Princip detekce mikrointerference povrchové mikrotopografie a stav vývoje interferenčního mikroskopu
(1) Změny v rozsahu použití První požadavek na detekci povrchové mikroskopické topografie se projevuje v pečlivé kontrole mazání, tření a opotřebení ve strojírenství. S rychlým rozvojem mnoha hraničních oborů se rozsah této poptávky rozšířil na rentgenovou optiku, informační průmysl optických disků, mikroelektroniku, fyziku vysokorychlostních laserů a mnoho dalších oborů;
(2) Než se změnilo složení přístroje, tester mikromorfologie povrchu používal typ doteku, který byl mechanického a elektrického typu; protože požadavky na vysoce přesné nedestruktivní testování byly kladeny v mnoha oblastech, byla zavedena nová zařízení a nové principy. Přístroj je optický a mechanický, elektrický, výpočetní kombinovaný typ;
(3) Neustálý vznik nových principů se projevuje zejména:
Vznik nových forem interferometru znamená vývoj od známých forem Fizeau, Linnika a Michelsona k novému typu Mirau. Tento druh interferometru má kompaktní strukturu a dobrý výkon proti rušení. Je to hlavní forma interferometru vhodná pro nový testovací princip VSI a FDA. Autor se domnívá, že při vývoji mikroskopu Mirau je třeba vzít v úvahu následující dva body: (1) Aby byla zajištěna určitá pracovní vzdálenost, musí být speciálně navržen; (2) Tloušťka děliče paprsku, kompenzační desky a standardní desky by neměla být velká, obecně μm nebo menší než μm. Požadavky na výběr materiálu a povlak jsou proto vysoké. Existují další formy Dysona a Normarského se společnou optickou cestou. Ve srovnání s jinými formami, jako jsou Dyson a Normarski, je u interferenčního mikroskopu s dělenou optickou dráhou snadné zlepšit přesnost díky použití vysoce přesného standardního povrchu, ale má přísné požadavky na podmínky prostředí (jako je teplota, vibrace atd. .), a je obecně používán v laboratořích nebo oddělení standardní metrologie; mikroskop s běžnou optickou dráhou rušení není citlivý na vnější rušení, jako jsou mechanické vibrace a změny teploty, a je vhodný pro online kontrolu v dílně.
Kromě zavedení nového principu rušení s posunem fáze (PSI) v oblasti testování rušení se objevily nové testovací principy, stejně jako aktualizované principy frekvenční analýzy (FDA) a principy vertikálního skenování interference (VSI). . Ve srovnání s principem rušení s fázovým posunem mohou FDA a VSI eliminovat nejednoznačnost fázových skoků a jsou vhodné pro požadavky na testování drážek a stupňů v oblasti mikroelektroniky a informačního průmyslu optických disků; ve srovnání s FDA a VSI má první metoda měření fáze rychlost využití dat Vysoká, vysoká přesnost, může eliminovat chromatickou aberaci optického systému interferometru atd., druhá metoda má kromě nízkého využití dat následující nevýhody: (1) Protože kontrast je snadno ovlivněn náhodným šumem, náhodná chyba je někdy velká:; (2 ) kontrast souvisí s rozložením spektrální intenzity zdroje bílého světla, takže požadavky na stabilitu spektrální intenzity zdroje bílého světla jsou poměrně vysoké.
(4) Změna zdroje světla přijímá princip interference bílého světla na základě stejné optické dráhy. Ve srovnání s laserovým světelným zdrojem může světelný zdroj lodního světla eliminovat šum v interferenčních proužcích a přesně se zaměřit na měřený povrch a může vyřešit problém rozmazaných fázových přechodů. Je vhodný pro mikrooptiku a mikroelektroniku s velkým rozsahem měření a vyššími požadavky na přesnost testování.
