激光干涉自動調(diào)焦原理和方法講解

1、No 2 iWx m *JOURNAL OF TIANJIN UNIVERSITY激光干涉自動調(diào)焦原理和方法張鳳林劉鐵報戎進田趙彤(M*儀尬程豪*+/! fi 魚的才上.6令從千莎*飲中取稈丸年JML的S*仕色4d*CCD JttB#. 輒.鄉(xiāng)竝電伉 爼戍的丄電*It科書邁廳測*$袞現(xiàn)鳥承厲久詛什力“卯巴有的義英豪比廈 軻比.有較為的*朗&關(guān)： 乂千莎千POPTICAL AUTOMATIC FOCUSSING BY LASERWAVE INTERFERENCEZlmFq 血 Uu Tieceii WaJtaKun ZhaoTM(Dept of Precision ImcmmcDis Eninc

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3、thod a difkrcni from tbe exsisi- ing ones web as corrcUalion method and oo nt rail response charactcnslic. The focimuig accun- cy 0 hifk. easy 10 pul into prxnicc aod 3 potcntal appiicaiionsKey wwis hter wsw tefterfcreoc*,setMBnc 佃 rhg刊著半片體及光刻技術(shù)的發(fā)展.ci/潰焦技術(shù)得到發(fā)展.Hsftjt電n動魚和氣動n 動術(shù)光電(1功醫(yī)饑包括相關(guān)旅和對比度檢測袪.它n

4、有一定調(diào)編廉度.但對丸 電信號的處理比較復(fù)雜本文百次捷岀一斡根塞尢怫慷理進行自q鶴的方法.說方 法莊技術(shù)上丁實現(xiàn).輔度和4f比校a用毘久光做光夕焦構(gòu)度侃不大于 0.22/im.這種技術(shù)適用于機械筒長無股大的SAttU及類假的比學(xué)晟fit.人 加 大 常 字 酬戟2|I調(diào)焦原理以機MWK無限人的鍛力*h亭萬怯兄學(xué)系燒左Jtf tffl I）的特祥星期檢勺精 助債配合使用瑋想悄況廠HJfuft分別位卜物檢的削焦41和H時物檢的心廉面樹 輔助輸*2何的域像光束為T4朮.撈體位十物俊航蕉鹵時渋廉是使停dhltU位十精 助麻儲由的1程即詼從Xtfq為斤慙的*卩血圖I中.3為蔚血人為其儺P亠為 輔助務(wù)fi

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6、 平dnlft.如金相試緋的4i面.羈滋膠片衣勵丸劇半甘體衣矗筆）成為匚冉次成懂的病 點.由它發(fā)射的尢求沿壓Jt踣運阿.常材農(nóng)魚涪XL竝BS6U怕作為務(wù)尢&宀$考比厶 WV.莊CCD接收面上可岀現(xiàn)涉殲光殆中的“佇做CP址為倉除心和厶的不対稱 設(shè)置的（采用5色尢時CPoJ以省左.通過*整葫尢束在空V中的仃出大小來卄代）莎 殲的舵狀與鴻焦狀態(tài)右艾爲焦対I涉陽為那&環(huán)狀恵略相曲訥係列網(wǎng)心環(huán)當*血 Q近匚焦*）（理想停血位）.十涉殲半住和條紋寛度大變寛；t*it好in対*ilU 時涉環(huán)消尖覘場來廈變成均勻的很撫I衿圖變化悄況可對主比路的州統(tǒng)狀態(tài)判 諛.卜曲#岀曳您*與卜涉環(huán)1T2有關(guān)的關(guān)條圖3為實際X

7、J0的耳 效轉(zhuǎn)折尤略黒曲的參芳比&乂平行尢具渡血方程為E. VR為大小.K = 2k/x為渡tt Z為室杯原點（可逸匚博力左點力W你廉們1993 當偉面h與靈血不咐合時（未陰到用想Wtfc時）為球面波.呂中沿尢細的尢線經(jīng)過 匚M燉h反射返河透過匚列達CCD2牧貢的光程為亦 + 礎(chǔ)）4 2Dt（n* l）+ Z（2）氏中.血為僮面人用開廉面（圖示為佩點外務(wù)空的情形）的腫薦久為MttL（中心的折合 ”度并為材鏡匚的玻聘忻亨為力便計圖3中鞫憧耶分以轉(zhuǎn)折）t代簣實床尢路 并以線育岀.列達CCDJt牧|fc上的離軸尢線比沿光Wi （幢）尢線少一光fid.如圖4 所示.其尢覆號沿尤釉的兄收亠肖F迷關(guān)系2嚴

8、d由田4可鮒“尺-心實際應(yīng)用中./P冷0 +丿叫 觸*近0 8Zf時認為尢理分布已均勻.則得/ocm2j(yy 6h Z；)= O.8/tcm14(M/r+ Zi)(12)式中，取值范!fl為。5/2.求鱗直足上式的ShZiA小值.就是強焦課幷用度通過 帝故分析壊用(13)AtrwsVoT加)2式中N4二于上.MWm的數(shù)值孔NA A.調(diào)您梢度a.調(diào)焦采 光專時 2=O632 8x若 N*=0 6S.則由（13）式算用v 0.22pm.而AM = 0.65的物鏡的Ri（ WifttS）為A/-羽茁T - 0.75/ifn,町見調(diào)魚精度0.22mii小于其最ft!.橫足成淸略停的豪求繳尤干莎M蕪備

9、大課瓷與相應(yīng)物tftltt* 之比利F述一般關(guān)系式bh .亠 2arcoos/ .8 亦 土03(14)2.2演備步進度M環(huán)（或疇環(huán)）.由（II）式有號（岑產(chǎn) 血+ Z；）E或葉卜刑界取0. 1. ;次的聲環(huán).有扌（歹；?八 血+Z；）（+ Dm.兩式IHML可存出備時干涉圖中泉處毎移過一個亮環(huán)對應(yīng)的俅樓收面的移動為弘血 y?/（2?-H）（1$）干涉圖中心八0.木“h-6h +衣廚灣療時若以CCD面上毎從1涉環(huán)中W 岀或收0個I涉環(huán)為判讀依據(jù).MMMM度為扌.采用MUimJt, A0 632 8 x 10 Jmm.則步進廉廈為0m式（II） U|面/衣b廉面外崗魚計算而得.內(nèi)離焦有同樣結(jié)!R.3自動*焦系統(tǒng)組成）t涉fl動調(diào)焦的（#理低圖如圖5示.票統(tǒng)廉圖如圖6示 k 沖 人 學(xué) 7 捺2IW廠MS 54實驗與結(jié)論上用上述腐做方法進行了白動測魚丈腔圖7為伸接收囲/位于焦點外 6m時拍撮的ffl 8為/位J *41上時拍損的i涉圖圖9為/位F焦點內(nèi) 9“m時的涉圖實丸中偉雄枚斷捷賞璃板物慣枝術(shù)母強為廠6.25mm .V4-065.義聽述“功曲儉方陵焙構(gòu)簡m. mmwA.識別界站.調(diào)事力