[发明专利]光学式表面轮廓扫描系统

权利要求书

1.一种光学式表面轮廓扫描系统，其特征在于，包含有：

一光源装置，发出一检测光束；

一干涉反射镜，具有一干涉反射面；

一第一分光镜，设于该检测光束的光路中，将该检测光束同时投射到一待测物的表面与该干涉反射镜的干涉反射面而分别产生反射，其中该检测光束投射于该待测物的表面与该干涉反射面的反射在该第一分光镜中产生干涉后，该第一分光镜通过一输出光路投射该待测物表面干涉影像；

一第一取像装置，设于该第一分光镜的输出光路中，以从该第一分光镜接收该待测物表面干涉影像；以及

一影像处理装置，电连接该第一取像装置并存储有一参考干涉影像，该影像处理装置接收该待测物表面干涉影像，将该待测物表面干涉影像与该参考干涉影像相减而得到一差异影像，参照该差异影像以建立该待测物的表面轮廓。

2.根据权利要求1所述的光学式表面轮廓扫描系统，其特征在于，该影像处理装置将该参考干涉影像对应于一参考点，该参考点具有一参考高度，该影像处理装置是根据该差异影像的绝对值计算相对于该参考点的一相对落差值；该影像处理装置是根据该差异影像判断该差异影像的属性；结合相对落差值与属性建立该待测物的表面轮廓。

3.根据权利要求2所述的光学式表面轮廓扫描系统，其特征在于，当该影像处理装置判断该差异影像属于一第一属性时，根据该差异影像定义一轮廓点，该轮廓点的高度是位于该参考点的参考高度减去该相对落差值的位置；

当该影像处理装置判断该差异影像属于一第二属性时，根据该差异影像定义一轮廓点，该轮廓点的高度位于该参考点的参考高度加上该相对落差值的位置。

4.根据权利要求3所述的光学式表面轮廓扫描系统，其特征在于，该影像处理装置根据使用者输入的控制指令判断该差异影像属于第一属性或第二属性。

5.根据权利要求3所述的光学式表面轮廓扫描系统，其特征在于，该影像处理装置根据该差异影像中白色像素或黑色像素的总数量判断该差异影像属于第一属性或第二属性。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的光学式表面轮廓扫描系统，其特征在于，该系统还包含有：

一前置分光镜，设于该检测光束的光路中，用以将该检测光束分为一第一子光束与一第二子光束；

一参考反射镜，具有一参考反射面；

一第二分光镜，设于该第二子光束的光路中，将该第二子光束同时投射到该干涉反射镜的干涉反射面与该参考反射镜的参考反射面而分别产生反射，其中该第二子光束投射于该干涉反射面与参考反射面的反射在该第二分光镜中产生干涉后，该第二分光镜通过一输出光路投射一参考干涉影像；

一第二取像装置，电连接该影像处理装置且设于该第二分光镜的输出光路中，从该第二分光镜接收该参考干涉影像并传送到该影像处理装置中存储；

该第一分光镜设于该第一子光束的光路中以投射该待测物表面干涉影像给该第一取像装置。

7.根据权利要求6所述的光学式表面轮廓扫描系统，其特征在于，该光源装置与前置分光镜之间设有一空间滤波器。

8.根据权利要求7所述的光学式表面轮廓扫描系统，其特征在于，该干涉反射面的法向量与该参考反射面的法向量彼此垂直。