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白光幹涉三維形貌儀精密表麵輪廓測量儀器

來源:技術文章    發布時間:2019-08-02    瀏覽:469次

白光幹涉儀目前在3D檢測領域是精度的測量儀器之一,在同等係統放大倍率下檢測精度和重複精度都高於共聚焦顯微鏡和聚焦成像顯微鏡,在一些納米級和亞納米級的超精密加工領域,除了白光幹涉儀,其它的儀器無法達到其加工精度要求。
    白光幹涉三維形貌儀是利用光學幹涉原理研製開發的超精密表麵輪廓測量儀器。照明光束經半反半透分光鏡分成兩束光,分別投射到樣品表麵和參考鏡表麵。從兩個表麵反射的兩束光再次通過分光鏡後合成一束光,並由成像係統在CCD相機感光麵形成兩個疊加的像。由於兩束光相互幹涉,在CCD相機感光麵會觀察到明暗相間的幹涉條紋。幹涉條紋的亮度取決於兩束光的光程差,根據白光幹涉條紋明暗度以及幹涉條文出現的位置解析出被測樣品的相對高度。
光學幹涉測量法作為一種重要的非接觸表麵三維形貌測量手段,一直是國內外高精度測量領域的研究熱點。基於幹涉原理的光學表麵三維形貌檢測方法發展很快,其精度和測量範圍都達到了很高的指標。基於移相幹涉算法(PSI)的光學表麵形貌檢測儀多以激光為光源,精度可優於1nm,測量範圍在微米量級。在市場需求的推動下,用於工業生產的白光幹涉儀幹涉儀向小型化發展,並且對儀器的抗幹擾能力、操作簡便性、測量精度、橫向與縱向測量範圍都提出了更高的要求。因此本作品作為一種成本低、功能強的專用型表麵微觀形貌檢測儀器,具有很好的發展前景。

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