Mirau型干涉（米勞干涉）的測量原理

Mirau型干涉（米勞干涉）的測量原理主要基于光的干涉現(xiàn)象，特別是利用相干光波的疊加來產(chǎn)生干涉條紋，從而實現(xiàn)對被測物體表面形貌的精確測量。以下是對其測量原理的詳細解釋：

一、基本原理

當兩束相干光波在空間某點相遇時，它們會相互疊加并產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。干涉條紋的形成取決于兩束光的相位差，相位相同時產(chǎn)生亮條紋，相位相反時產(chǎn)生暗條紋。Mirau型干涉儀利用這一原理，通過測量干涉條紋的變化來推斷被測物體表面的微小形變或高度變化。

二、干涉儀結(jié)構(gòu)

Mirau型干涉儀通常由光源、分束器、物鏡、參考鏡和探測器等部分組成。其中，物鏡和參考鏡是關(guān)鍵組件，它們共同構(gòu)成一個干涉系統(tǒng)。物鏡用于聚焦被測物體表面的反射光，而參考鏡則提供一個穩(wěn)定的參考光波。

三、測量原理

光路設(shè)計：在Mirau型干涉儀中，光源發(fā)出的光經(jīng)過分束器后被分為兩束。一束光直接射向被測物體表面，經(jīng)反射后進入探測器；另一束光則射向參考鏡，經(jīng)反射后也進入探測器。這兩束光在探測器上相遇并產(chǎn)生干涉條紋。

相位差測量：由于被測物體表面的微小形變或高度變化，反射光的相位會發(fā)生變化。這種相位變化會導(dǎo)致干涉條紋的移動或變形。通過測量干涉條紋的變化，可以計算出被測物體表面的形變或高度變化。

數(shù)據(jù)處理：探測器將干涉條紋的圖像轉(zhuǎn)換為電信號，并傳輸?shù)接嬎銠C進行處理。計算機通過算法分析干涉條紋的變化，從而得出被測物體表面的三維形貌或薄膜厚度等參數(shù)。

四、應(yīng)用

Mirau型干涉儀具有高精度、非接觸式測量等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于光學(xué)元件的檢測、表面粗糙度的測量、薄膜厚度的測量以及三維形貌的重建等領(lǐng)域。例如，在光學(xué)元件制造業(yè)中，Mirau型干涉儀可用于檢測透鏡、棱鏡等光學(xué)元件的表面質(zhì)量；在半導(dǎo)體工業(yè)中，它可用于測量薄膜的厚度和均勻性；在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，它可用于細胞及組織的三維重建等。

綜上所述，Mirau型干涉（米勞干涉）的測量原理基于光的干涉現(xiàn)象和相干光波的疊加原理。通過測量干涉條紋的變化，可以實現(xiàn)對被測物體表面形貌的精確測量。

TopMap Micro View白光干涉3D輪廓儀

一款可以“實時”動態(tài)/靜態(tài) 微納級3D輪廓測量的白光干涉儀

1)一改傳統(tǒng)白光干涉操作復(fù)雜的問題，實現(xiàn)一鍵智能聚焦掃描，亞納米精度下實現(xiàn)優(yōu)秀的重復(fù)性表現(xiàn)。

2)系統(tǒng)集成CST連續(xù)掃描技術(shù)，Z向測量范圍高達100mm，不受物鏡放大倍率的影響的高精度垂直分辨率，為復(fù)雜形貌測量提供全面解決方案。

3）可搭載多普勒激光測振系統(tǒng)，實現(xiàn)實現(xiàn)“動態(tài)”3D輪廓測量。

實際案例

1，優(yōu)于1nm分辨率，輕松測量硅片表面粗糙度測量，Ra=0.7nm

2，毫米級視野，實現(xiàn)5nm-有機油膜厚度掃描

3，優(yōu)秀的“高深寬比”測量能力，實現(xiàn)光刻圖形凹槽深度和開口寬度測量。