透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置，屬于光學(xué)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域中的光學(xué)元件表面疵病的檢測(cè)裝置，其目的在于提供一種可測(cè)量表面疵病深度躍變范圍達(dá)λ波長(zhǎng)量級(jí)的透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置。其技術(shù)方案為：包括第一激光器、第一顯微物鏡、針孔、第一透鏡、第二反射鏡、第二分光棱鏡、第三反射鏡、第三分光棱鏡、第二顯微物鏡、衰減器、計(jì)算機(jī)、CCD相機(jī)、第三顯微物鏡和二維平移臺(tái)。本實(shí)用新型適用于對(duì)表面疵病橫向尺寸較大的光學(xué)元件的表面疵病進(jìn)行檢測(cè)。
【專利說(shuō)明】
透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型屬于光學(xué)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種光學(xué)元件表面疵病的檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 光學(xué)元件表面疵病是由于元件表面在拋光過(guò)程中磨制不均勻所產(chǎn)生的，其表現(xiàn)為 元件表面上存在一系列劃痕或麻點(diǎn)，其會(huì)影響光學(xué)成像系統(tǒng)的成像質(zhì)量并危害高功率激光 系統(tǒng)的安全正常運(yùn)行。光學(xué)元件表面疵病的檢測(cè)結(jié)果是判斷光學(xué)元件合格與否的重要指標(biāo) 之一。目前，在工程檢測(cè)任務(wù)中，主要采用基于暗場(chǎng)散射成像法研制的設(shè)備儀器對(duì)于光學(xué)元 件表面疵病進(jìn)行定量檢測(cè)，相關(guān)設(shè)備儀器可以對(duì)表面疵病的橫向尺寸(劃痕的寬度、長(zhǎng)度， 以及麻點(diǎn)的直徑)進(jìn)行定量測(cè)量，然而其不能獲得表面疵病的縱向深度，截面形狀等形貌信 息，實(shí)現(xiàn)對(duì)于光學(xué)元件表面疵病的三維形貌檢測(cè)，這不利于更加深入地了解和分析表面疵 病對(duì)光學(xué)裝置性能的影響。因此，在光學(xué)元件表面疵病的定量檢測(cè)中，表面疵病三維形貌的 精確測(cè)量具有重要意義。
[0003] 依據(jù)現(xiàn)有的檢測(cè)技術(shù)，可以利用白光干涉(WFL)光學(xué)輪廓儀或原子力顯微鏡(AFM) 對(duì)光學(xué)元件表面疵病的形貌結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，但是這兩種方法均存在測(cè)量速度緩慢，測(cè)量視 場(chǎng)較小的缺點(diǎn)，無(wú)法適用于對(duì)元件表面疵病的實(shí)時(shí)快速、全場(chǎng)定量化檢測(cè)。表面輪廓儀具有 較高的檢測(cè)精度，可以獲得200nm量級(jí)的橫向分辨率及nm量級(jí)的軸向分辨率，但測(cè)量視場(chǎng)較 小，通常為毫米量級(jí)，且測(cè)量速度比較緩慢，其需要在測(cè)量過(guò)程中使用壓電陶瓷(PZT)進(jìn)行 多步機(jī)械移相記錄多幀圖像;原子力顯微鏡的分辨率可以達(dá)到nm量級(jí)，但其測(cè)量視場(chǎng)一般 只能在微米量級(jí)，且在測(cè)量過(guò)程中需要對(duì)元件表面進(jìn)行逐點(diǎn)掃描，這一方面使得測(cè)量速度 非常緩慢，另一方面探針有可能在測(cè)量過(guò)程中觸碰元件表面而造成元件損傷?，F(xiàn)有技術(shù)利 用平行光對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行照射，經(jīng)待測(cè)樣品反射(或透射)后的反射平行光和經(jīng)分光棱鏡后 的透射平行光直接照射到CCD相機(jī)上形成干涉圖案。由于部分光學(xué)元件表面的疵病較小，反 射平行光經(jīng)待測(cè)樣品反射(或透射)后產(chǎn)生的相位分布的彎曲畸變較弱，因而反射平行光和 透射平行光在CCD相機(jī)上形成的干涉圖案不明顯，因而無(wú)法通過(guò)CCD相機(jī)上形成的干涉圖案 并通過(guò)一系列的計(jì)算得出待測(cè)樣品的三維形貌分布或者通過(guò)CCD相機(jī)上形成的干涉圖案計(jì) 算得出待測(cè)樣品的三維形貌分布的誤差較大，使得現(xiàn)有光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置對(duì)待測(cè) 樣品的三維形貌分布的精度和準(zhǔn)確度較低。
[0004] 基于上述技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)于2015年8月26日提交了四件用于光學(xué)元件表面疵病 檢測(cè)的實(shí)用新型專利申請(qǐng)，這四件實(shí)用新型專利申請(qǐng)均是采用單波長(zhǎng)激光器作為光源，利 用分光棱鏡將激光分為反射平行光和透射平行光，形成光程不同的兩條光路，最終照射到 待測(cè)樣品的反射(或透射)平行光經(jīng)過(guò)待測(cè)樣品反射(或透射)后和直接照射到CCD相機(jī)上的 透射平行光形成干涉圖案，對(duì)待測(cè)樣品的三維形貌分布的進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 現(xiàn)有技術(shù)中，由于待測(cè)樣品是直接放置于檢測(cè)裝置中進(jìn)行檢測(cè)，待測(cè)樣品的位置 無(wú)法移動(dòng)，因而當(dāng)待測(cè)樣品中表面缺陷的橫向尺寸較大時(shí)，若表面缺陷的尺寸超過(guò)CCD的單 幅成像視場(chǎng)時(shí)，無(wú)法獲得待測(cè)樣品表面疵病的完整形貌。
[0006] 本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種可適用于測(cè)量 表面疵病橫向尺寸較大的待測(cè)樣品的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：
[0008] -種透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置，其特征在于:包 括第一激光器、第一顯微物鏡、針孔、第一透鏡、第二反射鏡、第二分光棱鏡、第三反射鏡、第 三分光棱鏡、第二顯微物鏡、衰減器、計(jì)算機(jī)、C⑶相機(jī)、第三顯微物鏡和二維平移臺(tái)；
[0009] 所述第一激光器發(fā)出的細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)第一顯微物鏡、針孔、第一透鏡后入射 至第二分光棱鏡并經(jīng)第二分光棱鏡分為反射細(xì)激光束和透射細(xì)激光束;所述反射細(xì)激光束 依次第二反射鏡、第三反射鏡、待測(cè)樣品、第二顯微物鏡、第三分光棱鏡并在第三分光棱鏡 產(chǎn)生反射，經(jīng)第三分光棱鏡反射后的細(xì)激光束入射至CCD相機(jī);所述透射細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò) 衰減器、第三顯微物鏡、第三分光棱鏡后入射至CCD相機(jī);所述待測(cè)樣品連接于二維平移臺(tái) 上，所述CCD相機(jī)與計(jì)算機(jī)電連接。
[0010]其中，所述針孔位于第一顯微物鏡的焦點(diǎn)上，所述細(xì)激光束依次經(jīng)第一顯微物鏡、 針孔后擴(kuò)束為球面點(diǎn)光源。
[0011]其中，所述針孔位于第一透鏡的焦點(diǎn)上。
[0012] 其中，所述第二顯微物鏡和第三顯微物鏡為放大倍率、數(shù)值孔徑、工作距離相同的 顯微物鏡，且第二顯微物鏡與第三分光棱鏡之間的距離等于第三顯微物鏡與第三分光棱鏡 之間的距離。
[0013] 其中，所述第一透鏡為消色差透鏡。
[0014] 其中，所述第一顯微物鏡、第二顯微物鏡和第三顯微物鏡均為消色差顯微物鏡。
[0015] 綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是：
[0016] 本實(shí)用新型中，通過(guò)CCD相機(jī)和計(jì)算機(jī)記錄待測(cè)光學(xué)元件數(shù)字干涉圖樣的相位分 布，計(jì)算待檢光學(xué)元件表面疵病的三維形貌分布A L，實(shí)現(xiàn)表面疵病三維形貌的實(shí)時(shí)快速全 場(chǎng)定量檢測(cè)，測(cè)試速度迅速，測(cè)量視場(chǎng)大，檢測(cè)精度高;通過(guò)在檢測(cè)光路中設(shè)置顯微物鏡，利 用顯微物鏡對(duì)由于表面疵病起伏引起的波前相位畸變中的高頻信息進(jìn)行收集，將尺寸微小 的光學(xué)元件表面疵病放大成像在CCD相機(jī)的靶面上，有效解決了部分相位畸變的高頻信息 在傳播過(guò)程中損失的問(wèn)題，提高對(duì)于測(cè)試樣品的表面疵病的檢測(cè)精度;采用合成孔徑技術(shù)， 通過(guò)在測(cè)量過(guò)程中將待測(cè)樣品置于可進(jìn)行高精度二維平移的電控精密二維平移臺(tái)上，每完 成一次CCD單幅視場(chǎng)大小的測(cè)量，對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行二維平移以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)大尺寸表面疵病 的掃描測(cè)量，從而增加了可以測(cè)量的表面疵病橫向尺寸范圍。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0018] 其中，附圖標(biāo)記為：1 一第一激光器、5-第一顯微物鏡、6-針孔、7-第一透鏡、8- 第二反射鏡、9一第二分光棱鏡、10-第三反射鏡、12-第三分光棱鏡、13-第二顯微物鏡、 14 一裝減器、15-計(jì)算機(jī)、16-(XD相機(jī)、17-待測(cè)樣品、18-第二顯微物鏡、19 一二維平移 臺(tái)。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說(shuō)明。
[0020] 為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施 例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本 實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0021] -種透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置，其包括第一激光 器1、第一顯微物鏡5、針孔6、第一透鏡7、第二反射鏡8、第二分光棱鏡9、第三反射鏡10、第三 分光棱鏡12、第二顯微物鏡13、衰減器14、計(jì)算機(jī)15、(XD相機(jī)16、第三顯微物鏡18和二維平 移臺(tái)19。
[0022] 第一激光器1可產(chǎn)生波長(zhǎng)為λ的細(xì)激光束，第一激光器1產(chǎn)生的細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò) 第一顯微物鏡5、針孔6、第一透鏡7后入射至第二分光棱鏡9,該細(xì)激光束在第二分光棱鏡9 上產(chǎn)生反射形成反射細(xì)激光束、產(chǎn)生透射形成透射細(xì)激光束;該反射細(xì)激光束依次在第二 反射鏡8上產(chǎn)生反射、在第三反射鏡10上產(chǎn)生反射、透射過(guò)待測(cè)樣品17、透射過(guò)第二顯微物 鏡13入射至第三分光棱鏡12,反射細(xì)激光束在第三分光棱鏡12上產(chǎn)生反射，經(jīng)第三分光棱 鏡12反射后的反射細(xì)激光束入射至CCD相機(jī)16,并在CCD相機(jī)16的靶面上成像，形成數(shù)字干 涉圖樣A;透射細(xì)激光束依次透射過(guò)衰減器14、第三顯微物鏡18、第三分光棱鏡12后入射至 CCD相機(jī)16,并在CCD相機(jī)16的靶面上成像，形成數(shù)字干涉圖樣B;該CCD相機(jī)16與計(jì)算機(jī)15電 連接，CCD相機(jī)16將其采集到的數(shù)字干涉圖樣傳輸至計(jì)算機(jī)15;待測(cè)樣品17連接于二維平移 臺(tái)19上，通過(guò)在測(cè)量過(guò)程中將待測(cè)樣品17置于可進(jìn)行高精度二維平移的電控精密二維平移 臺(tái)19上，每完成一次CCD單幅視場(chǎng)大小的測(cè)量，對(duì)待測(cè)樣品17進(jìn)行二維平移以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)大 尺寸表面疵病的掃描測(cè)量。
[0023]該檢測(cè)裝置的檢測(cè)流程為：（1)選擇待檢測(cè)的光學(xué)元件作為測(cè)試樣品，將測(cè)試樣品 的某部分邊緣區(qū)域置于顯微物鏡視場(chǎng)內(nèi)，作為掃描起始點(diǎn)，然后通過(guò)電控精密二維平移臺(tái) 控制元件進(jìn)行二維平移，以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)表面缺陷的橫向二維掃描，記錄相應(yīng)的數(shù)字干涉圖 樣A^A 1……An; (2)計(jì)算各幅數(shù)字干涉圖樣A^A1……An的相位分布％，……φη;(3)將相 位分布Φβ，^p 1……φη按照其所對(duì)應(yīng)的缺陷區(qū)域位置坐標(biāo)進(jìn)行拼接合成，得到與整個(gè)大尺 寸表面疵病對(duì)應(yīng)的相位分布9; (4)計(jì)算待檢光學(xué)元件表面疵病的三維形貌分布Δ L， Δ'1=λφ/ (2π:.(η-1))，其中入為激光器的波長(zhǎng)。
[0024]此外，所述針孔6位于第一顯微物鏡5的焦點(diǎn)上，所述細(xì)激光束依次經(jīng)第一顯微物 鏡5、針孔6后擴(kuò)束為球面點(diǎn)光源。
[0025]此外，所述針孔6位于第一透鏡7的焦點(diǎn)上。由針孔6發(fā)出的球面光束經(jīng)第一透鏡7 后準(zhǔn)直為平行光束。
[0026]此外，所述第二顯微物鏡13和第三顯微物鏡18為放大倍率、數(shù)值孔徑、工作距離相 同的顯微物鏡，且第二顯微物鏡13與第三分光棱鏡12之間的距離等于第三顯微物鏡18與第 三分光棱鏡12之間的距離。
[0027] 此外，所述第一透鏡7為消色差透鏡。
[0028]此外，所述第一顯微物鏡5、第二顯微物鏡13和第三顯微物鏡18均為消色差顯微物 鏡。
[0029] 實(shí)施例1
[0030] -種透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置，包括第一激光器 1、第一顯微物鏡5、針孔6、第一透鏡7、第二反射鏡8、第二分光棱鏡9、第三反射鏡10、第三分 光棱鏡12、第二顯微物鏡13、衰減器14、計(jì)算機(jī)15、(XD相機(jī)16、第三顯微物鏡18和二維平移 臺(tái)19;
[0031] 所述第一激光器1發(fā)出的細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)第一顯微物鏡5、針孔6、第一透鏡7后 入射至第二分光棱鏡9并經(jīng)第二分光棱鏡9分為反射細(xì)激光束和透射細(xì)激光束;所述反射細(xì) 激光束依次經(jīng)過(guò)第二反射鏡8、第三反射鏡10、待測(cè)樣品17、第二顯微物鏡13、第三分光棱鏡 12并在第三分光棱鏡12產(chǎn)生反射，經(jīng)第三分光棱鏡12反射后的細(xì)激光束入射至CCD相機(jī)16; 所述透射細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)衰減器14、第三顯微物鏡18、第三分光棱鏡12后入射至C⑶相機(jī) 16;待測(cè)樣品17連接于二維平移臺(tái)19上，所述C⑶相機(jī)16與計(jì)算機(jī)15電連接。
[0032] 實(shí)施例2
[0033] -種透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置，包括第一激光器 1、第一顯微物鏡5、針孔6、第一透鏡7、第二反射鏡8、第二分光棱鏡9、第三反射鏡10、第三分 光棱鏡12、第二顯微物鏡13、衰減器14、計(jì)算機(jī)15、(XD相機(jī)16、第三顯微物鏡18和二維平移 臺(tái)19;
[0034] 所述第一激光器1發(fā)出的細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)第一顯微物鏡5、針孔6、第一透鏡7后 入射至第二分光棱鏡9并經(jīng)第二分光棱鏡9分為反射細(xì)激光束和透射細(xì)激光束;所述反射細(xì) 激光束依次經(jīng)過(guò)第二反射鏡8、第三反射鏡10、待測(cè)樣品17、第二顯微物鏡13、第三分光棱鏡 12并在第三分光棱鏡12產(chǎn)生反射，經(jīng)第三分光棱鏡12反射后的細(xì)激光束入射至CCD相機(jī)16; 所述透射細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)衰減器14、第三顯微物鏡18、第三分光棱鏡12后入射至C⑶相機(jī) 16;待測(cè)樣品17連接于二維平移臺(tái)19上，所述C⑶相機(jī)16與計(jì)算機(jī)15電連接。
[0035]其中，所述針孔6位于第一顯微物鏡5的焦點(diǎn)上，所述細(xì)激光束依次經(jīng)第一顯微物 鏡5、針孔6后擴(kuò)束為球面點(diǎn)光源。
[0036] 實(shí)施例3
[0037] -種透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置，包括第一激光器 1、第一顯微物鏡5、針孔6、第一透鏡7、第二反射鏡8、第二分光棱鏡9、第三反射鏡10、第三分 光棱鏡12、第二顯微物鏡13、衰減器14、計(jì)算機(jī)15、(XD相機(jī)16、第三顯微物鏡18和二維平移 臺(tái)19;
[0038] 所述第一激光器1發(fā)出的細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)第一顯微物鏡5、針孔6、第一透鏡7后 入射至第二分光棱鏡9并經(jīng)第二分光棱鏡9分為反射細(xì)激光束和透射細(xì)激光束;所述反射細(xì) 激光束依次經(jīng)過(guò)第二反射鏡8、第三反射鏡10、待測(cè)樣品17、第二顯微物鏡13、第三分光棱鏡 12并在第三分光棱鏡12產(chǎn)生反射，經(jīng)第三分光棱鏡12反射后的細(xì)激光束入射至CCD相機(jī)16; 所述透射細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)衰減器14、第三顯微物鏡18、第三分光棱鏡12后入射至C⑶相機(jī) 16;待測(cè)樣品17連接于二維平移臺(tái)19上，所述C⑶相機(jī)16與計(jì)算機(jī)15電連接。
[0039] 其中，所述針孔6位于第一透鏡7的焦點(diǎn)上。
[0040] 實(shí)施例4
[0041] -種透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置，包括第一激光器 I、第一顯微物鏡5、針孔6、第一透鏡7、第二反射鏡8、第二分光棱鏡9、第三反射鏡10、第三分 光棱鏡12、第二顯微物鏡13、衰減器14、計(jì)算機(jī)15、(XD相機(jī)16、第三顯微物鏡18和二維平移 臺(tái)19;
[0042] 所述第一激光器1發(fā)出的細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)第一顯微物鏡5、針孔6、第一透鏡7后 入射至第二分光棱鏡9并經(jīng)第二分光棱鏡9分為反射細(xì)激光束和透射細(xì)激光束;所述反射細(xì) 激光束依次經(jīng)過(guò)第二反射鏡8、第三反射鏡10、待測(cè)樣品17、第二顯微物鏡13、第三分光棱鏡 12并在第三分光棱鏡12產(chǎn)生反射，經(jīng)第三分光棱鏡12反射后的細(xì)激光束入射至CCD相機(jī)16; 所述透射細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)衰減器14、第三顯微物鏡18、第三分光棱鏡12后入射至C⑶相機(jī) 16;待測(cè)樣品17連接于二維平移臺(tái)19上，所述C⑶相機(jī)16與計(jì)算機(jī)15電連接。
[0043]其中，所述第二顯微物鏡13和第三顯微物鏡18為放大倍率、數(shù)值孔徑、工作距離相 同的顯微物鏡，且第二顯微物鏡13與第三分光棱鏡12之間的距離等于第三顯微物鏡18與第 三分光棱鏡12之間的距離。
[0044] 實(shí)施例5
[0045] -種透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置，包括第一激光器 1、第一顯微物鏡5、針孔6、第一透鏡7、第二反射鏡8、第二分光棱鏡9、第三反射鏡10、第三分 光棱鏡12、第二顯微物鏡13、衰減器14、計(jì)算機(jī)15、(XD相機(jī)16、第三顯微物鏡18和二維平移 臺(tái)19;
[0046] 所述第一激光器1發(fā)出的細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)第一顯微物鏡5、針孔6、第一透鏡7后 入射至第二分光棱鏡9并經(jīng)第二分光棱鏡9分為反射細(xì)激光束和透射細(xì)激光束;所述反射細(xì) 激光束依次經(jīng)過(guò)第二反射鏡8、第三反射鏡10、待測(cè)樣品17、第二顯微物鏡13、第三分光棱鏡 12并在第三分光棱鏡12產(chǎn)生反射，經(jīng)第三分光棱鏡12反射后的細(xì)激光束入射至CCD相機(jī)16; 所述透射細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)衰減器14、第三顯微物鏡18、第三分光棱鏡12后入射至C⑶相機(jī) 16;待測(cè)樣品17連接于二維平移臺(tái)19上，所述C⑶相機(jī)16與計(jì)算機(jī)15電連接。
[0047]其中，所述第一透鏡7為消色差透鏡。
[0048] 實(shí)施例6
[0049] -種透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置，包括第一激光器 1、第一顯微物鏡5、針孔6、第一透鏡7、第二反射鏡8、第二分光棱鏡9、第三反射鏡10、第三分 光棱鏡12、第二顯微物鏡13、衰減器14、計(jì)算機(jī)15、(XD相機(jī)16、第三顯微物鏡18和二維平移 臺(tái)19;
[0050] 所述第一激光器1發(fā)出的細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)第一顯微物鏡5、針孔6、第一透鏡7后 入射至第二分光棱鏡9并經(jīng)第二分光棱鏡9分為反射細(xì)激光束和透射細(xì)激光束;所述反射細(xì) 激光束依次經(jīng)過(guò)第二反射鏡8、第三反射鏡10、待測(cè)樣品17、第二顯微物鏡13、第三分光棱鏡 12并在第三分光棱鏡12產(chǎn)生反射，經(jīng)第三分光棱鏡12反射后的細(xì)激光束入射至CCD相機(jī)16; 所述透射細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)衰減器14、第三顯微物鏡18、第三分光棱鏡12后入射至C⑶相機(jī) 16;待測(cè)樣品17連接于二維平移臺(tái)19上，所述C⑶相機(jī)16與計(jì)算機(jī)15電連接。
[0051]其中，所述第一顯微物鏡5、第二顯微物鏡13和第三顯微物鏡18均為消色差顯微物 鏡。
[0052] 實(shí)施例7
[0053] 一種透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置，包括第一激光器 I、第一顯微物鏡5、針孔6、第一透鏡7、第二反射鏡8、第二分光棱鏡9、第三反射鏡10、第三分 光棱鏡12、第二顯微物鏡13、衰減器14、計(jì)算機(jī)15、(XD相機(jī)16、第三顯微物鏡18和二維平移 臺(tái)19;
[0054] 所述第一激光器1發(fā)出的細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)第一顯微物鏡5、針孔6、第一透鏡7后 入射至第二分光棱鏡9并經(jīng)第二分光棱鏡9分為反射細(xì)激光束和透射細(xì)激光束;所述反射細(xì) 激光束依次經(jīng)過(guò)第二反射鏡8、第三反射鏡10、待測(cè)樣品17、第二顯微物鏡13、第三分光棱鏡 12并在第三分光棱鏡12產(chǎn)生反射，經(jīng)第三分光棱鏡12反射后的細(xì)激光束入射至CCD相機(jī)16; 所述透射細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)衰減器14、第三顯微物鏡18、第三分光棱鏡12后入射至C⑶相機(jī) 16;待測(cè)樣品17連接于二維平移臺(tái)19上，所述C⑶相機(jī)16與計(jì)算機(jī)15電連接。
[0055] 其中，所述針孔6位于第一顯微物鏡5的焦點(diǎn)上，所述細(xì)激光束依次經(jīng)第一顯微物 鏡5、針孔6后擴(kuò)束為球面點(diǎn)光源。
[0056] 其中，所述針孔6位于第一透鏡7的焦點(diǎn)上。
[0057]其中，所述第二顯微物鏡13和第三顯微物鏡18為放大倍率、數(shù)值孔徑、工作距離相 同的顯微物鏡，且第二顯微物鏡13與第三分光棱鏡12之間的距離等于第三顯微物鏡18與第 三分光棱鏡12之間的距離。
[0058]其中，所述第一透鏡7為消色差透鏡。
[0059]其中，所述第一顯微物鏡5、第二顯微物鏡13和第三顯微物鏡18均為消色差顯微物 鏡。
[0060]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置，其特征在于:包括 第一激光器（1)、第一顯微物鏡(5)、針孔(6)、第一透鏡(7)、第二反射鏡(8)、第二分光棱鏡 (9)、第三反射鏡（10)、第三分光棱鏡（12)、第二顯微物鏡（13)、衰減器（14)、計(jì)算機(jī)（15)、 C⑶相機(jī)(16)、第三顯微物鏡（18)和二維平移臺(tái)（19); 所述第一激光器（1)發(fā)出的細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)第一顯微物鏡（5)、針孔(6)、第一透鏡 (7)后入射至第二分光棱鏡(9)并經(jīng)第二分光棱鏡(9)分為反射細(xì)激光束和透射細(xì)激光束； 所述反射細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)第二反射鏡(8)、第三反射鏡（10)、待測(cè)樣品（17)、第二顯微物 鏡（13)、第三分光棱鏡（12)并在第三分光棱鏡（12)產(chǎn)生反射，經(jīng)第三分光棱鏡（12)反射后 的細(xì)激光束入射至CCD相機(jī)（16);所述透射細(xì)激光束依次經(jīng)過(guò)衰減器（14)、第三顯微物鏡 (18)、第三分光棱鏡（12)后入射至(XD相機(jī)（16);所述待測(cè)樣品（17)連接于二維平移臺(tái)（19) 上，所述C⑶相機(jī)(16)與計(jì)算機(jī)(15)電連接。2. 如權(quán)利要求1所述的透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置，其 特征在于:所述針孔(6)位于第一顯微物鏡(5)的焦點(diǎn)上，所述細(xì)激光束依次經(jīng)第一顯微物 鏡(5)、針孔(6)后擴(kuò)束為球面點(diǎn)光源。3. 如權(quán)利要求1所述的透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置，其 特征在于:所述針孔(6)位于第一透鏡(7)的焦點(diǎn)上。4. 如權(quán)利要求1所述的透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè)裝置，其 特征在于:所述第二顯微物鏡（13)和第三顯微物鏡（18)為放大倍率、數(shù)值孔徑、工作距離相 同的顯微物鏡，且第二顯微物鏡（13)與第三分光棱鏡（12)之間的距離等于第三顯微物鏡 (18)與第三分光棱鏡（12)之間的距尚。5. 如權(quán)利要求1-4中任一所述的透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè) 裝置，其特征在于:所述第一透鏡(7)為消色差透鏡。6. 如權(quán)利要求1-4中任一所述的透射型合成孔徑數(shù)字全息術(shù)的光學(xué)元件表面疵病檢測(cè) 裝置，其特征在于:所述第一顯微物鏡（5)、第二顯微物鏡（13)和第三顯微物鏡（18)均為消 色差顯微物鏡。
【文檔編號(hào)】G01B11/24GK205581024SQ201521129053
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2015年12月30日
【發(fā)明人】姜宏振, 鄭芳蘭, 劉勇, 劉旭, 李 東, 楊, 楊 一, 陳竹, 任寰, 張霖, 周信達(dá), 鄭垠波, 原泉, 石振東, 巴榮聲, 李文洪, 于德強(qiáng), 袁靜, 丁磊, 馬可, 馬玉榮, 馮曉璇, 陳波, 楊曉瑜
【申請(qǐng)人】中國(guó)工程物理研究院激光聚變研究中心