[发明专利]一种调焦调平装置及调焦调平方法

权利要求书

1.一种调焦调平装置，用于调整待测面的焦平面及自身零平面校正，包括：光源模块、光学透镜模块、被测对象以及探测器模块，其特征在于，所述光学透镜模块包括投影光阑、调焦双光楔组件、投影光学组件、零平面调整组件和探测光学组件，所述光源模块发出的光束经过投影光阑、投影光学组件、第一调焦双光楔后经所述被测对象反射形成反射光束，所述反射光束依次经过投影光学组件、零平面调整组件以及第二调焦双光楔后被所述探测器模块接收。

2.如权利要求1所述的调焦调平装置，其特征在于，所述光学透镜组件还包括一偏转棱镜，所述反射光经过所述第二调焦双光楔后进入所述偏转棱镜。

3.如权利要求2所述的调焦调平装置，其特征在于，所述光学透镜组件还包括一中继棱镜，所述反射光经过所述偏转棱镜后进入所述中继棱镜。

4.如权利要求1所述的调焦调平装置，其特征在于，所述光学透镜组件还包括一偏转棱镜，所述源模块发出的光束经过所述偏转棱镜后进入所述投影光阑。

5.如权利要求4所述的调焦调平装置，其特征在于，所述偏转棱镜与所述投影光阑胶合固定。

6.如权利要求4所述的调焦调平装置，其特征在于，所述偏转棱镜是一非直角、高折射率低色散棱镜。

7.如权利要求4所述的调焦调平装置，其特征在于，当入射光束的入射角大于78度时，所述偏转棱镜为楔棱镜或者消色差棱镜。

8.如权利要求1所述的调焦调平装置，其特征在于，所述第一第二调焦双光楔均由两个直角光楔组成，所述直角光楔的斜面相互紧贴放置，一个直角光楔沿另一直角光楔的斜面发生运动。

9.如权利要求1所述的调焦调平装置，其特征在于，所述零平面调整组件由两个直角光楔组成，所述直角光楔的斜面相互平行放置，其中一个直角光楔沿光轴方向移动。

10.如权利要求1所述的调焦调平装置，其特征在于，所述投影组件和探测组件的构成相同且对称。

11.如权利要求10所述的调焦调平装置，其特征在于，所述投影组件和探测组件均由反远摄结构物镜组成，所述反远摄结构物镜的前组镜组和后组镜组形成对称结构。

12.如权利要求11所述的调焦调平装置，其特征在于，所述探测组件的前组镜组和后组镜组之间还设置一扫描反射镜。

13.如权利要求1所述的调焦调平装置，其特征在于，所述光源模块为宽带光源。

14.如权利要求1所述的调焦调平装置，其特征在于，所述投影光阑为按一定间距排列的若干狭缝。

15.如权利要求1所述的调焦调平装置，其特征在于，所述探测器模块包括一探测狭缝和一探测器。

16.一种调焦调平方法，用于调整待测面的焦平面及自身零平面校正，其特征在于，包括：使一照明光束经过投影光阑后依次经过一投影光学组件、一调焦双光楔后经所述被测对象反射形成测量光斑，所述测量光斑依次经过一投影光学组件、零平面调整组件、调焦双光楔以及一探测狭缝后成像至一探测器表面以一光斑光强分步信号，根据所述光斑光强分别信号测量光斑沿像面的平移量和离焦量。

17.如权利要求16所述的调焦调平方法，其特征在于，所述光斑沿像面的平移量的计算公式为：△Y=T/cosB，T=d*tan(I-a)，nsina=sinI，其中a是零平面调整组件的光楔角度，n是光楔材料的折射率，d是两个光楔的间距。

18.如权利要求15所述的调焦调平方法，其特征在于，所述离焦量和平移量之间的关系式为：△Y= d*tan(I-a)/cosB=2△z tanB，其中a是零平面调整组件的光楔角度，n是光楔材料的折射率，d是两个光楔的间距，△z是离焦量。