阵列照明的角谱扫描准共焦环形微结构测量装置与方法制造方法及图纸

阵列照明的角谱扫描准共焦环形微结构测量装置与方法属于超精密三维微细结构表面形貌测量领域；该装置设计有角谱扫描照明光路，从同心圆环光源发出的光束依次经过成像透镜、分光棱镜、显微物镜后，平行照射到圆对称被测微结构样品表面；同心圆环光源的不同圆环对应不同的角谱照明；该方法首先获得所有像素在不同角谱扫描照明下的层析图像，然后利用共焦三维测量原理，判断每个像素的轴向坐标，最后拟合出被测微结构样品的三维形貌；这种设计使圆对称被测微结构样品的每一部分都能找到对应的最佳照明角度，避免圆对称被测微结构样品自身表面轮廓的高低起伏导致的某些区域无法照明或者发生复杂反射，提高探测信号强度，降低背景噪声，提高测量精度。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
阵列照明的角谱扫描准共焦环形微结构测量装置，其特征在于：包括角谱扫描照明光路和准共焦测量光路；所述的角谱扫描照明光路包括：同心圆环光源（1）、成像透镜（2）、分光棱镜（3）、第一光阑（4）和显微物镜（5）；从同心圆环光源（1）发出的光束依次经过成像透镜（2）、分光棱镜（3）、显微物镜（5）后，平行照射到随三自由度载物台（6）轴向移动的圆对称被测微结构样品表面；所述的三自由度载物台（6）沿笛卡尔坐标系的三个坐标轴移动，其中，z轴为光轴方向；所述的准共焦测量光路包括：三自由度载物台（6）、显微物镜（5）、第一光阑（4）、分光棱镜（3）、管镜（7）、第二光阑（8）、扫描透镜（9）、一维扫描振镜（10）、聚焦透镜（11）、针孔（12）和探测器（13）；随三自由度载物台（6）轴向移动的圆对称被测微结构样品表面反射的光束依次经过显微物镜（5）、第一光阑（4）、分光棱镜（3）、管镜（7）、第二光阑（8）、扫描透镜（9）、一维扫描振镜（10）、聚焦透镜（11），成像到针孔（12）位置，并由探测器（13）成像；所述的一维扫描振镜（10）以与光轴所在平面垂直的方向为转轴转动；所述的角谱扫描照明光路和准共焦测量光路共用分光棱镜（3）、第一光阑（4）和显微物镜（5）；所述的同心圆环光源（1）位于成像透镜（2）的物平面，成像透镜（2）的像平面与显微物镜（5）的后焦平面重合于第一光阑（4）所在平面；管镜（7）的前焦平面与扫描透镜（9）的后焦平面重合于第二光阑（8）所在平面；针孔（12）位于聚焦透镜（11）的前焦平面，与探测器（13）紧贴。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘俭，谭久彬，王宇航，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：