[发明专利]一种白光干涉及激光扫描结合的形貌测量装置

摘要

本发明公开一种白光干涉及激光扫描结合的形貌测量装置，包括三维运动平台和置于其上的白光‑激光测量系统，测量系统包括白光光源（1）、三个分光棱镜、显微目镜（5）、显微物镜（6）、干涉物镜（7）、四象限光电传感器（8）、激光器（9）和图像传感器（10），具有两条测量光路和激光测量光路；激光测量光路为：由激光器（9）出发经第三分光棱镜（4）转折，通过显微物镜（6）聚焦至被测表面（11），经被测表面（11）反射后，分别经过显微物镜（6）、第三分光棱镜（4）和第二分光棱镜（3），投射至四象限光电传感器（8）用于被测表面（11）高度信息的测量；激光器（9经被测表面11反射回来的光通过第二分光棱镜（3）转折，通过第一分光棱镜（2）和显微目镜（5）后，和由白光光源（1）形成的照明背景光一起被成像至图像传感器（10），形成激光测量时的采集图。

主权项

1.一种白光干涉及激光扫描结合的形貌测量装置，包括三维运动平台和置于其上的白光‑激光测量系统，其特征在于，白光‑激光测量系统包括白光光源(1)、三个分光棱镜、显微目镜(5)、显微物镜(6)、干涉物镜(7)、四象限光电传感器(8)、激光器(9)和图像传感器(10)，具有两条测量光路和激光测量光路，其中，白光干涉测量光路为：由白光光源(1)发出光束平行投射到第一分光棱镜(2)后分成两束，第一束光被第一分光棱镜(2)转折90°经过干涉物镜(7)投射到被测表面(11)，反射的光经干涉物镜(7)和第一分光棱镜(2)回到显微目镜(5)，第一束光和其反射的光在显微目镜(5)视场中发生干涉，图像传感器(10)获取干涉条纹以获得待测区域的表面形貌信息；第二束光穿过第一分光棱镜(2)，依次经过第二分光棱镜(3)、第三分光棱镜(4)和显微物镜(6)，汇聚于被测表面(11)，经被测表面(11)反射后分别经过显微物镜(6)、第三分光棱镜(4)、第二分光棱镜(3)、第一分光棱镜(2)和显微目镜(5)，成像到图像传感器(10)，负责为激光测量光路提供照明背景光；激光测量光路为：由激光器(9)出发经第三分光棱镜(4)转折，通过显微物镜(6)聚焦至被测表面(11)，经被测表面(11)反射后，分别经过显微物镜(6)、第三分光棱镜(4)和第二分光棱镜(3)，投射至四象限光电传感器(8)用于被测表面(11)高度信息的测量；激光器(9)经被测表面(11)反射回来的光通过第二分光棱镜(3)转折，通过第一分光棱镜(2)和显微目镜(5)后，和由白光光源(1)形成的照明背景光一起被成像至图像传感器(10)，形成激光测量时的采集图。