DE3902591A1 - Verfahren und anordnung zur messung der mikrogestalt technischer oberflaechen - Google Patents
Verfahren und anordnung zur messung der mikrogestalt technischer oberflaechenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur
Messung der Mikrogestalt technischer Oberflächen nach dem
Prinzip des Interferenzmikroskops.
Nach US-PS 46 39 139 ist bekannt, in einem Mireau-Interferometer
für die Messung des Oberflächenprofils einen Referenzspiegel
anzuordnen, wobei das an diesem Referenzspiegel reflektierte
Referenzbündel durch die physikalisch gegebene Restrauheit des
Referenzspiegels beeinflußt wird, da die Referenzspiegel-
Oberfläche wie auch die Prüflings-Oberfläche in der Schärfeebene
des verwendeten Mikroskop-Objektives liegt, also scharf
abgebildet wird. Demzufolge wird durch diese Rauheit der
Referenzfläche das Meßergebnis verfälscht, obwohl für die
Herstellung eines Referenzspiegels mit geringer Restrauheit ein
großer Aufwand erforderlich ist. Darüber hinaus läßt sich das
Mireau-Interferometer nur sehr schwer bei Anwendung
hochaperturiger Objektive (N<0,5) realisieren, was für die
Messung der Mikrogestalt von Oberflächen wegen der hohen
benötigten lateralen Auflösung aber sehr wichtig ist.
In der Firmenschrift der WYKO-Corp./USA 1/86-5M werden für die
Messung der Mikrogestalt technischer Oberflächen Michelson-,
Mireau- als auch Linnik-Interferometer eingesetzt. Allen diesen
Interferometern ist gemeinsam, daß die Referenzfläche sich mit
einer Restrauheit von 0,4-0,8 nm RMS-Wert (Normaltyp), bzw. 0,15
nm RMS-Wert (Sonderausführung) auswirkt. Darüberhinaus ist sehr
wesentlich, daß für den Wechsel der Objektivvergrößerung zwi
schen 1,5× und 200× insgesamt neun Interferometerköpfe zur Ver
fügung stehen. Das heißt, es muß nicht wie bei einem Mikroskop
im allgemeinen üblich nur das Objektiv, sondern der gesamte
Interferometerkopf gewechselt werden. Dies bedeutet, für den
Fall des Linnik-Interferometers muß der Interferometerkopf,
bestehend aus Strahlteilereinheit, Referenzobjektiv und Prüf
lingsobjektiv vollständig ausgewechselt werden.
Die US-PS 43 53 650 beschreibt einen optischen Laser-Heterodyn-
Profiler zur Messung der Restrauheit von optischen Komponenten.
Dazu werden ein fokussiertes Prüflings- und ein Referenzstrah
lenbündel erzeugt, wobei das Referenzstrahlenbündel ortsfest auf
der sich drehenden Prüflingsoberfläche verbleibt und das Prüf
lingsstrahlenbündel auf einer Kreisbahn das Profil der Oberflä
che Punkt für Punkt erfaßt, indem die Frequenzverschiebung zwi
schen Referenz- und Prüflingsstrahlenbündel elektronisch ausge
wertet wird.
Nachteilig ist hier, daß nur das Oberflächenprofil entlang einer
vorgegebenen Kreisbahn erfaßt werden kann. Für viele Aufgaben
ist die Messung der Oberfläche entlang einer Geraden oder in
einem Feld jedoch von großer Aussagekraft. Außerdem erlaubt
dieses Verfahren nur die visuelle Kontrolle der Foki, nicht aber
die Beobachtung der Prüflingsoberfläche selbst.
Nach DD-PS 32 879 ist ein Interferenzmikroskop mit einem
Abbildungsobjektiv und einer Objektoberfläche im
Objektstrahlraum und einem Tripelreflektor im Referenzstrahlraum
bekannt. Diese Anordnung gestattet die Verwendung nur eines
Objektivs, das vorzugsweise eine sehr hohe numerische Apertur
aufweist. Jedoch ist es nicht möglich, wie in der DD-PS
dargestellt, durch die Einbringung eines optischen Keils in die
eine Hälfte des Referenzstrahlenbündels Fizeau-Streifen zu
erzeugen, da die Interferenzen in der Fokusebene eines
Tubusobjektivs beobachtet werden, also im Unendlichen liegen.
Das Einbringen eines derartigen Keils in den Strahlengang ist
hier sogar schädlich, weil die Interferenzerscheinung in der
Beobachtungsebene verschwindet.
Die experimentelle Erprobung der Verwendung eines
Tripelreflektors aus Glas im Referenzstrahlengang eines
Interferenzmikroskopes wurde in "Feingerätetechnik" 16(1967)11
S. 505-508 für eine Anordnung ohne Keil im Referenzstrahlraum
beschrieben. In der Beobachterebene treten jedoch kreisförmige
Interferenzstrukturen auf, die unabhängig von der
Oberflächenform entstehen und somit die Brauchbarkeit dieser
optischen Anordnung so stark einschränkten, daß diese Anordnung
in der Interferenzmikroskopie bisher keine praktische Verwendung
gefunden hat. Außerdem sind die Anforderungen an die Genauigkeit
des Tripelprismas bezüglich der Rechtwinkligkeit der Flächen
zueinander sehr hoch, z. B. darf in einem Interferenzmikroskop
für den Parallelitätsfehler des hin- und rücklaufenden Strahlen
bündels ein Wert von etwa 10 Winkelsekunden für sichtbares Licht
nicht überschritten werden. Aus diesen Gründen mußte in der
Interferometrie weiterhin mit einem Referenzobjektiv und einer
körperlichen Referenzfläche gearbeitet werden.
Ziel der Erfindung ist es, den technischen Aufwand bei der
interferenzmikroskopischen Messung der Rauheit von Oberflächen
im Angströmbereich stark zu verringern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der
interferometrischen Messung auftretende unerwünschte
kreisförmige Interferenzstrukturen zu beseitigen und die bisher
erforderliche körperliche Referenzfläche überflüssig zu machen.
Dies wird durch ein Verfahren erreicht, bei dem ein
Lichtstrahlenbündel in seinem Raumwinkel begrenzt, kollimiert
und durch Teilung der Amplitude in ein Objekt- und ein
Referenzstrahlenbündel aufgespalten wird, so daß ein Objekt- und
ein Referenzstrahlraum entstehen, wobei das Objektstrahlenbündel
in Strahlausbreitungsrichtung optisch versetzt wird und auf eine
Objektoberfläche fokussiert, von dieser reflektiert und
anschließend wieder kollimiert wird, das Referenzstrahlenbündel
im Referenzstrahlraum durch eine dreifache Reflexion in seiner
Ausbreitungsrichtung umgekehrt und an seiner Symmetrieachse
gespiegelt wird und dabei ebenfalls optisch versetzt wird, das
Objekt- und das Referenzstrahlenbündel wieder vereinigt und
fokussiert werden und so im gemeinsamen Strahlraum ein Bild der
Objektoberfläche als Interferenzbild entsteht, wobei
erfindungsgemäß die im Objekt- und Referenzstrahlraum durch
einen unterschiedlichen, optischen Versatz entstehenden
virtuellen Spiegelebenen optisch konjugiert werden, so daß die
über den Objekt- und Referenzstrahlraum abgebildeten Pupillen
als gemeinsame Austrittspupille im gemeinsamen Strahlraum
abgebildet werden und der optische Gangunterschied zwischen den
interferierenden Objekt- und Referenzstrahlen für wenigstens
eine Lichtwellenlänge gegen Null gemacht wird. Dabei wird
vorteilhafterweise der Ort der Strahlvereinigung räumlich
getrennt, um Möglichkeiten der Korrektur der
Ausbreitungsrichtung des Referenzstrahlenbündels zu besitzen.
Weiterhin ist es vorteilhaft, die optische Weglänge im Objekt-
oder Referenzstrahlraum in Bruchteilen der verwendeten
Lichtwellenlänge so zu verändern, daß die Phase in einem
Interferenzbild in Bruchteilen von 2 Pi verschoben und nach oder
während jeder Veränderung gemessen wird. Diese Korrektur erfolgt
vorzugsweise so, daß das Objekt- und das Referenzstrahlenbündel
im gemeinsamen Strahlraum zueinander parallel gemacht werden.
Die erfindungsgemäße Anordnung umfaßt eine Lichtquelle, die eine
komplette Interferenzmikroskop-Beleuchtung darstellt, eine
Feldblende, ein Beleuchtungsobjektiv, eine teilverspiegelte
Schicht, ein Abbildungsobjektiv, eine Objektoberfläche im
Objektstrahlraum, die gemeinsam mit dem Abbildungsobjektiv eine
virtuelle Spiegelebene im Objektstrahlraum bildet, drei
reflektierende Planflächen im Referenzstrahlraum, die ebenfalls
eine virtuelle Spiegelebene im Referenzstrahlraum erzeugen, ein
Tubusobjektiv und einen Bildempfänger, wobei der Lichtquelle in
Lichtrichtung die Feldblende, das Beleuchtungsobjektiv und die
teilverspiegelte Schicht folgen, und dieser zum ersten das
Abbildungsobjektiv und die Objektoberfläche folgen, zum zweiten
dieser die drei reflektierenden Planflächen gegenüberstehen,
wobei erfindungsgemäß zwischen der teilverspiegelten Schicht und
dem Abbildungsobjektiv eine Platte angeordnet ist, und der
teilverspiegelten Schicht eine zweite, parallel zu dieser
liegende, teilverspiegelte Schicht angeordnet ist, wobei dieser
zum einen ein Drehkeilpaar oder ein Drehkeil und die drei
reflektierenden Planflächen und zum anderen das Tubusobjektiv
zugeordnet sind, dem ein Bildempfänger, der mit einem Rechner
verbunden ist, folgt und der teilverspiegelten Schicht zum
dritten ein zweites Tubusobjektiv mit einem Okular
gegenübersteht.
Vorteilhafterweise sind die drei reflektierenden Planflächen als
Tripelreflektor oder als Dachkantreflektor mit nachfolgender
Reflexionsfläche ausgeführt, wobei der Tripelreflektor einen
Eckpunkt P aufweist bzw. der geometrische Schnittpunkt des
Dachkantreflektors mit der Reflexionsfläche einen Eckpunkt P
bildet.
Die Lage und die Brennweite des Abbildungsobjektivs ist mit der
optischen Dicke der Platte vorzugsweise so abgestimmt, daß die
optische Verlagerung des der teilverspiegelten Schicht
zugekehrten Brennpunktes F′ des Abbildungsobjektivs in den
virtuellen Brennpunkt F′′, welcher die virtuelle Spiegelebene S′
definiert, so erfolgt, daß diese mit der virtuellen
Spiegelebene S′′ des Referenzstrahlraumes optisch konjugiert ist
und die beiden über den Objekt- und Referenzstrahlraum
abgebildeten Pupillen B′ und B′′ im gemeinsamen Strahlraum eine
gemeinsame Austrittspupille (B′, B′′) bilden.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn sich die beiden teilverspiegelten
Schichten gemeinsam auf einer Platte befinden, wobei diese
vorzugsweise nur je etwa die Hälfte der optisch genutzten
Fläche bedecken.
Bei Verwendung eines Tripelreflektors ist die virtuelle
Spiegelebene S′′ durch die Lage des virtuellen Eckpunktes P′
definiert, wobei sich der virtuelle Eckpunkt P′ als Bild des
Eckpunktes P durch den Bildversatz des Tripelreflektors und des
Drehkeilpaares ergibt, wobei die Glaswege im Tripelreflektor und
im Drehkeilpaar sowie die Lage des Tripelreflektors so bemessen
sind, daß sich die beiden virtuellen Spiegelebenen S′ und S′′ mit
einer Symmetrieebene R zwischen den beiden teilverspiegelten
Schichten in einer Geraden K schneiden.
Der Tripelreflektor ist vorzugsweise quer zur optischen Achse
verschiebbar angeordnet. Dadurch wird die Möglichkeit gegeben,
die Interferenzstreifenbreite einzustellen.
Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn der Tripelreflektor als
Glasprisma ausgebildet ist, um eine Veränderung der Relativlage
der drei reflektierenden Flächen auszuschließen. Der
Bildempfänger besteht zweckmäßigerweise aus einer CCD-Matrix,
die eingesetzte Platte ist vorzugsweise keilig und quer
verschiebbar angeordnet, um ein exaktes Ineinanderfallen der
beiden Pupillen B′ und B′′ in die gemeinsame
Austrittspupille (B′, B′′) zu gewährleisten. Wird ein
Tripelreflektor eingesetzt, so ist dieser in Strahlrichtung
verschiebbar angeordnet, um den optischen Gangunterschied zu
Null zu machen. Das Abbildungsobjektiv ist vorzugsweise
gemeinsam mit der Platte auswechselbar angeordnet.
Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen näher
erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen die erfin
dungsgemäße Anordnung
Fig. 1 mit einer planparallelen Platte und
einem Tripelreflektor,
Fig. 2 als Wechselobjektiv mit zugehöriger
Platte,
Fig. 3 mit Dachkantprisma in Kombination mit
einem 90°-Prisma.
1. Wie in Fig. 1 dargestellt, wird das von einer
monochromatischen Lichtquelle 1 ausgehende Strahlenbündel von
einer Feldblende 2 begrenzt, durch ein Beleuchtungsobjektiv 3
kollimiert und gelangt auf eine teilverspiegelte Schicht 4, die
sich auf einer planparallelen Platte 5 befindet.
Ein Teil des Strahlenbündels gelangt in den Objektstrahlraum und
wird zum Objektstrahlenbündel, welches eine Platte 6 durchsetzt
und durch ein Abbildungsobjektiv 7 auf eine Objektoberfläche 8
fokussiert wird, wobei ein Fokusfleck entsteht. Von dort wird es
im Fokusfleck reflektiert, durch das Abbildungsobjektiv 7 wieder
kollimiert, durchsetzt die Platte 6 erneut und gelangt durch die
teilverspiegelte Schicht 4 über die planparallele Platte 5 auf
eine zweite teilverspiegelte Schicht 9.
Der zweite Teil des Strahlenbündels passiert die
teilverspiegelte Schicht 4 und wird zum Referenzstrahlenbündel,
durchsetzt die planparallele Platte 5 und wird, nachdem es diese
verlassen hat, von einem Tripelreflektor 10 reflektiert und an
seiner Symmetrieachse gespiegelt, passiert ein Drehkeilpaar 11
und wird an der teilverspiegelten Schicht 9 mit dem
Objektstrahlenbündel zu zwei Interferenzstrahlenbündeln
vereinigt, von denen das eine über ein Tubusobjektiv 12 auf
einen Bildempfänger 14 gelangt und das zweite
Interferenzstrahlenbündel nach dem Durchlaufen der
planparallelen Platte 5 über ein Tubusobjektiv 14 durch ein hier
nicht dargestelltes Okular beobachtet werden kann.
Es wurde nun gefunden, daß die störenden Interferenzringe
vermieden werden, wenn die optische Dicke der Platte 6 und die
Lage des Abbildungsobjektivs 7 so auf die optische Dicke des
Tripelreflektors 10 und des Drehkeilpaares 11 sowie die Lage des
Tripelreflektors 10 abgestimmt sind, daß die jeweils im Objekt-
und Referenzstrahlraum liegende virtuelle Spiegelebene S′ und S′′
sich in der die planparallele Platte 5 halbierenden Ebene
gemeinsam in einer Geraden K schneiden und so entsprechend
Fig. 1 die Beziehung 2 × TF" = TU + WV erfüllt ist
und die Bilder B′ und B′′ des Beleuchtungsobjektivs 3 so eine
gemeinsame Austrittspupille (B′, B′′) bilden.
Dabei sind die Brennweite und der Hauptebenenabstand des
Abbildungsobjektivs 7 so gewählt, daß die optische Weglänge,
d. h. die Laufzeit des Lichtes im Objekt- und Referenzstrahlraum,
von der Teilung bis zur Wiedervereinigung für die Wellenlänge
der monochromatischen Lichtquelle 1 jeweils gleich ist. Das
Drehkeilpaar 11 dient zum Ausgleich von Fertigungsfehlern des
Tripelreflektors 10 und der planparallelen Platte 5, so daß das
Objekt- und das Referenzstrahlenbündel sich nach der Vereinigung
im gemeinsamen Strahlraum kollinear ausbreiten.
Fig. 2 zeigt ein längerbrennweitiges Wechselobjektiv 15 mit dazu
gehöriger dünnerer Platte 16 und einer Objektoberfläche 17,
wobei auch hier die optische Dicke der Platte 16 und das Wech
selobjektiv 15 so, wie bereits beschrieben, aufeinander abge
stimmt sind, daß die Lage der virtuellen Spiegelebene S′ erhal
ten und die optische Weglänge gleich bleibt.
2. Entsprechend Fig. 3 wird das Objektstrahlenbündel nach der
Reflexion an einer teilverspiegelten Schicht 18 in einen Glas
block 19 nach dem Durchsetzen einer Platte 20 durch ein Abbil
dungsobjektiv 21 auf eine Objektoberfläche 22 fokussiert, wobei
ein Fokusfleck entsteht. Von dort wird es im Fokusfleck reflek
tiert, durch das Abbildungsobjektiv 21 wieder kollimiert und
gelangt durch die Platte 20 über die teilverspiegelte Schicht 18
über ein Parallelstück 23 auf eine zweite teilverspiegelte
Schicht 24. Der zweite Teil des Strahlenbündels, das Referenz
strahlenbündel, passiert die teilverspiegelte Schicht 18, durch
setzt einen Drehkeil 25, wird an einem Dachkantreflektor 26
umgelenkt und an seiner Symmetrieachse gespiegelt, durchsetzt
einen weiteren Drehkeil 27 und trifft auf die teilverspiegelte
Schicht 23, wo es mit dem Objektstrahlenbündel wiedervereinigt
wird, so daß zwei Interferenzbündelpaare gebildet werden, die
entsprechend Ausführungsbeispiel 1 Verwendung finden.
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
1 Lichtquelle
2 Feldblende
3 Beleuchtungsobjektiv
4 teilverspiegelte Schicht
5 planparalle Platte
6 Platte
7 Abbildungsobjektiv
8 Objektoberfläche
9 teilverspiegelte Schicht
10 Tripelreflektor
11 Drehkeilpaare
12 Tubusobjektiv
13 Bildempfänger
14 Tubusobjektiv
15 Wechselobjektiv
16 Platte
17 Objektoberfläche
18 teilverspiegelte Schicht
19 Glasblock
20 Platte
21 Abbildungsobjektiv
22 Objektoberfläche
23 Parallelstück
24 teilverspiegelte Schicht
25 Drehkeil
26 Tripelreflektor
27 Drehkeil
2 Feldblende
3 Beleuchtungsobjektiv
4 teilverspiegelte Schicht
5 planparalle Platte
6 Platte
7 Abbildungsobjektiv
8 Objektoberfläche
9 teilverspiegelte Schicht
10 Tripelreflektor
11 Drehkeilpaare
12 Tubusobjektiv
13 Bildempfänger
14 Tubusobjektiv
15 Wechselobjektiv
16 Platte
17 Objektoberfläche
18 teilverspiegelte Schicht
19 Glasblock
20 Platte
21 Abbildungsobjektiv
22 Objektoberfläche
23 Parallelstück
24 teilverspiegelte Schicht
25 Drehkeil
26 Tripelreflektor
27 Drehkeil
Claims (15)
1. Verfahren zur Messung der Mikrogestalt technischer
Oberflächen, bei dem ein Lichtstrahlenbündel in seinem
Raumwinkel begrenzt, kollimiert und durch Teilung der Amplitude
in ein Objekt- und ein Referenzstrahlenbündel aufgespalten wird,
so daß ein Objekt- und ein Referenzstrahlraum entstehen, wobei
das Objektstrahlenbündel in Strahlausbreitungsrichtung optisch
versetzt und auf eine Objektoberfläche fokussiert, von dieser
reflektiert und anschließend wieder kollimiert wird, das
Referenzstrahlenbündel im Referenzstrahlraum durch eine
dreifache Reflexion in seiner Ausbreitungsrichtung umgekehrt und
an seiner Symmetrieachse gespiegelt und dabei ebenfalls optisch
versetzt wird, das Objekt- und das Referenzstrahlenbündel wieder
vereinigt und fokussiert werden, wobei im gemeinsamen Strahlraum
ein Bild der Oberfläche als Interferenzbild entsteht, dadurch
gekennzeichnet, daß die im Objekt- und Referenzstrahlraum durch
die unterschiedliche, optische Versetzung entstehenden
virtuellen Spiegelebenen optisch konjugiert werden, so daß die
über den Objekt- und Referenzstrahlraum abgebildeten Pupillen
als gemeinsame Austrittspupille im gemeinsamen Strahlraum oder
parallel versetzt in einer gemeinsamen Ebene abgebildet werden
und der optische Gangunterschied zwischen den interferierenden
Objekt- und Referenzstrahlenbündeln für wenigstens eine
Lichtwellenlänge zu Null gemacht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Ort der Strahlaufteilung und der Ort der Strahlvereinigung
räumlich getrennt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die optische Weglänge im Objekt- und Referenzstrahlraum in
Bruchteilen der verwendeten Lichtwellenlänge so verändert wird,
daß die Phase in einem Interferenzbild in Bruchteilen von 2 Pi
verschoben und nach oder während jeder Veränderung gemessen
wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Referenzstrahlenbündel so in seiner Ausbreitungsrichtung
korrigiert wird, daß sich das Objekt- und das
Referenzstrahlenbündel im gemeinsamen Strahlraum kollinear oder
zueinander parallel ausbreiten.
5. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis
4 zur Messung der Mikrogestalt technischer Oberflächen, mit
einer Lichtquelle, einer Feldblende, einem Beleuchtungsobjektiv,
einer teilverspiegelten Schicht, einem Abbildungsobjektiv, einer
Objektoberfläche im Objektstrahlraum, die gemeinsam mit dem
Abbildungsobjektiv eine virtuelle Spiegelebene im
Objektstrahlraum bildet, drei reflektierenden Planflächen im
Referenzstrahlraum, die ebenfalls eine virtuelle Spiegelebene im
Referenzstrahlraum erzeugen, einem Tubusobjektiv und einem
Bildempfänger, wobei der Lichtquelle in Ausbreitungsrichtung
die Feldblende, das Beleuchtungsobjektiv und die
teilverspiegelte Schicht nachgeordnet sind und dieser zum ersten
das Abbildungsobjektiv und die Objektoberfläche, zum zweiten
dieser die drei reflektierenden Planflächen folgen, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen der teilverspiegelten Schicht (4; 18)
und dem Abbildungsobjektiv (7; 15; 21) eine Platte (6; 16; 20)
angeordnet und zu der teilverspiegelten Schicht (4; 18) eine
zweite, parallel zu dieser liegende teilverspiegelte Schicht
(9; 24) angeordnet ist, wobei dieser zum einen ein
Drehkeilpaar (11) oder ein Drehkeil (27) und die drei
reflektierenden Planflächen, zum anderen das Tubusobjektiv (12)
zugeordnet sind, dem ein Bildempfänger (13), der mit einem
Rechner verbunden ist, folgt und der teilverspiegelten
Schicht (9) zum dritten ein zweites Tubusobjektiv (14) mit einem
Okular gegenübersteht.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die drei
reflektierenden Planflächen als Tripelreflektor (10) oder als
Dachkantreflektor mit nachfolgender Reflexionsfläche ausgeführt
sind, wobei der Tripelreflektor (10) einen Eckpunkt P aufweist
bzw. der geometrische Schnittpunkt des Dachkantreflektors mit
der Reflexionsfläche einen Eckpunkt P bildet.
7. Anordnung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Lage und die Brennweite des Abbildungsobjektivs (7; 15; 21) mit
der optischen Dicke der Platte (6; 16; 20) so abgestimmt ist, daß
die optische Verlagerung des der teilverspiegelten Schicht (4; 18)
zugekehrten Brennpunktes (F′) in den virtuellen Brennpunkt (F′′),
welcher die virtuelle Spiegelebene (S′) definiert, so erfolgt,
daß diese mit der virtuellen Spiegelebene (S′′) des
Referenzstrahlraumes optisch konjugiert ist und so die beiden
über den Objekt- und Referenzstrahlraum abgebildeten
Pupillen (B′; B′′) im gemeinsamen Strahlraum eine gemeinsame
Austrittspupille (B′, B′′) bilden oder parallel versetzt in einer
gemeinsamen Ebene abgebildet sind.
8. Anordnung nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
sich die beiden teilverspiegelten Schichten (4; 11) gemeinsam auf
einer planparallelen Platte (5) befinden, wobei diese
vorzugsweise jeweils nur etwa die Hälfte der optisch genutzten
Fläche bedecken.
9. Anordnung nach Anspruch 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Tripelreflektor (10) als Glasprisma ausgebildet ist.
10. Anordnung nach Anspruch 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß
die Lage der virtuellen Spiegelebene (S′′) im Referenzstrahlraum
durch die Lage des virtuellen Eckpunktes (P′) definiert ist und
sich der virtuelle Eckpunkt (P′) als Bild des Eckpunktes (P) des
Tripelreflektors (10) durch den Bildversatz desselben und des
Drehkeilpaares (11) im Referenzstrahlraum ergibt, wobei die
Glaswege im Tripelreflektor (10) und im Drehkeilpaar (11) und die
Lage des Tripelreflektors (10) so bemessen sind, daß vorzugsweise
der virtuelle Eckpunkt (P′) im Referenzstrahlraum mit dem
virtuellen Brennpunkt (F′′) im Objektstrahlraum optisch
konjugiert ist und so die beiden virtuellen Spiegelebenen
(S′; S′′) optisch konjugiert sind und sich mit der
Symmetrieebene (R) zwischen den beiden teilverspiegelten
Schichten (4; 9) in einer Geraden (K) schneiden.
11. Anordnung nach Anspruch 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Tripelreflektor (10) quer zur optischen Achse
verschiebbar angeordnet ist und der virtuelle Eckpunkt (P′) mit
dem virtuellen Brennpunkt (F′′) im gemeinsamen Strahlraum in eine
gemeinsame Ebene parallel versetzt abgebildet wird und so ein
Interferenzbild hoher Streifendichte entsteht.
12. Anordnung nach Anspruch 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bildempfänger (13) aus einer CCD-Matrix besteht.
13. Anordnung nach Anspruch 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Platte (6; 16; 20) keilig und quer verschiebbar angeordnet
ist.
14. Anordnung nach Anspruch 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß der Tripelreflektor (10) in Strahlrichtung verschiebbar
angeordnet ist.
15. Anordnung nach Anspruch 5 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß das Abbildungsobjektiv (7; 15; 21) gemeinsam mit der
Platte (6; 16; 20) auswechselbar angeordnet ist.
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DD88312815A DD282371A7 (de) | 1988-02-10 | 1988-02-10 | Verfahren und anordnung zur messung der mikrogestalt technischer oberflaechen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE3902591A1 true DE3902591A1 (de) | 1989-08-24 |
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ID=5596972
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3902591A Withdrawn DE3902591A1 (de) | 1988-02-10 | 1989-01-28 | Verfahren und anordnung zur messung der mikrogestalt technischer oberflaechen |
Country Status (4)
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US (1) | US4983042A (de) |
JP (1) | JPH01284704A (de) |
DD (1) | DD282371A7 (de) |
DE (1) | DE3902591A1 (de) |
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EP0634636A1 (de) * | 1993-07-07 | 1995-01-18 | DEUTSCHE FORSCHUNGSANSTALT FÜR LUFT- UND RAUMFAHRT e.V. | Interferometer nach Michelson |
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