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一、結(jié)構(gòu)
共聚焦白光干涉儀(雖然通常直接稱為白光干涉儀，但“共聚焦”可能指的是其聚焦和測量過程中的一個特性)主要由以下幾個關(guān)鍵系統(tǒng)構(gòu)成：
照明光源系統(tǒng)：通常采用高亮度LED光源，Sensofar采用4色LED光源（紅、綠、藍(lán)、白），這一系統(tǒng)負(fù)責(zé)提供穩(wěn)定、均勻的光源，用于后續(xù)的共聚焦、白光干涉、相位移干涉和多焦面疊加測量。
光學(xué)成像系統(tǒng)：該系統(tǒng)采用無限遠(yuǎn)光學(xué)成像方式，由顯微物鏡和成像目鏡(或現(xiàn)代設(shè)計中可能采用的CCD相機(jī))組成。它負(fù)責(zé)接收從樣品和參考鏡反射回來的光線，并形成清晰的圖像或干涉條紋。
垂直掃描控制系統(tǒng)：該系統(tǒng)能夠精密驅(qū)動顯微物鏡上下移動，以便在測量過程中調(diào)整焦距和掃描范圍。其移動范圍可達(dá)40mm；相位移模式下，精度最高可達(dá)0.01nm；
數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：這是儀器的核心部分，由計算機(jī)和數(shù)字信號協(xié)處理器構(gòu)成。計算機(jī)負(fù)責(zé)采集一系列原始圖像數(shù)據(jù)，而數(shù)字信號協(xié)處理器則負(fù)責(zé)完成復(fù)雜的數(shù)據(jù)解析和處理工作。
應(yīng)用軟件：提供操作控制、結(jié)果顯示及后處理功能。用戶可以通過軟件控制儀器的測量過程，并以三維立體、二維平面或斷面分布曲線等方式實時查看測量結(jié)果。此外，軟件還支持對測量結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步的修正和處理。
二、原理
白光干涉儀的測量原理基于光學(xué)干涉現(xiàn)象。光源發(fā)出的光經(jīng)過擴(kuò)束準(zhǔn)直后，通過分光棱鏡(或分光鏡)被分成兩束光：一束投射到被測樣品表面，另一束投射到參考鏡表面。兩束光分別從樣品和參考鏡表面反射回來，再次通過分光棱鏡后匯聚成一束光，并在CCD相機(jī)感光面上形成兩個疊加的像。由于兩束光的光程差不同，它們會在CCD相機(jī)上產(chǎn)生明暗相間的干涉條紋。干涉條紋的亮度取決于兩束光的光程差，因此通過分析干涉條紋的明暗度及位置變化，可以解析出被測樣品的相對高度或三維形貌。
三、操作指南(以S neox系列為例)
儀器準(zhǔn)備：確保儀器放置在干燥、清潔、無振動的環(huán)境中。檢查各部件是否連接正確，光學(xué)零件是否清潔無污。
開機(jī)與初始化：打開儀器電源，啟動計算機(jī)及數(shù)據(jù)處理軟件。根據(jù)軟件提示進(jìn)行初始化設(shè)置，包括選擇測量模式、設(shè)置掃描參數(shù)等。
樣品放置及調(diào)平：將被測樣品放置在載物臺上，并調(diào)整樣品位置使其中心與載物臺中心重合。使用操縱桿或旋鈕調(diào)整鏡頭高度，通過共聚焦模式找到焦面，再電動切換到白光干涉鏡頭，因為鏡頭齊焦，干涉鏡頭也在焦面位置，即可快速找到清晰的干涉條紋，通過調(diào)整傾斜臺，快速將干涉條紋調(diào)整到合適狀態(tài)。
測量設(shè)置：在軟件中設(shè)置好掃描方式和掃描范圍。根據(jù)需要選擇自動或手動測量模式，并設(shè)置相應(yīng)的測量參數(shù)。
開始測量：點擊軟件中的測量按鈕開始測量過程。儀器將自動完成對焦、找條紋、掃描等操作，并實時顯示測量結(jié)果。
結(jié)果處理：測量完成后，軟件將顯示測量結(jié)果的三維立體圖、二維平面圖或斷面分布曲線。用戶可以對結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步的分析、修正和處理，如去除噪聲、平滑處理等。
關(guān)機(jī)與維護(hù)：測量結(jié)束后關(guān)閉儀器電源和軟件。定期對儀器進(jìn)行清潔和維護(hù)保養(yǎng)，確保儀器處于良好的工作狀態(tài)。
請注意，以上操作指南僅供參考，具體操作步驟可能因不同型號的白光干涉儀而有所差異。在實際操作中應(yīng)參考儀器隨附的操作手冊或聯(lián)系儀器制造商獲取詳細(xì)的操作指導(dǎo)。
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