一种线扫描分光白光干涉仪

文档序号:26147511发布日期:2021-08-03 14:34阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种线扫描分光白光干涉仪,包括:光源部分(1)、准直器(2)、分光棱镜(4)、参考臂(5)、样品臂(6)、光谱仪(8);

其特征在于,光源部分(1)包括sld光源,所述sld光源出光端与所述准直器(2)连接;所述准直器(2)出光端发出的光束通过第一柱透镜(3)后进入所述分光棱镜(4),并分两路分别进入所述参考臂(5)和所述样品臂(6);所述参考臂(5)和所述样品臂(6)返回的反射光通过所述分光棱镜(4)后进入第二远心镜头(7),之后进入所述光谱仪(8);

所述参考臂(5)中沿光路依次设有第二柱透镜(501)、消色差透镜(502)、反光镜(503);

所述样品臂(6)中沿光路依次设有第一远心镜头(602)、测量样品(603);所述测量样品(603)放置于一维平移台(601)上。

2.根据权利要求1所述的线扫描分光白光干涉仪,其特征在于,所述光谱仪(8)中沿光路依次设有狭缝(801)、第三远心镜头(802)、光栅(803)、第四远心镜头(804)、相机(805);所述相机(805)的信号输出端电连上位机。

3.根据权利要求2所述的线扫描分光白光干涉仪,其特征在于,所述第三远心镜头(802)和所述第四远心镜头(804)结构相同,包括依次排列的p1透镜、p2透镜、p3透镜、p4透镜、p5透镜;其中,所述p1透镜为具有正光焦度的透镜,用于消除球差;所述p2透镜为具有负光焦度的透镜,用于消除球差、彗差和色差;所述p3透镜为具有正光焦度的透镜,用于消除倍率色差;所述p4透镜为具有正光焦度的透镜,所述p5透镜为具有正光焦度的透镜,所述p4透镜和所述p5透镜用于消除畸变和场曲。

4.根据权利要求1所述的线扫描分光白光干涉仪,其特征在于,所述准直器(2)为衍射极消色差镜。

5.根据权利要求1所述的线扫描分光白光干涉仪,其特征在于,所述第一柱透镜(3)为消色差柱透镜,光束经过所述第一柱透镜(3)聚焦后呈线状光斑。

6.根据权利要求1所述的线扫描分光白光干涉仪,其特征在于,所述第一远心镜头(602)和所述第二远心镜头(7)结构相同,包括依次排列的o1透镜、o2透镜、o3透镜、o4透镜;其中,所述o1透镜为具有正光焦度的透镜,用于消除球差、彗差、像散和畸变;所述o2透镜为具有负光焦度的透镜,用于消除球差、彗差、色差和畸变;所述o3为具有正光焦度的透镜,用于消除像散和畸变;所述o4为具有正光焦度的透镜,用于消除像散和场曲。

7.根据权利要求1所述的线扫描分光白光干涉仪,其特征在于,所述光源部分(1)为波长范围为810nm-870nm的近红外宽带光源。

8.根据权利要求1所述的线扫描分光白光干涉仪,其特征在于,所述光源部分(1)还包括红光ld、耦合器;所述红光ld通过所述耦合器后,依次经过所述准直器(2)、第一柱透镜(3)、分光棱镜(4)、第一远心镜头(602)聚焦于所述测量样品(603)的表面。

9.根据权利要求1所述的线扫描分光白光干涉仪,其特征在于,所述一维平移台(601)运动方向与聚焦于所述测量样品(603)表面光斑的长度方向垂直。


技术总结
本发明公开了一种线扫描分光白光干涉仪,光源部分包括SLD光源,SLD光源出光端与准直器连接;准直器出光端发出的光束通过第一柱透镜后进入分光棱镜,并分两路分别进入参考臂和样品臂;参考臂和样品臂返回的反射光通过分光棱镜后进入第二远心镜头,之后进入光谱仪;参考臂依次设有第二柱透镜、消色差透镜、反光镜;样品臂中设有第一远心镜头、测量样品和一维平移台;本发明优点在于,采用SLD光源相干长度短、功率高;柱面镜产生线阵光束,可完成线扫检测,提升检测精度;消色差镜和远心镜头可以是两个不同焦距的镜头,不需要参考臂和样品臂满足等光程条件;远心镜头可以避免死角,具备高定为精度、高能量均匀性优点。

技术研发人员:赵效楠;彭思龙;汪雪林;顾庆毅;王一洁;王毅
受保护的技术使用者:苏州中科行智智能科技有限公司;东北大学秦皇岛分校
技术研发日:2021.05.17
技术公布日:2021.08.03
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