一.激光干涉
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#7" C),7- ? 1.原理
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0^#DNq*NQ TJOvyz`t 高频的激光脉冲输入下,依靠入射激光和反射激光的相位差来测量工件的瞬间位移变化,瞬间位移变化量的叠加可以描述工件轮廓的状况。照射到工件表面光斑直径保持为200微米左右,足够大的参考光斑可以给干涉仪提供稳定的参考信号。
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R|ab} /\J|Uj 2.国内外研究
<'&F;5F3V `*yAiv> 国内:四川大学激光应用技术研究所, 周肇飞教授领导的课题组 。
#mLuU 国外:美国的ZYGO ,WYKO 型的光干涉式轮廓仪, 英国NPL 的双焦物镜轮廓仪 。
((|IS[ b/<mRQ{ 3.干涉技术展望
P^[/Qi}j eOnTW4 用于在线检测的高分辨干涉测量设备由于要适应直接放在精密机床上工作的较严酷条件, 又要调整快捷, 在灵敏度方面作了一定牺牲。不过, Ra 优于0. 2nm 的分辨力对于超精密加工在线检测已完全满足要求并有一定储备。如果确有更高的要求, 该领域尚有进一步提高灵敏度的潜力, 基于同样原理的实验室用轮廓仪已经做到分辨力优于0. 02nm。
=& -[TPW mW4%2fD[ 4.一些干涉技术实验结果
O>V(cmqE` PLdn#S}. 噪声当量 Ra=0.08nm
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i8~r J :S'uxM 重复性测试 2σ=0.5nm
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-$YJfQE6G 4o5i ."l 二、激光共焦 </s,pe79B i- lKdpv 1.原理
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r,xmEj0E 结合音叉与共焦原理而达到的一种非接触的激光测量技术。
Yc`<S (1)从光源发出的激光光束透过一组以音叉上下快速振动的物镜而聚焦在目标物表面。
6I |A-h (2)反射光束离开目标物表面回到传感器,并且被一个半反射导向而收敛在光接受元件上的针孔。
?QpNjsF (3)当激光光束聚焦于物体表面时,有一组传感器决定音叉的正确位置,从而计算出目标物表面的距离。
3KcaT5(& ;h~er6& 2.技术优势
1R*=.i%W Y=2Un).& 适用范围广,不受目标物表面颜色、光泽度和材料等情况的影响。
C1QV[bJK 响应速度快,由音叉的振动频率决定其响应速度。
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c Zvf"cIs 3.国内外相关研究
uGCp#>+ YaL]>.;Z:" 国内:西安交通大学机械工程学院激光红外应用技术研究所,赵宏教授领导的课题组。
Hwu4:^OL| 国外:日本的KEYENCE激光共焦位移计。
"C74 {1~T]5 4.应用
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6. uLV BM]Qj 半导体器件在线装配检测
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