[发明专利]一种用于小孔标定的检测装置及方法

权利要求书

1.一种用于小孔标定的检测装置，其特征在于，该装置包括：激光器(1)、滤波孔(2)、聚光镜(3)、空间滤波器(4)、扩束镜(5)、λ/2波片(6)、λ/4波片(7)、半透半反镜(8)、衰减片(9)、分束镜(10)、第一反射镜(11)、移相器(12)、第一夹持架(13)、第二反射镜(14)、第二夹持架(15)、分光镜(16)、会聚光学单元(17)、CCD探测器(18)、计算机(19)；其中：滤波孔(2)放置在激光器(1)的出光口，聚光镜(3)放置在滤波孔(2)和空间滤波器(4)中间，滤波孔(2)放置的位置为物面位置，空间滤波器(4)放置在像面位置；空间滤波器(4)同时放置在扩束镜(5)的前焦点，λ/2波片(6)、λ/4波片(7)、半透半反镜(8)依次放置在扩束镜(5)后面，其中滤波孔(2)、聚光镜(3)、空间滤波器(4)、λ/2波片(6)、λ/4波片(7)、半透半反镜(8)的中心都在同一光轴上，λ/2波片(6)、λ/4波片(7)平行于扩束镜(5)；半透半反镜(8)与光轴成45°角，衰减片(9)与λ/4波片(7)同一光轴，分束镜(10)的中心在光轴上，与光轴成45°角，分束镜(10)后面放置第一反射镜(11)，第一反射镜(11)与移相器(12)相连；第一夹持架(13)平行于光轴，第一夹持架(13)的中心对准分束镜(10)中心；分光镜(16)的中心对准第一夹持架(13)中心，分光镜(16)与光轴成45°角；第二反射镜(14)的中心对准半透半反镜(8)；第二夹持架(15)的中心对准第二反射镜(14)的中心，同时第二夹持架(15)的中心对准分光镜(16)中心；会聚光学单元(17)中心对准分光镜(16)中心；CCD探测器(18)放在会聚光学单元(17)后面；计算机(19)与CCD探测器(18)连接；其中：

激光器(1)，用于发出激光作为照明光源；

滤波孔(2)，利用衍射效应用于将激光发出的光散射；

聚光镜(3)，用于收集滤波孔发出的散射光；

空间滤波器(4)，用于将聚光镜收集的光过滤掉杂散光；

扩束镜(5)，用于将空间滤波器过滤的点光源的光变为平行光；

λ/2波片(6)，用于旋转激光光源的偏振方向；

λ/4波片(7)，用于和λ/2波片结合来调节产生圆偏振光；

半透半反镜(8)，用于将圆偏振光分成两束光，一束透射，一束反射；

衰减片(9)，用于改变光束的光强；

分束镜(10)，用于光束传播方向控制，将经过衰减片的光透射，将经过反射镜反射的光反射；

第一反射镜(11)以及第二反射镜(14)，用于将光束反射，并且第一反射镜(11)用来产生移相的效应，第二反射镜(14)用于改变光的传播方向；

移相器(12)，和第一反射镜(11)相连，由计算机(19)控制第一反射镜(11)的移动，移相器(12)产生移相；

第一夹持架(13)以及第二夹持架(15)，用于夹持小孔；

分光镜(16)，用于将第一夹持架(13)上的夹持的小孔产生的衍射球面波透射，将第二夹持架(15)上夹持的小孔产生的衍射球面波反射，这样第一夹持架(13)上的夹持的小孔产生的衍射球面波和第二夹持架(15)上的夹持的小孔产生的衍射球面波发生干涉产生干涉测试光；

会聚光学单元(17)，用于将干涉后的测试光投射到CCD探测器(18)上，第一夹持架(13)上夹持的小孔产生的衍射球面波和第二夹持架(15)上夹持的小孔产生的衍射球面波发生干涉产生干涉测试光会聚到CCD探测器(18)上形成并记录干涉图案，计算机(19)与CCD探测器(18)连接，计算机(19)存储并处理CCD探测器(18)记录干涉图案。所述干涉图案包含了第一夹持架(13)上夹持的小孔和第二夹持架(15)上夹持的小孔的衍射球面波信息；通过对干涉图案的处理，可以分别标定出小孔的衍射球面波的误差信息。

2.根据权利要求1所述一种用于小孔标定的检测装置，其特征在于：所述激光器(1)可以使用可见光，或是紫外光，或是深紫外光，或是极紫外光的单色光源。

3.根据权利要求1所述一种用于小孔标定的检测装置，其特征在于：所述半透半反镜(8)主要使光束一半发生透射，一半发生反射，可以用棱镜镀膜制作，也可以用平面镜镀膜来实现光线的半透半反。