CN103575213A - 光学测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开光学测量装置，其包括测量仪本体、光源、具有至少5端口的W形光纤及光谱仪；本发明操作简单，提供的光学测量装置包含垂直入射和斜入射的两个测量装置，可用来测量单层或多层薄膜形成的三维结构的膜厚、临界尺度（Critical Dimension）、空间形貌和材料特性，提高了样品测量的精度。另外，垂直入射部分还可以倾斜至54.7度，用来测量单晶硅太阳能样品。斜入射部分也可实现多角度的切换，摩擦片可以使整个切换工程更加平稳。
Description
技术领域
本申请涉及光学技术领域，特别涉及一种光学测量装置。
背景技术
随着半导体行业的快速发展，利用光学测量技术精确测量晶片上单层或多层薄膜形成的三维结构的临界尺度（Critical Dimension）、空间形貌和材料特性变得十分重要。为了使测量结果有效，所用的测量***应该能够高精确度地测量膜厚和/或薄膜构成。在众所周知的非破坏性检测技术是光度法和椭圆偏振测量法，它们通过测量样品反射的电磁辐射来获得反射率数据。在光谱椭偏仪中，有确定偏振态的入射光被样品反射（一般以较大的入射角），通过分析反射光的偏振态可以获得样品的特性。由于入射光包含多频率组成，则可以得到光谱曲线图。特别是，入射光的偏振态具有时间依赖性（使入射光通过一个旋转的起偏器），或者分析反射光的方法具有时间依赖性（使反射光通过一个旋转的检偏器）。
一般情况下，半导体薄膜需要测量得出薄膜的厚度d，折射率n及消光系数k。而椭圆偏振法只能测量出两个椭偏参数，即：φ和Δ，则仅根据两个椭偏方程无法精确给出样品薄膜的光学参数（物理学报Vol.59，No.4），只能通过计算机拟合的方法求解。为了增加测量精度，获得目标样品的附加信息，本领域的研究人员提出了一种可变角度的光谱椭偏仪（VASE，variable angle spectroscopic Ellipsometry）。理论上这种测量装置可以给出多个角度下的椭偏方程，在一定程度上能增加测量精度。然而，实际上这样往往收效不大，如Critical Reviews of Optical Scienceand Technology Volume CR72，14-16页中所述，在对薄膜厚度进行数据拟合时发现，薄膜厚度在
的范围内都可以得到基本一样的拟合曲线。对于一个假设的薄膜厚度，薄膜的光学常数会随之补偿性的改变从而得到一个同样好的拟合结果，这是由于薄膜的厚度和薄膜材料的光学常数在拟合中往往是相关的。因此想要仅仅通过椭圆偏振法来精确测量薄膜厚度及光学常数会比较困难。为了精确测量样品，例如，测量样品薄膜的厚度及光学参数，通常在一个复合的光学测量装置中集成多个光学测量装置，即利用垂直入射和斜入射的两个光学测量装置同时测量样品（参见美国专利US5608526，US6713753）。一般来说，集成多个光学测量装置的测量***比较复杂，并且需要多个宽带光源和探测装置，成本较高。若如美国专利US6713753所述，采用分束镜来耦合光路，虽然也可以达到减少光源和光谱计，降低成本的要求，但是在实际应用中，光路调节并不易实现，并且，通过分束镜来进行分光与合光时，其光通效率较低，对于垂直入射的光束，则至少需要两次通过分光镜，则其理论通光效率最高仅为25%，斜入射的光束，也需要通过一次分光镜，会降低***测量的准确性，因此这种包含垂直入射和斜入射的光学测量装置在实际应用中并未得到广泛推广。
申请内容
本申请所要解决的技术问题是提供一种提高样品测量精度的光学测量装置。
为解决上述技术问题，本申请提供了一种结构简单，操作方便、成本较低的包含垂直入射和斜入射的光学测量装置，包括测量仪本体、光源、具有至少5端口的W形光纤及光谱仪；所述测量仪本体包括反射镜组件、入射臂、反射臂、样品台组件及侧板组件组成；
所述光纤的第一端口与所述入射臂连接；所述光纤的第二端口与所述光源连接；所述光纤的第三端口与所述反射镜组件连接；所述光纤的第四端口与所述光谱仪连接；所述光纤的第五端口与所述反射臂连接；所述反射臂和所述入射臂分别与所述侧板组件连接；所述侧板组件与所述样品台组件连接。
本申请提供的一种光学测量装置，斜入射部分可对称地调节入射臂与反射臂的角度，实现多角度的切换测量，并且在切换过程中，还可实现入射臂与反射臂共轴；另外，调节锁紧手轮，控制好摩擦片间的摩擦力可使整个切换过程平稳进行。该光学测量装置可用来准确测量单层或多层薄膜形成的三维结构的膜厚、临界尺度（Critical Dimension）、空间形貌和材料特性。此外，本申请中的反射镜组件可切换至54.7度来测量单晶太阳能硅片，并且可使反射镜组件在垂直测量及在54.7度测量时，样品高度一致。切换时只需手握手柄掰动，到位后磁力吸合，操作简单。
附图说明
图1为本申请实施例提供的光学测量装置的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的W形光纤结构示意图；
图3为本申请实施例提供的测量仪本体三维结构示意图；
图4为本申请实施例提供的测量仪本体三维结构***示意图；
图5为本申请实施例提供的反射镜组件三维结构***示意图；
图6为本申请实施例提供的轴连接件结构示意图；
图7为本申请实施例提供的U形镜架结构示意图；
图8为本申请实施例提供的入射臂三维结构***示意图；
图9为本申请实施例提供的反射臂三维结构***示意图；
图10为本申请实施例提供的波片旋转组件结构示意图；
图11为本申请实施例提供的波片旋转组件三维结构***示意图；
图12为本申请实施例提供的样品台组件结构示意图；
图13为本申请实施例提供的样品台结构示意图；
图14为本申请实施例提供的侧板组件三维结构示意图；
图15为本申请实施例提供的侧板组件后视图；
图16为本申请实施例提供的反射臂支架结构示意图；
图17为本申请实施例提供的反射臂支架***结构示意图；
图18为本申请实施例提供的入射臂支架结构示意图；
图19为本申请实施例提供的入射臂支架与反射臂支架连接结构示意图；
图20为本申请实施例提供的入射臂结构示意图；
图21为本申请实施例提供的反射镜组件倾斜使用时的结构示意图；
其中，1—测量仪本体，2—W形光纤，3—光源，4—光谱仪，5—控制器，6—控制电缆，7—光谱数据电缆，8—控制数据电缆，9—计算机，2-1—第一端口，2-2—第二端口，2-3—第三端口，2-4—第四端口，2-5—第五端口，1-1—反射镜组件，1-2—入射臂，1-3—反射臂，1-4—样品台组件，1-5—侧板组件，1-1-1—L形框架，1-1-2—立板，1-1-3—横梁，1-1-4—第一连接板，1-1-5—第一二维调整架，1-1-6—第一球面反射镜，1-1-7—U形镜架，1-1-8—第二球面反射镜，1-1-9—平面镜，1-1-10—光纤接头，1-1-11—第二二维调整架，1-1-12—第一转接板，1-1-13—第一一维平移台，1-1-14—第二一维平移台，1-1-15—第二转接板，1-1-16—光纤固定架，1-1-17—轴连接件，1-1-18—定位挡片，1-1-19—手柄，1-1-20—盖板，1-1-21—遮光罩，1-2-1—入射臂框架，1-2-2—光纤护套，1-2-3—光纤支架，1-2-4—螺纹副，1-2-5—透镜支架，1-2-6—偏振器支架，1-2-7—光阑组件，1-2-8—锁紧螺套，1-2-9—透镜座，1-2-10—透镜，1-2-11—透镜固定架，1-2-12—透镜紧固螺母，1-2-13—光纤固定架，1-2-14—外壳，1-2-15—V形槽，1-3-1—反射臂框架，1-3-2—波片旋转组件，1-3-2-1—空心电机，1-3-2-2—第一转接件，1-3-2-3—第二转接件1-3-2-4—光电传感器，1-3-2-5—传感器挡片，1-3-2-6—波片座，1-3-2-7—波片，1-3-2-8—连接片，1-3-2-9—固定片，1-3-2-10—第一调整螺钉，1-3-2-11—紧固螺钉，1-4-1—底座，1-4-2—电动升降台，1-4-3—二维调整台，1-4-4—样品台，1-4-5—第二连接板，1-4-6—底脚，1-4-4-1—参考线，1-4-4-2—真空槽，1-5-1—侧板，1-5-2—直角筋，1-5-3—反射臂支架，1-5-4—入射臂支架，1-5-5—第一摩擦片，1-5-6—第一轴，1-5-7—竖直磁吸，1-5-8—倾斜磁吸，1-5-9—第二轴，1-5-10—槽孔，1-5-3-1—摇臂，1-5-3-2—框架，1-5-3-3—第一活动销钉，1-5-3-4—锁紧手轮，1-5-3-5—第二摩擦片，1-5-3-6—圆柱，1-5-3-7—调整螺纹副，1-5-3-8—固定螺钉，1-5-3-9—第二调整螺钉，1-5-3-10—第二调整螺钉孔，1-5-3-11—第三调整螺钉，1-5-3-12—第三调整螺钉孔，1-5-4-1—第三转接板，1-5-4-2—第二活动销钉。
具体实施方式
如图1所示，本申请由测量仪本体1、光纤2、光源3、光谱仪4、控制器5、控制电缆6、光谱数据电缆7、控制数据电缆8、计算机9组成。如图2所示，光纤优选W形，有第一端口、第二端口、第三端口、第四端口、第五端口等5个端口，第二端口2-2与光源3连接，第四端口2-4与光谱仪4连接，第三端口2-3与反射镜组件1-1连接，第一端口2-1与入射臂1-2连接，第五端口2-5与反射臂1-3连接。控制器5一端通过控制电缆6与测量仪本体1连接，另一端通过控制数据电缆8与计算机9连接，光谱仪4通过光谱数据电缆7与计算机9连接。
如图3、图4所示，测量仪本体1包括反射镜组件1-1、入射臂1-2、反射臂1-3、样品台组件1-4及侧板组件1-5。
如图5所示反射镜组件1-1包括L形框架1-1-1、立板1-1-2、横梁1-1-3、第一连接板1-1-4、第一二维调整架1-1-5、第一球面反射镜1-1-6、U形镜架1-1-7、第二球面反射镜1-1-8、平面镜1-1-9、光纤接头1-1-10、第二二维调整架1-1-11、第一转接板1-1-12、第一一维平移台1-1-13、第二一维平移台1-1-14、第二转接板1-1-15、光纤固定架1-1-16、轴连接件1-1-17、定位挡片1-1-18、手柄1-1-19、盖板1-1-20及遮光罩1-1-21。L形框架1-1-1、立板1-1-2、横梁1-1-3、第一连接板1-1-4相互连接构成一个环形框架，盖板1-1-20有两块，通过螺钉与该环形框架连接，构成一个腔体。
为了很好的控制光学元件的安装精度要求，如图7所示，U形镜架1-1-7为一体加工零件，能很好地控制光学元件的安装精度要求。第二球面反射镜1-1-8、平面镜1-1-9分别固定于U形镜架1-1-7的两个侧面，并通过底面定位；U形镜架1-1-7的底面与L形框架1-1-1内部侧面一端贴合，第二球面反射镜1-1-8的安装面与立板1-1-2的一面贴合；第一球面反射镜1-1-6通过一个镜托与第一二维调整架1-1-5连接，第一二维调整架1-1-5与立板1-1-2顶部固连；光纤接头1-1-10与第二二维调整架1-1-11连接，第二二维调整架1-1-11通过第一转接板1-1-12与第一一维平移台1-1-13连接，第一一维平移台1-1-13通过第二转接板1-1-15与第二一维平移台1-1-14连接，第二一维平移台1-1-14固定在第一连接板1-1-4；手柄1-1-19与第一连接板1-1-4连接；光纤固定架1-1-16固定于L形框架1-1-1的侧面。W形光纤第三端口2-3穿过L形框架1-1-1一端的圆孔与光纤接头1-1-10连接，调整第一二维调整架1-1-11、第一一维平移台1-1-13、第二一维平移台1-1-14及第二二维调整架1-1-5，可使第三端口2-3出来的光先后经过第二球面反射镜1-1-8、平面镜1-1-9，反射到第一球面反射镜1-1-6上，并最终垂直打在样品台1-4-4上；第一一维平移台1-1-13、第二一维平移台1-1-14运动方向相互垂直，并均与光纤端口2-3的出射光线主光轴垂直；为保证第三端口2-3的稳定，第三端口2-3后部的光纤固定在光纤固定架1-1-16上。
如图6所示，轴连接件1-1-17通过底部4个螺钉孔与侧面一个螺钉孔与L形框架1-1-1固连；轴连接件1-1-17上有轴孔，并通过端面螺钉与侧面螺钉与侧板组件1-5中的轴1-5-6固连。
如图8所示，入射臂1-2包括入射臂框架1-2-1、光纤护套1-2-2、光纤支架1-2-3、螺纹副1-2-4、透镜支架1-2-5、偏振器支架1-2-6、光阑组件1-2-7、锁紧螺套1-2-8、透镜座1-2-9、透镜1-2-10、透镜固定架1-2-11、透镜紧固螺母1-2-12、光纤固定架1-2-13、外壳1-2-14；其中，入射臂框架1-2-1的内侧底部共轴依次安装光纤支架1-2-3、透镜支架1-2-5、偏振器支架1-2-6、光阑组件1-2-7、透镜1-2-10；光纤支架1-2-3上有光纤接头，底部安装有螺纹副1-2-4，调节螺纹副1-2-4可实现光纤支架1-2-3的轴向微调；透镜支架1-2-5安装有透镜；偏振器支架1-2-6上安装有微型旋转台，微型旋转台上安装偏振器，偏振器调整完角度后可锁死；光阑组件1-2-7上有可插拔式光阑，光阑组件1-2-7固定在入射臂框架1-2-1的一端面内侧；透镜1-2-10通过透镜紧固螺母1-2-12固定在透镜座1-2-9内部，透镜座1-2-9通过螺纹旋合在透镜固定架1-2-11的内孔中，通过旋合透镜座1-2-9可调整透镜1-2-10的轴向位置；透镜固定架1-2-11前端开有4个轴向的缝隙，且外圆面呈锥形，透镜固定架1-2-11根部有外螺纹；锁紧螺套1-2-8可与透镜固定架1-2-11根部外螺纹旋合，通过锥面配合锁死透镜座1-2-9，同时锁紧螺套1-2-8径向开有螺纹孔，可加紧定螺钉进一步锁死透镜座1-2-9；光纤护套1-2-2优选为橡胶材料，嵌在入射臂框架1-2-1另一端面的孔中；光纤固定架1-2-13固定于光纤护套1-2-2边上的入射臂框架1-2-1上；外壳1-2-14固定于入射臂框架1-2-1。
如图1、图8所示，W形光纤2的光纤端口2-1穿过光纤护套1-2-2与光纤支架1-2-3的光纤接头连接，光纤端口2-1后部光纤固定在光纤固定架1-2-13上。
如图9所示，优选反射臂1-3的结构与入射臂1-2的结构是对称的，所不同的是反射臂1-3没有光阑组件，在光阑组件的位置增加了波片旋转组件1-3-2。此外，入射臂上的偏振器作为起偏器，反射臂上的偏振器作为检偏器。
如图10、图11所示，波片旋转组件1-3-2包括空心电机1-3-2-1、转接件1-3-2-2、转接件1-3-2-3、光电传感器1-3-2-4、传感器挡片1-3-2-5、波片座1-3-2-6、波片1-3-2-7、连接片1-3-2-8、固定片1-3-2-9、调整螺钉1-3-2-10、紧固螺钉1-3-2-11；其中，空心电机1-3-2-1为中空型5相步进电机，孔径为9mm，其两端分别连接第一转接件1-3-2-2、第二转接件1-3-2-3；波片1-3-2-7一端固连有连接片1-3-2-8，并置于波片座1-3-2-6中，固定片1-3-2-9通过紧固螺钉1-3-2-11将波片1-3-2-7压紧，波片座1-3-2-6固连于空心电机1-3-2-1的旋转端面上，空心电机1-3-2-1转动可带动波片1-3-2-7同步转动。
如图12所示，样品台组件1-4包括底座1-4-1、电动升降台1-4-2、二维调整台1-4-3、样品台1-4-4、第二连接板1-4-5及底脚1-4-6。其中，电动升降台1-4-2固定于底座1-4-1中央，二维调整台1-4-3顶面与样品台1-4-4连接，底面通过第二连接板1-4-5与电动升降台1-4-2连接。通过调节二维调整台1-4-3可调节样品台1-4-4的二维俯仰。通过计算机9可精确控制电动升降台1-4-2的升降。为了测量单晶太阳能硅片及相关样品的放置参考，如图13所示，样品台1-4-4上有多条参考线1-4-4-1，布置方向优选呈45度；另外样品台1-4-4上还包括真空槽1-4-4-2，可适应4英寸及6英寸的样品真空吸附。
如图14、图15所示，侧板组件1-5包括侧板1-5-1、直角筋1-5-2、反射臂支架1-5-3、入射臂支架1-5-4、摩擦片1-5-5、轴1-5-6、竖直磁吸1-5-7、倾斜磁吸1-5-8、轴1-5-9；其中侧板1-5-1为圆弧形板状结构，上部有圆弧形槽孔1-5-10，侧板1-5-1通过螺钉及两个直角筋1-5-2与底座1-4-1固连；反射臂支架1-5-3与入射臂支架1-5-4左右对称布置，并可绕轴1-5-9摆动，并且在反射臂支架1-5-3与入射臂支架1-5-4的摆动区域的侧板1-5-1正反两面都嵌有不锈钢摩擦片1-5-5，侧板1-5-1的圆弧面上开有销孔；轴1-5-9位于侧板1-5-1圆心位置；轴1-5-9的侧上方有轴1-5-6用于安装反射镜组件1-1；轴1-5-6附近安装有竖直磁吸1-5-7和倾斜磁吸1-5-8，用于反射镜组件1-1竖直及倾斜工作时的定位与固定；竖直磁吸1-5-7和倾斜磁吸1-5-8的固定孔为长圆孔，其位置可以进行微调。
如图16、图17所示，反射臂支架1-5-3包括摇臂1-5-3-1、框架1-5-3-2、活动销钉1-5-3-3、锁紧手轮1-5-3-4、第一摩擦片1-5-3-5、圆柱1-5-3-6、调整螺纹副1-5-3-7、固定螺钉1-5-3-8、第一调整螺钉1-5-3-9、调整螺钉孔1-5-3-10、调整螺钉1-5-3-11、调整螺钉孔1-5-3-12；其中，摇臂1-5-3-1为F形结构，框架1-5-3-2可***摇臂1-5-3-1的F形开口中，调节穿过调整螺钉孔1-5-3-12的四个调整螺钉1-5-3-11可实现框架1-5-3-2相对于摇臂1-5-3-1一维直线和偏摆位置，调整合适后可通过边上的4个螺钉锁死；框架1-5-3-2与摇臂1-5-3-1中间各嵌入第一摩擦片1-5-3-5，摇臂1-5-3-1上的第一摩擦片1-5-3-5可通过调节穿过调整螺钉孔1-5-3-10的三个调整螺钉1-5-3-9，使第一摩擦片1-5-3-5与侧板1-5-1上的第二摩擦片1-5-5紧密贴合，调节锁紧手轮1-5-3-4可调节框架1-5-3-2上的第一摩擦片1-5-3-5的移动；第一活动销钉1-5-3-3安装于摇臂1-5-3-1顶部，与侧板1-5-1圆弧面上的销孔配合；圆柱1-5-3-6位于框架1-5-3-2的V形槽中，用于安装与调节反射臂1-3。
如图18所示，入射臂支架1-5-4的结构与反射臂支架1-5-3的结构类似，所不同的是入射臂支架1-5-4的第二活动销钉1-5-4-2是先安装在第三转接板1-5-4-1上，第三转接板1-5-4-1在通过螺钉安装在入射臂支架1-5-4上，第二活动销钉1-5-4-2可进行如图18中的图示方向进行位置的微调，以弥补侧板1-5-1圆弧面上销孔的加工误差。如图19所示，反射臂支架1-5-3与入射臂支架1-5-4可绕轴1-5-9摆动，轴1-5-9固定于侧板1-5-1上。
如图20所示，入射臂1-2与反射臂1-3的背部都有一个V形槽1-2-15，安装时参考图16，V形槽1-2-15与圆柱1-5-3-6配合，固定螺钉1-5-3-8锁紧反射臂1-3，松开固定螺钉1-5-3-8，微调调整螺纹副1-5-3-7，可调节反射臂1-3绕圆柱1-5-3-6的偏摆及沿圆柱1-5-3-6轴向的微小位移，调整完毕锁紧固定螺钉1-5-3-8。
如图3、图14所示，拔出第一活动销钉1-5-3-3和第二活动销钉1-5-4-2，可分别调节入射臂1-2与反射臂1-3的角度，并且角度对称，在本实施例中可实现入射角60度、65度、70度、75度的切换，还可实现入射臂1-2与反射臂1-3共轴。另外，调节锁紧手轮1-5-3-4，控制好摩擦片间的摩擦力可使整个切换过程更加平稳。
如图21所示，为本申请中的反射镜组件1-1切换至54.7度时测量单晶太阳能硅片的情况；设计中使反射镜组件1-1的旋转中心与测量光路轴线有一个合理偏心距，保证反射镜组件1-1在垂直测量及在54.7度测时的样品高度一致。切换时只需手握手柄1-1-19掰动，完成后磁力吸合，操作简单。
本申请的公开了一种光学测量装置，可分别调节入射臂与反射臂的角度，并且角度对称可实现多角度的切换，还可实现入射臂与反射臂共轴；另外，调节锁紧手轮，控制好摩擦片间的摩擦力可使整个切换过程更加平稳。本申请中的反射镜组件可切换至54.7度时测量单晶太阳能硅片；设计中使反射镜组件的旋转中心与测量光路轴线有一个合理偏心距，保证反射镜组件在垂直测量及在54.7度测时的样品高度一致。切换时只需手握手柄掰动，到位后磁力吸合，操作简单。
本申请提供的一种光学测量装置集成了垂直入射和斜入射的两个测量装置，集成度高，结构简单，操作方便，功能丰富强大。该光学测量装置的斜入射部分可对称地调节入射臂与反射臂的角度，实现多角度的切换测量，并且在切换过程中，还可实现入射臂与反射臂共轴；另外，调节锁紧手轮，控制好摩擦片间的摩擦力可使整个切换过程平稳进行。该光学测量装置可用来准确测量单层或多层薄膜形成的三维结构的膜厚、临界尺度（Critical Dimension）、空间形貌和材料特性。此外，本申请中的反射镜组件可切换至54.7度来测量单晶太阳能硅片，并且可使反射镜组件在垂直测量及在54.7度测量时，样品高度一致。切换时只需手握手柄掰动，到位后磁力吸合，操作简单。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照实例对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本申请的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种光学测量装置，其特征在于，包括测量仪本体、光源、具有至少5端口的W形光纤及光谱仪；
所述测量仪本体包括反射镜组件、入射臂、反射臂、底座、样品台组件及侧板组件组成；
所述光纤的第一端口与所述入射臂连接；所述光纤的第二端口与所述光源连接；所述光纤的第三端口与所述反射镜组件连接；所述光纤的第四端口与所述光谱仪连接；所述光纤的第五端口与所述反射臂连接；所述反射臂和所述入射臂分别与所述侧板组件连接；所述侧板组件与所述样品台组件连接；所述反射镜组件与所述侧板组件连接。
2.如权利要求1所述的光学测量装置，其特征在于，所述反射镜组件包括：
L形框架、立板、横梁、第一连接板、第一二维调整架、第一球面反射镜、U形镜架、第二球面反射镜、平面镜、光纤接头、第二二维调整架、第一转接板、第一一维平移台、第二一维平移台、第二转接板、光纤固定架、轴连接件、定位挡片、手柄、盖板及遮光罩；
其中，所述L形框架、立板、横梁、第一连接板相互连接构成一个环形框架，所述盖板与该环形框架连接，构成一个腔体；
所述第二球面反射镜、平面镜分别固定于U形镜架的两个侧面；
所述U形镜架的底面与L形框架内部侧面一端贴合，第二球面反射镜的安装面与立板的一面贴合；
所述第一球面反射镜与第一二维调整架连接，第一二维调整架与立板顶部固连；
所述光纤接头与第二二维调整架连接；所述第二二维调整架通过所述第一转接板与所述第一一维平移台连接；
所述第一一维平移台通过所述第二转接板与第二一维平移台连接，第二一维平移台固定在第一连接板上；
所述手柄与第一连接板连接；所述光纤固定架固定于框架的侧面；所述光纤的第三端口与光纤接头连接，含所述第三端口的光纤固定在所述光纤固定架上；
所述轴连接件与框架底部固连；所述轴连接件与所述侧板组件中的轴固连。
3.如权利要求1所述的光学测量装置，其特征在于，所述入射臂包括：
入射臂框架、光纤护套、光纤支架、螺纹副、透镜支架、偏振器支架、光阑组件、锁紧螺套、透镜座、透镜、透镜固定架、透镜紧固螺母、光纤固定架及外壳；其中，
所述入射臂框架的内侧底部共轴依次安装有光纤支架、透镜支架、偏振器支架、光阑组件、透镜；
所述光纤支架上有光纤接头，底部安装有螺纹副；所述透镜支架安装有透镜；
所述偏振器支架上安装有微型旋转台，微型旋转台上安装偏振器；
所述光阑组件上设置有可插拔式光阑，光阑组件固定在入射臂框架的一端面内侧；
所述透镜通过透镜紧固螺母固定在透镜座内部，透镜座通过螺纹旋合在所述透镜固定架的内孔中；
所述透镜固定架前端开有轴向的缝隙，且外圆面呈锥形，透镜固定架根部有外螺纹；
所述锁紧螺套可与透镜固定架根部外螺纹旋合，通过锥面配合锁死透镜座，同时锁紧螺套径向开有螺纹孔，可加紧定螺钉进一步锁死透镜座；
所述光纤护套嵌在入射臂框架另一端面的孔中；
所述光纤固定架固定于光纤护套边上的入射臂框架上；
所述外壳固定于入射臂框架上；
所述光纤的第一端口穿过光纤护套与光纤支架的光纤接头连接，光纤的第一端口后部光纤固定在光纤固定架上。
4.如权利要求1所述的光学测量装置，其特征在于，所述反射臂包括：
反射臂框架、光纤护套、光纤支架、螺纹副、透镜支架、偏振器支架、波片旋转组件、锁紧螺套、透镜座、透镜、透镜固定架、透镜紧固螺母、光纤固定架及外壳；其中，
所述反射臂框架的内侧底部共轴依次安装有光纤支架、透镜支架、偏振器支架、波片旋转组件、透镜；
所述光纤支架上设置有光纤接头，底部安装有螺纹副；所述透镜支架设置有透镜；
所述偏振器支架上安装有微型旋转台，微型旋转台上安装偏振器；
所述波片旋转组件固定在反射臂框架的一端面内侧；
所述透镜通过透镜紧固螺母固定在透镜座内部，透镜座通过螺纹旋合在所述透镜固定架的内孔中；
所述透镜固定架前端开有轴向的缝隙，且外圆面呈锥形，透镜固定架根部有外螺纹；
所述锁紧螺套可与透镜固定架根部外螺纹旋合，通过锥面配合锁死透镜座，同时锁紧螺套径向开有螺纹孔，可加紧定螺钉进一步锁死透镜座；
所述光纤护套嵌在反射臂框架另一端面的孔中；
所述光纤固定架固定于光纤护套边上的反射臂框架上；
所述外壳固定于反射臂框架；
所述光纤的第五端口穿过光纤护套与光纤支架的光纤接头连接，光纤的第五端口后部光纤固定在光纤固定架上。
5.如权利要求4所述的光学测量仪，其特征在于，所述波片旋转组件包括:
空心电机、第一转接件、第二转接件、光电传感器、传感器挡片、波片座、波片、连接片、固定片、调整螺钉及紧固螺钉；
其中，所述空心电机两端分别连接第一、第二转接件；
所述波片一端固连有所述连接片，并置于波片座中；
所述固定片通过紧固螺钉将波片压紧；
所述波片座固连于空心电机的旋转端面上。
6.如权利要求1所述的光学测量装置，其特征在于，所述样品台组件包括：
电动升降台、二维调整台、设置有真空槽的样品台及第二连接板；
其中，所述电动升降台固定于所述底座中央；
所述二维调整台顶面与所述样品台连接，底面通过第二连接板与电动台电动升降台连接；
所述样品台上设置有多条参考线，用于样品的放置参考。
7.如权利要求1所述的光学测量装置，其特征在于，所述侧板组件包括：
侧板、反射臂支架、入射臂支架、摩擦片、轴、竖直磁吸、倾斜磁吸及摇臂轴；
其中，所述侧板与底座固连；所述反射臂支架与入射臂支架可绕摇臂轴摆动，并且在反射臂支架与入射臂支架的摆动区域的所述侧板正反两面都嵌有摩擦片；
所述侧板的圆弧面上开有销孔，用于固定入射臂支架和反射臂支架；
所述摇臂轴位于侧板圆心位置；
所述轴设置在所述摇臂轴的侧上方，所述反射镜组件可绕轴转动；所述轴附近安装有竖直磁吸和倾斜磁吸。
8.如权利要求7所述的光学测量装置，其特征在于，所述反射臂支架包括：
摇臂、框架、活动销钉、锁紧手轮、摩擦片、圆柱、调整螺纹副、固定螺钉、第一调整螺钉、第一调整螺钉孔、第二调整螺钉及第二调整螺钉孔；其中，所述摇臂为F形结构，所述框架可***摇臂的F形开口中；所述第一调整螺钉穿过第一调整螺钉孔，第一调整螺钉可锁死；所述框架与所述摇臂中间各嵌入一个摩擦片；所述摇臂上的摩擦片可与所述侧板上的摩擦片紧密贴合，锁紧手轮可调节；所述活动销钉安装于摇臂顶部，与侧板圆弧面上的销孔配合；所述圆柱位于框架的V形槽中。
9.如权利要求8所述的光学测量装置，其特征在于：
所述入射臂支架的活动销钉是先安装在一转接板上，转接板再通过螺钉安装在入射臂支架上，活动销钉可进行微调；反射臂支架与入射臂支架可绕摇臂轴摆动，摇臂轴固定于侧板上。
10.如权利要求8所述的光学测量装置，其特征在于：
所述入射臂与反射臂的背部都设置有V形槽，安装时V形槽与圆柱配合，固定螺钉可锁紧反射臂，固定螺钉可锁紧或松开。
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Granted publication date: 20160629 Termination date: 20180809 |
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