基于数字微镜器件的并行共焦显微测量装置及其硬件时序同步方法制造方法及图纸

技术编号:42369854 阅读:18 留言:0更新日期:2024-08-16 14:52
一种基于数字微镜器件的并行共焦显微测量装置硬件时序同步方法,它涉及一种并行共焦显微测量装置的硬件时序同步方法。本发明专利技术为了解决基于数字微镜器件的并行共焦显微装置测量三维形貌时硬件动作响应时间过长影响扫描速度的问题。本发明专利技术包括将横向扫描数据融合成一张图像按固定频率输入给数字微镜器件,令数字微镜器件在接收到数据时输出脉冲信号,切换图案时输出高电平信号;相机在触发模式下接收到高电平信号,进行图像采集;数据采集卡接收到脉冲信号,通过延时一段时间控制压电陶瓷在旧横向扫描数据切换完成之后新横向扫描数据输入之前移动。本发明专利技术属于光学精密测量技术领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光学精密测量,具体涉及一种基于数字微镜器件的并行共焦显微测量装置及其硬件时序同步方法


技术介绍

1、在半导体工业领域,样品结构越来越复杂,轴向尺度大多集中在微米级亚微米量级。对样品进行快速精密三维表面形貌测量符合现代精密和超精密加工、在线检测的需要。传统单点扫描共焦显微镜三维测量速度较慢,不足以适应现代在线检测的需要。并行共焦显微测量方法能够大幅减少横向扫描时间,提升三维扫描的速度,应用场景广阔。基于数字微镜器件的并行共焦显微测量装置基本采用数字微镜器件生成周期性点阵列进行面扫描并结合压电陶瓷进行轴向扫描,利用面探测器进行信号探测的三维扫描策略。精密的硬件时序同步能够发挥基于数字微镜器件的并行共焦显微测量装置的速度优势。


技术实现思路

1、本专利技术提供一种基于数字微镜器件的并行共焦显微测量装置及其硬件时序同步方法,为了解决基于数字微镜器件的并行共焦显微测量装置测量三维形貌时硬件动作响应时间过长影响扫描速度的问题。

2、本专利技术通过以下技术方案实现:

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【技术保护点】

1.一种基于数字微镜器件的并行共焦显微测量装置,其特征在于,所述装置包括调制照明模块、光学扫描模块、信号采集及时序控制模块与轴向电动位移台(7);将样品(6)置于轴向电动位移台(7)上,调制照明模块发出多束探测光经过光学扫描模块照射至样品(6)上,反射光由信号采集及时序控制模块采集并处理。

2.根据权利要求1所述的并行共焦显微测量装置,其特征在于,所述调制照明模块包括:非相干LED光源(1)、光纤准直器(2)和数字微镜器件(3);非相干LED光源(1)发出的非相干光通过光纤传输至光纤准直器(2),产生均匀平行光入射至数字微镜器件(3)后反射得到多束照明光进入光学扫描模块。...

【技术特征摘要】

1.一种基于数字微镜器件的并行共焦显微测量装置,其特征在于,所述装置包括调制照明模块、光学扫描模块、信号采集及时序控制模块与轴向电动位移台(7);将样品(6)置于轴向电动位移台(7)上,调制照明模块发出多束探测光经过光学扫描模块照射至样品(6)上,反射光由信号采集及时序控制模块采集并处理。

2.根据权利要求1所述的并行共焦显微测量装置,其特征在于,所述调制照明模块包括:非相干led光源(1)、光纤准直器(2)和数字微镜器件(3);非相干led光源(1)发出的非相干光通过光纤传输至光纤准直器(2),产生均匀平行光入射至数字微镜器件(3)后反射得到多束照明光进入光学扫描模块。

3.根据权利要求1所述的并行共焦显微测量装置,其特征在于,所述光学扫描模块包括:非偏振分束器(4)和显微物镜(5);由光学扫描模块发出的多束照明光经由非偏振分束器(4)后穿过显微物镜(5)照射在样品(6)上,回光进入信号采集及时序控制模块。

4.根据权利要求1所述的并行共焦显微测量装置,其特征在于,所述信号采集及时序控制模块包括:相机(8)、工控机(9)和数字采集卡(10);由光学扫描模块发出的回光被相机(8)采集并...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘辰光刘俭蒋耀廷
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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