[实用新型]三维微纳米非接触触发探头以及MEMS器件测量装置

摘要

本实用新型涉及MEMS器件测量技术领域，具体是涉及一种三维微纳米非接触触发探头以及MEMS器件测量装置，探头由可视化模块和测量模块构成，可视化模块由白光LED、第一准直透镜、非偏振分光棱镜、偏振分光棱镜、第二准直透镜、聚焦透镜、偏振片、场透镜和CCD相机组成；测量模块由激光器、光栅、偏振分光棱镜及四分之一波片、圆柱透镜、光电集成电路和四象限传感器组成。探头基于深紫外光源以及象散原理和激光反射能量法，该探头在三轴方向的分辨率均达到1nm，触发重复性均小于30nm，以满足MEMS器件测量的需要，尤其擅长测量带有精细边缘特征的器件。同时具有体积小、精度高、调试简单、装配方便、造价低等优点。

主权项

一种三维微纳米非接触触发探头，由可视化模块(2)和测量模块(1)构成，所述可视化模块(2)由白光LED(21)、第一准直透镜(22)、非偏振分光棱镜(23)、偏振分光棱镜(27)、第二准直透镜(28)、聚焦透镜(29)、偏振片(24)、场透镜(25)和CCD相机(26)组成；白光LED(21)发出的光经过第一准直透镜(22)准直后，再经过非偏振分光棱镜(23)、偏振分光棱镜(27)后进入由第二准直透镜(28)和聚焦透镜(29)组成的显微物镜，经过显微物镜聚焦在工件(3)表面；工件(3)表面反射回的光同样经过显微物镜、偏振分光棱镜(27)、非偏振分光棱镜(23)后以平行光线进入偏振片(24)、场透镜(25)，然后场透镜(25)将携带影像信息的平行光线成像在CCD相机(26)上；测量模块(1)由激光器(11)、光栅(12)、偏振分光棱镜及四分之一波片(13)、圆柱透镜(14)、光电集成电路(16)和四象限传感器(15)组成；从激光器(11)发出的光经光栅(12)射入偏振分光棱镜及四分之一波片(13)后被分为P光和S光，P光射到远方，S光则经四分之一波片并绕出射光方向整体旋转45度后进入到可视化模块(2)的偏振分光棱镜(27)，然后经过显微物镜后聚焦在工件(3)表面；由工件(3)表面反射回的光线则依次通过显微物镜、偏振分光棱镜(27)、偏振分光棱镜及四分之一波片(13)和圆柱透镜(14)后回到光电集成电路(16)中的四象限传感器(15)上，四象限传感器(15)的信号经过光电集成电路(16)处理后用于三维测量。