基于受激辐射的荧光干涉显微测量方法与装置

摘要

基于受激辐射的荧光干涉显微测量方法与装置属于表面形貌测量技术领域；该方法首先在被测件和参考镜表面镀膜，再经单色探测激光激发，最后解算探测面上的干涉条纹；该装置包括激光器、沿光线传播方向配置在激光器直射光路上的会聚物镜、第一针孔、准直扩束物镜、分光棱镜、参考聚焦物镜、参考镜和位移驱动器；配置在分光棱镜反射光路上的探测聚焦物镜和被测件；配置在分光棱镜透射光路上的成像会聚物镜、窄带滤光片、第二针孔、探测器；被测件和参考镜表面采用真空蒸发镀膜法进行镀膜；这种设计，保证测量光经被测面反射后能够返回探测系统，解决了高NA和高斜率表面检测的难题，适用于高NA和高斜率球面、非球面和自由曲面三维形貌的超精密测量。

主权项

基于受激辐射的荧光干涉显微测量方法，其特征在于包括以下步骤：a、采用多源有机分子束沉积（OMBD）系统，采用相同工艺进行有机薄膜的蒸镀，在被测件（10）和参考镜（7）表面蒸镀具有相同厚度的同种荧光有机薄膜，将被测件（10）的表面从原来的光滑表面改变为散射表面；b、被测表面（10）和参考镜（7）经单色探测激光激发，表面辐射出相同中心波长和谱段宽度范围均相同的准单色光；c、采用Linnik型白光干涉测量结构，使参考光和激发光在探测器（13）的探测面上形成干涉条纹，通过位移驱动器（8）移动参考镜（7），使参考镜（7）和被测件（10）在不同空间位置形成干涉条纹，通过解算干涉条纹实现数值孔径小于0.2的表面面形的测量。