[发明专利]一种基于超声调制的亚表面缺陷检测装置及方法

摘要

本发明提供一种超声调制配合散射光检测的装置和方法。本发明装置包括超声激发装置、激光散射检测装置、运动平台、样品台、光电二极管、二极管放大器和数字示波器；将超声调制技术与激光散射缺陷检测技术相结合，通过在检测样品表面进行超声调制，引入缺陷特征在运动状态下的动态变化，观测并分析此状态下缺陷的静态光散射效应，通过对散射光强的幅值及相位变化进行分析实现对缺陷的检测。本发明在散射检测中加入超声调制，提供两种缺陷检测结果，并利用扫描方式提供直观的缺陷分布图像。本发明可应用于精密光学元件的缺陷检测，尤其适用于对亚表面缺陷有严格要求的超精密光学元件的成品检测。

主权项

1.一种基于超声调制的亚表面缺陷检测装置，其特征在于，包括超声激发装置、激光散射检测装置、运动平台、样品台、光电二极管、二极管放大器和数字示波器；/n所述的样品台固定在所述的运动平台上，检测样品置于所述的样品台上；运动平台带动检测样品在X、Y、Z三维空间中运动，对检测样品表面及亚表面进行扫描检测；/n所述超声激发装置包括超声驱动电源及超声探头；所述超声探头在检测样品上激发的声波类型为表面波；所述超声探头固定于检测样品表面，与检测样品表面紧密接触，接触面涂有超声耦合剂，扫描检测时超声探头随检测样品一同进行三维运动；/n所述激光散射检测装置包括检测激光发生器、准直透镜、反射镜、长工作距离显微物镜和积分球散射集光器；检测激光发生器产生连续检测激光；检测激光通过准直透镜准直后，经由反射镜及长工作距离显微物镜照射至检测样品表面；所述的积分球散射集光器顶部设有第一开口，底部设有第二开口；由长工作距离显微物镜射入的光束经第一开口和第二开口照射至检测样品表面；法向反射光束经第一开口沿原光路折返，其余散射反射光照射入积分球散射集光器内部；所述长工作距离显微物镜的物方焦点落在检测样品表面上；/n所述光电二极管安装于积分球散射集光器上，与二极管放大器、数字示波器依次通过导线连接；积分球散射集光器收集的信号通过光电二极管进行光电转换后，经由二极管放大器放大并被数字示波器采集。/n