專利名稱：：物體表面形貌納米精度的實(shí)時(shí)干涉測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實(shí)用新型涉及到物體表面形貌的測(cè)量，特別是一種物體表面形貌變化范圍在毫米內(nèi)的納米精度的實(shí)時(shí)干涉測(cè)量裝置。技術(shù)背景在光學(xué)精密干涉測(cè)量中，正弦相位調(diào)制干涉測(cè)量是一種高精度的干涉測(cè)量方法，很容易實(shí)現(xiàn)干涉信號(hào)的相位調(diào)制，從而實(shí)現(xiàn)位移、距離、面形等參數(shù)較高精度的測(cè)量。在面形測(cè)量中，根據(jù)解相方法不同分為鎖相法、傅里葉分析法、積分法。用傅里葉分析法解相位，面形測(cè)量可以達(dá)到零點(diǎn)幾個(gè)納米精度，但是現(xiàn)代工業(yè)中很多生產(chǎn)場(chǎng)合要求實(shí)時(shí)測(cè)量，為了解決這個(gè)問(wèn)題，日本新瀉大學(xué)的鈴木孝昌(T.Suzuki)等人于1989年提出鎖相法解相位，該方法實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)測(cè)量表面形貌(在先技術(shù)[l〗，T.Suzuki,O.Sasaki,T.Maruyama,"Phaselockedlaserdiodeinterferometryforsurfaceprofilemeasurement,"Appl.Opt,28(20):4407-4410,1989)。在先技術(shù)[l]中，先用光電探測(cè)元件得到干涉信號(hào)的交流分量柳=s。cos[zcos+a(:c)]，(1)式中So為干涉信號(hào)交流分量的振幅。C0C為正弦相位調(diào)制的頻率，Z為正弦相位調(diào)制的調(diào)制深度，待測(cè)量振動(dòng)物體的相位a(x)^7cD(x)/入o，其中D(X)為被測(cè)物體的位移竭=(/)0，"小(2)式中P為波長(zhǎng)的調(diào)制系數(shù)，2DC為被測(cè)物體靜止時(shí)干涉儀兩臂的光程差。上式表明，通過(guò)反饋控制電流Ic(t)，能測(cè)量物體的表面形貌D(x)。由反饋控制半導(dǎo)體激光器的注入電流實(shí)現(xiàn)鎖相。將(l)式展開，將一階頻譜分量的振幅作為反饋信號(hào)U(x)，可表達(dá)為C/(jc)-(z)sin。(3)利用反饋信號(hào)U(X)控制半導(dǎo)體激光器的注入電流Ie(t)，使反饋信號(hào)U(X)保持一個(gè)常量，不受外界干擾，從而可得相位O(X)，即表面形貌。從(3)式知，在先技術(shù)[l]的測(cè)量范圍小于半個(gè)波長(zhǎng)；反饋電路積分電容不能突變，導(dǎo)致測(cè)量速度低、測(cè)量區(qū)域?yàn)閹资畟€(gè)測(cè)量點(diǎn)、測(cè)量時(shí)間較長(zhǎng)；若增加測(cè)量點(diǎn)數(shù)，測(cè)量時(shí)間更長(zhǎng)。鈴木孝昌(T.Suzuki)等人于1994年提出積分法解相位，該方法實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)測(cè)量二維表面形貌(在先技術(shù)[2]，TatoiasaSuzuki,OsamiSasaki,JinsakuKaneda，TakeoMaruyama，"Realtimetwo~dimensionalsurfaceprofilemeasurementinasinusoidalphasemodulatinglaserdiodeinterferometer,"Opt.Eng.，1994,33(8)，2754-2759)。在先技術(shù)[2]中，每次測(cè)量至少需要4幅干涉圖，測(cè)量時(shí)間為22ms，測(cè)量精度14nm，測(cè)量范圍小于半個(gè)波長(zhǎng)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述在先技術(shù)中的不足，提供一種物體表面形貌納米精度的實(shí)時(shí)干涉測(cè)量裝置，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)干涉測(cè)量，納米精度，面形測(cè)量范圍在毫米內(nèi)。本實(shí)甩新型的物體表面形貌納米精度的實(shí)時(shí)干涉測(cè)量方法是采用濾波法解相位的干涉測(cè)量方法。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案如下一種物體表面形貌納米精度的實(shí)時(shí)干涉測(cè)量裝置，包括一光源，沿該光源輸出光束的前進(jìn)方向依次是準(zhǔn)直擴(kuò)束鏡、分束器和被測(cè)量物體，在所述的分束器的反射光束方向有一參考鏡，在所述的參考鏡4的反射光束穿過(guò)所述的分束器的透射光束方向是一光電探測(cè)元件，其特征在于還有由第一放大器、第二放大器和計(jì)算電路構(gòu)成的相位探測(cè)電路，該第一放大器和第二放大器的輸出端同時(shí)接計(jì)算電路的輸入端；由實(shí)時(shí)解相電路、相位修正電路和表面形貌值計(jì)算電路依次連接構(gòu)成的實(shí)時(shí)相位數(shù)據(jù)處理電路；由直流電源輸出的電壓和交流信號(hào)源輸出的正弦調(diào)制信號(hào)經(jīng)半導(dǎo)體電流調(diào)制器對(duì)所述光源進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和調(diào)制所述的光電探測(cè)元件的輸出端接所述的第一放大器的輸入端，所述的交流信號(hào)源的輸出端同時(shí)接所述的第二放大器的輸入端，所述的計(jì)算電路的輸出端接所述的實(shí)時(shí)解相電路的輸入端，所述的表面形貌值計(jì)算電路的輸出端接一計(jì)算機(jī)。所述的所述的光源是一半導(dǎo)體激光器。所述的光電探測(cè)元件是CCD或CMOSCCD光電探測(cè)器。所述的所述的分束器是一分光棱鏡，或一面鍍析光膜的平行平板。所述的實(shí)時(shí)相位檢測(cè)電路由具有相應(yīng)的處理軟件的單片機(jī)構(gòu)成。利用上述的實(shí)時(shí)干涉測(cè)量裝置進(jìn)行物體表面形貌納米精度的實(shí)時(shí)干涉測(cè)量方法，特征在于包括下列步驟①由直流電源和交流信號(hào)源通過(guò)半導(dǎo)體電流調(diào)制器驅(qū)動(dòng)光源，光源發(fā)出的波長(zhǎng)被交流信號(hào)源輸出的正弦信號(hào)調(diào)制，光源發(fā)出的光束經(jīng)準(zhǔn)直擴(kuò)束鏡擴(kuò)束與準(zhǔn)直后照射在分束器上，該分束器將--束光分成反射和透射兩束光反射光束照射到參考鏡上，另一透射光束照射到被測(cè)量物體上；由參考鏡和被測(cè)量物體的反射光束相干涉產(chǎn)生干涉信號(hào)，該干涉信號(hào)由光電探測(cè)元件探測(cè)并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；②該干涉信號(hào)的電信號(hào)經(jīng)第一放大器放大，所述的交流信號(hào)源調(diào)制信號(hào)由第二放大器放大，然后二者同時(shí)輸入計(jì)算電路作相乘和低通濾波運(yùn)算得探測(cè)信號(hào)P(x，y):戶(jcj)-Ona(jc，力，Ks是系統(tǒng)轉(zhuǎn)換系數(shù)；(D將該探測(cè)信號(hào)P(x，y)導(dǎo)入實(shí)時(shí)解相電路得到被測(cè)量物體的表面相位a'(x，y)，ar'(x，力-arcsin[戶(j:，力/^:'];④將該表面相位a'(x，y)導(dǎo)入所述的相位修正電路求得被柳J量物體表面的真實(shí)相位a(x，y);⑤由表面形貌值計(jì)算電路計(jì)算被測(cè)量物體的表面形貌Kx，力=^a(:c，力/(^)，并輸入計(jì)算機(jī)顯示或存儲(chǔ)。所述的第④步的相位修正是根據(jù)sina(x，y)值對(duì)相位ot'(x，y)進(jìn)行的修正，采用相鄰兩個(gè)釆樣點(diǎn)的相位差絕對(duì)值小于或等于7i的修正方法對(duì)其進(jìn)行修正設(shè)相鄰兩點(diǎn)相位為a,和d2，如果a2'-aiMi(n為奇數(shù))，則有a^a,+(n+l)7i;如果a2'-a戶im，則有o^a,-(n+l)Tt;據(jù)此得到n，則相位修正公式為a-2mc+a'(t)。所述的第③④⑤步也可由具有相應(yīng)程序的單片機(jī)或計(jì)算機(jī)完成。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)有1)、由于干涉信號(hào)通過(guò)簡(jiǎn)單的運(yùn)算電路、濾波器、單片機(jī)處理得到被測(cè)量的表面形貌值，使整個(gè)系統(tǒng)能高精度實(shí)時(shí)采集、處理、顯示。2)、本實(shí)用新型方法測(cè)量時(shí)間短，只需要一幅干涉圖就可得到被測(cè)量物體的表面形貌，測(cè)量時(shí)間提高了兩個(gè)數(shù)量級(jí)。3)、本實(shí)用新型克服了在先技術(shù)中縱向測(cè)量范圍不大于半個(gè)波長(zhǎng)的缺陷，將縱向測(cè)量范圍擴(kuò)大到幾千個(gè)波長(zhǎng)，同時(shí)，測(cè)量精度保持納米量級(jí)。圖1為本實(shí)用新型物體表面形貌的納米精度測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，但不應(yīng)以此限制本實(shí)甩新型的保護(hù)范圍。先請(qǐng)參閱圖1，圖1為本實(shí)用新型物體表面形貌的納米精度測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。由圖可見，本實(shí)用新型物體表面形貌納米精度的實(shí)時(shí)干涉測(cè)量裝置，包括一光源l，沿該光源l輸出光束的前進(jìn)方向依次是準(zhǔn)直擴(kuò)束鏡2、分束器3和被測(cè)量物體5，在所述的分束器3的反射光束方向有一參考鏡4，在所述的參考鏡4的反射光束穿過(guò)所述的分束器3的透射光束方向是一光電探測(cè)元件6，其特點(diǎn)是還有由第一放大器7、第二放大器8和計(jì)算電路9構(gòu)成的相位探測(cè)電路17，該第一放大器7和第二放大器8的輸出端同時(shí)接計(jì)算電路9的輸入端；由實(shí)時(shí)解相電路IO、相位修正電路11和表面形貌值計(jì)算電路12依次連接構(gòu)成的實(shí)時(shí)相位數(shù)據(jù)處理電路18;由直流電源14輸出的電壓和交流信號(hào)源16輸出的正弦調(diào)制信號(hào)經(jīng)半導(dǎo)體電流調(diào)帶j器15對(duì)所述光源l進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和調(diào)制；所述的光電探測(cè)元件6的輸出端接所述的第一放大器7的輸入端，所述的交流信號(hào)源16的輸出端同時(shí)接所述的第二放大器8的輸入端，所述的計(jì)算電路9的輸出端接所述的實(shí)時(shí)解相電路10的輸入端，所述的表面形貌值計(jì)算電路12的輸出端接一計(jì)算機(jī)13。圖l也是本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖，本實(shí)施例中所述的光源l是一半導(dǎo)體激光器。所述的光電探測(cè)元件6是CCD光電探測(cè)器。所述的分束器3是一分光棱鏡。利用上述的實(shí)時(shí)干涉測(cè)量裝置進(jìn)行物體表面形貌納米精度的實(shí)時(shí)干涉測(cè)量方法，特征在于包括下列步驟①由直流電源(14)和交流信號(hào)源(16)通過(guò)半導(dǎo)體電流調(diào)制器(15)驅(qū)動(dòng)光源(1)，光源(1)發(fā)出的波長(zhǎng)被交流信號(hào)源(16)輸出的正弦信號(hào)調(diào)制，光源(1)發(fā)出的光束經(jīng)準(zhǔn)直擴(kuò)束鏡(2)擴(kuò)束與準(zhǔn)直后照射在分束器(3)上，該分束器(3)將一束光分成反射和透射兩束光反射光束照射到參考鏡(4)上，另一透射光束照射到被測(cè)量物體(5)上;由參考鏡(4)和被測(cè)量物體(5)的反射光束相干涉產(chǎn)生干涉信號(hào)，該干涉信號(hào)由光電探測(cè)元件(6)探測(cè)并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；②該干涉信號(hào)的電信號(hào)經(jīng)第一放大器(7)放大，所述的交流信號(hào)源(16)調(diào)制信號(hào)由第二放大器(8)放大，然后二者同時(shí)輸入計(jì)算電路(9)作相乘和低通濾波運(yùn)算得探測(cè)信號(hào)P(x，y):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>，Ks是系統(tǒng)轉(zhuǎn)換系數(shù)；③將該探測(cè)信號(hào)P(x，y)導(dǎo)入實(shí)時(shí)解相電路(10)得到被測(cè)量物體(5)的表面相位a'(x，y)，④將該表面相位a'(x，y)導(dǎo)入所述的相位修正電路(11)求得被測(cè)量物體(5)表面的真實(shí)相位a(x，y);(D由表面形貌值計(jì)算電路(12)計(jì)算被測(cè)量物體(5)的表面形貌Kx，力-;^(JC,力/(4;r)，并輸入計(jì)算機(jī)(13)顯示或存儲(chǔ)。更詳細(xì)地說(shuō)，本實(shí)用新型的實(shí)時(shí)測(cè)量方法是光源1由一直流電源14和一交流信號(hào)源16通過(guò)半導(dǎo)體電流調(diào)制器(LM)15驅(qū)動(dòng)，光源1的波長(zhǎng)被交流信號(hào)源16輸出的正弦信號(hào)調(diào)制。光源1發(fā)出的光經(jīng)準(zhǔn)直擴(kuò)束鏡2擴(kuò)束與準(zhǔn)直后照射到分束器3上，一束光分成兩束光；一束反射光照射到參考鏡4上，另一束透射光照射到被測(cè)量物體5上；參考鏡4和被測(cè)量物體5的反射光束相干涉產(chǎn)生干涉信號(hào)。該干涉信號(hào)由光電探測(cè)元件6轉(zhuǎn)換成電信號(hào)為-<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>(4)式中<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>，(5)a(x，y)=4冗r(x，y)/Xo。(6)2Do是兩干涉臂之間的光程差，r(x，y)表示待測(cè)量的表面形貌值。So是干涉信號(hào)的直流分量，S,是干涉信號(hào)的交流分量的振幅。Xo為用作光源的半導(dǎo)體激光器的中心波長(zhǎng)，ao是被測(cè)量物體5靜止時(shí)干涉信號(hào)的相位。將(4)式中的干涉信號(hào)導(dǎo)入相位探測(cè)電路17作計(jì)算與濾波運(yùn)算后得探測(cè)信號(hào)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>，(7)式中Ks是系統(tǒng)轉(zhuǎn)換系數(shù)。探測(cè)信號(hào)經(jīng)過(guò)實(shí)時(shí)相位檢測(cè)電路18中的實(shí)時(shí)解相電路10作解相運(yùn)算后，得到被測(cè)量物體5表面相位信號(hào)為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>(8)將物體表面相位信號(hào)導(dǎo)入相位修正電路l1，經(jīng)相位修正電路ll修正得到被測(cè)量物體5表面實(shí)際相位ot(x，y)后，再導(dǎo)入表面形貌值計(jì)算電路12得到被測(cè)量物體形貌值為r0c，力-V^",力/(4"。(9)測(cè)量結(jié)果用計(jì)算機(jī)13來(lái)顯示被測(cè)量物體5的表面形貌。本實(shí)用新型的解相過(guò)程是1)、波長(zhǎng)為Ao的光源1出射光束是被正弦相位調(diào)制的激光束，激光束導(dǎo)入如圖1所示的干涉儀；該光束經(jīng)過(guò)被測(cè)量物體5表面反射的物光束與參考鏡4反射的參考光束產(chǎn)生千涉信號(hào)；2)、用光電探測(cè)元件6將干涉信號(hào)轉(zhuǎn)換成干涉電信號(hào)S(x,y，t);3)、利用相位探測(cè)電路17，所述的干涉電信號(hào)S(x,y，t)經(jīng)第一放大器7放大(放大系數(shù)K,)，另一方面調(diào)制信號(hào)V(t)經(jīng)第二放大器8放大(放大系數(shù)K2)，同時(shí)進(jìn)入計(jì)算電路9(放大系數(shù)K)相乘與低通濾波(放大系數(shù)KJ后，可得到探測(cè)信號(hào)P(x，y)。其中Ks-IdK2KcK^SoAJi(z)，A為交流信號(hào)源16輸出的正弦相位調(diào)制電壓信號(hào)的振幅，,(z)是Bessd函數(shù)。4)、利用實(shí)時(shí)解相電路10從探測(cè)信號(hào)中得出被測(cè)量物體5表面的相位a'(x,y)。實(shí)時(shí)相位檢測(cè)電路18的解相方法是在ROM中存放正弦的相位，將每一個(gè)相位的正弦函數(shù)值作為其地址；ROM中的內(nèi)容如表l所示，其中的數(shù)據(jù)0和1023分別對(duì)應(yīng)于相位-;r/2和+;r/2，測(cè)量的相位分辨率為;e/1024。每一個(gè)相位值占用2Bytes存儲(chǔ)空間，共占用ROM2kBytes。用A/D轉(zhuǎn)換器將信號(hào)尸(x，y)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，數(shù)字化的P(x，yM乍為只讀存儲(chǔ)器ROM的地址，該地址存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)就是被測(cè)量物體表面形貌上某一點(diǎn)的相位a(x，y)，并轉(zhuǎn)存于RAM中。已知參數(shù)&，由式(8辦(9)可得出物體表面形貌r(x，y)。<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>5)、根據(jù)sina(x,y)值對(duì)相位a'(x，y)進(jìn)行修正，采用相鄰兩個(gè)釆樣點(diǎn)的相位差絕對(duì)值小于等于7U的修正方法對(duì)其進(jìn)行修正，由相位修正電路11求得修正后的相位a(&y);設(shè)相鄰兩點(diǎn)相位為on和(X2，如果a2'-a,《im(n為奇數(shù))，則有ct2-a，+(n+l)Ti。相反，如果a2'-a,^7c，則有a產(chǎn)ar(n+l)7t;據(jù)此得到n，則相位修正公式為a-2mi+a'(t);6)、利用修正后的相位a(x，y)，根據(jù)式r(x，y^Xoa(x,y)/(47c)可由表面形貌值計(jì)算電路12計(jì)算出被測(cè)量物體5的表面形貌。其中Xo為正弦相位調(diào)制的中心波長(zhǎng)。本實(shí)用新型的物體表面形貌納米精度實(shí)時(shí)測(cè)量方法，其測(cè)量范圍受數(shù)據(jù)采集速率的限制，其最大測(cè)量范圍為ftA^/4(數(shù)據(jù)采集速率f與時(shí)間t的乘積為數(shù)據(jù)量)，設(shè)CCD的數(shù)據(jù)采集量為8000，光源波長(zhǎng)為785nm，則可測(cè)量的最大范圍為1.57mm。本實(shí)施例中，所用參考鏡4是一鍍銀平面鏡，所用被測(cè)量物體5是一楔形光學(xué)平板，所用交流信號(hào)源16是一信號(hào)發(fā)生器。半導(dǎo)體激光器的波長(zhǎng)為785nm，波長(zhǎng)調(diào)制系數(shù)為0.156mfi/mA，半導(dǎo)體激光調(diào)制器的轉(zhuǎn)換系數(shù)為0.001mA/mV。CCD的有效像素設(shè)置為80x80，幀頻為800幀/秒。干涉儀兩干涉臂之間的初始光程差約為6cm。相位探測(cè)電路17中放大器7的增益K,為60,2;放大器8的增益K2為88.6;計(jì)算電路9的系數(shù)Ke為5xl(rS/mV，選用一個(gè)四階低通濾波器，增益1^為100。實(shí)測(cè)系數(shù)Ks為1.077。單片機(jī)為ADuc812。在此條件，一般實(shí)驗(yàn)環(huán)境下測(cè)量精度可達(dá)幾個(gè)納米，測(cè)量范圍可達(dá)毫米量級(jí)。如僅釆用在先技術(shù)中的測(cè)量方法，精度為十幾納米，測(cè)量范圍不超過(guò)180nm。本實(shí)用新型的測(cè)量方法在保持納米精度實(shí)時(shí)測(cè)量的前提下，擴(kuò)大了面形的測(cè)量范圍。經(jīng)試用表明本實(shí)用新型的表面形貌納米精度實(shí)時(shí)測(cè)量方法能實(shí)現(xiàn)表面形貌的實(shí)時(shí)測(cè)量。權(quán)利要求1、一種物體表面形貌納米精度的實(shí)時(shí)干涉測(cè)量裝置，包括一光源(1)，沿該光源(1)輸出光束的前進(jìn)方向依次是準(zhǔn)直擴(kuò)束鏡(2)、分束器(3)和被測(cè)量物體(5)，在所述的分束器(3)的反射光束方向有一參考鏡(4)，在所述的參考鏡(4)的反射光束穿過(guò)所述的分束器(3)的透射光束方向是一光電探測(cè)元件(6)，其特征在于還有由第一放大器(7)、第二放大器(8)和計(jì)算電路(9)構(gòu)成的相位探測(cè)電路(17)，該第一放大器(7)和第二放大器(8)的輸出端同時(shí)接計(jì)算電路(9)的輸入端；由實(shí)時(shí)解相電路(10)、相位修正電路(11)和表面形貌值計(jì)算電路(12)依次連接構(gòu)成的實(shí)時(shí)相位數(shù)據(jù)處理電路(18)；由直流電源(14)輸出的電壓和交流信號(hào)源(16)輸出的正弦調(diào)制信號(hào)經(jīng)半導(dǎo)體電流調(diào)制器(15)對(duì)所述光源(1)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和調(diào)制；所述的光電探測(cè)元件(6)的輸出端接所述的第一放大器(7)的輸入端，所述的交流信號(hào)源(16)的輸出端同時(shí)接所述的第二放大器(8)的輸入端，所述的計(jì)算電路(9)的輸出端接所述的實(shí)時(shí)解相電路(10)的輸入端，所述的表面形貌值計(jì)算電路(12)的輸出端接一計(jì)算機(jī)(13)。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的實(shí)時(shí)干涉測(cè)量裝置，其特征在于所述的光源(1)是一半導(dǎo)體^bt器。3、根據(jù)權(quán)利要求l所述的實(shí)時(shí)干涉測(cè)量裝置，其特征在于所述的光電探測(cè)元件(6)是CCD或CMOSCCD光電探測(cè)器。4、根據(jù)權(quán)利要求l所述的實(shí)時(shí)干涉測(cè)量裝置，其特征在于所述的分束器(3)是一分光棱鏡，或一面鍍析光膜的平行平板。5、根據(jù)權(quán)利要求l所述的實(shí)時(shí)干涉測(cè)量裝置，其特征在于所述的實(shí)時(shí)相位檢測(cè)電路由具有相應(yīng)的處理軟件的單片機(jī)構(gòu)成。專利摘要一種物體表面形貌納米精度的實(shí)時(shí)干涉測(cè)量裝置，包括一光源，沿該光源輸出光束的前進(jìn)方向依次是準(zhǔn)直擴(kuò)束鏡、分束器和被測(cè)量物體，在所述的分束器的反射光束方向有一參考鏡，在所述的參考鏡4的反射光束穿過(guò)所述的分束器的透射光束方向是一光電探測(cè)元件，特點(diǎn)是還有由第一放大器、第二放大器和計(jì)算電路構(gòu)成的相位探測(cè)電路，由實(shí)時(shí)解相電路、相位修正電路和表面形貌值計(jì)算電路依次連接構(gòu)成的實(shí)時(shí)相位數(shù)據(jù)處理電路；由直流電源輸出的電壓和交流信號(hào)源輸出的正弦調(diào)制信號(hào)經(jīng)半導(dǎo)體電流調(diào)制器對(duì)所述光源進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和調(diào)制；所述的表面形貌值計(jì)算電路的輸出端接計(jì)算機(jī)。本實(shí)用新型能對(duì)物體表面形貌進(jìn)行納米精度的實(shí)時(shí)干涉測(cè)量，測(cè)量范圍擴(kuò)展到毫米量級(jí)。文檔編號(hào)G01B9/02GK201003946SQ20072006711公開日2008年1月9日申請(qǐng)日期2007年2月7日優(yōu)先權(quán)日2007年2月7日發(fā)明者何國(guó)田,王向朝申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所