[发明专利]一种变倾角相移掠入射干涉仪测量装置及方法

摘要

本发明公开了一种变倾角相移掠入射干涉仪测量装置及方法。该装置包括光源变倾角相移调制组件、主干涉仪系统、折反镜和和成像系统；由光源变倾角相移调制组件出射倾斜准直光束进入主干涉仪系统，在主干涉仪系统中通过等腰棱镜传递，近掠入射的准直光束到待测面，待测面反射的测试光与等腰棱镜斜面返回的参考光形成相干光束，通过成像系统采集干涉图。方法为：首先光源变倾角相移调制组件产生与光轴平行的准直光，在主干涉仪系统中设置待测件，在CCD上获取成像清晰的干涉图；然后通过相移调制组件改变准直光倾角，在干涉图中引入不同相移量；最后依次采集系列干涉图，通过相移算法恢复相位。本发明具有精确高效、结构紧凑、操作简单、成本低的优点。

主权项

1.一种变倾角相移掠入射干涉仪测量装置，其特征在于，包括光源变倾角相移调制组件(1)、主干涉仪系统(7)、折反镜(10)和成像系统(11)；所述光源变倾角相移调制组件(1)包括顺次设置的激光器(2)、激光耦合器(3)、单模光纤(4)、相移调制器(5)和准直透镜(6)；所述主干涉仪系统(7)包括共光轴依次设置的等腰棱镜(8)和待测件(9)；所述成像系统(11)包括共光轴依次设置的第一成像透镜(12)、第二成像透镜(13)和CCD(14)；所述激光器(2)、激光耦合器(3)产生的光源通过单模光纤(4)产生标准点光源，标准点光源发出的球面波经准直透镜(6)出射准直光束，通过相移调制器(5)调整点光源在准直透镜(6)前焦面上距光轴的距离，改变出射准直光束的倾角得到倾斜准直光束；倾斜准直光束进入主干涉仪系统(7)，在等腰棱镜(8)斜面处分为测试光和参考光，其中测试光经等腰棱镜(8)斜面折射后近掠入射到待测件(9)，经待测件(9)反射后与等腰棱镜(8)斜面返回的参考光会合形成干涉场，经折反镜(10)后进入成像系统(11)，经过第一成像透镜(12)和第二成像透镜(13)，在CCD(14)上形成相移干涉图。