KEYENCE基恩士白光干涉仪入门.pdf
7-7何谓白光干涉仪?5-1为什么能够测量四凸?
7-2使用白光干涉仪的优点5-2为什么在低倍率下也能高精度测量?
2-1为什么会发生光干涉?6-1使用白光干涉仪时的要点
中何谓干涉条纹?6-2白光干涉仪的应用案例
3-2何谓相移干涉〈PSI)法?7-1白光干涉仪不擅长测量的目标物
4-1为什么使用白色光作为光源?中激光共聚焦与聚焦变化的原理
白光干涉仪是以纳米级精度,通过非接触方式测量粗糙度、高度差等三维形状的显微系统。通过非接触方式测量粗糙度、高度差的设备除
白光干涉仪以外,还有配备聚焦变化的光学显微镜、激光显微镜、激光扫描型位移传感器等。另外,接触式测量设备包括接触式粗糙度仪、
原子力显微镜《AFM)等。下面介绍白光干涉仪的详细信息与测量案例及各种测量仪的特点对比。
何谓白光干涉仪?
通过CMOS元件等视觉传感器观测光的干涉图样,从而求出三维形状的测量方法。
使用内置基准平面镜〈参考镜)的干涉物镜,将白色LED等白色光照射到基准平面
镜《参考镜)和目标物〈测量面)上。这样一来,通过使各个反射光相互干涉,以
参考镜
基准平面镜为基准,目标物面的形状变成每个高1/2波长的等高线,出现干涉条纹。
用560万像素的高精细彩色CMOS相机捕捉该干涉条纹,通过电脑处理求出干涉条
纹强度最大的点,测量凹凸。
使用白光干涉仪的优点
四在非接触方式中精度较高
VK-X3000能以0.01nm分辩率准确测量微小形状。
还可测量通过聚焦变化难以测量的透明体高度差。
实现透明高度差的纳米级测量是请上的细币图样2500信和
加]不受倍率限制,实现纳米级测量
在激光共聚焦或聚焦变化方式中,镜头分辨率〈《NA)越高,测量精度也越高。相反,在低倍率下因分辨率低,无法实现高精度测量。
与此相比,白光于涉方式在原理上,在低倍率下其精度也不会下降。一次可测量大范围,得以在更短时间内完成测量。
为什么会发生光干涉?
光干涉是在2个波〈光)碰撞时,发生相互增强或减弱的现象。以下说明从目标物表面到达相距一定距离的点已的2个光的干涉。2个光
的路径SIP、SaP的距离差〈《光路差)为光波长入的整数倍时,2个光波在点P发生波峰重合导致相互增强变亮。光路差为波长入整数
倍+1/2波长时,波峰与波谷重合,导致相互减弱变暗。
电磁波的波动电磁波的波动
本各