掠入射干涉法是一种相对简单的方法,适用于两种独特但不相关的应用:
- 测量非镜面平面,如未加工的金属或陶瓷
- 测量大于干涉仪测量孔径的平面
掠入射干涉测量测试设置图。图片来源:Zygo公司
测量较大的表面
它有助于在一个轴上扩展干涉仪的有效孔径。测量区域与光束的尺寸大致相同激光干涉仪的圆形测量光束以垂直入射从测试表面反射。
使用正入射角(左)和掠入射角(右)的相对测量区域。图片来源:Zygo公司
然而,当光束以较低角度从测试表面反射时,测量区域变为椭圆形,允许测量比干涉仪孔径更宽(或更高,取决于方向)的表面。角度越低,测量面积越大。
测量大光学窗的掠入射测试装置。图片来源:Zygo公司
非镜面测量
在具有低反射率的表面上执行干涉测量可能具有挑战性,因为干涉仪的测量光束被表面散射或吸收,而不是反射回干涉仪。
利用掠入射干涉术在美国,测量这样的表面仍然是可能的。采用这种方法,测量光束从测试表面以低角度反射,然后通过高反射率参考平面反射回干涉仪。
由于入射角低,光束从测试表面反射而不是被测试表面吸收或散射。本文不讨论表面反射率与入射角的物理关系。
这可以被认为是某种类似的方式,一个石头扔在一个低角度将反弹的湖面,而不是飞溅到它直接进入它。
优化掠入射角
a的最佳角度掠入射设置是使测试表面尽可能接近法向入射,但这将取决于所需的测量面积大小和表面的反射率。
尽可能接近正常的发生率最小化:
- 由于角度造成的像素分辨率的损失
- 测量图像的缩短
- 灵敏度的干涉尺度因子设置
本信息来源、审查和改编自Zygo公司提供的材料。亚博网站下载
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