곡률에 근거한 형상 측정기술 개발
Development of Profilometry based on a Curvature Measurement
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참고문헌
초록
광역의 자유곡면 형상을 나노미터 정밀도로 측정하기 위한 새로운 형상 측정법으로서 곡률에 근거한 형상 측정법을 제안한다. 곡률 형상 측정기는 피측정물을 일정간격으로 스캔하는 간섭계로써 각 국부영역의 형상으로부터 곡률을 획득하여, 이로부터 전 영역의 형상을 복원한다. 제안된 곡률 형상 측정기는 비구면 형상 측정을 위해 개발된 보상 광학계(Null optics)나 국부영역의 형상을 측정하 고 결합하는 subaperture-stiching 법에 비해 측정 장비로부터 발생하는 시스템 오차를 근본적으로 제거하는 특징을 가진다. 80 mm × 80 mm × 25 mm 작동구간을 갖는 Stewart Platform과 상용 트와이만 그린 간섭계를 이용하여 곡률간섭계를 구성하였으며, 자유곡 면의 형상측정을 위한 첫 단계로서 잘 알려진 구면형상을 측정하고,기존 장비의 측정값과 비교한 결과32 mm영역에서 최대 56 nm의 차를 보임을 확인하였다.
Abstract
I present a novel curvature profilometer devised for the profile measurement of aspheric and free-form surfaces on the nanometer scale. A profile is reconstructed from measuring the curvature of a test part of the surface at several locations along a line. For profile measurement of free-form surfaces, methods based on local part curvature sensing have strong appeal. Unlike full-aperture interferometry they do not require customized null optics. The measurement accuracy of the curvature profilometer was assessed by comparison with a well-calibrated interferometer in NIST. Experimental results prove that the maximum discrepancy turns out to be 37 nm on the 28 mm measurement range for the spherical mirror.
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