一种反射式点衍射载波同步移相干涉检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN103245285B

    公开(公告)日:2015-12-02

    申请号:CN201310140955.2

    申请日:2013-04-22

    Abstract: 本发明属于光学干涉检测领域,特别涉及一种反射式点衍射载波同步移相干涉检测装置及其专用的检测方法。反射式点衍射载波同步移相干涉检测装置,包括光源、准直扩束系统,第一偏振片、四分之一波片、第一透镜、非偏振分光棱镜、第二偏振片、第一平面反射镜,第二平面反射镜,第二透镜,偏振分光棱镜,第一图像传感器,第二图像传感器。本发明兼顾了CCD带宽利用率、CCD视场利用率、测量实时性、抗干扰能力和系统复杂性,使系统的整体性能有了提高;本发明结构简单,成本低,不需光栅、偏振片组等特殊光学元件;通过引入显微物镜,该方法可应用于显微测量中;本发明装置在操作中不需要改变光路操作方便灵活,稳定性高,系统复杂性低。

    基于三窗口的共光路干涉检测方法与装置

    公开(公告)号:CN102538986B

    公开(公告)日:2013-11-20

    申请号:CN201210022766.0

    申请日:2012-01-05

    Abstract: 基于三窗口的共光路干涉检测方法与装置属于光学干涉检测领域;该方法与装置将平行光通过待测物体和矩形窗口构成的三窗口后,再依次经过第一透镜、一维周期光栅和第二透镜后,射向图像传感器,经由图像传感器及与图像传感器相连的计算机采集获得一幅含有三个图样的干涉图,强度分布分别为I-D/3、I0和ID/3,代入公式计算待测物体的相位分布;本方法与装置具有稳定性好、系统复杂度低、相位恢复算法简单的特点。

    一种反射式点衍射载波同步移相干涉检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN103245285A

    公开(公告)日:2013-08-14

    申请号:CN201310140955.2

    申请日:2013-04-22

    Abstract: 本发明属于光学干涉检测领域,特别涉及一种反射式点衍射载波同步移相干涉检测装置及其专用的检测方法。反射式点衍射载波同步移相干涉检测装置,包括光源、准直扩束系统,第一偏振片、四分之一波片、第一透镜、非偏振分光棱镜、第二偏振片、第一平面反射镜,第二平面反射镜,第二透镜,偏振分光棱镜,第一图像传感器,第二图像传感器。本发明兼顾了CCD带宽利用率、CCD视场利用率、测量实时性、抗干扰能力和系统复杂性,使系统的整体性能有了提高;本发明结构简单,成本低,不需光栅、偏振片组等特殊光学元件;通过引入显微物镜,该方法可应用于显微测量中;本发明装置在操作中不需要改变光路操作方便灵活,稳定性高,系统复杂性低。

    一种三窗口同步移相干涉仪

    公开(公告)号:CN103217096A

    公开(公告)日:2013-07-24

    申请号:CN201310086092.5

    申请日:2013-03-18

    Abstract: 本发明属于光学干涉检测领域;本发明的光源发射的光束经偏振片、第一准直扩束系统和第一分光棱镜后,分成物光和参考光,物光依次经过第一反射镜和待测物体后,射向第二分光棱镜;参考光依次经过第二反射镜、第二准直扩束系统后,射向高通矩形光整形器,经高通矩形光整形器分成两束出射光后射向第二分光棱镜;并排汇合于第二分光棱镜的物光和参考光再依次经过矩形窗口、第一透镜、一维周期光栅和第二透镜后,射向图像传感器形成干涉图样,由与图像传感器相连的计算机采集处理完成检测;本发明只需一维光栅便可实现同步移相,同时待测物体尺寸不受测量窗口限制,具有结构简单、成本低的特点。

    基于同步载频移相的共光路干涉检测装置与方法

    公开(公告)号:CN102954842A

    公开(公告)日:2013-03-06

    申请号:CN201210424239.2

    申请日:2012-10-30

    Abstract: 基于同步载频移相的共光路干涉检测装置与方法,属于光学领域,本发明为解决现有技术的不足之处。本发明包括光源、偏振片、准直扩束系统、两个λ/4波片、待测物体、矩形窗口、第一透镜、一维周期光栅、第二透镜、偏振片组、图像传感器和计算机,打开光源,使光源发射的光束经偏振片和准直扩束系统准直扩束后形成平行偏振光束,该平行偏振光束通过两个λ/4波片、待测物体和矩形窗口后,再依次经过第一透镜、一维周期光栅和第二透镜产生0级和±1级衍射光束,该衍射光束通过偏振片组滤波后,在图像传感器平面上产生干涉,将计算机采集获得的干涉图样根据矩形窗口的小窗口的尺寸分割获得两幅干涉图样,通过计算得到待测物体的相位分布。

    基于同步载频移相的干涉显微检测装置与检测方法

    公开(公告)号:CN102954757A

    公开(公告)日:2013-03-06

    申请号:CN201210424561.5

    申请日:2012-10-30

    Abstract: 基于同步载频移相的干涉显微检测装置与检测方法,属于光学干涉检测技术领域。它解决了现有同步载频移相干涉显微方法中光利用率低,数据处理复杂的问题。检测装置包括光源、线偏振片、第一偏振分光棱镜、第一准直扩束系统、待测物体、显微物镜、校正物镜、第一反射镜、第二反射镜、第二准直扩束系统、第二偏振分光棱镜、λ/4波片、矩形窗口、第一傅里叶透镜、一维周期光栅、第二傅里叶透镜、偏振片组、图像传感器和计算机;检测方法为将离焦光栅分光技术和偏振调制技术相结合,通过一次曝光采集获得两幅相移干涉图,并通过差动相减方法消除零频分量实现物体相位恢复。本发明适用于微小物体形貌检测。

    分光同步移相干涉显微检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN102914257A

    公开(公告)日:2013-02-06

    申请号:CN201210371394.2

    申请日:2012-09-29

    Abstract: 分光同步移相干涉显微检测装置及检测方法,属于光学干涉检测领域,本发明为解决现有光学相移干涉检测方法操作复杂困难、测量精度低的问题。本发明方案:光源发射的光束经偏振片和第一偏振分光棱镜后分成偏振方向相互垂直的物光束和参考光束;物光束和参考光束经第二偏振分光棱镜汇合后,依次通过λ/4波片、矩形窗口、第一傅里叶透镜、一维周期光栅、第二傅里叶透镜、消偏振分光棱镜和四象限偏振片组,四象限偏振片组出射的偏振光束在图像传感器平面上产生干涉图样,计算机将采集获得的干涉图样进行处理,并获取待测物体的相位分布。

    分光同步移相共光路干涉显微检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN102889853A

    公开(公告)日:2013-01-23

    申请号:CN201210374863.6

    申请日:2012-09-29

    Abstract: 分光同步移相共光路干涉显微检测装置及检测方法,属于光学干涉检测领域,本发明为解决现有光学相移干涉检测方法操作复杂困难、测量精度低的问题。本发明方案:光源发射的光束经偏振片后入射至准直扩束系统的光接收面,经准直扩束系统准直扩束后的出射光束入射至第一分光棱镜,第一分光棱镜的反射光束作为参考光束经第二λ/4波片入射至矩形窗口;并排汇合于矩形窗口的参考光束和物光束再依次通过第一傅里叶透镜、一维周期光栅、第二傅里叶透镜、消偏振分光棱镜和四象限偏振片组,四象限偏振片组出射的偏振光束在图像传感器平面上产生干涉图样,计算机将采集获得的干涉图样进行处理,获得待测物体的相位分布。

    基于正交双光栅的同步移相共光路干涉显微检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN102865811A

    公开(公告)日:2013-01-09

    申请号:CN201210374744.0

    申请日:2012-09-29

    Abstract: 基于正交双光栅的同步移相共光路干涉显微检测装置及检测方法,属于光学干涉检测技术领域。它解决了现有同步相移干涉显微检测方法中,对检测数据进行处理的过程复杂并且测量精度低的问题。它将干涉显微技术和正交双光栅共光路分光同步移相技术相结合,将准直扩束后的线偏振平行光经第一偏振分光棱镜和第二偏振分光棱镜分成物光和参考光后最终并排汇合于矩形窗口,计算机通过采集获得一幅含有四个图样的干涉图,最终根据四幅干涉图样的强度分布计算获得待测物体的相位分布。本发明适用于微小物体三维形貌和位相分布测量。

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