在白光干涉測量技術(shù)中，通過樣品臺的移動來實現(xiàn)機械相移原理是一種常用的且高精度的方法,。這種方法基于光的波動性和相干性,，通過改變樣品臺的位置，即改變待測光線與參考光線之間的光程差,，來實現(xiàn)相位調(diào)制,，從而獲取待測物體的精確信息。

一,、基本原理

在白光干涉儀中,，光源發(fā)出的光經(jīng)過擴束準直后，通過分光棱鏡被分成兩束相干光：一束作為參考光,，經(jīng)過固定的光路到達干涉儀的接收屏,；另一束作為待測光，經(jīng)過樣品臺后被反射或透射,，再與參考光相遇產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,。干涉條紋的形成取決于兩束光的相位差，而相位差則與它們經(jīng)過的光程差有關(guān),。

當樣品臺移動時,，待測光線經(jīng)過的路徑長度會發(fā)生變化，導致光程差和相位差也隨之變化,。這種相位調(diào)制會導致干涉條紋的移動或變化,，通過測量干涉條紋的變化量，可以計算出相位差,，進而得到待測物體的相關(guān)信息,。

二、實現(xiàn)方式

樣品臺設計：

樣品臺通常具有高精度的平移功能,，以確保能夠精確地改變待測光線的路徑長度,。

樣品臺的材料和制造工藝需要考慮到熱膨脹、機械變形等因素對測量精度的影響,。

移動控制：

樣品臺的移動通常通過步進電機,、壓電陶瓷等高精度驅(qū)動裝置實現(xiàn)。

驅(qū)動裝置需要具有低噪音,、快速響應和高精度的特點,，以確保能夠準確地控制樣品臺的移動。

干涉條紋監(jiān)測：

在移動樣品臺的過程中，需要實時監(jiān)測干涉條紋的變化,。

這通常通過高分辨率的相機或光電探測器實現(xiàn),，它們能夠捕捉到干涉條紋的微小移動或變化。

三,、技術(shù)特點與優(yōu)勢

高精度：

通過高精度的樣品臺移動和驅(qū)動裝置,，可以實現(xiàn)納米級別的測量精度。

非接觸式測量：

白光干涉測量是一種非接觸式的測量方法,，不會對被測物體造成損傷,。

廣泛應用：

這種方法可用于測量物體的表面形貌、厚度,、折射率等參數(shù),，具有廣泛的應用前景。

四,、應用實例

表面形貌測量：

通過移動樣品臺,，可以測量物體表面的微小起伏和缺陷，為材料科學研究提供重要信息,。

薄膜厚度測量：

在薄膜材料的研究中,，通過白光干涉測量可以精確測量薄膜的厚度和均勻性。

光學元件檢測：

白光干涉測量技術(shù)還可用于檢測光學元件的缺陷,、應力分布等,，為光學元件的制造和質(zhì)量控制提供重要支持。

綜上所述,，通過樣品臺的移動實現(xiàn)白光干涉中的機械相移原理是一種高精度,、非接觸式的測量方法，具有廣泛的應用前景和重要的研究價值,。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,，這種方法將在更多領(lǐng)域得到應用和推廣。

TopMap Micro View白光干涉3D輪廓儀

一款可以“實時”動態(tài)/靜態(tài) 微納級3D輪廓測量的白光干涉儀

1)一改傳統(tǒng)白光干涉操作復雜的問題,，實現(xiàn)一鍵智能聚焦掃描,，亞納米精度下實現(xiàn)重復性表現(xiàn)。

2)系統(tǒng)集成CST連續(xù)掃描技術(shù),，Z向測量范圍高達100mm,，不受物鏡放大倍率的影響的高精度垂直分辨率，為復雜形貌測量提供全面解決方案,。

3）可搭載多普勒激光測振系統(tǒng),，實現(xiàn)實現(xiàn)“動態(tài)”3D輪廓測量。

實際案例

1,，優(yōu)于1nm分辨率,，輕松測量硅片表面粗糙度測量，Ra=0.7nm

2，毫米級視野,，實現(xiàn)5nm-有機油膜厚度掃描

3，“高深寬比”測量能力,，實現(xiàn)光刻圖形凹槽深度和開口寬度測量,。