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相移干涉微表面形貌检测仪的数据处理与实验研究

的任务书

任务书：

一、研究背景

随着微纳加工、半导体技术的迅猛发展，微细表面的形貌检测成为了工

业界和学术界的热点问题。其中，相移干涉法是一种非常有效的测量方

法。通过相移干涉技术测量，可以获得高精度的表面形貌信息，广泛应

用于半导体制造、光学制造、微机电系统等领域。

二、研究目的

本文旨在实现相移干涉法的数据处理，完成微表面形貌的检测实验研究。

具体研究内容如下：

1.相移干涉法的原理和方法研究，包括相移量的确定、相位提取等技术的

研究。

2.基于LabVIEW平台开发数据处理程序，进行相位提取、三维重建等数

据处理。

3.搭建相移干涉检测系统，通过实验验证数据处理程序的有效性和可靠性，

完成微表面形貌的检测实验。

4.研究不同表面状态下相移干涉检测的性能及局限性。

三、研究方法及步骤

1.了解相移干涉法的理论和方法，包括光路设计、干涉图像获取等。

2.学习LabVIEW相关编程技术，开发相位提取、三维重建等数据处理程

序，在计算机上实现自动化数据处理。

3.搭建相移干涉检测系统，获取干涉图像，并通过数据处理程序提取相位

信息，重建三维形貌。

4.根据实验结果，进一步分析不同表面状态下相移干涉检测的性能及局限

性，推进技术的发展与应用。

四、预期成果

1.设计实现相移干涉法的数据处理程序，实现相位提取、三维重建等功能。

2.基于相移干涉法检测微表面形貌，获得高精度的表面形貌信息，掌握相

移干涉法的实用技术。

3.分析不同表面状态下相移干涉检测的性能及局限性，深入挖掘并推进技

术的发展应用。

五、进度安排

任务完成时间

学习相移干涉法的理论和方法，并分析文献资料第1~2周

学习LabVIEW相关编程技术，设计相位提取、三维重建等程序第3~4

周

搭建相移干涉检测系统，进行实验研究第5~6周

数据处理程序开发及实验数据处理第7~8周

分析不同表面状态下相移干涉检测的性能及局限性第9~10周

论文撰写及修改第11~12周

六、参考文献

1.王靖,等.相移法测量微细表面形貌的研究现状和发展趋势[J].光学精密

工程,2012,20(1):12.

2.田慧玲,等.不同相移步数下光栅相位测量相位噪声分析[J].中国光

学,2010,3(3):333-338.

3.董慧娟,等.基于LabVIEW的相移干涉法实时相位提取技术[J].东北大

学学报(自然科学版),2013,34(10):1400-1404.

4.胡平,等.基于相移技术的考古文化遗址测量研究[J].中国测

绘,2012,27(6):454-457.

5.刘伟.相移干涉测量中相位提取算法及其应用研究[D].成都:电子科技

大学,2014.