瞬间移相干涉二次共焦测量装置与方法

摘要

瞬间移相干涉二次共焦测量装置与方法属于超精密三维微细结构表面形貌测量领域；其装置包括同步移相模块，在该模块三侧分别配置完全相同的由收集物镜、探测针孔和光电探测器组成的干涉信号接收装置；在第一和第二两种共焦测量状态下，控制三路干涉信号接收装置同步采集输出信号，利用三步移相算法完成共焦微位移解算；本发明融合移相二次共焦与同步移相技术各自特点，实现超精密高速动态测量，具有强抗振动能力和低移相误差的优点。

主权项

1. 一种瞬间移相干涉二次共焦测量装置，包括：激光器(1)、聚焦物镜(2)、照明针孔(3)、扩束准直物镜(4)、偏振分光镜(6)、第一四分之一波片(7)、平面反射镜(8)、探测聚焦物镜(10)、微驱动器(11)以及由第一收集物镜(13)、第一探测针孔(16)和第一光电探测器(19)组成的第一干涉信号接收装置；其特征在于，所述装置还包括：二分之一波片(5)、第二四分之一波片(9)、同步移相模块(12)、由第二收集物镜(14)、第二探测针孔(17)和第二光电探测器(20)组成的第二干涉信号接收装置、由第三收集物镜(15)、第三探测针孔(18)和第三光电探测器(21)组成的第三干涉信号接收装置；其中，二分之一波片(5)置于扩束准直物镜(4)和偏振分光镜(6)之间，第一四分之一波片(7)置于偏振分光镜(6)和平面反射镜(8)之间，第二四分之一波片(9)置于偏振分光镜(6)和探测聚焦物镜(10)之间；第一收集物镜(13)、第二收集物镜(14)和第三收集物镜(15)相同，第一探测针孔(16)、第二探测针孔(17)和第三探测针孔(18)相同，第一光电探测器(19)、第二光电探测器(20)和第三光电探测器(21)相同；第二四分之一波片(9)与第一四分之一波片(7)放置的快轴方向相同。