[实用新型]一种垂直扫描测量白光干涉测头

摘要

本实用新型公开了一种垂直扫描测量白光干涉测头，包括白光显微干涉装置、垂直运动装置、双光栅位移计量装置、图像采集系统、信号处理系统和计算机控制系统；白光显微干涉装置包括照明光路、显微干涉组件和CCD图像拾取组件，垂直运动装置包括垂直运动组件，其内平台带动Mirau干涉显微镜对被测工件进行垂直扫描，同时内平台带动双光栅位移计量装置的动光栅移动，经静光栅发生二次衍射并产生干涉条纹，光电接收器接受干涉条纹，经信号处理电路处理后得到垂直运动组件的内平台实时位移。计算机处理系统通过处理垂直扫描过程中的白光干涉图像和垂直运动组件的内平台的位移，可得到被测表面的三维形貌。本实用新型具有结构紧凑、测量精度高等特点。

主权项

一种垂直扫描测量白光干涉测头，其特征在于：包括白光显微干涉装置（3）、垂直运动装置（2）、双光栅位移计量装置（1）、图像采集系统（9）、信号处理系统（7）和计算机控制系统（8）；所述白光显微干涉装置（3）包括用于发出光束的照明光路（4）、用于接收光束并产生干涉条纹的显微干涉组件（5）和用于摄像并能够呈现出白光干涉图像的CCD图像拾取组件（6）；显微干涉组件（5）包括Mirau干涉显微镜（501），白光干涉图像经图像采集系统（9）采集后，输送至计算机控制系统（8）；所述垂直运动装置（2）包括垂直运动组件（201），其包括外平台和设置在外平台内的能够沿与待测工件（10）表面平行的方向作微运动的内平台，Mirau干涉显微镜（501）与内平台固定连接；垂直运动组件（201）上还设有压电陶瓷（202），压电陶瓷（202）在压电陶瓷微位移器驱动电源的驱动下能够带动内平台作微运动，从而带动Mirau干涉显微镜（501）运动，完成对待测工件（10）表面的垂直扫描测量，压电陶瓷微位移器驱动电源由计算机控制系统（8）控制；所述双光栅位移计量装置（1）与内平台固定连接，双光栅位移计量装置（1）在内平台的驱动下产生周期移动的干涉条纹并传输至信号处理系统（7），信号处理系统（7）进行处理后得到垂直运动组件（201）的内平台的实时位移，并传输至计算机控制系统（8）；计算机控制系统（8）通过处理白光干涉图像和垂直运动组件（201）的内平台的位移，得到待测工件（10）表面的三维形貌。