[发明专利]一种大范围高精度的面形检测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种大范围高精度的面形检测装置，包括激光光源(1)、扩束镜(2)、准直镜(3)、分光镜(4)、标准参考镜(5)、CCD相机(8)、图像采集系统(9)和计算机(10)，所述激光光源(1)、扩束镜(2)、准直镜(3)和分光镜(4)共光路设置，标准参考镜(5)设置于分光镜(4)的反射光路中，所述CCD相机(8)与图像采集系统(9)连接，图像采集系统(9)和激光光源(1)均与计算机(10)连接，其特征在于：所述激光光源(1)为可连续变频的变频激光器。

2.根据权利要求1所述一种大范围高精度的面形检测装置，其特征在于：所述变频激光器的可调谐范围大于30nm。

3.一种利用如权利要求1所述的大范围高精度的面形检测装置的检测方法，其特征在于：包括以下步骤，选择两个中心波长,分别对被测物体进行单波长变频移相干涉检测，然后利用双波长移干涉算法得到被测面的面形信息。

4.根据权利要求3所述的检测方法，其特征在于：所述双波长移干涉算法包括以下步骤：

分别以                                               和为中心波长进行变频相移干涉测量，相移步进波长分别为和， 则第步相移所得的莫尔条纹信息的低频部分为：

 （1）

    

由上式可知，最终的相移量为：

                           （2）

其中，为等效波长，

采用四步相移平均法提取相位信息，即取，然后通过位相解包，波面拟合求解被测面的面形信息。

5.根据权利要求3或4所述的检测方法，其特征在于：选择两个中心波长时，中心波长取整数,波长间隔为20nm-30nm。