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光路调节方法、检测设备和存储介质

文献发布时间:2023-06-19 11:44:10


光路调节方法、检测设备和存储介质

技术领域

本申请涉及检测技术领域,更具体而言,涉及一种光路调节方法、检测设备和非易失性计算机可读存储介质。

背景技术

泵浦光需要照射到工件表面以激发工件产热及振动,进一步形成声脉冲。同时,检测光需要照射到工件表面以对样品进行检测。若泵浦光和检测光会聚在工件表面不同的位置,将使得泵浦光无法配合检测光进行检测,从而影响检测效果。

发明内容

本申请实施方式提供一种光路调节方法、检测设备和非易失性计算机可读存储介质。

本申请实施方式的光路调节方法用于检测设备,所述检测设备包括泵浦光路及检测光路,泵浦光束沿所述泵浦光路传输至所述工件,检测光束沿所述检测光路传输至工件,所述光路调节方法包括:设置检测反射镜的反射面于所述工件所在位置,且使所述检测反射镜垂直于所述检测光束和所述泵浦光束所在的入射面;及调节所述泵浦光束的传播方向,和/或调节所述检测光束的传播方向,使所述泵浦光路中所述泵浦光束与经所述检测反射镜反射后的光束重合,及所述检测光路中所述检测光束与经所述检测反射镜反射后的光束重合。

本申请实施方式的检测设备包括检测光路、泵浦光路和一个或多个处理器。检测光路,检测光束沿所述检测光路传输至工件;泵浦光路,泵浦光束沿所述泵浦光路传输至所述工件;一个或多个处理器,一个或多个所述处理器用于:设置检测反射镜于所述工件所在位置,且使所述检测反射镜垂直于所述检测光束和所述泵浦光束所在的入射面;及调节所述泵浦光束的传播方向,和/或调节所述检测光束的传播方向,使所述泵浦光路中所述泵浦光束与经所述检测反射镜反射后的光束重合,及所述检测光路中所述检测光束与经所述检测反射镜反射后的光束重合。

本申请实施方式的一种包含计算机程序的非易失性计算机可读存储介质,当所述计算机程序被一个或多个处理器执行时,使得所述处理器执行所述光路调节方法。所述光路调节方法用于检测设备,所述检测设备包括泵浦光路及检测光路,泵浦光束沿所述泵浦光路传输至所述工件,检测光束沿所述检测光路传输至工件,所述光路调节方法包括:设置检测反射镜的反射面于所述工件所在位置,且使所述检测反射镜垂直于所述检测光束和所述泵浦光束所在的入射面;及调节所述泵浦光束的传播方向,和/或调节所述检测光束的传播方向,使所述泵浦光路中所述泵浦光束与经所述检测反射镜反射后的光束重合,及所述检测光路中所述检测光束与经所述检测反射镜反射后的光束重合。

本申请实施方式的检测设备中,通过设置垂直检测光束和泵浦光束的检测反射镜,通过对检测光束和泵浦光束的传播方向的调节,使得泵浦光路中的泵浦光束与经所述检测反射镜反射后的光束重合,及检测光路中的检测光束与经检测反射镜反射后的光束重合,从而实现检测光束和泵浦光束相互配合,以入射至工件的同一位置从而对工件进行检测,从而提高检测准确性。

本申请的实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实施方式的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1是本申请某些实施方式的光路调节方法的流程示意图;

图2是本申请某些实施方式的检测设备的结构示意图;

图3是本申请某些实施方式的检测设备的结构示意图;

图4是本申请某些实施方式的光路调节方法的流程示意图;

图5是本申请某些实施方式的检测设备的结构示意图;

图6是本申请某些实施方式的光路调节方法的流程示意图;

图7是本申请某些实施方式的光路调节方法的流程示意图;

图8是本申请某些实施方式的光路调节方法的流程示意图;

图9是本申请某些实施方式的光路调节方法的流程示意图;

图10是本申请某些实施方式的光路调节方法的原理示意图;

图11是本申请某些实施方式的光路调节方法的流程示意图;

图12是本申请某些实施方式的光路调节方法的流程示意图;

图13是本申请某些实施方式的检测设备的结构示意图;及

图14是本申请某些实施方式的处理器和计算机可读存储介质的连接示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本申请的实施方式作进一步说明。附图中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。另外,下面结合附图描述的本申请的实施方式是示例性的,仅用于解释本申请的实施方式,而不能理解为对本申请的限制。

请参阅图1至图3,本申请实施方式的光路调节方法应用于检测设备100,检测设备100包括泵浦光路101及检测光路102,泵浦光束沿泵浦光路101传输至工件200,检测光束沿检测光路102传输至工件200,光路调节方法包括以下步骤:

011:设置检测反射镜11的反射面111于工件200所在位置,且使检测反射镜11垂直于检测光束和泵浦光束所在的入射面;及

012:调节泵浦光束的传播方向,和/或调节检测光束的传播方向,使泵浦光路101中泵浦光束与经检测反射镜11反射后的光束重合,及检测光路102中检测光束与经检测反射镜11反射后的光束重合。

本申请实施方式的检测设备100包括检测光路102、泵浦光路101和处理器30。检测光束沿检测光路102传输至工件200;泵浦光束沿泵浦光路101传输至工件200;处理器30用于设置检测反射镜11于工件200所在位置,且使检测反射镜11垂直于检测光束和泵浦光束所在的入射面;及调节泵浦光束的传播方向,和/或调节检测光束的传播方向,使泵浦光路101中泵浦光束与经检测反射镜11反射后的光束重合,及检测光路102中检测光束与经检测反射镜11反射后的光束重合。也即是说,步骤011和步骤012可以由处理器30执行。

检测装置包括有光源21、分束器22、电机25、汇聚透镜12、第一反射组件13和第二反射组件14。

其中,光源21用于发射光线,分束器22将该光线分束为泵浦光束和检测光束,处理器30可通过控制电机25调节第一反射组件13和第二反射组件14,以调节泵浦光束的传播方向和调节检测光束的传播方向。第一反射组件13设于泵浦光路101中,第一反射组件13用于改变泵浦光束的传播方向,泵浦光束经第一反射组件13反射后入射至汇聚透镜12。第二反射组件14设于检测光路102中,第二反射组件14用于改变检测光束的传播方向,检测光束经第二反射组件14反射后入射至汇聚透镜12;调节所述泵浦光束的传播方向包括调节第一反射组件13的角度和/或位置使泵浦光路中泵浦光束与经检测反射镜11反射后的检测光束重合;调节所述检测光束的传播方向包括调节第二反射组件14的角度和/或位置使检测光路中检测光束与经检测反射镜11反射的泵浦光束重合。

在对工件200进行检测时,为保证检测结果的准确性,需要调节泵浦光束和/或检测光束的传播方向,以使泵浦光束和检测光束产生的光斑汇聚在工件200表面的同一位置实现对工件200表面膜厚的检测。由此,检测设备100可在工件200所在位置设置有检测反射镜11,并使检测反射镜11的反射面111位于工件200所在位置,在处理器30可控制电机25以调节泵浦光束和/或检测光束的传播方向,以使得泵浦光束和检测光束所在的入射面垂直于检测反射镜11的反射面,即泵浦光束和检测光束所在的入射面与检测反射镜11的光轴平行。其中,泵浦光束和检测光束位于入射面,并在入射面内传播。

在一个实施方式中,处理器30可通过控制电机25以调节泵浦光束的传播方向,以使泵浦光路101中泵浦光束与经检测反射镜11反射后的检测光束重合,且检测光路102中检测光束与经检测反射镜11反射后的泵浦光束重合。此时,则可说明泵浦光束和检测光束的入射角度相同,则泵浦光束和检测光束产生的光斑汇聚在检测反射镜11的同一位置,由于检测反射镜11的反射面111位于工件200所在位置,因此,在替换检测反射镜11为工件200时,泵浦光束和检测光束产生的光斑同样会汇聚在工件200表面的同一位置,从而保证检测设备100的检测结果的准确性。

第一反射组件13包括有两个第一反射镜131,当需要调节泵浦光束的传播方向时,处理器30可通过控制电机25以调节第一反射组件13中的一个或两个第一反射镜131的放置角度,从而改变泵浦光束的传播方向。处理器30还可通过控制电机25以同时调节第一反射组件13中一个或两个第一反射镜131的放置位置,从而改变泵浦光束的传播方向。处理器30还可通过控制电机25以同时调节第一反射组件13中一个或两个第一反射镜131的放置角度和放置位置,从而改变泵浦光束的传播方向。

例如,若第一反射组件13中有一个第一反射镜131与泵浦光束的传播方向垂直,则当泵浦光束传播至该第一反射镜131时,由于泵浦光束的入射角度为90度,则泵浦光束被该第一反射镜131完全反射。此时,处理器30可通过控制电机25以调节该第一反射镜131与泵浦光束的传播方向的夹角为45度,则当泵浦光束传播至该第一反射镜131时,由于泵浦光束的入射角度为45度,则泵浦光束经该第一反射镜131反射后与该第一反射镜131的夹角为45度,以使泵浦光束的传播方向与原传播方向的夹角为90度,从而调节了泵浦光束的传播方向。

又例如,若两个第一反射镜131的放置关系为左右放置,则处理器30可通过控制电机25以改变其中一个第一反射镜131的放置位置,以使两个第一反射镜131的反射点发生变化,从而改变泵浦光束的传播方向。

还例如,若两个第一反射镜131的放置关系为左右放置,则处理器30可通过控制电机25以改变其中一个第一反射镜131的放置位置,以使两个第一反射镜131的放置关系为上下放置,处理器30可再通过控制电机25改变两个第一反射镜131的放置角度,从而改变泵浦光束的传播方向。在一个实施方式中,可以直接调节第一反射组件13中的第一反射镜131的角度和/或位置,而不需要使用电机25,可以减少成本。

在另一个实施方式中,处理器30还可通过控制电机25以调节检测光束的传播方向,以使泵浦光路101中泵浦光束与经检测反射镜11发射后的检测光束重合,且检测光路102中检测光束与经检测反射镜11反射后的泵浦光束重合,同样可保证泵浦光束和检测光束产生的光斑同样会汇聚在工件200表面的同一位置,从而保证检测设备100的检测结果的准确性。

例如,若第二反射组件14中有一个第二反射镜141与检测光束的传播方向垂直,则当检测光束传播至该第二反射镜141时,由于检测光束的入射角度为90度,则检测光束被该第二反射镜141完全反射。此时,处理器30可通过控制电机25以调节该第二反射镜141与检测光束的传播方向的夹角为45度,则当检测光束传播至该第二反射镜141时,由于检测光束的入射角度为45度,则检测光束经该第二反射镜141反射后与该第二反射镜141的夹角为45度,以使检测光束的传播方向与原传播方向的夹角为90度,从而调节了检测光束的传播方向。

又例如,若两个第二反射镜141的放置关系为左右放置,则处理器30可通过控制电机25以改变其中一个第二反射镜141的放置位置,以使两个第二反射镜141的反射点发生变化,从而改变检测光束的传播方向。

还例如,若两个第二反射镜141的放置关系为左右放置,则处理器30可通过控制电机25以改变其中一个第二反射镜141的放置位置,以使两个第二反射镜141的放置关系为上下放置,处理器30可再通过控制电机25改变两个第二反射镜141的放置角度,从而改变检测光束的传播方向。

在又一个实施方式中,处理器30还可通过控制电机25以同时调节泵浦光束的传播方向和检测光束的传播方向,以使泵浦光路101中泵浦光束与经检测反射镜11发射后的检测光束重合,且检测光路102中检测光束与经检测反射镜11反射后的泵浦光束重合,从而保证泵浦光束和检测光束产生的光斑同样会汇聚在工件200表面的同一位置,以保证检测设备100的检测结果的准确性。

本申请实施方式的光路调节方法和检测设备100中,通过设置垂直于检测光束和泵浦光束的检测反射镜11,并对检测光束和泵浦光束的传播方向的调节,使得泵浦光路101中的泵浦光束与经所述检测反射镜11反射后的检测光束重合,及检测光路102中的检测光束与经检测反射镜11反射后的泵浦光束重合,从而实现检测光束和泵浦光束相互配合,以使检测光束和泵浦光束入射至工件200的同一位置从而对工件200表面的膜厚进行检测,从而提高检测准确性。

请参阅图4和图5,在某些实施方式中,步骤012还包括:

0121:设置双孔的第一光阑15及双孔的第二光阑16于第一反射组件13和第二反射组件14与汇聚透镜12之间的光路,第一光阑15的第一孔151的中心与第二光阑16的第一孔161的中心形成第一连线,第一光阑15的第二孔152的中心与第二光阑16的第二孔162的中心形成第二连线,第一连线与第二连线平行;

0122:调节第一反射组件13的角度和/位置使泵浦光束通过第一光阑15的第一孔151和第二光阑16的第一孔161;和/或调节第二反射组件14角度和/位置使检测光束通过第一光阑15的第二孔152和第二光阑16的第二孔162。

在某些实施方式中,处理器30还用于设置双孔的第一光阑15及双孔的第二光阑16于第一反射组件13和第二反射组件14与汇聚透镜12之间的光路,第一光阑15的第一孔151的中心与第二光阑16的第一孔161的中心形成第一连线,第一光阑15的第二孔152的中心与第二光阑16的第二孔162的中心形成第二连线,第一连线与第二连线平行;调节第一反射组件13的角度和/位置使泵浦光束通过第一光阑15的第一孔151和第二光阑16的第一孔161;和/或调节第二反射组件14角度和/位置使检测光通过第一光阑15的第二孔152和第二光阑16的第二孔162。也即是说,步骤0121和步骤0122可以由处理器30执行。

具体地,第一光阑15的双孔间距与第二光阑16的双孔间距相同,为保证泵浦光路101中泵浦光束与经检测反射镜11反射后的检测光束重合,及检测光路102中检测光束与经检测反射镜11反射后的泵浦光束重合,则需要保证当泵浦光路101和检测光路102入射至汇聚透镜12前,检测光束与泵浦光束平行。

在一个实施方式中,若检测光束已通过第一光阑15的第二孔152和第二光阑16的第二孔162,处理器30可通过控制电机25以调节第一反射组件13的角度和/或位置,以使泵浦光束通过第一光阑15的第一孔151和第二光阑16的第一孔161。由于第一光阑15的第一孔151的中心与第二光阑16的第一孔161的中心形成第一连线,第一光阑15的第二孔152的中心与第二光阑16的第二孔162的中心形成第二连线,且第一连线和第二连线平行,则泵浦光束与检测光束在入射汇聚透镜12之前平行。则当泵浦光束和检测光束入射至汇聚透镜12时,汇聚透镜12会将泵浦光束和检测光束汇聚至同一位置,即汇聚透镜12将泵浦光束和检测光束汇聚至检测反射镜11的反射面111的同一位置,则泵浦光束和检测光束在检测反射镜11的入射角度相同,以使泵浦光路101中泵浦光束与经检测反射镜11反射后的检测光束重合,及检测光路102中检测光束与经检测反射镜11反射后的泵浦光束重合,由于检测反射镜11的反射面111位于工件200所在位置,因此,在替换检测反射镜11为工件200时,泵浦光束和检测光束产生的光斑同样会汇聚在工件200表面的同一位置,从而保证检测设备100的检测结果的准确性。

在另一个实施方式中,若泵浦光束已通过第一光阑15的第一孔151和第二光阑16的第一孔161,处理器30可通过控制电机25以调节第二反射组件14的角度和/或位置,以使检测光束通过第一光阑15的第二孔152和第二光阑16的第二孔162,以使泵浦光束与检测光束在入射汇聚透镜12之前平行,则汇聚透镜12会将泵浦光束和检测光束汇聚至同一位置,从而保证泵浦光束和检测光束产生的光斑同样会汇聚在工件200表面的同一位置,以保证检测设备100的检测结果的准确性。

在又一个实施方式中,若泵浦光束未通过第一光阑15的第一孔151和第二光阑16的第一孔161,检测光束未通过第一光阑15的第二孔152和第二光阑16的第二孔162,处理器30可通过控制电机25以调节第一反射组件13的角度和/或位置及第二反射组件14的角度和/或位置,以使泵浦光束通过第一光阑15的第一孔151和第二光阑16的第一孔161,检测光束通过第一光阑15的第二孔152和第二光阑16的第二孔162,从而保证泵浦光束与检测光束在入射汇聚透镜12之前平行,则汇聚透镜12会将泵浦光束和检测光束汇聚至同一位置,从而保证泵浦光束和检测光束产生的光斑同样会汇聚在工件200表面的同一位置,以保证检测设备100的检测结果的准确性。

综上,当处理器30可通过控制电机25以使泵浦光束通过第一光阑15的第一孔151和第二光阑16的第一孔161,检测光束通过第一光阑15的第二孔152和第二光阑16的第二孔162,从而调节泵浦光束和检测光束的传播方向平行,以使泵浦光路101中泵浦光束与经检测反射镜11反射后的检测光束重合,及检测光路102中检测光束与经检测反射镜11反射后的泵浦光束重合,从而保证泵浦光束和检测光束产生的光斑同样会汇聚在工件200表面的同一位置,以保证检测设备100的检测结果的准确性。

本申请实施方式的光路调节方法和检测设备100中,处理器30可通过控制电机25调节泵浦光束通过第一光阑15的第一孔151和第二光阑16的第一孔161,处理器30还可通过控制电机25调节检测光束通过第一光阑15的第二孔152和第二光阑16的第二孔162,以使在入射汇聚透镜12前,泵浦光束和检测光束平行,从而保证泵浦光束和检测光束产生的光斑同样会汇聚在工件200表面的同一位置,以保证检测设备100的检测结果的准确性。

请参阅图3和图6,在某些实施方式中,检测设备100包括第三反射组件17及汇聚透镜12,检测光束和泵浦光束经第三反射镜171反射后入射至汇聚透镜12,步骤012还包括:

0123:调节第三反射组件17的角度和/或位置。

在某些实施方式中,处理器30还用于调节第三反射组件17的角度和/或位置。也即是说,步骤0123可以由处理器30执行。

具体地,泵浦光束和检测光束在通过第一反射组件13和第二反射组件14反射后,可再通过第三反射组件17入射至汇聚透镜12。此时,处理器30可通过控制电机25以调节第三反射组件17的角度和/或位置,以调节泵浦光束的传播方向及检测光束的传播方向。

在一个实施方式中,处理器30可通过控制电机25以调节两个第三反射镜171的角度,以调节泵浦光束的传播方向及检测光束的传播方向。例如,当泵浦光束和检测光束经过两个第三反射镜171反射后,泵浦光束的传播方向和检测光束的传播方向与汇聚透镜12夹角为45度,则处理器30可通过调节两个第三反射镜171的角度,以调节泵浦光束的传播方向和检测光束的传播方向与汇聚透镜12夹角为90度。

在另一个实施方式中,处理器30可通过控制电机25以调节两个第三反射镜171的位置,以调节泵浦光束的传播方向及检测光束的传播方向。例如,当泵浦光束和检测光束经过两个第三反射镜171反射后,泵浦光束的传播方向和检测光束的传播方向与汇聚透镜12夹角为45度,则处理器30可通过调节两个第三反射镜171的放置位置,以调节泵浦光束的泵浦光束的传播方向和检测光束的传播方向为90度。

在又一个实施方式中,处理器30可通过控制电机25以调节两个第三反射镜171的角度和位置,以调节泵浦光束的传播方向及检测光束的传播方向。例如,当泵浦光束和检测光束经过两个第三反射镜171反射后,泵浦光束的传播方向和检测光束的传播方向与汇聚透镜12夹角为45度,则处理器30可通过调节两个第三反射镜171的角度和位置,以调节泵浦光束的传播方向和检测光束的传播方向与汇聚透镜12夹角为90度。

在某些实施方式中,用户可以通过手动调节第一反射组件13的角度和/或位置,从而调节泵浦光束的传播方向。例如,用户手动调节两个第一反射镜131的角度,以调节泵浦光束的传播方向。又例如,用户通过手动调节两个第一反射镜131中的位置,从而调节泵浦光束的传播方向。

本申请实施方式的光路调节方法和检测设备100中,处理器30可通过控制电机25调节调节所述第三反射组件17的角度和/或位置,从而调节所述泵浦光束的传播方向,和/或调节所述检测光束的传播方向,以使泵浦光束和检测光束产生的光斑同样会汇聚在工件200表面的同一位置,以保证检测设备100的检测结果的准确性。

请参阅图3和图7,在某些实施方式中,步骤012还包括:

0124:设置双孔的第三光阑18至第三反射组件17及检测反射镜11之间;

0125:调节第三反射组件17的角度和/位置,使泵浦光束和检测光束分别通过第三光阑18的第一孔181和第二孔182,及使被检测反射镜11反射的泵浦光束和检测光束分别通过第三光阑18的第一孔181和第二孔182。

在某些实施方式中,处理器30还用于设置双孔的第三光阑18至第三反射组件17及检测反射镜11之间;调节第三反射组件17的角度和/位置,使泵浦光束和检测光束分别通过第三光阑18的第一孔181和第二孔182,及使被检测反射镜11反射的泵浦光和检测光分别通过第三光阑18的第一孔181和第二孔182。也即是说,步骤0124和步骤0125可以由处理器30执行。

具体地,为保证泵浦光路101中泵浦光束与经检测反射镜11反射后的检测光束重合,及检测光路102中检测光束与经检测反射镜11反射后的泵浦光束重合,则需要保证当泵浦光路101和检测光路102入射至汇聚透镜12前,检测光束与泵浦光束平行。

处理器30可提高调节第三反射组件17的角度和/或位置,使泵浦光束和检测光束分别通过第三光阑18的第一孔181和第二孔182,此时,若检测反射镜11反射的泵浦光和检测光同时分别通过第三光阑18的第一孔181和第二孔182,则说明当泵浦光路101和检测光路102入射至汇聚透镜12前,检测光束与泵浦光束平行。则当泵浦光束和检测光束入射至汇聚透镜12时,汇聚透镜12会将泵浦光束和检测光束汇聚至同一位置,即汇聚透镜12将泵浦光束和检测光束汇聚至检测反射镜11的反射面111的同一位置,则泵浦光束和检测光束在检测反射镜11的入射角度相同,以使泵浦光路101中泵浦光束与经检测反射镜11反射后的检测光束重合,及检测光路102中检测光束与经检测反射镜11反射后的泵浦光束重合,由于检测反射镜11的反射面111位于工件200所在位置,因此,在替换检测反射镜11为工件200时,泵浦光束和检测光束产生的光斑同样会汇聚在工件200表面的同一位置,从而保证检测设备100的检测结果的准确性。

本申请实施方式的光路调节方法和检测设备100中,处理器30可通过控制电机25调节第三反射组件17的角度和/或位置以使泵浦光束和检测光束分别通过所述第三光阑18的第一孔181和的第二孔182,及以使被检测反射镜11反射的泵浦光和检测光分别通过第三光阑18的第一孔181和第二孔182,从而保证在入射汇聚透镜12前,泵浦光束和检测光束平行,从而保证泵浦光束和检测光束产生的光斑同样会汇聚在工件200表面的同一位置,以保证检测设备100的检测结果的准确性。

请参阅图3和图8,在某些实施方式中,步骤012还包括:

0126:调节汇聚透镜12的角度和/或位置。

在某些实施方式中,处理器30还用于调节汇聚透镜12的角度和/或位置。也即是说,步骤0126可以由处理器30实现。

具体地,具体地,处理器30可通过控制电机25调节汇聚透镜12的角度和/或位置,从而调节泵浦光束的传播方向和检测光束的传播方向。

在一个实施方式中,当处理器30控制电机25调节第三反射组件17时,此时,若汇聚透镜12的焦点未在检测反射镜11的反射面111上,则处理器30需要通过电机25调节汇聚透镜12的位置,以使汇聚透镜12的焦点位于检测反射镜11的反射面111上,从而保证处理器30控制电机25调节第三反射组件17,以使泵浦光束和检测光束分别通过所述第三光阑18的第一孔181和的第二孔182,及以使被检测反射镜11反射的泵浦光束和检测光束分别通过第三光阑18的第一孔181和第二孔182后,泵浦光路101和检测光路102的可通过汇聚透镜12汇聚在检测反射镜11的反射面111上,从而保证泵浦光束和检测光束产生的光斑同样会汇聚在工件200表面的同一位置,以保证检测设备100的检测结果的准确性。

在另一个实施方式中,当处理器30控制电机25调节第三反射组件17时,此时,若汇聚透镜12的光轴不垂直于检测反射镜11,则会导致泵浦光束和检测光束经汇聚透镜12汇聚后,入射在检测反射镜11的入射角度不同,从而导致泵浦光路101中泵浦光束与经检测反射镜11反射后的检测光束无法重合,及检测光路102中检测光束与经检测反射镜11反射后的泵浦光束无法重合,则处理器30需要通过电机25调节汇聚透镜12的位置,以使汇聚透镜12的光轴垂直于检测反射镜11,从而保证泵浦光束和检测光束经汇聚透镜12汇聚后,入射在检测反射镜11的入射角度相同,则泵浦光束和检测光束产生的光斑汇聚在检测反射镜11的同一位置,由于检测反射镜11的反射面111位于工件200所在位置,因此,在替换检测反射镜11为工件200时,泵浦光束和检测光束产生的光斑同样会汇聚在工件200表面的同一位置,从而保证检测设备100的检测结果的准确性。

本申请实施方式的光路调节方法和检测设备100中,处理器30可通过调节汇聚透镜12的角度和/或位置,以保证泵浦光束和检测光束经汇聚透镜12汇聚后,入射在检测反射镜11的同一位置,且入射角度相同。由于检测反射镜11的反射面111位于工件200所在位置,因此,在替换检测反射镜11为工件200时,泵浦光束和检测光束产生的光斑同样会汇聚在工件200表面的同一位置,从而保证检测设备100的检测结果的准确性。

请参阅图3、图9和图10,在某些实施方式中,光路调节方法还包括:

013:用光束质量分析仪19替换检测反射镜11;

014:调节光束质量分析仪19的位置,使泵浦光束及检测光束经汇聚透镜12折射后,在光束质量分析仪19上形成的泵浦光斑191和检测光斑192重合度满足预定值;及

015:用工件200替换光束质量分析仪19,并使工件200与光束质量分析仪19的位置一致。

在某些实施方式中,处理器30还用于用光束质量分析仪19替换检测反射镜11;调节光束质量分析仪19的位置,使泵浦光束及检测光束经汇聚透镜12折射后,在光束质量分析仪19上形成的泵浦光斑191和检测光斑192重合度满足预定值;及用工件200替换光束质量分析仪19,并使工件200与光束质量分析仪19的位置一致。也即是说,步骤013、步骤014和步骤015可以由处理器30执行。

具体地,为了进一步确定泵浦光束及检测光束会聚的点所在的平面,可使用光束质量分析仪19替换检测反射镜11,即,将光束质量分析仪19设置在检测反射镜11所在的位置,使得光束质量分析仪19的收光面193位于检测反射镜11的反射面111所在的位置。

光束质量分析仪19可接收泵浦光束及检测光束以分别形成泵浦光斑191和检测光斑192,可以理解,若光束质量分析仪19的收光面193刚好位于泵浦光束及检测光束会聚的点所在的平面,则泵浦光束及检测光束分别形成的泵浦光斑191和检测光斑192是基本重合的,因此,处理器30通过判断泵浦光斑191和检测光斑192的重合度,即可确定光束质量分析仪19的收光面193是否位于泵浦光束及检测光束会聚的点所在的平面。

其中,重合度可根据泵浦光斑191和检测光斑192重合的部分的占比确定,如根据该重合的部分的面积占泵浦光斑191的面积的比例确定,或者根据该重合的部分的面积占检测光斑192的面积的比例确定,或者根据该重合的部分的面积占检测光斑192和泵浦光斑191的面积之和的比例确定等。

在确定重合度后,处理器30将重合度和预定值进行比较,在重合度小于预定值时,可确定泵浦光斑191和检测光斑192的重合度较低,说明光束质量分析仪19的收光面193的设置位置和泵浦光束及检测光束会聚的点所在的平面偏差较大;而在重合度大于预定值时,可确定泵浦光斑191和检测光斑192的重合度较高,说明光束质量分析仪19的收光面193的设置位置和泵浦光束及检测光束会聚的点所在的平面的偏差较小,收光面193位于泵浦光束及检测光束会聚的点所在的平面上,此时,使用工件200替换光束质量分析仪19,并保持工件200与光束质量分析仪19的位置一致,即可使得泵浦光束及检测光束会聚的点所在的平面位于工件200的表面,从而提高检测准确性。

请参阅图3、图10和图11,在某些实施方式中,检测设备100包括设于泵浦光路101的第一反射组件13和设于检测光路102的第二反射组件14,第一反射组件13或第二反射组件14包括压电偏摆镜23;步骤014包括:

0141:在泵浦光斑191及检测光斑192的重合度小于预定值,且二者之间的差值在预设范围时,调节压电偏摆镜23的角度直至使泵浦光斑191及检测光斑192的重合度满足预定值。

在某些实施方式中,处理器30还用于在泵浦光斑191及检测光斑192的重合度小于预定值,且二者之间的差值在预设范围时,调节压电偏摆镜23的角度直至使泵浦光斑191及检测光斑192的重合度满足预定值。也即是说,步骤0141可以由处理器30执行。

具体地,在泵浦光斑191及检测光斑192的重合度小于预定值时,光束质量分析仪19的收光面193的设置位置和泵浦光束及检测光束会聚的点所在的平面偏差较大,此时需要调节泵浦光束或检测光束,以使得泵浦光斑191或检测光斑192进行移动,增加两者的重合度直至达到预定值。

第一反射组件13或所述第二反射组件14包括压电偏摆镜23,例如第一反射组件13设置有压电偏摆镜23,通过调节压电偏摆镜23的角度,可实现泵浦光束入射到第三反射组件17的角度,从而使得泵浦光斑191进行移动,具体可调节压电偏摆镜23以使得泵浦光斑191向检测光斑192移动,从而逐渐增加两者的重合度,在两者的重合度增加到预定值时,即停止调节压电偏摆镜23的角度,从而实现光束质量分析仪19的位置的调节。

请参阅图12和图13,在某些实施方式中,步骤015包括:

0151:根据测量到的光束质量分析仪19的高度,调节承载工件200的承载台24的高度,使工件200的表面的高度与光束质量分析仪19的高度相同。

在某些实施方式中,处理器30还用于根据测量到的光束质量分析仪19的高度,调节承载工件200的承载台24的高度,使工件200的表面的高度与光束质量分析仪19的高度相同。也即是说,步骤0151可以由处理器30执行。

具体地,在完成光束质量分析仪19的位置的调节后,处理器30可获取光束质量分析仪19的高度,如通过测距仪器(图未示)测量光束质量分析仪19的高度。然后处理器30调节承载台24的高度,以使得工件200的高度和光束质量分析仪19的高度相同,例如,处理器30调节承载台24的高度,以使得工件200的表面的中心的高度和光束质量分析仪19的收光面193的中心的高度相同,从而使得工件200的表面位于收光面193所在的平面,进而使得泵浦光束及检测光束会聚的点所在的平面位于工件200的表面,从而提高检测效果。

请参阅图14,本申请实施方式的一个或多个包含计算机程序302的非易失性计算机可读存储介质300,当计算机程序302被一个或多个处理器30执行时,使得处理器30可执行上述任一实施方式的光路调节方法。

例如,请结合图1至图3,当计算机程序302被一个或多个处理器30执行时,使得处理器30执行以下步骤:

011:设置检测反射镜11的反射面111于工件200所在位置,且使检测反射镜11垂直于检测光束和泵浦光束所在的入射面;及

012:调节泵浦光束的传播方向,和/或调节检测光束的传播方向,使泵浦光路101中泵浦光束与经检测反射镜11反射后的光束重合,及检测光路102中检测光束与经检测反射镜11反射后的光束重合。

再例如,请结合图4和图5,当计算机程序302被一个或多个处理器30执行时,处理器30还可以执行以下步骤:

0121:设置双孔的第一光阑15及双孔的第二光阑16于第一反射组件13和第二反射组件14与汇聚透镜12之间的光路,第一光阑15的第一孔151的中心与第二光阑16的第一孔161的中心形成第一连线,第一光阑15的第二孔152的中心与第二光阑16的第二孔162的中心形成第二连线,第一连线与第二连线平行;

0122:调节第一反射组件13的角度和/位置使泵浦光束通过第一光阑15的第一孔151和第二光阑16的第一孔161;和/或调节第二反射组件14角度和/位置使检测光束通过第一光阑15的第二孔152和第二光阑16的第二孔162。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施方式或示例以及不同实施方式或示例的特征进行结合和组合。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本申请的实施方式所属技术领域的技术人员所理解。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施方式,可以理解的是,上述实施方式是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。

相关技术
  • 光路调节方法、检测设备和存储介质
  • 调节方法及装置、检测设备、可读存储介质及检测系统
技术分类

06120113035618