[发明专利]一种可连续变倍的表面形貌测量装置

摘要

本发明公开了一种可连续变倍的表面形貌测量装置，包括光源、集光镜系统、分光棱镜、干涉物镜、变倍光学系统、成像光学系统、面阵CCD相机、微移动装置和载物台。集光镜系统出射光朝向分光棱镜，分光棱镜的反射光朝向干涉物镜；变倍光学系统同轴设置在分光棱镜与成像光学系统之间；干涉成像光路与照明光路通过分光棱镜衔接于一体。变倍光学系统为连续变倍光学系统，包括补偿组、变倍组和固定组。本装置可针对不同的放大倍率要求，不需要更换物镜，只需调节变倍光学系统的放大倍率M，即可实现变大或缩小测量视场范围，且放大倍数连续可调。适用于相位差干涉法或者垂直扫描白光干涉法实现表面形貌测量。

主权项

1.一种可连续变倍的表面形貌测量装置，其特征在于：包括光源（1）、接收光源（1）发射光的分光棱镜（3）、干涉物镜（4）、变倍光学系统（6）、成像光学系统（7）、面阵CCD相机（8）、微移动装置（9）、载物台（10）；微移动装置（9）与干涉物镜（4）依次同轴设置在分光棱镜（3）的反射光路方向上；干涉物镜（4）与成像光学系统（7）同轴设置在分光棱镜（3）的两侧，构成干涉成像光路；变倍光学系统（6）同轴设置在分光棱镜（3）与成像光学系统（7）之间；面阵CCD相机（8）同轴设置在成像光学系统（7）的上方；载物台（10）设置在干涉物镜（4）的下方；其中，变倍光学系统（6）包括补偿组（601）、变倍组（602）和固定组（603）；补偿组（601）、变倍组（602）和固定组（603）按照从物方到像方的顺序依次同轴设置；变倍组（602）做线性移动来改变焦距的大小；补偿组（601）做非线性移动以补偿像面位移，保持像面位置不变；补偿组（601）、变倍组（602）和固定组（603）的焦距分别为75mm、‑20mm和75mm；当变倍组（602）线性移动时，焦距由短变长，同时像面发生位移；用补偿组（601）作相应的非线性移动，使发生了位移的像面经补偿后重新成像在固定的位置上。