零差式激光干涉技術是在經(jīng)典邁克爾遜干涉原理的基礎上發(fā)展起來的一種高精度測量技術。以下是對這一技術的詳細介紹：

一、經(jīng)典邁克爾遜干涉原理

邁克爾遜干涉儀是一種利用分振幅法產(chǎn)生雙光束以實現(xiàn)干涉的光學儀器，它是最著名的干涉儀之一，為光學干涉測量中各類干涉儀的原型。其原理主要是利用兩束相干光波在空間某點相遇時相互疊加，形成穩(wěn)定的明暗相間的干涉條紋，當被測物體發(fā)生移動時，會引起干涉條紋的移動，從而可以測量物體的微小位移。

二、零差式激光干涉技術的出現(xiàn)與發(fā)展

零差式激光干涉技術是在經(jīng)典邁克爾遜干涉原理的基礎上，結合激光技術而發(fā)展起來的一種高精度測量技術。它采用穩(wěn)頻激光器發(fā)出的單色激光作為光源，通過干涉儀產(chǎn)生兩束相干光波，一束作為參考光波，另一束作為測量光波。當測量光波的光程發(fā)生變化時，會引起干涉條紋的移動，從而可以測量物體的位移或形變。

三、零差式激光干涉技術的特點

高精度：由于激光具有極好的單色性和相干性，因此零差式激光干涉技術可以實現(xiàn)極高的測量精度。

非接觸式測量：該技術采用光學方法進行測量，無需與被測物體直接接觸，避免了接觸式測量可能帶來的誤差和損傷。

動態(tài)響應快：激光干涉儀能夠?qū)崟r響應被測物體的變化，實現(xiàn)動態(tài)測量。

測量范圍廣：通過調(diào)整干涉儀的結構和參數(shù)，可以適應不同測量范圍的需求。

四、零差式激光干涉技術的應用

零差式激光干涉技術具有廣泛的應用領域，包括但不限于：

機床精度檢測與校準：用于測量機床各軸線性運動的位移、角度等參數(shù)，幫助調(diào)試和校準機床的加工精度。

精密加工工藝監(jiān)測：實時監(jiān)測機床在加工過程中工件表面的動態(tài)位移和直線度等參數(shù)，評估加工質(zhì)量和穩(wěn)定性。

光學元件檢測：用于檢測透鏡、棱鏡等光學元件的形狀、曲率半徑等參數(shù)。

位移傳感器檢定：利用激光干涉原理制作的高精度位移傳感器，可用于各種位移測量場合。

五、總結

零差式激光干涉技術是在經(jīng)典邁克爾遜干涉原理的基礎上發(fā)展起來的一種高精度測量技術。它采用激光作為光源，具有非接觸式測量、高精度、動態(tài)響應快等優(yōu)點，在機床精度檢測、精密加工工藝監(jiān)測、光學元件檢測以及位移傳感器檢定等領域具有廣泛的應用前景。隨著激光技術的不斷發(fā)展和完善，零差式激光干涉技術將在更多領域發(fā)揮重要作用。

TopMap Micro View白光干涉3D輪廓儀

一款可以“實時”動態(tài)/靜態(tài) 微納級3D輪廓測量的白光干涉儀

1)一改傳統(tǒng)白光干涉操作復雜的問題，實現(xiàn)一鍵智能聚焦掃描，亞納米精度下實現(xiàn)卓越的重復性表現(xiàn)。

2)系統(tǒng)集成CST連續(xù)掃描技術，Z向測量范圍高達100mm，不受物鏡放大倍率的影響的高精度垂直分辨率，為復雜形貌測量提供全面解決方案。

3）可搭載多普勒激光測振系統(tǒng)，實現(xiàn)實現(xiàn)“動態(tài)”3D輪廓測量。

實際案例

1，優(yōu)于1nm分辨率，輕松測量硅片表面粗糙度測量，Ra=0.7nm

2，毫米級視野，實現(xiàn)5nm-有機油膜厚度掃描

3，卓越的“高深寬比”測量能力，實現(xiàn)光刻圖形凹槽深度和開口寬度測量。