[發明專利]波前測量設備及波前測量方法

在審

• 申請號: 202010095192.4
• 申請日: 2020-02-14
• 公開（公告）號: CN111256956A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 談順毅
• 申請（專利權）人: 上海慧希電子科技有限公司
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

本發明提供了一種波前測量設備及波前測量方法，包括：波前補償系統、控制系統以及檢測系統；所述控制系統連接所述波前補償系統和所述檢測系統，所述控制系統控制所述波前補償系統補償輸入波前，使所述波前補償系統輸出可被所述檢測系統檢測的波前。本發明直接對待測波前或器件的輸出波前進行補償，并檢測補償后的波前，而非模擬待測波前，將模擬的待測波前與待測波前進行干涉；波前補償系統對輸入的待測波前做補償，將其補償為接近平行光或球面波或已知的特定的波前，從而可被檢測設備讀取。

技術領域

本發明涉及光學設備領域，具體地，涉及一種波前測量設備及波前測量方法。

背景技術

現有波前檢測設備主要包括：夏克哈特曼傳感器、橫向剪切干涉儀、曲率波前傳感器和波前分析儀，而波前檢測設備局限很多，例如夏克哈特曼波前傳感器等，只能檢測接近平行光或球面波的波前，對于復雜的波前無法檢測。

專利文獻CN 108278977A公開了一種測量儀和一種測量方法，其中提供的測量儀，包括光發生模塊、光信號接收模塊、光路系統、控制模塊和空間光調制模塊。該光發生模塊產生入射光束并將該入射光束經該光路系統傳輸至該空間光調制模塊和待測物體。該空間光調制器接收第一調制信號和該入射光束，產生第一調制光束，并將其射入該光路系統。該光路系統接收該第一調制光束和參考光束，并傳輸至該光信號接收模塊。該光信號接收模塊生成測量數據并傳輸至該控制模塊。該方案通過與待測面的波前干涉來檢測面型。但其所涉及的是一種干涉儀，是通過模擬模擬待測器件波前并于實際器件波前相干涉的方式來實現檢測，而非本發明中對輸入的波前/待測器件的波前進行補償，并直接檢測補償后的波前。

專利文獻CN 109520712A公開了一種光學檢測方法、系統及光學器件制造系統，包括：圖像生成系統：生成測試圖像信息，將含有所述測試圖像信息的光輸出至待測器件；圖像檢測系統：根據經過所述待測器件的光得到檢測圖像信息；控制系統：根據所述檢測圖像信息的成像質量，得到像差參數。通過補償待測器件的缺失和/或缺陷，從而輸出波前/成像。但其方案是通過對待測器件的輸入輸出波前進行補償(補償缺失部分或缺陷而非待測器件)使其模擬最終成像結果，從而檢測待測器件的成像質量，與本發明的補償輸入或待測器件波前使其可被后續檢測原理不同(波前檢測不成像，輸出的是平面波或球面波)，使用領域也不同，例如上述發明并不具備測量波前的功能，也無法檢測待測器件面型等。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種波前測量設備。

根據本發明提供的一種波前測量設備，包括：波前補償系統、控制系統以及檢測系統；

所述控制系統連接所述波前補償系統和所述檢測系統，所述控制系統控制所述波前補償系統補償輸入波前，使所述波前補償系統輸出可被所述檢測系統檢測的波前。

優選地，所述波前補償系統包含空間光調制器。

優選地，所述空間光調制器使用純相位調制的硅基液晶或液晶器件和/或透射式的相位調制液晶器件。

優選地，所述波前測量設備還包括光源系統。

優選地，所述波前測量設備還包括光學耦合系統，設置于所述波前補償系統前端和/或所述波前補償系統和所述檢測系統之間。

優選地，所述光學耦合系統包含濾波系統。

優選地，所述光學耦合系統包含透鏡。

優選地，所述光學耦合系統包含分光和/或合光器件，將光源發出的光束分為多個部分，一部分輸入待測器件后被補償系統補償，另一部分作為參考光與補償系統輸出的光波前合路后輸入檢測系統。

優選地，所述檢測系統包含CCD和/或CMOS。

優選地，所述檢測系統通過檢測干涉條紋的方式來實現檢測。。