[实用新型]基于光学相干层析扫描的三维孔形检测系统

权利要求书

1.基于光学相干层析扫描的三维孔形检测系统，其特征在于：

主要由光学相干层析成像装置（1）、系统光纤准直器（4）、二维扫描振镜（5）、扫描物镜（6）、纵移平台（3）、平移平台（8）和计算机（9）组成；

纵移平台（3）和平移平台（8）均与计算机（9）相连，计算机（9）控制纵移平台（3）和平移平台（8）的运动；系统光纤准直器（4）、二维扫描振镜（5）、扫描物镜（6）固定在纵移平台（3），并跟随纵移平台（3）运动；待测的电路板（7）放置在平移平台（8）上，并跟随平移平台（8）运动；纵移平台（3）垂直位于平移平台（8）的正上方；

光学相干层析成像装置（1）与计算机（9）相连；光学相干层析成像装置（1）发出的探测光由光纤（2）进入系统光纤准直器（4），系统光纤准直器（4）将探测光准直后进入到二维扫描振镜（5）进行二维扫描，二维扫描振镜（5）输出的光经扫描物镜（6）进行聚焦后进入放置在平移平台（8）上的电路板（7），电路板（7）产生的反射光经原路即依次经扫描物镜（6）、二维扫描振镜（5）和系统光纤准直器（4）后返回至光学相干层析成像装置（1），由光学相干层析成像装置（1）获得干涉信号后送入计算机（9）。

2.根据权利要求1所述基于光学相干层析扫描的三维孔形检测系统，其特征在于：

纵移平台（3）和平移平台（8）的组合为以下3种之一，即：

纵移平台（3）仅由Z轴运动电机构成时，平移平台（8）由X轴电机和Y轴运动电机组成；

或纵移平台（3）由Z轴运动电机和X轴运动电机组成时、平移平台（8）仅由Y轴运动电机构成；

或纵移平台（3）由Z轴运动电机和Y轴运动电机组成时、平移平台（8）仅由X轴运动电机构成。

3.根据权利要求1或2所述基于光学相干层析扫描的三维孔形检测系统，其特征在于：

光学相干层析成像装置（1）为频域光学相干层析成像装置，此时该光学相干层析成像装置（1）主要由扫频光源（10）、光纤环形（11）、光纤耦合器（12）、2个偏振控制器（13、17）、光纤准直器（14）、反射镜（15）和平衡探测器（16）组成；

扫频光源（10）发出宽带扫频光，进入到光纤环形（11），然后进入到光纤耦合器（12），由光纤耦合器（12）分成两束光，其中一束由第一偏振控制器（13）和光纤准直器（14）进入反射镜（15）进行反射后经原路回到光纤耦合器（12）；另一束由第二偏振控制器（17）输出到系统光纤准直器（4）和二维扫描振镜（5）进入到扫描物镜（6），由扫描物镜（6）聚焦到于电路板（7）；电路板（7）的反射光经原路回到光纤耦合器（12）；两路反射光在光纤耦合器（20）中形成干涉；平衡探测器（16）同时接收光纤环形（11）和探测光纤耦合器（12）返回的干涉信号后送入计算机（9）。

4.根据权利要求1或2所述基于光学相干层析扫描的三维孔形检测系统，其特征在于：

光学相干层析成像装置（1）为谱域光学相干层析成像装置，此时该光学相干层析成像装置（1）主要由宽带连续光源（18）、光隔离器（19）、光纤耦合器（20）、3个偏振控制器（21、22、25）、2个光纤准直器（23、26）、反射镜（24）、光栅（27）、光谱物镜（28）和线扫描相机（29）组成；

宽带连续光源（18）发出宽带光谱，经光隔离器（19）进入到光纤耦合器（20），由光纤耦合器（20）分成两束，其中一束经第一偏振控制器（21）和第一光纤准直器（23）进入反射镜（24），由反射镜（24）反射后经原路回到光纤耦合器（20）；另一束经第二偏振控制器（22）输出到系统光纤准直器（4）和二维扫描振镜（5）进入到扫描物镜（6），由扫描物镜（6）聚焦到电路板（7）,电路板（7）的反射光经原路回到光纤耦合器（20）；两路反射光在光纤耦合器（20）中形成干涉；干涉光经第三偏振控制器（25）、第二光纤准直器（26）进入到光栅（27）后分成各个准单色光，经光谱物镜（28）聚焦到线扫描相机（29），线扫描相机（29）的输出连接计算机（9）。