白光干涉测量:面型光学三维形貌测量技术

现代白光干涉仪借助样本与高精度参考镜的反射光叠加,产生干涉效应来测量。这种测量基于迈克尔逊干涉原理,光路中的光源相干长度在 μm 量级。

准直光束经分光镜,分为测量、参考两束光,前者射向被测样本,后者射向反射镜。二者的反射光在分光镜处汇聚,随后聚焦到相机上。

为什么使用白光干涉仪?

测量光滑和粗糙表面的形状和粗糙度

大视场(单次测量)

带拼接功能的扩展视场

亚 nm 级的Z 向分辨率,不受视场大小影响

Z 向有充足的工作空间

白光干涉测量法(相干扫描干涉测量法)基本原理

测量光路里,物体点光程与参考光路光程相等时,光源各波长发生相长干涉,对应相机像素强度最高。光程不同时,像素强度较低,相机借此记录同一高度的图像点。
远心光路配置的大面积测量系统,单次测量就能快速扫描大面积表面形貌。而参考光路集成于镜头的显微镜式光学轮廓仪,更适合获取整个区域的横向细节。

垂直分辨率与视场无关

使用白光干涉测量法(相干扫描干涉测量法)进行平面测量时,垂直分辨率并不取决于所选的物镜。白光干涉测量法是唯一一种分辨率与视场无关的测量方法。

查看白光干涉仪产品

技术指南:光学表面形貌测量方法的优劣势剖析

在本次技术对比环节,您将全面了解四种常用表面测量方法的特性。对比内容涵盖垂直与横向分辨率,在光滑表面测量、粗糙度分析方面的适配场景,以及拼接或非拼接模式下的表现,助您明晰每种方法的优势与短板 。

  • 白光干涉测量法
  • 共聚焦显微镜技术
  • 聚焦变化测量法
  • 色散共焦传感器技术

Polytec 杂志

光学表面测量技术与接触式测量技术相互补充

Albert Weckenmann 博士、教授谈光学与接触式表面测量方法

点阅

更深入地研究精密表面

表面形貌光学测量方法概述

点阅

光学表面形貌测量:挖掘更多细节