[發明專利]一種用于納米表面形貌在線測量的集成系統

有效

• 申請號: 201210167843.1
• 申請日: 2012-05-28
• 公開（公告）號: CN102679906A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 楊樹明;胡慶杰;韓楓;李磊;張坤;蔣莊德
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種用于納米表面形貌在線測量的集成系統，其特征在于：主要包括集成光子芯片和測量探頭；集成光子芯片上集成了基于納米線陣列的可調諧激光器(1)、集成波導型光隔離器(2)、基于表面等離子體光耦合器(3)和光探測器(4)；測量探頭由準直透鏡(8)、光柵(9)、物鏡(10)和參考鏡(11)組成；激光器(1)發出的光經過光隔離器(2)和光耦合器(3)后從光子芯片輸出，經過準直透鏡(8)后平行入射到光柵(9)上并發生衍射，然后分別入射到參考鏡(11)和經由物鏡(10)入射到被測物體表面上；兩束光分別由參考鏡(11)和被測物體(12)表面反射后在光柵(9)處發生干涉，通過準直透鏡(8)再次進入光子芯片，經過耦合器(3)回到探測器(4)，探測器(4)把光信號轉換成電信號并輸出，通過控制單元(6)控制激光器(1)和探測器(4)，并通過數據采集單元(5)對輸出信號進行采集并輸入計算機(7)進行處理得到被測物體表面形貌信息。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：在測量探頭中參考鏡(11)上安裝壓電陶瓷驅動器，通過壓電陶瓷驅動參考鏡每次移動相同的位移，產生相應的相位變化。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于：采用相移技術獲得絕對相位，并采用Carré算法計算相位值，從而得到被測物體表面形貌信息。