、载物台（6）、成像耦合镜头（7）、快照式光谱成像探测器（8）、数据传输控制线（9）、计算机（10）；被测元件（5）置于载物台（6）上，被测元件（5）与宽光谱光源（1）各自的位置在测量所用光谱范围的中心波长下满足物像共轭关系；准直扩束匀光镜头（2）、分束器（3）、轴向色散型干涉显微物镜（4）、成像耦合镜头（7）和快照式光谱成像探测器（8）之间呈共光路结构；宽光谱光源（1）位于准直扩束匀光镜头（2）的前焦面位置，宽光谱光源（1）发出的复色光经准直扩束匀光镜头（2）成为平行光均匀入射至分束器（3）表面；所述分束器（3）将平行、均匀的复色光反射进入轴向色散型干涉显微物镜（4），分别输出一路沿轴向色散并聚焦至不同深度位置的测量光和一路无轴向色散的复色参考光；轴向色散的测量光由被测元件（5）反射返回，与复色参考光经轴向色散型干涉显微物镜（4...

【专利技术属性】
技术研发人员：马锁冬，王钦华，曾春梅，许峰，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32