干涉测量中的扫描同步方法_2

文档序号:9324424阅读:来源:国知局
br>[0036]在使物体I振荡的步骤中,第一振荡信号121用于使物体I振荡。由振荡发生器15所产生的、并且具有预定周期的第一振荡信号121被传送到物体1,以便物体I可以以与第一振荡信号121的周期相同的周期而振荡。
[0037]在产生切换触发信号的步骤中,产生切换触发信号123以具有上升时间t2,其早于被延迟预定相位a的第三振荡信号126的脉冲126a的上升时间tl。
[0038]控制器113可以对第三振荡信号126的脉冲进行计数,并且基于关于第三振荡信号126的上升沿和下降沿的信息,在被延迟预定相位a的第三振荡信号126的每个脉冲126a处产生切换触发信号123。图3图示的示例为:在被延迟π /2的第三振荡信号126的每个脉冲126a处,产生切换触发信号123。
[0039]此时,控制器113产生切换触发信号123,该切换触发信号123的上升时间t2早于第三振荡信号126的上升时间tl。控制器113基于关于在控制器113中接收的第三振荡信号126的上升沿和下降沿的信息而产生切换触发信号123,以便切换触发信号123的上升时间t2可以早于被延迟预定相位a的第三振荡信号126的脉冲126a的上升时间tl。
[0040]在产生图像触发信号的步骤中,通过在延迟预定相位a的第三振荡信号126的每个脉冲126a处,对第三振荡信号126进行采样来产生图像触发信号124。
[0041]在控制器113中所产生的切换触发信号123被发送到开关112,由此控制开关112被接通和断开。同时,被发送到开关112的第三振荡信号126由切换触发信号123进行采样,以便可以产生图像触发信号124。因为在被延迟预定相位a的第三振荡信号126的每个脉冲126a处产生切换触发信号123,所以也可以在被延迟预定相位a的第三振荡信号126的每个脉冲126a处产生图像触发信号124。图3图示的示例为:与切换触发信号123 —样,在被延迟η /2的第三振荡信号126的每个脉冲126a处产生图像触发信号124。
[0042]为了在期望的相位上没有任何延迟地获取振荡物体I的图像,被延迟预定相位a的第三振荡信号126的脉冲126a的上升时间tl可能不得不与图像触发信号124的上升时间t3 —致。如果在产生切换触发信号的步骤中产生切换触发信号123,以便切换触发信号123的上升时间t2可以与第三振荡信号126的被延迟的脉冲126a的上升时间tl 一致,那么可以在产生图像触发信号124的同时,由于开关112的响应速度,与第三振荡信号126的被延迟的脉冲126a相比,图像触发信号124被延迟得更多。
[0043]因此,生成切换触发信号123,以具有比第三振荡信号126的上升时间tl更早的上升时间t2,并且因此生成图像触发信号124,以具有与第三振荡信号126的被延迟的脉冲126a的上升时间tl 一致的上升时间t3,而没有任何延迟。
[0044]在施加图像触发信号的步骤中,向图像获取器14施加生成的图像触发信号124。每次当向图像获取器14施加图像触发信号124时,图像获取器14获取物体I的图像。
[0045]如果使用由前述的第三振荡信号126产生的图像触发信号124来获取图像,则在振荡物体I的不同相位处获取物体I的图像。亦即,分别在当振荡物体I具有0、Ji /2、Ji和3 /2相位时的时间点处获取物体I的图像。
[0046]如此,如果在振荡物体I的不同相位处获取物体I的图像,则即使当测量头12停止并且不移动时,也可以获得关于光强度的4个方程。通过求解由桶算法获得的关于光强度的4个方程,可以在物体I的每个位置处计算参考相位,并且因此测量物体I的形状。
[0047]图3是示出测量头12的位置变化的示图。如图所示,在测量头12停止移动的状态下,在物体I的不同相位处获取物体I的图像,并且因此可以计算在物体I的每个位置处的参考相位。
[0048]使用上述根据本发明的实施例的干涉测量中的扫描同步方法,可以测量具有动态特性的物体的形状,并且提高测量准确度。
[0049]进一步,上述根据本发明的实施例的干涉测量中的扫描同步方法在物体的不同相位处获取振荡物体的图像,并且在测量物体的形状中采用所获取的图像,由于不需要用于使测量头移动的驱动器,从而具有了简化干涉仪的结构的效果。
[0050]另外,上述根据本发明的实施例的干涉测量中的扫描同步方法产生切换触发信号,所述切换触发信号具有的上升时间早于第三振荡信号的上升时间,从而在没有任何延迟的情况下具有在期望的相位处准确地获取物体的图像的效果。
[0051]顺便提及,根据本发明的实施例的干涉测量中的扫描同步方法不仅可以应用于将要被振荡的物体I,而且可以应用于正在振荡的物体I。
[0052]通过接收正在振荡的物体I的振荡图案,可以产生正在以一定的周期振荡的物体I的第一振荡信号121。进一步,振荡发生器15可以产生第二振荡信号122,其具有与第一振荡信号121同步的脉冲波形。
[0053]使用如上所产生的第一振荡信号121和第二振荡信号122,可以依次执行以下步骤:产生第三振荡信号;产生切换触发信号;产生图像触发信号;以及施加图像触发信号。
[0054]根据本发明的实施例,干涉测量中的扫描同步方法可以测量具有动态特性的物体的形状,并且提高测量准确度。
[0055]进一步,因为不需要用于使测量头移动的驱动器,所以根据本发明的实施例的干涉测量中的扫描同步方法可以简化干涉仪的结构。
[0056]另外,根据本发明的实施例的干涉测量中的扫描同步方法可以准确地获取物体在期望的相位处的图像,而没有任何延迟。
[0057]尽管已经示出和描述了本发明的几个示例性实施例,本领域的技术人员将认识至IJ,可以在不脱离本发明的原理和精神的情况下对这些实施例进行改变,本发明的范围在所附的权利要求及其等效内容中进行了限定。
【主权项】
1.一种干涉测量中的扫描同步方法,其用于干涉仪,所述干涉仪包括:光源;测量头,其将从所述光源发出的光引导至物体和参考镜,以便可以通过从所述物体反射的光和来自于所述参考镜的参考光来形成干涉条纹;图像获取器,其获取由所述测量头形成的干涉条纹的图像;以及振荡发生器,其使所述物体振荡,所述方法包括: 产生具有用于使所述物体振荡的预定周期的第一振荡信号,并且产生具有与所述第一振荡信号同步的脉冲波形的第二振荡信号; 产生第三振荡信号,其在所述第二振荡信号的周期的每整数倍时被延迟预定相位; 通过所述第一振荡信号使所述物体振荡; 通过在被延迟预定相位的所述第三振荡信号的每个脉冲处对所述第三振荡信号进行采样来产生图像触发信号;以及 向所述图像获取器施加所述图像触发信号,以便获取所述物体的图像, 其中,当所述物体振荡时,在不同相位处获取所述物体的图像。2.一种干涉测量中的扫描同步方法,其用于干涉仪,所述干涉仪包括:光源;测量头,其将从所述光源发出的光引导至物体和参考镜,以便可以通过从所述物体反射的光和来自于所述参考镜的参考光来形成干涉条纹;以及图像获取器,其获取由所述测量头形成的干涉条纹的图像,所述方法包括: 产生以预定周期振荡的所述物体的第一振荡信号,并且产生具有与所述第一振荡信号同步的脉冲波形的第二振荡信号; 产生第三振荡信号,其在所述第二振荡信号的周期的每整数倍时被延迟预定相位;通过在被延迟预定相位的所述第三振荡信号的每个脉冲处对所述第三振荡信号进行采样来产生图像触发信号;以及 向所述图像获取器施加所述图像触发信号,以便获取所述物体的图像, 其中,当所述物体振荡时,在不同相位处获取所述物体的图像。3.根据权利要求1或2所述的干涉测量中的扫描同步方法,进一步包括:在产生所述图像触发信号之前产生切换触发信号,所述切换触发信号具有的上升时间早于被延迟预定相位的所述第三振荡信号的脉冲的上升时间, 其中,当通过所述切换触发信号对所述第三振荡信号进行采样时,产生所述图像触发信号。4.根据权利要求1或2所述的干涉测量中的扫描同步方法,其中,在产生所述第三振荡信号中被延迟的相位包括所述第二振荡信号的周期的1/4。
【专利摘要】公开了干涉测量中的扫描同步方法,包括:产生第一和第二振荡信号;产生第三振荡信号;使物体振荡;产生图像触发信号;施加图像触发信号。产生第一和第二振荡信号包括:产生具有用于使物体振荡的预定周期的第一振荡信号,并产生具有与第一振荡信号同步脉冲波形的第二振荡信号。产生第三振荡信号包括:产生第三振荡信号,其在第二振荡信号周期的每整数倍时被延迟预定相位。使物体振荡包括:通过第一振荡信号使物体振荡。产生图像触发信号包括:通过在被延迟的第三振荡信号的每个脉冲处对第三振荡信号采样来产生图像触发信号。施加图像触发信号包括:向图像获取器施加图像触发信号以便获取物体的图像。因此,当物体振荡时在不同相位处获取物体图像。
【IPC分类】G01B11/24
【公开号】CN105043286
【申请号】CN201510194459
【发明人】尹都永, 金愍手, 朴种宽, 金兑昱, 朴喜载
【申请人】Snu精密股份有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年4月22日
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