01
光学测量概述
从宏观到微观的测量需求 · 接触式与非接触式对比 · 光学测量分类与演进
基础概论
02
干涉测量基础
光的波动性与干涉条件 · 双光束干涉(杨氏双缝) · 多光束干涉(法布里-珀罗)
原理波动光学
03
白光干涉原理
白光光源特性与相干长度 · 干涉信号产生与包络 · 零光程差点与绝对距离测量
核心相干
04
白光干涉显微系统
Mirau · Michelson · Linnik 干涉物镜结构与选型
硬件物镜
05
垂直扫描干涉 (VSI) 技术
扫描机制与步进策略 · 信号采集与CCD同步 · VSI优缺点与适用场景
扫描VSI
06
相移干涉 (PSI) 技术
相移算法(三步/四步/Carre) · 相移器校准 · PSI优缺点与适用场景
算法PSI
07
白光干涉信号处理
去噪归一化 · 包络提取(重心法/希尔伯特) · 相位解包裹
信号算法
08
三维形貌重建算法
干涉图到高度图 · 逐像素高度计算 · 倾斜校正与基准面拟合
重建3D
09
系统标定与校准
垂直/横向放大倍率标定 · PZT线性度校准与非线性补偿
标定精度
10
测量不确定度分析
误差源(振动/温度/噪声) · 重复性与再现性 · 不确定度评定方法
分析质量
11
白光干涉仪硬件组成
光源(卤素灯/LED/SLD) · 分光系统 · PZT扫描台 · CCD/CMOS选型
硬件选型
12
光学元件与光路设计
透镜/分光棱镜/滤光片选择 · 光路对准与调试技巧
光学设计
13
振动隔离与环境控制
主动/被动隔振 · 温度与气流控制 · 重复性提升策略
环境稳定性
14
数据采集与控制系统
运动控制卡与PZT驱动 · 图像采集卡与高速相机 · 同步触发与实时采集
采集控制
15
软件系统架构
上位机功能模块 · 图像处理流水线 · 用户界面与交互逻辑
软件架构
16
表面粗糙度测量
参数(Ra/Rz/Rq/Rsk/Rku) · 滤波(高斯/样条) · 粗糙度与波纹度分离
粗糙度参数
17
台阶高度与膜厚测量
台阶高度原理与算法 · 透明薄膜厚度(FFT) · 多层膜结构分析
膜厚台阶
18
微结构三维形貌测量
MEMS器件 · 微透镜阵列 · 微流控芯片测量案例
微纳案例
19
大倾角与高深宽比结构测量
倾斜表面挑战 · 多角度融合 · 共聚焦-干涉融合方案
挑战融合
20
动态与在线测量技术
振动环境策略 · 高速测量与实时处理 · 在线检测系统集成
动态在线
21
白光干涉与共聚焦显微镜对比
原理对比 · 分辨率与测量范围 · 应用场景选择指南
对比共聚焦
22
白光干涉与结构光投影对比
原理对比 · 精度与速度 · 适用场景分析
对比结构光
23
白光干涉与激光干涉对比
相干性对比 · 抗噪性 · 绝对距离测量能力
对比激光
24
半导体行业应用
晶圆缺陷检测 · CMP平坦度 · 光刻胶厚度测量
半导体应用
25
精密光学制造应用
光学元件面形 · 镀膜均匀性 · 光学装配间隙测量
光学制造
26
MEMS与微纳制造应用
微悬臂梁形变 · 微沟槽深度 · 微结构应力分析
MEMS微纳
27
材料科学应用
薄膜应力与翘曲 · 热膨胀系数 · 磨损与腐蚀形貌
材料分析
28
生物医学应用
生物组织形貌 · 隐形眼镜曲率 · 牙科修复体精度
生物医学
29
白光干涉技术前沿
AI辅助干涉图分析 · 压缩感知高速测量 · 光谱域白光干涉
前沿AI
30
综合实验与项目实战
搭建简易白光干涉系统 · 测量标准台阶 · 撰写测量报告
实战综合