| 摘要 | 第1-10页 |
| ABSTRACT | 第10-12页 |
| 致谢 | 第12-23页 |
| 第1章 绪论 | 第23-47页 |
| ·研究目的和意义 | 第23-24页 |
| ·相关技术国内外研究概况 | 第24-43页 |
| ·自光干涉条纹自动搜索技术的研究概况 | 第25-27页 |
| ·光学自动对焦技术的研究概况 | 第27-32页 |
| ·白光干涉三维形貌重构技术的研究概况 | 第32-34页 |
| ·透明薄膜三维膜厚重构技术的研究概况 | 第34-36页 |
| ·材料内部的应力双折射分布测量技术的研究概况 | 第36-40页 |
| ·光学三维断层显微测量技术的研究概况 | 第40-43页 |
| ·本研究课题来源 | 第43页 |
| ·本研究的关键技术内容和创新点 | 第43-47页 |
| 第2章 系统总体架构及其相关技术 | 第47-55页 |
| ·系统总体架构 | 第47-48页 |
| ·系统组件参数 | 第48-52页 |
| ·系统相关技术简介 | 第52-53页 |
| ·本章小结 | 第53-55页 |
| 第3章 白光干涉条纹自动搜索技术及策略 | 第55-75页 |
| ·系统架构 | 第55-57页 |
| ·像散自动对焦理论 | 第57-62页 |
| ·传统的像散自动对焦技术 | 第57-58页 |
| ·改进的像散自动对焦技术 | 第58-62页 |
| ·自动对焦性能分析 | 第62-68页 |
| ·动态范围和灵敏度分析 | 第62-66页 |
| ·标准偏差、精度和分辨率分析 | 第66-68页 |
| ·干涉臂自动对焦实验 | 第68页 |
| ·干涉条纹自动搜索算法 | 第68-70页 |
| ·干涉条纹自动搜索策略 | 第70-72页 |
| ·干涉条纹自动搜索实验 | 第72-73页 |
| ·本章小结 | 第73-75页 |
| 第4章 白光干涉三维微观表面形貌重构技术 | 第75-99页 |
| ·系统架构 | 第75-76页 |
| ·白光干涉信号分析 | 第76-78页 |
| ·白光干涉三维形貌重构原理及仿真 | 第78-83页 |
| ·频域分析法原理 | 第78-80页 |
| ·三维形貌重构仿真 | 第80-83页 |
| ·测量标准不确定度分析 | 第83-84页 |
| ·测量精度分析 | 第84-88页 |
| ·测量分辨率分析 | 第88-89页 |
| ·横向分辨率 | 第88页 |
| ·纵向分辨率 | 第88-89页 |
| ·三维形貌重构的问题分析 | 第89-91页 |
| ·测量临界角分析 | 第89-90页 |
| ·光源光强度分析 | 第90页 |
| ·多次反射效应分析 | 第90-91页 |
| ·三维形貌重构案例 | 第91-98页 |
| ·本章小结 | 第98-99页 |
| 第5章 透明薄膜厚度三维重构技术 | 第99-125页 |
| ·系统架构 | 第99-100页 |
| ·薄膜结构复反射系数 | 第100-103页 |
| ·单层薄膜复反射系数理论模型 | 第100-102页 |
| ·多层薄膜复反射系数理论模型 | 第102-103页 |
| ·薄膜结构白光干涉信号分析 | 第103-106页 |
| ·相位和振幅的非线性效应灵敏度分析 | 第106-117页 |
| ·灵敏度定义 | 第106页 |
| ·薄膜厚度分析 | 第106-109页 |
| ·薄膜折射率分析 | 第109-111页 |
| ·物镜数值孔径分析 | 第111-112页 |
| ·光源光谱范围分析 | 第112-113页 |
| ·系统色散分析 | 第113-117页 |
| ·傅立叶相位和振幅加权方法分析和仿真 | 第117-119页 |
| ·透明膜厚三维测量实验 | 第119-123页 |
| ·本章小结 | 第123-125页 |
| 第6章 应力双折射的分布测量技术 | 第125-141页 |
| ·系统架构 | 第125-126页 |
| ·偏振干涉理论分析 | 第126-129页 |
| ·入射光初始偏振态 | 第126页 |
| ·参考臂 | 第126页 |
| ·测量臂 | 第126-127页 |
| ·CCD信号探测 | 第127-128页 |
| ·双折射测量 | 第128-129页 |
| ·偏振干涉信号仿真分析 | 第129-130页 |
| ·应力双折射标定实验 | 第130-136页 |
| ·Berek补偿器 | 第130-132页 |
| ·标定实验 | 第132-136页 |
| ·应力双折射测量实验 | 第136-139页 |
| ·本章小节 | 第139-141页 |
| 第7章 光学相干断层显微测量技术 | 第141-157页 |
| ·系统架构 | 第141-142页 |
| ·移相算法 | 第142-144页 |
| ·基于五点差分格式的移相算法 | 第144-145页 |
| ·算法性能分析 | 第145-149页 |
| ·残留的高频寄生条纹量 | 第146-147页 |
| ·计算效率 | 第147-149页 |
| ·算法验证实验 | 第149-151页 |
| ·三维断层重构实验 | 第151-152页 |
| ·系统误差分析 | 第152-155页 |
| ·探测器非线性 | 第153-154页 |
| ·移相器对波长的依赖性 | 第154-155页 |
| ·本章小结 | 第155-157页 |
| 第8章 消色差几何移相干涉测量技术 | 第157-175页 |
| ·几何相位和偏振态的庞加莱球表征 | 第157-159页 |
| ·已有的消色差几何移相器结构 | 第159-164页 |
| ·旋转偏振片几何移相器结构QWP45+Pol.θ | 第159-160页 |
| ·旋转偏振片几何移相器结构HWP15+QWP75+Pol.θ | 第160-161页 |
| ·旋转偏振片几何移相器结构HWP6+HWP34+QWP101+Pol.θ | 第161-163页 |
| ·旋转半波片几何移相器结构QWP45+HWPθ+QWP45 | 第163-164页 |
| ·提出的八倍消色差几何移相器结构 | 第164-165页 |
| ·消色差几何移相器性能分析和比较 | 第165-169页 |
| ·移相误差分析 | 第166-168页 |
| ·偏振分量振幅分析 | 第168-169页 |
| ·消色差几何移相干涉系统架构 | 第169-171页 |
| ·八倍移相倍率实验验证 | 第171-172页 |
| ·三维断层重构实验 | 第172-173页 |
| ·本章小结 | 第173-175页 |
| 第9章 总结与展望 | 第175-179页 |
| ·研究工作总结 | 第175-177页 |
| ·研究工作展望 | 第177-179页 |
| 参考文献 | 第179-191页 |
| 攻读博士学位期间发表论文、专利和获奖 | 第191-192页 |
