Vorrichtung und Verfahren zur interferometrischen Vermessung eines Objekts

    公开(公告)号:EP2682709A1

    公开(公告)日:2014-01-08

    申请号:EP13173378.4

    申请日:2013-06-24

    申请人: Polytec GmbH

    IPC分类号: G01B9/02

    CPC分类号: G01P3/36 G01H9/00

    摘要: Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur interferometrischen Vermessung eines Objekts, umfassend eine Strahlungsquelle zur Erzeugung eines Ausgangsstrahls, eine Strahlteilervorrichtung zur Aufteilung des Ausgangsstrahls in einen Mess- und einen Referenzstrahl, eine optische Überlagerungsvorrichtung und einen ersten Detektor, wobei Überlagerungsvorrichtung und erster Detektor derart zusammenwirkend ausgestaltet sind, dass der von dem Objekt zumindest teilweise reflektierte Messstrahl als Empfangsstrahl und der Referenzstrahl auf mindestens einer Detektorfläche des ersten Detektors zumindest teilweise überlagert sind
    Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlteilervorrichtung ausgebildet ist zur Aufteilung des Ausgangsstrahls in einen Messstrahl, einen ersten Referenzteilstrahl und mindestens einen zweiten Referenzteilstrahl und zur Aufteilung des Empfangsstrahls in einen ersten Empfangsteilstrahl und mindestens einen zweiten Empfangsteilstrahl, dass die Vorrichtung mindestens einen zweiten Detektor aufweist und derart ausgebildet ist, dass der erste Empfangsstrahl mit dem ersten Referenzteilstrahl auf einer Detektionsfläche des ersten Detektors und der zweiten Empfangsteilstrahl mit dem zweiten Referenzteilstrahl auf einer Detektionsfläche des zweiten Detektors überlagert sind, jeweils unter Ausbildung einer optischen Interferenz, und dass die Vorrichtung eine Auswerteeinheit zur Auswertung der Messsignale des ersten und des zweiten Detektors aufweist, welche ausgebildet ist, die Messsignale der beiden Detektoren nach dem Prinzip der Empfangs-Diversität auszuwerten.

    摘要翻译: 分束装置(2,7f)将由辐射源(1)产生的输出光束分成测量光束(4)和参考光束部分(5.1,5.2),并将接收的反射测量光束(4b)分成部分光束(4.1b ,4.2B)。 光学叠加装置将反射的测量光束和参考光束以及部分光束(4.1b)和参考光束部分(5.1)叠加在形成光学干涉的检测器(6,13)的检测器表面上。 评估单元根据接收分集原理对检测器的测量信号进行评估。 包括用于物体干涉测量的方法的独立权利要求。

    Niedrigkohärenzinterferometer und Verfahren zur ortsaufgelösten optischen Vermessung des Oberflächenprofils eines Objekts
    2.
    发明公开
    Niedrigkohärenzinterferometer und Verfahren zur ortsaufgelösten optischen Vermessung des Oberflächenprofils eines Objekts 审中-公开
    Niedrigkohärenzinterferometer和方法的对象的表面轮廓的空间分辨的光学测量

    公开(公告)号:EP2767797A1

    公开(公告)日:2014-08-20

    申请号:EP13199675.3

    申请日:2013-12-27

    申请人: Polytec GmbH

    IPC分类号: G01B9/02

    摘要: Die Erfindung betrifft ein Kohärenzrasterinterferometer zur ortsaufgelösten optischen Vermessung der Höhengeometriedaten eines Objekts,
    umfassend eine optische Weglängenänderungseinheit, eine Messlichtquelle (11), ein Interferometer und einen Messdetektor (10) mit einer Detektionsfläche, welche Detektionsfläche eine Vielzahl von ortsverschiedenen Photosensoren aufweist, wobei das Interferometer mit der Messlichtquelle (11) und dem Messdetektor (10) derart zusammenwirkend ausgebildet ist, dass ein von der Messlichtquelle (11) erzeugter Ausgangsstrahl mittels eines Strahlteilers (6) des Kohärenzrasterinterferometers in einen Mess- und einen Referenzstrahl (18) aufgespaltet wird, der Messstrahl (17) flächig in eine Bildebene des Messdetektors, welche die Messebene des Kohärenzrasterinterferometers bildet, abgebildet wird, so dass in der Messposition bei in der Messebene angeordnetem Objekt der Messtrahl (17) flächig auf das Objekt (7) auftrifft und der von dem Objekt (7) zumindest teilweise reflektierte und/oder gestreute Messstrahl (17) wieder in den Strahlengang des Interferometers eingekoppelt und derart auf die Detektionsfläche des Messdetektors (10) abgebildet und mit dem Referenzstrahl (18) überlagert wird, dass der überlagerte Mess- und Referenzstrahl (18) die Vielzahl von Photosensoren flächig überdecken, wobei die optische Weglängenänderungseinheit ausgebildet ist zur Änderung des Abstandes zwischen Objekt und Messebene und wobei das Kohärenzinterferometer ausgebildet ist zur Abbildung des in Messebene angeordneten Objekts auf die Detektionsfläche mit einer Abbildungsschärfentiefe. Wesentlich ist, dass das Kohärenzrasterinterferometer zusätzlich eine Fokussierlichtquelle (1) umfasst, welche Fokussierlichtquelle (1) derart mit dem Kohärenzrasterinterferometer zusammenwirkend ausgebildet ist, dass ein von der Fokussierlichtquelle (1) ausgesandter Fokussierstrahl (19) mit einer Fokussierschärfentiefe über den Strahlteiler (6) in eine Bildebene der Fokussierlichtquelle abgebildet wird, welche Bildebene der Fokussierlichtquelle identisch mit der Bildebene des Messdetektors (10) ist und die Messebene des Kohärenzinterferometers bildet und dass der von dem Objekt (7) zumindest teilweise reflektierte und/oder gestreute Fokussierstrahl auf einen Fokusdetektor (16) abgebildet wird, wobei die Fokussierschärfentiefe kleiner als die Abbildungsschärfentiefe ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Auffinden einer Messposition eines Kohärenzrasterinterferometers.

    摘要翻译: 相干扫描干涉仪具有光路长度改变单元,测量光源(11),以干涉仪和测量检测器(10)与检测表面。 检测表面具有多个空间上不同的光传感器。 聚焦的光源(1)被设计为与相干扫描干涉搜索相互作用并聚焦光束(19),其与锐度在分束器的聚焦深度聚焦的光源的图像平面(6)表示。 聚焦光束从聚焦光源发射的。 一个独立的claimsoft被包括为用于定位的相干干涉仪扫描的测量位置的方法。

    Kohärenzrasterinterferometer und Verfahren zur ortsaufgelösten optischen Vermessung der Oberflächengeometrie eines Objekts
    3.
    发明公开
    Kohärenzrasterinterferometer und Verfahren zur ortsaufgelösten optischen Vermessung der Oberflächengeometrie eines Objekts 审中-公开
    Kohärenzrasterinterferometer和方法的对象的表面几何形状的空间分辨的光学测量

    公开(公告)号:EP2578988A1

    公开(公告)日:2013-04-10

    申请号:EP12186888.9

    申请日:2012-10-01

    申请人: Polytec GmbH

    IPC分类号: G01B9/02 G01B11/24

    摘要: Die Erfindung betrifft ein Kohärenzrasterinterferometer zur ortsaufgelösten optischen Vermessung der Höhengeometriedaten eines Objekts, umfassend eine Lichtquelle, ein Interferometer, eine Weglängenänderungseinheit und eine Kamera mit einer Detektionsfläche, welche Detektionsfläche eine Vielzahl von ortsverschiedenen Photosensoren aufweist, wobei das Interferometer mit der Lichtquelle und der Kamera derart zusammenwirkend ausgebildet ist, dass ein von der Lichtquelle erzeugter Ausgangsstrahl in einen Mess- und einen Referenzstrahl aufgespaltet, der Messstrahl auf flächig auf das Objekt auftrifft und der von dem Objekt zumindest teilweise reflektierte und/oder gestreute Messstrahl auf die Detektionsfläche der Kamera abgebildet wird und über einen Strahlteiler derart mit dem Referenzstrahl überlagert wird, dass der überlagert Mess- und Referenzstrahl die Vielzahl von Photosensoren flächig überdecken, und wobei die optische Weglängenänderungseinheit ausgebildet ist zur Änderung der optischen Weglänge des Mess- und/oder Referenzstrahl.
    Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Weglängenänderungseinheit eine Wegskala und einen Wegdetektor aufweist, welche derart angeordnet sind, dass bei Änderung der optischen Weglänge des Mess- und/oder Referenzstrahls durch die Weglängenänderungseinheit eine synchrone Bewegung des Wegdetektors relativ zur Wegskala erfolgt und die Interferogrammaufnahmen mit der Wegmessung synchronisiert sind. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur ortsaufgelösten optischen Vermessung der Höhengeometriedaten eines Objekts.

    摘要翻译: 该干涉仪具有(2)也被提供用于产生输出光束被分成测量光束的光源,其中(7)和参考光束(8)。 从对象(1)反射的测量光束被反馈到干涉仪的搜索的光路做参考光束上叠加有相对于光传感器的表面上的参考光束。 位移检测器(12)的同步运动是相对于所述直线的刻度(11)相对于测量光束和参考光束的光路长度的变化进行的。 一个独立的claimsoft包括用于物体的几何数据的高度的空间分辨的光学测量方法。