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      用于兩側(cè)測(cè)量的重疊共用路徑干涉儀的制作方法

      文檔序號(hào):6110404閱讀:198來(lái)源:國(guó)知局

      專(zhuān)利名稱(chēng)::用于兩側(cè)測(cè)量的重疊共用路徑干涉儀的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      :用干涉儀對(duì)包括部件組件的不透明部件進(jìn)行兩側(cè)測(cè)量涉及單獨(dú)地測(cè)量?jī)蓚?cè);并且將單獨(dú)測(cè)量的結(jié)果彼此關(guān)聯(lián)起來(lái)以便于這兩側(cè)的比較。部件參數(shù)比較包括三維形狀、輪廓、平坦性、平行性和厚度。
      背景技術(shù)
      :用常規(guī)干涉儀很難實(shí)現(xiàn)不透明部件的相反側(cè)面的測(cè)量,特別是其目的是單獨(dú)測(cè)量?jī)蓚?cè)以確定各側(cè)面的平坦性以及彼此相關(guān)地測(cè)量?jī)蓚?cè)以確定平行性和厚度。例如,可以使用單獨(dú)的干涉儀對(duì)兩側(cè)進(jìn)行單獨(dú)測(cè)量以確定平坦性,但各測(cè)量是與其它不相關(guān)的相對(duì)測(cè)量。包括鏡子組合的干涉儀已用于對(duì)兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行測(cè)量以確定厚度變化,但是組合測(cè)量并不區(qū)分這些側(cè)面之間的差異。塊規(guī)(gageblock)的相反側(cè)和其它平面已相對(duì)于共用安裝表面進(jìn)行單獨(dú)測(cè)量,但是結(jié)果依賴(lài)于安裝的不確定變化。例如,塊規(guī)的第一側(cè)面安裝在一平安裝表面上,而塊規(guī)的第二側(cè)面與參照面一起均由多波長(zhǎng)干涉儀來(lái)成像,這種干涉儀不僅測(cè)量塊規(guī)的第二側(cè)面上的變化,還測(cè)量塊規(guī)的第二側(cè)面與平安裝表面之間的差異。該方法假定塊規(guī)的第一側(cè)面用其上安裝它以便測(cè)量厚度和平行性的參照面已足夠代表了。然而,表面不規(guī)則性(其確定也屬于測(cè)量的實(shí)際目的之一)和外來(lái)污染物可能會(huì)扭曲該比較測(cè)量結(jié)果。另一種已知的方法安排兩個(gè)長(zhǎng)波長(zhǎng)干涉儀(即紅外干涉儀)同時(shí)測(cè)量不透明部件的相反的側(cè)面。出于校準(zhǔn)的目的,半透明光學(xué)平板在部件被移開(kāi)時(shí)被定位到兩個(gè)干涉儀的視場(chǎng)內(nèi),并且被用于定義一個(gè)共用基礎(chǔ)面,上述兩個(gè)干涉儀的測(cè)量都參照該共用基礎(chǔ)面。另一個(gè)工作在可見(jiàn)光范圍中的干涉儀測(cè)量在用光學(xué)平板校準(zhǔn)之后出現(xiàn)的光程長(zhǎng)度變化。各干涉儀具有自己的參照面,并且通過(guò)不同時(shí)間和不同條件下測(cè)得的結(jié)果用光學(xué)平板對(duì)這兩個(gè)參照面進(jìn)行校準(zhǔn)的過(guò)程增加了復(fù)雜性和出錯(cuò)的機(jī)會(huì)。
      發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明在其一個(gè)或多個(gè)較佳實(shí)施方式中將兩個(gè)共用路徑的干涉儀組合起來(lái),用于測(cè)量不透明的測(cè)試部件(包括部件組件)的相反的側(cè)面。共用路徑的干涉儀中的至少一個(gè)是頻移或其它長(zhǎng)范圍干涉儀,用于測(cè)量彼此相關(guān)的兩個(gè)干涉儀的參照面。兩個(gè)共用路徑的干涉儀端對(duì)端排列,使得各參照面形成一個(gè)橫跨在不透明的測(cè)試部件兩側(cè)的測(cè)量腔。一個(gè)干涉儀測(cè)量在不透明的測(cè)試部件的第一側(cè)面及其參照面上相應(yīng)的點(diǎn)之間的距離。另一個(gè)干涉儀測(cè)量在不透明的測(cè)試部件的第二側(cè)面及其參照面上相應(yīng)的點(diǎn)之間的距離。這兩個(gè)重疊的干涉儀中的至少一個(gè)干涉儀(例如,頻移干涉儀)也測(cè)量在兩個(gè)參照面上相應(yīng)的點(diǎn)之間的距離。根據(jù)不透明的測(cè)試部件的兩側(cè)和兩個(gè)參照面的相對(duì)測(cè)量,可以計(jì)算不透明的測(cè)試部件的相反的側(cè)面上各點(diǎn)之間的距離。不透明的測(cè)試部件的每一側(cè)面可以單獨(dú)定義并在空間上與其另一個(gè)側(cè)面關(guān)聯(lián)起來(lái),以便構(gòu)建不透明的測(cè)試部件的三維表示。這樣,本發(fā)明將光學(xué)干涉的精度擴(kuò)展到超越了用于實(shí)現(xiàn)不透明測(cè)試部件三維表示的單個(gè)干涉儀的普通視場(chǎng)。具有不透明表面的測(cè)試部件的相反的側(cè)面可以按常規(guī)相移干涉儀通常的精度來(lái)進(jìn)行單獨(dú)測(cè)量,并且可以按相似的精度彼此關(guān)聯(lián)起來(lái)從而進(jìn)行比較測(cè)量。參照面的測(cè)量最好與不透明測(cè)試部件的相反兩側(cè)的兩個(gè)測(cè)量同時(shí)進(jìn)行,以避免對(duì)時(shí)間敏感的校準(zhǔn)誤差。結(jié)果,測(cè)量可以在生產(chǎn)環(huán)境或其它非實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中進(jìn)行,并且可以適應(yīng)一系列定位和對(duì)準(zhǔn)誤差,因?yàn)閰⒄彰娴臏y(cè)量為重疊的干涉儀提供了自動(dòng)自校準(zhǔn)。參照面的間隔或定向的任何變化都可以與相反的側(cè)面的測(cè)量同時(shí)進(jìn)行測(cè)量。兩個(gè)參照面可以通過(guò)單次附加測(cè)量彼此相對(duì)地校準(zhǔn),而為了相對(duì)于獨(dú)立數(shù)據(jù)校準(zhǔn)兩個(gè)參照面將會(huì)需要多次附加的測(cè)量。然而,這兩個(gè)干涉儀可以被用于在其參照面之間進(jìn)行相同的測(cè)量,以便進(jìn)一步校準(zhǔn)彼此相關(guān)的兩個(gè)干涉儀的結(jié)果。本發(fā)明作為單獨(dú)且彼此相關(guān)地測(cè)量不透明部件的相反側(cè)面的干涉系統(tǒng)的一個(gè)版本包括第一和第二干涉儀,它們分別具有第一和第二參照面,這些參照面位于這些干涉儀中的至少一個(gè)干涉儀的視場(chǎng)內(nèi)。第一干涉儀定位成用于測(cè)量不透明部件的第一側(cè)面和第一參照面上相應(yīng)的點(diǎn)之間的距離。第二干涉儀定位成用于測(cè)量不透明部件的第二側(cè)面和第二參照面上相應(yīng)的點(diǎn)之間的距離。另外,第一干涉儀定位成用于測(cè)量第一和第二參照面上相應(yīng)的點(diǎn)之間的距離。處理器基于參照面的相對(duì)測(cè)量結(jié)果,將不透明部件的第一和第二側(cè)面的相對(duì)測(cè)量結(jié)果彼此關(guān)聯(lián)起來(lái)。較佳地,提供一個(gè)支架,用于將不透明部件定位到第一和第二參照面之間,使得不透明部件的第一側(cè)面與第一參照面相鄰,而不透明部件的第二側(cè)面與第二參照面相鄰。兩個(gè)參照面最好是部分透射部分反射的。第一干涉儀最好具有第一參照路徑和第一測(cè)試路徑,該第一參照路徑包括來(lái)自第一參照面處的反射,而第一測(cè)試路徑包括通過(guò)第一參照面到達(dá)/來(lái)自不透明部件的第一側(cè)面的透射;第二干涉儀最好具有第二參照路徑和第二測(cè)試路徑,該第二參照路徑包括來(lái)自第二參照面處的反射,而第二測(cè)試路徑包括通過(guò)第二參照面到達(dá)/來(lái)自不透明部件的第二側(cè)面的透射。第一干涉儀最好還具有這樣的測(cè)試路徑,該測(cè)試路徑包括通過(guò)第一參照面到達(dá)/來(lái)自第二參照面的透射。為了在更大范圍中進(jìn)行測(cè)量,第一干涉儀最好是能在一系列不同的測(cè)量光束頻率處工作的頻移干涉儀,用于通過(guò)第一和第二參照面之間的距離來(lái)解決基于波長(zhǎng)的測(cè)量模糊性。本發(fā)明作為用于測(cè)量具有第一和第二側(cè)面的測(cè)試部件的干涉系統(tǒng)的另一個(gè)版本也包括第一和第二干涉儀。第一干涉儀包括第一參照面和第一光路,該第一光路傳遞第一測(cè)量光束以便測(cè)量測(cè)試部件的第一側(cè)面與第一參照面之間的光程差。第二干涉儀包括第二參照面和第二光路,該第二光路傳遞第二測(cè)量光束以便測(cè)量測(cè)試部件的第二側(cè)面與第二參照面之間的光程差。第一干涉儀的第一光路延伸超過(guò)測(cè)試部件的第一側(cè)面到達(dá)第二干涉儀的第二參照面以便測(cè)量第一和第二參照面之間的光程差。處理器將在測(cè)試部件的第一和第二側(cè)面與第一和第二參照面之間的相應(yīng)光程差的測(cè)量結(jié)果與第一和第二參照面之間的光程差的測(cè)量結(jié)果組合起來(lái),用于測(cè)量測(cè)試部件的第一和第二側(cè)面之間的距離。在測(cè)試部件的第二側(cè)面與第二參照面之間的長(zhǎng)度方向上,第一光路最好與第二光路重疊。第一參照面最好將第一測(cè)量光束分成從第一參照面處反射的第一參照光束以及透射穿過(guò)第一參照面的第一測(cè)試光束。第一測(cè)試光束最好包括從測(cè)試部件的第一側(cè)面處反射的主橫截面以及從第二參照面處反射的次橫截面。第一測(cè)試光束的主和次橫截面最好以接近正交入射的方式遇到測(cè)試部件的第一側(cè)面和第二參照面。處理器最好獲得(a)測(cè)試部件的第一側(cè)面與第一參照面之間的平行性的第一測(cè)量;(b)測(cè)試部件的第二側(cè)面與第二參照面之間的平行性的第二測(cè)量;以及(c)兩個(gè)參照面之間的平行性的第三測(cè)量;并且該處理器將三個(gè)平行性測(cè)量組合起來(lái)以計(jì)算測(cè)試部件的第一和第二側(cè)面之間的平行性的第四測(cè)量。第一和第二參照面最好沿第一光路橫跨在測(cè)試部件的支架的兩側(cè),并且基本上彼此平行的延伸。第二干涉儀的第二光路可以延伸超越測(cè)試部件的第二側(cè)面到達(dá)第一干涉儀的第一參照面以便測(cè)量第一和第二參照面之間的光程差。這樣,在測(cè)試部件的第一側(cè)面和第一參照面之間的長(zhǎng)度方向上,第二光路與第一光路重疊。處理器將第一干涉儀對(duì)第一和第二參照面之間的光程差進(jìn)行的測(cè)量與第二干涉儀對(duì)第一和第二參照面之間的光程差進(jìn)行的測(cè)量進(jìn)行比較,以便測(cè)量第一和第二干涉儀之間的差別。本發(fā)明作為用于單獨(dú)且彼此相關(guān)地測(cè)量測(cè)試部件的相反兩側(cè)的干涉系統(tǒng)的另一個(gè)版本包括用于測(cè)量測(cè)試部件的相反的側(cè)面的第一和第二干涉儀。這些干涉儀具有至少一個(gè)用于產(chǎn)生第一和第二測(cè)量光束的光源以及用第一和第二測(cè)量光束對(duì)測(cè)試部件的相反的側(cè)面進(jìn)行成像的成像子系統(tǒng)。第一干涉儀具有第一參照面,該第一參照面將第一測(cè)量光束分成第一參照光束和第一測(cè)試光束以便測(cè)量第一參照面與測(cè)試部件的第一側(cè)面之間的光程差以及第一參照面與第二干涉儀的第二參照面之間的光程差。第二干涉儀具有第二參照面,該第二參照面將第二測(cè)量光束分成第二參照光束和第二測(cè)試光束以便測(cè)量第二參照面與測(cè)試部件的第二側(cè)面之間的光程差。第一測(cè)試光束具有從測(cè)試部件的第一側(cè)面處反射的主橫截面以及從第二干涉儀的第二參照面處反射的次橫截面。第二測(cè)試光束具有從測(cè)試部件的第二側(cè)面處反射的橫截面。成像子系統(tǒng)對(duì)下列干涉圖案進(jìn)行成像以便相對(duì)于第一和第二參照面定位測(cè)試部件的第一和第二側(cè)面(a)用第一測(cè)量光束在第一參照面與測(cè)試部件的第一側(cè)面之間形成的干涉圖案;(b)用第二測(cè)試光束在第二參照面和測(cè)試部件的第二側(cè)面之間形成的干涉圖案;以及(c)用第一測(cè)量光束在第一參照面和第二參照面之間形成的干涉圖案。成像子系統(tǒng)可以包括(a)第一照相機(jī),該第一照相機(jī)同時(shí)記錄在第一參照面和測(cè)試部件的第一側(cè)面之間以及在第一參照面和第二參照面之間所形成的干涉圖案的圖像;以及(b)第二照相機(jī),該第二照相機(jī)記錄在第二參照面和測(cè)試部件的第二側(cè)面之間所形成的干涉圖案的圖像。第一分束器最好朝著第一參照面、測(cè)試部件的第一側(cè)面和第二參照面引導(dǎo)第一測(cè)量光束,并且將第一測(cè)量光束從第一參照面、測(cè)試部件的第一側(cè)面和第二參照面重新引導(dǎo)至第一照相機(jī)。第二分束器最好朝著第二參照面和測(cè)試部件的第二側(cè)面引導(dǎo)第二測(cè)量光束,并且將第二測(cè)量光束從第二參照面和測(cè)試部件的第二側(cè)面重新引導(dǎo)至第二照相機(jī)。第一和第二分束器最好是偏振分束器并且與第一和第二偏振修正元件兩者配合著工作,第一偏振修正元件位于第一分束器和第一參照面之間以便于將反射的第一測(cè)量光束重新引導(dǎo)至第一照相機(jī),并且第二偏振修正元件位于第二分束器和第二參照面之間以便于將反射的第二測(cè)量光束重新引導(dǎo)至第二照相機(jī)。第一和第二偏振修正元件最好提供相反方向偏振旋轉(zhuǎn),以便將第一測(cè)量光束與第二照相機(jī)隔開(kāi)并且將第二測(cè)量光束與第一照相機(jī)隔開(kāi)。或者,可以使用這樣的分束器,該分束器將光源分成第一和第二測(cè)量光束并且將反射的第一和第二測(cè)量光束重新引導(dǎo)至成像子系統(tǒng)。該分束器最好是偏振分束器,并且與位于該分束器和第一參照面之間的第一偏振修正元件配合著工作以便將反射的第一測(cè)量光束重新引導(dǎo)至成像子系統(tǒng),并且還與位于該分束器和第二參照面之間的第二偏振修正元件配合著工作以便將反射的第二測(cè)量光束重新引導(dǎo)至成像子系統(tǒng)。偏振修正元件最好提供累積偏振旋轉(zhuǎn)以便將第一和第二測(cè)量光束的反射部分引導(dǎo)至成像子系統(tǒng)并且防止第一和第二測(cè)量光束中透射穿過(guò)兩個(gè)參照面的其它部分到達(dá)成像子系統(tǒng)。分束器可以是兩個(gè)分束器中的第一個(gè)分束器。第二分束器將反射的第一測(cè)量光束引導(dǎo)至第一照相機(jī),并且將反射的第二測(cè)量光束引導(dǎo)至第二照相機(jī)。第二測(cè)試光束的橫截面可以像第一測(cè)試光束那樣被分成從測(cè)試部件的第二側(cè)面處反射的主橫截面以及從第一參照面處反射的次橫截面。成像子系統(tǒng)可以進(jìn)一步被安排成用第二測(cè)量光束對(duì)第一參照面和第二參照面之間形成的干涉圖案進(jìn)行成像。因此,第一和第二干涉儀可以都被安排成產(chǎn)生在第一和第二參照面之間的干涉圖案。第一干涉儀最好與第一參照面和測(cè)試部件的第一側(cè)面之間的干涉圖案同時(shí)形成在第一和第二參照面之間的干涉圖案。第二干涉儀最好與第二參照面和測(cè)試部件的第二側(cè)面之間的干涉圖案同時(shí)形成在第一和第二參照面之間的干涉圖案。因?yàn)檫@兩個(gè)干涉儀使兩個(gè)參照面彼此關(guān)聯(lián)起來(lái)并且使這兩個(gè)參照面與其各自對(duì)測(cè)試部件的測(cè)量結(jié)果關(guān)聯(lián)起來(lái),所以測(cè)試部件的相反的側(cè)面可以連續(xù)地測(cè)量,同時(shí)仍然精確地彼此關(guān)聯(lián);因?yàn)橄鄬?duì)于這兩個(gè)參照面之間的相伴測(cè)量結(jié)果便可以解決在相反側(cè)面測(cè)量之間出現(xiàn)的測(cè)試部件與參照面的關(guān)系變化。在安裝測(cè)試部件之前,多余的測(cè)量可以被用于進(jìn)一步校準(zhǔn)這兩個(gè)干涉儀或用于測(cè)量離參照面預(yù)計(jì)形狀的任何偏移。本發(fā)明作為一種測(cè)量測(cè)試部件的相反的側(cè)面并使測(cè)試部件的相反的側(cè)面彼此相對(duì)定位的方法的另一個(gè)版本包括將測(cè)試部件安裝到第一干涉儀的第一參照面與第二干涉儀的第二參照面之間。第一測(cè)量光束通過(guò)第一干涉儀傳播,而第二測(cè)量光束通過(guò)第二干涉儀傳播。第一測(cè)量光束的第一參照光束部分從第一參照面處反射,并且第一測(cè)量光束的第一測(cè)試光束部分透射穿過(guò)第一參照面。第一測(cè)試光束的主橫截面從測(cè)試部件的第一側(cè)面處反射,并且第一測(cè)試光束的次橫截面從第二參照面處反射。在第一參照面和測(cè)試部件的第一側(cè)面之間以及在第一參照面和第二參照面之間由第一測(cè)量光束形成的干涉圖案被同時(shí)成像。另外,第二測(cè)量光束的第二參照光束部分從第二參照面處反射,并且第二測(cè)量光束的第二測(cè)試光束部分透射穿過(guò)第二參照面。第二測(cè)試光束的主橫截面從測(cè)試部件的第二側(cè)面處反射。在第二參照面和測(cè)試部件的第二側(cè)面之間由第二測(cè)量光束形成的干涉圖案被成像。處理由第一測(cè)量光束形成的兩個(gè)干涉圖案以及由第二測(cè)量光束形成的干涉圖案,以便測(cè)量測(cè)試部件的第一和第二側(cè)面并使測(cè)試部件的第一和第二側(cè)面彼此相對(duì)地定位。較佳地,該方法還包括反射來(lái)自第一參照面的第二測(cè)試光束的次橫截面;同時(shí)對(duì)在第二參照面和測(cè)試部件的第二側(cè)面之間由第二測(cè)量光束形成的干涉圖案和對(duì)在第一和第二參照面之間由第二測(cè)量光束形成的干涉成像。相伴的處理步驟還包括處理在第一和第二參照面之間由第二測(cè)量光束形成的干涉圖案,以便相對(duì)于第一和第二參照面單獨(dú)定位測(cè)試部件的第一和第二側(cè)面。結(jié)果,可以接連執(zhí)行同時(shí)對(duì)第一測(cè)量光束所形成的干涉圖案進(jìn)行成像的步驟以及同時(shí)對(duì)第二測(cè)量光束所形成的干涉圖案進(jìn)行成像的步驟。為了明確地測(cè)量距離,第一測(cè)量光束最好在多個(gè)不同的波長(zhǎng)處移動(dòng),并且對(duì)第一測(cè)量光束所形成的干涉圖案同時(shí)進(jìn)行成像的步驟包括對(duì)多個(gè)不同波長(zhǎng)的每一波長(zhǎng)處的第一測(cè)量光束所形成的干涉圖案同時(shí)進(jìn)行成像。相伴的處理步驟包括處理由多個(gè)不同波長(zhǎng)處的第一測(cè)量光束所形成的干涉圖案,以便測(cè)量第一參照面和測(cè)試部件的第一側(cè)面之間以及第一和第二參照面之間明確的距離。第二測(cè)量光束的波長(zhǎng)也可以在多個(gè)不同的波長(zhǎng)上移動(dòng),并且對(duì)第二測(cè)量光束所形成的干涉圖案進(jìn)行成像的步驟可以相似地?cái)U(kuò)展成包括對(duì)多個(gè)不同波長(zhǎng)的每一波長(zhǎng)處的第二測(cè)量光束所形成的干涉圖案進(jìn)行成像。處理的步驟還可以擴(kuò)展成包括處理多個(gè)不同波長(zhǎng)處的第二測(cè)量光束所形成的干涉圖案,以便測(cè)量第二參照面和測(cè)試部件的第二側(cè)面之間明確的距離。圖1是干涉系統(tǒng)的圖,它包括兩個(gè)重疊的共用路徑的干涉儀,這兩個(gè)干涉儀具有單獨(dú)的光源和照相機(jī)以便于對(duì)不透明測(cè)試部件的相反的側(cè)面進(jìn)行測(cè)量。圖2是上述兩個(gè)共用路徑的干涉儀之間共享的測(cè)量腔的放大圖。圖3A描繪了在部件一側(cè)與上述兩個(gè)干涉儀中的第一干涉儀的參照面之間以及在上述兩個(gè)干涉儀的兩個(gè)參照面之間由第一干涉儀形成的干涉圖案。圖3B描繪了在部件另一側(cè)與上述兩個(gè)干涉儀中的第二干涉儀的參照面之間以及在上述兩個(gè)干涉儀的兩個(gè)參照面之間由第二干涉儀形成的干涉圖案。圖4是備選干涉系統(tǒng)的圖,它包括兩個(gè)重疊的共用路徑的干涉儀,這些干涉儀具有偏振管理系統(tǒng)以便于分離上述兩個(gè)干涉儀所得到的測(cè)量結(jié)果。圖5是圖4所示兩個(gè)共用路徑的干涉儀之間共享的測(cè)量腔的放大圖。圖6A描繪了在部件一側(cè)與圖5所示兩個(gè)干涉儀中的第一干涉儀的參照面之間以及在這兩個(gè)干涉儀的兩個(gè)參照面之間由第一干涉儀形成的干涉圖案。圖6B描繪了在部件另一側(cè)與圖5所示兩個(gè)干涉儀中的第二干涉儀的參照面之間以及在這兩個(gè)干涉儀的兩個(gè)參照面之間由第二干涉儀形成的干涉圖案。圖7是備選干涉系統(tǒng)的圖,該系統(tǒng)具有兩個(gè)重疊的共用路徑的干涉儀,這兩個(gè)干涉儀共享照相機(jī)以便交替地對(duì)測(cè)試部件的相反側(cè)面進(jìn)行成像。圖8是備選干涉系統(tǒng)的圖,它包括兩個(gè)重疊的共用路徑的干涉儀,這兩個(gè)干涉儀共享光源和照相機(jī)。圖9是備選光學(xué)系統(tǒng)的圖,它包括兩個(gè)重疊的共用路徑的干涉儀,這兩個(gè)干涉儀共享光源。圖10是包含不透明的測(cè)試部件的共享測(cè)量腔的放大圖,該部件在各個(gè)側(cè)面都具有多個(gè)表面。圖11A描繪了在部件一側(cè)的多個(gè)表面與兩個(gè)重疊的干涉儀中的第一干涉儀的參照面之間以及在這兩個(gè)干涉儀的兩個(gè)參照面之間由第一干涉儀形成的干涉圖案。圖11B描繪了在部件另一側(cè)的多個(gè)表面與兩個(gè)重疊的干涉儀中的第二干涉儀的參照面之間以及在這兩個(gè)干涉儀的兩個(gè)參照面之間由第二干涉儀形成的干涉圖案。具體實(shí)施例方式圖1示出了一種將第一和第二共用路徑干涉儀12和14組合起來(lái)的干涉測(cè)量系統(tǒng)10,該系統(tǒng)10用于測(cè)量不透明的測(cè)試部件20的相反的第一和第二側(cè)面16和18。不透明的測(cè)試部件20可以是由在共用路徑干涉儀所傳播的頻率范圍內(nèi)不透射的材料制成的,或者該部件對(duì)這種頻率作充分地漫射以排除這種頻率的有序透射。第一和第二干涉儀12和14分別包括第一和第二光源22和24以及第一和第二光束成形器26和28。第一和第二光源22和24最好是頻率可調(diào)諧光源,用于產(chǎn)生相應(yīng)的第一和第二測(cè)量光束32或34,這些光束可以在一連串不同波長(zhǎng)上變化從而實(shí)現(xiàn)頻移干涉。第一和第二光束成形器26和28最好包括光束擴(kuò)展器和準(zhǔn)直器,用于建立預(yù)定橫向尺寸的第一和第二測(cè)量光束32和34。第一和第二光源22和24最好是帶有可調(diào)反饋系統(tǒng)的半導(dǎo)體二極管激光器,能夠在一連串不同的頻率處移動(dòng)激光頻率。在標(biāo)題為“Mode-SelectiveFrequencyTuningSystem”的共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)10/946,692中揭示了特別適合于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這種頻率可調(diào)光源的示例,該專(zhuān)利申請(qǐng)引用在此作為參考。標(biāo)題為“TunableLaserSystemhavinganAdjustableExternalCavity”的美國(guó)專(zhuān)利6,690,690揭示了其它示例,該專(zhuān)利也引用在此作為參考。在第一和第二干涉儀12和14內(nèi),第一和第二測(cè)量光束32和34沿第一和第二共用光路36和38傳播,穿過(guò)第一和第二快門(mén)42和44以及第一和第二分束器46和48,然后到達(dá)第一和第二隔板52和54。第一和第二快門(mén)42和44的打開(kāi)和關(guān)閉最好由共用的處理器/控制器50來(lái)協(xié)調(diào),以便交替地阻擋來(lái)自第一光源22或第二光源24的光傳播從而防止來(lái)自干涉儀12或14的光兩相混合。第一和第二分束器46和48沿第一和第二共用路徑36和38透射第一和第二測(cè)量光束32和34的部分從而使它們到達(dá)第一和第二隔板52和54,并且將第一和第二測(cè)量光束32和34從第一和第二隔板52和54處沿第一和第二共用光路36和38返回的那些部分分別反射到第一和第二照相機(jī)56和58,這兩個(gè)照相機(jī)被包括在成像子系統(tǒng)中。第一和第二分束器46和48采用如下形式薄膜分束器,分束立方體,或基于振幅或偏振分離的分束板。照相機(jī)56和58最好包括檢測(cè)器陣列,用于和對(duì)測(cè)試部件20的相反的側(cè)面成像的任何成像光學(xué)系統(tǒng)一起測(cè)量穿過(guò)視場(chǎng)的光束強(qiáng)度。第一和第二干涉儀12和14的第一和第二共用路徑36和38從分束器46和48處起,沿一個(gè)方向延伸到第一和第二隔板52和54,沿另一個(gè)方向延伸到第一和第二照相機(jī)56和58。如圖2所示,第一和第二隔板52和54分別包括第一和第二參照面62和64,這些參照面將第一和第二測(cè)量光束32和34分割成第一和第二測(cè)試光束66和68以及第一和第二參照光束72和74。第一和第二參照面62和64使第一和第二參照光束72和74沿第一和第二共用光路36和38回射,并且使第一和第二測(cè)試光束66和68朝著不透明的測(cè)試部件20的相反的第一和第二側(cè)面16和18透射。隔板52和54可以采用Fizeau物鏡或窗口的形式,并且由基本上透光的材料制成。然而,參照面62和64(最好是平的)是部分反射且部分透射的。需要部分反射性是為了反射參照光束72和74,需要部分透射性是為了兩次透射測(cè)試光束66和68。參照面62和64最好在與光軸垂直的方向上延伸,并且沿共用光軸橫跨在不透明部件20的兩邊。隔板52和54的外表面61和65最好是防反射的或相對(duì)傾斜(如圖所示),以避免沿測(cè)試路徑產(chǎn)生附加的反射傳播。這兩個(gè)參照面62和64在兩者之間定義了一個(gè)共享測(cè)量腔40,在該測(cè)量腔40內(nèi)兩個(gè)干涉儀12和14重疊。除了在共享測(cè)量腔40內(nèi),各測(cè)量光束32和34的測(cè)試和參照光束部分都彼此重疊,所以共用路徑干涉儀12和14內(nèi)的干擾效應(yīng)減輕了。在共享測(cè)量腔內(nèi),測(cè)試光束66和68的部分彼此重疊,作為這兩個(gè)干涉儀12和14所得到的相關(guān)測(cè)量結(jié)果的基礎(chǔ)。第一共用路徑干涉儀12的第一測(cè)試光束66沿第一測(cè)試路徑76傳播并越過(guò)參照面62。第一測(cè)試光束66的主橫截面70(圖3A的圖像中可以看到)從不透明的測(cè)試部件20的第一側(cè)面16處反射,并且第一測(cè)試光束66的次橫截面71從第二共用路徑干涉儀14的第二參照面64處反射。第二共用路徑干涉儀14的第二測(cè)試光束68沿第二測(cè)試路徑78傳播并越過(guò)參照面64,并且具有從不透明的測(cè)試部件20的第二側(cè)面18處反射的主橫截面80(圖3B的圖像中可以看到)以及從第一共用路徑干涉儀12的第一參照面62處反射的次橫截面81。因此,沿整個(gè)第一和第二測(cè)試路徑76和78越過(guò)這兩個(gè)干涉儀12和14的參照面62和64之間的共享測(cè)量腔40,第一和第二測(cè)試光束的次橫截面71和81重疊。第一和第二測(cè)試光束66和68的主橫截面70和80在縱向上與相同測(cè)試光束66和68的次橫截面71和81重疊,但彼此并不重疊。在各次反射時(shí),第一測(cè)試光束66與第一參照光束72在第一參照面62處重新組合起來(lái),從而產(chǎn)生在第一測(cè)試光束66的主橫截面70之內(nèi)第一參照面62與測(cè)試部件20的第一側(cè)面16之間的主干涉圖案82以及在第一測(cè)試光束66的次橫截面71之內(nèi)第一參照面62和第二參照面64之間的次干涉圖案83。在相似的各次反射時(shí),第二測(cè)試光束68與第二參照光束74在第二參照面64處重新組合起來(lái),從而產(chǎn)生在第二測(cè)試光束68的主橫截面80之內(nèi)第二參照面64與測(cè)試部件20的第二側(cè)面18之間的主干涉圖案84以及在第二測(cè)試光束68的次橫截面81之內(nèi)第二參照面64和第一參照面62之間的次干涉圖案85。第一照相機(jī)56同時(shí)記錄由第一共用路徑干涉儀12所產(chǎn)生的主和次干涉圖案82和83的圖像,并且第二照相機(jī)58同時(shí)記錄由第二共用路徑干涉儀14所產(chǎn)生的主和次干涉圖案84和85的圖像。通常,干涉圖案(它記錄測(cè)試和參照光束之間干涉所引起的強(qiáng)度變化)具有非常狹窄的模糊間隔,通過(guò)這種間隔強(qiáng)度變化可以被解釋成距離變化。除非可以對(duì)表面形狀作出假設(shè),否則該模糊間隔作為表面高度變化的測(cè)量結(jié)果通常限于測(cè)量光束波長(zhǎng)的一半左右。在可見(jiàn)光范圍中,這在一微米以下,這對(duì)于測(cè)量橫跨共享測(cè)量腔40(其中含有測(cè)試部件20)的預(yù)期距離(以毫米計(jì))而言太小了。因此,這兩個(gè)共用路徑干涉儀12和14最好排列成收集附加信息,以便將模糊間隔的測(cè)量擴(kuò)展到更有用的橫跨共享測(cè)量腔40的測(cè)量距離的范圍。較佳的方法包括將干涉儀12和14中的至少一個(gè)或最好兩個(gè)安排成頻移干涉儀,這種干涉儀在不同測(cè)量光束波長(zhǎng)的范圍內(nèi)收集干涉數(shù)據(jù)。作為光束頻率循序變化的結(jié)果,干涉光束所產(chǎn)生的干涉條紋圖案內(nèi)的像素強(qiáng)度通過(guò)相長(zhǎng)和相消干涉的循環(huán)以有序的方式變化,并且循環(huán)變化率正比于干涉光束之間的光程差。處理器/控制器50最好安排成與照相機(jī)56和58相連以包括幀抓取器從而記錄在多個(gè)不同測(cè)量光束頻率處被成像到照相機(jī)56和58的檢測(cè)器陣列上的干涉圖案。各像素的強(qiáng)度數(shù)據(jù)最好被排列成一組,并且參照(例如,根據(jù)其順序)在產(chǎn)生它時(shí)所處的測(cè)量光束頻率。在處理器50內(nèi)估計(jì)出作為測(cè)量光束頻率的函數(shù)的、與像素強(qiáng)度變化率有關(guān)的附加信息,以解決更大范圍中記錄的干涉測(cè)量。在標(biāo)題為“Common-PathFrequency-ScanningInterferometer”的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)10/465,181中描述了適用于本發(fā)明的頻移干涉儀的一個(gè)示例,該專(zhuān)利申請(qǐng)引用在此作為參考。在標(biāo)題為“Multi-StageDateProcessingforFrequency-ScanningInterferometer”的美國(guó)專(zhuān)利6,741,361以及標(biāo)題為“Phase-ResolvedMeasurementforFrequency-ShiftingInterferometry”的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)10/946,690中,有所涉及的處理的進(jìn)一步描述,它們引用在此作為參考。第一干涉儀12測(cè)量在第一參照面62和測(cè)試部件20的第一側(cè)面16上相應(yīng)的點(diǎn)之間的光程差P1以及在第一參照面62和第二參照面64上相應(yīng)的點(diǎn)之間的光程差R1。第二干涉儀14測(cè)量在第二參照面64和測(cè)試部件20的第二側(cè)面18上相應(yīng)的點(diǎn)之間的光程差P2以及在第二參照面64和第一參照面62上相應(yīng)的點(diǎn)之間的光程差R2。第一和第二側(cè)面16和18的兩個(gè)干涉測(cè)量結(jié)果P1和P2可以與第一和第二參照面62和64的測(cè)量結(jié)果R1和R2組合起來(lái),從而使這兩個(gè)側(cè)面16和18的測(cè)量結(jié)果彼此相互關(guān)聯(lián),比如用于計(jì)算厚度t以及側(cè)面16和18的平行性等參數(shù)。第一和第二參照面62和64上相應(yīng)的點(diǎn)之間的距離測(cè)量結(jié)果與參照面62和64的假定形狀一起可用于計(jì)算與不透明部件的第一和第二側(cè)面上的點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的參照面上的點(diǎn)相一致的各參照面之間其它相應(yīng)的點(diǎn)處的距離測(cè)量結(jié)果。通過(guò)從第一和第二參照面上其它相應(yīng)的點(diǎn)之間距離測(cè)量結(jié)果所推導(dǎo)出的、在第一和第二參照面上相應(yīng)的點(diǎn)之間的距離中減去不透明部件的第一和第二側(cè)面16和18以及第二參照面62和64上相應(yīng)的點(diǎn)之間的相應(yīng)距離P1和P2的測(cè)量結(jié)果,處理器50便提供了不透明部件的第一和第二側(cè)面16和18上相應(yīng)的點(diǎn)之間的部件厚度的測(cè)量。第一和第二參照面62和64的第二測(cè)量結(jié)果R1或R2在很大程度上是多余的,但是可用于監(jiān)控在相反側(cè)面16和18的測(cè)量之間兩個(gè)干涉儀12和14的共享測(cè)量腔40的任何變化。在將測(cè)試部件20安裝到參照面62和64之間合適的位置之前,關(guān)于R1和R2的多余測(cè)量允許兩個(gè)干涉儀12和14相對(duì)于彼此校準(zhǔn)。例如,第一干涉儀12可以在關(guān)閉快門(mén)44從而排除第二干涉儀14的情況下工作,這防止第二干涉儀14的光進(jìn)入第一干涉儀12。相似的是,第二干涉儀14可以在關(guān)閉快門(mén)42從而排除第一干涉儀12的情況下工作,這防止第一干涉儀12的光進(jìn)入第二干涉儀14。若不使用快門(mén),則可以相對(duì)于部件20調(diào)整孔徑的大小以阻擋光到達(dá)次橫截面83或85中的一個(gè)或另一個(gè)。第一和第二激光光源22和24可以在相同或不同的光束頻率下工作。例如,光源22或24之一的頻率范圍可以不同于另一個(gè)光源的頻率范圍。兩個(gè)光源22和24的頻率范圍可以重疊,同時(shí)由這兩個(gè)光源22和24輸出的瞬時(shí)頻率可以不同。若不使用快門(mén)42和44,可以使用一個(gè)或多個(gè)光譜濾波片來(lái)防止光線(xiàn)在兩個(gè)干涉儀12和14之間的不利的混合。這種光譜濾波片最好位于照相機(jī)56和58附近或者作為照相機(jī)56和58的一部分。最好避免兩個(gè)干涉儀12和14的成像系統(tǒng)之間的光的混合,以保持期望的圖像對(duì)比度。然而,盡管有這種混合,通過(guò)不理會(huì)升高的背景光等級(jí),仍然可以估計(jì)出干涉圖案82、83、84和85。例如,通過(guò)調(diào)節(jié)照相機(jī)56和58或其相關(guān)的處理軟件以適應(yīng)(例如減去)干涉儀12和14之間交換的升高的背景光等級(jí),便可以在沒(méi)有快門(mén)42和44的情況下操作干涉測(cè)量系統(tǒng)10。圖4示出了一種備選干涉測(cè)量系統(tǒng)90,其中使用了偏振管理以便在重疊的第一和第二共用路徑干涉儀92和94之間分離光線(xiàn)。相似的標(biāo)號(hào)應(yīng)用于與干涉測(cè)量系統(tǒng)10共用的元件。作為快門(mén)的替代,測(cè)量系統(tǒng)90包括與第一和第二偏振分束器96和98組合起來(lái)的相應(yīng)的互補(bǔ)型第一和第二偏振修正元件102和104。第一和第二偏振修正元件102和104最好是彼此互補(bǔ)的四分之一波片(例如,雙折射軸定位在+/-45度)。通過(guò)透射一個(gè)正交偏振分量(例如,s偏振光)并反射(即丟棄)其它正交偏振分量(例如,p偏振光),第一和第二偏振分束器96和98將來(lái)自第一和第二光源22和24的非偏振光轉(zhuǎn)換成線(xiàn)偏振光。預(yù)偏振光也可以用于穿過(guò)偏振分束器96和98的初始透射。在首次遇到第一和第二偏振修正元件102和104時(shí),各測(cè)量光束32和34從線(xiàn)偏振光(例如,s偏振光)轉(zhuǎn)換成圓偏振光。從共享測(cè)量腔100處返回的圓偏振光在第二次遇到第一和第二偏振修正元件102和104時(shí)被轉(zhuǎn)換成正交的偏振分量(例如,p偏振光)。第二次遇到第一和第二偏振分束器96和98便朝著相應(yīng)的第一和第二照相機(jī)56和58反射該正交偏振測(cè)量光束36和38。來(lái)自第一干涉儀92且穿過(guò)共享測(cè)量腔100進(jìn)入第二干涉儀94的任何圓偏振光將遇到互補(bǔ)型偏振修正元件104,該元件104使偏振修正元件102的效果相反并且使該線(xiàn)偏振光(例如,s偏振光)透射過(guò)偏振分束器98而非將光線(xiàn)朝著照相機(jī)58反射。相似的是,來(lái)自第二干涉儀94且穿過(guò)共享測(cè)量腔100進(jìn)入第一干涉儀92的任何圓偏振光將遇到互補(bǔ)型偏振修正元件102,該元件102使偏振修正元件104的效果相反并且使該線(xiàn)偏振光(例如,s偏振光)透射過(guò)偏振分束器96而非將光線(xiàn)朝著照相機(jī)56反射。備選測(cè)試部件110被安裝在測(cè)量腔100內(nèi)的支持固定裝置112上。用于測(cè)試部件110的支持固定裝置112以及用于本發(fā)明所預(yù)計(jì)的任何其它測(cè)試部件的支持固定裝置可以采用各種形式,其中包括圖示的邊緣支持物或測(cè)試部件任一側(cè)上的支持物。如圖5所示,測(cè)試部件110具有環(huán)形,它帶有中空中心部分114。與先前的實(shí)施方式相似的是,參照面62和64反射第一和第二測(cè)量光束32和34的第一和第二參照光束部分72和74,并且透射第一和第二測(cè)試光束部分66和68。第一測(cè)試光束66具有與測(cè)試部件120的第一側(cè)面116的環(huán)形相匹配的環(huán)形主橫截面120(圖6A所示圖像內(nèi)可以看到)以及與測(cè)試部件110的中空中心部分114的圓形相匹配的次橫截面121。第一測(cè)試光束66的主橫截面120從測(cè)試部件120的第一側(cè)面116處反射。次橫截面121穿過(guò)測(cè)試部件110的中空中心部分114,并且從第二參照面64處反射。被成像到照相機(jī)56的檢測(cè)器陣列上的是來(lái)自第一參照面62和測(cè)試部件120的第一側(cè)面116的反射之間所形成的主干涉圖案122以及來(lái)自第一和第二參照面62和64的反射之間所形成的次干涉圖案123。第二測(cè)試光束68具有與測(cè)試部件120的第二側(cè)面118的環(huán)形相匹配的環(huán)形主橫截面130(圖6B所示圖像內(nèi)可以看到)以及與測(cè)試部件110的中空中心部分114的圓形相匹配的次橫截面131。第二測(cè)試光束68的主橫截面130從測(cè)試部件120的第二側(cè)面118處反射。次橫截面131穿過(guò)測(cè)試部件110的中空中心部分114,并且從第一參照面62處反射。被成像到照相機(jī)58的檢測(cè)器陣列上的是來(lái)自第二參照面64和測(cè)試部件120的第二側(cè)面118的反射之間所形成的主干涉圖案124以及來(lái)自第一和第二參照面62和64的反射之間所形成的次干涉圖案125。干涉測(cè)量系統(tǒng)90內(nèi)的偏振管理允許兩個(gè)照相機(jī)56和58同時(shí)收集關(guān)于測(cè)試部件112的第一和第二側(cè)面116和118的信息。因此,干涉儀92和94都經(jīng)歷相同的時(shí)間相關(guān)變化(例如,溫度)。盡管為了使相反的側(cè)面116和118的測(cè)量彼此在空間方面關(guān)聯(lián)起來(lái)僅需要次干涉圖案123和125中的一個(gè)或另一個(gè),但是測(cè)量腔100的多余測(cè)量可用于監(jiān)控任何能對(duì)第一和第二干涉儀92和94造成不同影響的干擾。如果兩個(gè)干涉儀92和94提供在給定容差內(nèi)大約相等的測(cè)量腔100的測(cè)量結(jié)果(即參照面62和64之間的距離),則兩個(gè)干涉儀92和94所得到的關(guān)于測(cè)試部件120的相反的側(cè)面116和118的測(cè)量結(jié)果可以在置信度很高的情況下彼此在空間方面關(guān)聯(lián)起來(lái)(例如,在相同的給定容差內(nèi))。測(cè)量腔100的兩個(gè)測(cè)量結(jié)果的平均值可以被用于使兩個(gè)參照面62和64彼此更精確地關(guān)聯(lián)起來(lái),以便平衡測(cè)量結(jié)果中的任何誤差?;蛘撸跒榱烁玫厥箙⒄彰?2和64的兩個(gè)同時(shí)測(cè)量結(jié)果相等而必需的系統(tǒng)修正,可以對(duì)相反的側(cè)面116和118中的一個(gè)或另一個(gè)的測(cè)量結(jié)果做出校正。圖7所示的備選干涉測(cè)量系統(tǒng)140從帶有單個(gè)照相機(jī)146的第一和第二共用路徑干涉儀142和144中收集干涉數(shù)據(jù)。第一和第二快門(mén)152和154可用于交替地阻擋光線(xiàn)通過(guò)兩個(gè)干涉儀142和144的傳播??扉T(mén)152和154沿第一和第二共用光學(xué)路徑156和158定位在這兩個(gè)干涉儀142和144的共享測(cè)量腔150與照相機(jī)146之間,使得從一個(gè)干涉儀142或144到另一個(gè)干涉儀144或142穿過(guò)共享測(cè)量腔150的任何光都被阻擋,不能到達(dá)照相機(jī)146。分束器160將干涉儀142和144的第一和第二共用光學(xué)路徑156和158組合起來(lái),使得這兩個(gè)路徑156和158雖然被快門(mén)152和154中斷但仍然導(dǎo)向單個(gè)照相機(jī)146。盡管分束器160以及分束器46和48都是強(qiáng)度劃分型分束器,但是也可以使用偏振分束器從而更有效地利用光源22和24所發(fā)出的光。例如,分束器96和98以及干涉測(cè)量系統(tǒng)90的偏振修正元件102和104可以被用于將更多的光從測(cè)量腔150引導(dǎo)至照相機(jī)146。假設(shè)兩個(gè)干涉儀142和144的偏振管理在這兩個(gè)干涉儀142和144之間傳播正交偏振光,則也可以安排分束器160作為偏振分束器從而更有效地將來(lái)自各干涉儀142和144的光引導(dǎo)至單個(gè)照相機(jī)146。圖8的備選干涉測(cè)量系統(tǒng)170將偏振管理與光束阻擋組合起來(lái)從而用單個(gè)光源176和單個(gè)照相機(jī)178來(lái)操作兩個(gè)重疊的共用路徑的干涉儀172和174。偏振分束器180將單個(gè)光源176的輸出分成第一和第二正交偏振測(cè)量光束182和184(例如,s偏振光和p偏振光)。當(dāng)首次遇到第一和第二偏振修正元件186和188時(shí),這兩個(gè)偏振修正元件186和188將線(xiàn)偏振光轉(zhuǎn)換成圓偏振光。第一和第二快門(mén)192和194可用于交替地阻擋第一和第二測(cè)量光束182和184。按順序地測(cè)量中空測(cè)試110部件的第一和第二側(cè)面116和118。為了測(cè)量第一側(cè)面116,打開(kāi)第一快門(mén)192以允許線(xiàn)性偏振的(例如,s偏振的)第一測(cè)量光束182到達(dá)共享測(cè)量腔190,并且關(guān)閉快門(mén)194以阻擋第二測(cè)量光束184的進(jìn)一步傳播。從測(cè)試部件110的第一側(cè)面116處以及從第二參照面64處反射的光線(xiàn)與從第一參照面62處反射的光線(xiàn)組合起來(lái),并且一起往回傳播穿過(guò)第一快門(mén)192和第一偏振修正元件186,從而作為正交線(xiàn)偏振光(例如,p偏振光)返回到偏振分束器180處,該偏振光又被反射到照相機(jī)178。相似的是,為了測(cè)量第二側(cè)面118,打開(kāi)第二快門(mén)194以允許線(xiàn)性偏振的(例如,p偏振的)第二測(cè)量光束184到達(dá)共享測(cè)量腔190,并且關(guān)閉快門(mén)192以阻擋第一測(cè)量光束182的進(jìn)一步傳播。從測(cè)試部件110的第二側(cè)面118處以及從第一參照面62處反射的光線(xiàn)與從第二參照面64處反射的光線(xiàn)組合起來(lái),并且一起往回傳播穿過(guò)第二快門(mén)194和第二偏振修正元件188,從而作為正交線(xiàn)偏振光(例如,s偏振光)返回到偏振分束器180處,該偏振光又被透射到照相機(jī)178。因此,當(dāng)打開(kāi)快門(mén)192并關(guān)閉快門(mén)194時(shí),照相機(jī)178同時(shí)記錄在第一參照面62與測(cè)試部件的第一側(cè)面116之間的主干涉圖案120(參照?qǐng)D6A)以及在第一和第二參照面62和64之間的次干涉圖案121?;蛘撸?dāng)打開(kāi)快門(mén)194并關(guān)閉快門(mén)192時(shí),照相機(jī)178同時(shí)記錄在第二參照面64與測(cè)試部件的第二側(cè)面118之間的主干涉圖案130(參照?qǐng)D6B)以及在第一和第二參照面62和64之間的次干涉圖案131。第一和第二測(cè)量光束182和184所穿行的光程長(zhǎng)度大約相等,使得可以使用相同的成像系統(tǒng)(例如,與照相機(jī)178相關(guān)聯(lián)的光學(xué)系統(tǒng))通過(guò)不同的干涉儀172和174對(duì)測(cè)試部件的相反的側(cè)面116和118進(jìn)行成像。盡管相反的側(cè)面116和118的測(cè)量是由時(shí)間分開(kāi)的,但是使用相同的光源176和相同的照相機(jī)178減少了干涉儀172和174之間的系統(tǒng)誤差。兩個(gè)參照面62和64之間多余的測(cè)量可以被用于測(cè)量關(guān)于相反的側(cè)面116和118的測(cè)量結(jié)果的任何時(shí)間相關(guān)效應(yīng)。也可以采用重復(fù)測(cè)量以便估計(jì)或補(bǔ)償上述時(shí)間效應(yīng)。圖9示出了另一個(gè)干涉測(cè)量系統(tǒng)200,用于測(cè)量測(cè)試部件20的相反的側(cè)面16和18。同樣,端對(duì)端安排兩個(gè)共用路徑的干涉儀202和204,使它們橫跨共享測(cè)量腔210。這兩個(gè)干涉儀202和204共享單個(gè)光源176,但是包括第一和第二照相機(jī)206和208,用于同時(shí)測(cè)量測(cè)試部件20的相反的側(cè)面16和18。干涉測(cè)量系統(tǒng)10、90或140中的任一個(gè)也可以被安排成帶有單個(gè)光源,其輸出按強(qiáng)度或偏振被分成兩個(gè)測(cè)量光束以便單獨(dú)傳播通過(guò)重疊的干涉儀。在測(cè)量系統(tǒng)200中,偏振分束器180將單個(gè)光源176的輸出分成第一和第二正交偏振測(cè)量光束212和214(例如,s偏振光和p偏振光)。在首次遇到第一和第二偏振修正元件186和188時(shí),這兩個(gè)偏振修正元件186和188將線(xiàn)偏振光轉(zhuǎn)換成圓偏振光。兩個(gè)測(cè)量光束212和214沿著各干涉儀202和204的第一和第二共用路徑216和218朝著共享測(cè)量腔210同時(shí)傳播。第一測(cè)量光束212作為參照光束從第一參照面62處反射,并且作為不同橫截面的測(cè)試光束從測(cè)試部件的第一側(cè)面16和第二參照面64處反射。第一測(cè)量光束的反射部分沿相同的共用路徑216返回,第二次穿過(guò)偏振修正元件186到達(dá)偏振分束器180。第二次遇到偏振修正元件186時(shí),該偏振修正元件186將返回的第一測(cè)量光束212從圓偏振光轉(zhuǎn)換成正交線(xiàn)偏振光(例如,p偏振光),該線(xiàn)偏振光從偏振分束器180處朝著第二偏振分束器220和照相機(jī)206和208反射。第一測(cè)量光束中不想要的部分可以透射過(guò)共享測(cè)量腔210,并且進(jìn)入第二干涉儀204,從而朝著分束器180沿第二共用路徑218傳播。與偏振修正元件188相遇產(chǎn)生了與修正元件186相遇相似的結(jié)果,即將第一測(cè)量光束中不想要的部分轉(zhuǎn)換成了正交線(xiàn)偏振光(例如,p偏振光)。第一測(cè)量光束中不想要的部分從不同的方向靠近分束器180,并且接下來(lái)分束器180處的反射將不想要的部分從照相機(jī)206和208處引開(kāi)。與第一測(cè)量光束212的反射同時(shí)發(fā)生的是,第二測(cè)量光束214作為參照光束從第二參照面64處反射,并且作為不同橫截面的測(cè)試光束從測(cè)試部件的第二側(cè)面18和第一參照面62處反射。第二測(cè)量光束214的反射部分沿相同的共用路徑218返回,第二次穿過(guò)偏振修正元件188到達(dá)偏振分束器180。第二次遇到偏振修正元件188時(shí),該偏振修正元件188將返回的第二測(cè)量光束214從圓偏振光轉(zhuǎn)換成正交線(xiàn)偏振光(例如,s偏振光),該線(xiàn)偏振光朝著第二偏振分束器220和照相機(jī)206和208透射穿過(guò)偏振分束器180。第二測(cè)量光束中不想要的部分可以透射過(guò)共享測(cè)量腔210,并且進(jìn)入第一干涉儀192,從而朝著分束器180沿第一共用路徑216傳播。與偏振修正元件186相遇便將第二測(cè)量光束中不想要的部分轉(zhuǎn)換成了正交線(xiàn)偏振光(例如,s偏振光)。第二測(cè)量光束中不想要的部分從不同的方向靠近分束器180,并且在離開(kāi)照相機(jī)206和208的方向上透射穿過(guò)分束器180。偏振分束器220將第一測(cè)量光束212中返回的線(xiàn)偏振(例如,p偏振)部分反射到第一照相機(jī)206,并且將第二測(cè)量光束214中返回的線(xiàn)偏振(例如,s偏振)部分透射到第二照相機(jī)208。因此,兩個(gè)照相機(jī)206和208同時(shí)記錄與圖3A和3B的干涉圖案相似的干涉圖案,像是由這兩個(gè)重疊的干涉儀202和204單獨(dú)產(chǎn)生的,同時(shí)偏振管理被用于防止不想要的光在干涉儀202和204之間進(jìn)行不利地混合。圖10示出了含不透明的測(cè)試部件240的共享測(cè)量腔230,該測(cè)試部件240具有復(fù)合的相對(duì)的側(cè)面。例如,測(cè)試部件240的一側(cè)包括第一側(cè)面241和243,而測(cè)試部件240的相反的一側(cè)包括第二側(cè)面245、247和249。第一側(cè)面241和243以及第二側(cè)面245和249彼此基本上平行地延伸,但沿共享測(cè)試腔230的光軸232有不同的偏移。第二側(cè)面247相對(duì)于其它測(cè)試部件表面241、243、245和249有一定的傾斜。共享測(cè)量腔230可以被嵌入先前描述過(guò)的干涉測(cè)量系統(tǒng)10、90、140、170和200中的任一個(gè)之中。第一和第二測(cè)量光束242和244被第一和第二參照面62和64分成反射的參照光束246和248以及透射的測(cè)試光束252和254。測(cè)試光束252具有從兩個(gè)側(cè)面241和243處反射的主橫截面250(圖11A所示圖像中可以看到)以及從第二參照面64處反射的環(huán)繞的次橫截面251。測(cè)試光束254具有從三個(gè)第二側(cè)面245、247和249處反射的主橫截面260(圖11B所示圖像中可以看到)以及從第一參照面62處反射的環(huán)繞的次橫截面261。在如此反射之后,第一測(cè)試光束252與第一參照光束246重新組合起來(lái),并且產(chǎn)生在第一側(cè)面241和第一參照面62之間的第一主干涉圖案256、在第一側(cè)面243和第一參照面62之間的第二主干涉圖案258、以及在第一和第二參照面62和64之間的次干涉圖案259。第二測(cè)試光束254與第二參照光束248重新組合起來(lái),并且產(chǎn)生在第二側(cè)面245和第二參照面64之間的第一主干涉圖案264、在第二側(cè)面247和第二參照面64之間的第二主干涉圖案266、在第二側(cè)面249和第二參照面64之間的第三主干涉圖案268、以及在第一和第二參照面62和64之間的次干涉圖案269。通過(guò)根據(jù)頻移干涉來(lái)改變測(cè)量光束頻率并處理變化率,干涉圖案256和258可以被轉(zhuǎn)換成第一側(cè)面241和243離第一參照面62的距離的測(cè)量結(jié)果P1a和P1b,干涉圖案264、266和268可以被轉(zhuǎn)換成第二側(cè)面245、247和249與第二參照面64之間得到的距離測(cè)量結(jié)果P2a和P2b以及它們之間的過(guò)渡段,并且干涉圖案259和269可以被轉(zhuǎn)換成在第一和第二參照面62和64之間的多余的距離測(cè)量結(jié)果R1和R2?;谶@些測(cè)量結(jié)果,可以使用進(jìn)一步的處理來(lái)解析相反的側(cè)面241、243與245、247、249之間的距離(比如距離t1和t2)。事實(shí)上,相反的側(cè)面241、243與245、247、249可以與共用的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來(lái),比如用于構(gòu)建測(cè)試部件240的三維模型的參照面62或64。如圖12所示,另一種干涉測(cè)量系統(tǒng)270的單個(gè)激光光源272(它可以與上文已描述的那些中的任一種相似)可以和分束器274安排在一起,用于通過(guò)光纖276和278將光提供給兩個(gè)干涉儀12和14。較佳地,光纖276和278是單模光纖,為兩個(gè)干涉儀12和14提供單個(gè)點(diǎn)光源。光纖276和278允許有更多的靈活性來(lái)定向并定位激光光源272,比如在具有處理器50的共用殼內(nèi)。盡管已參照許多特定的實(shí)施方式進(jìn)行了描述,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,根據(jù)本發(fā)明的整體內(nèi)容,許多變體都是可能的。例如,所示共享測(cè)量腔的參照面在水平方向上橫跨在測(cè)試部件的兩側(cè),但是參照面也可以在垂直平面上或特定應(yīng)用所適合的任何其它方向上橫跨在測(cè)試部件的兩側(cè)。權(quán)利要求1.一種用于測(cè)量不透明部件的相反的側(cè)面的干涉系統(tǒng),測(cè)量相反的側(cè)面既是單獨(dú)進(jìn)行的也是彼此相關(guān)地進(jìn)行的,所述干涉系統(tǒng)包括具有第一參照面的第一干涉儀;具有第二參照面的第二干涉儀;所述第一和第二參照面位于所述干涉儀中的至少第一干涉儀的視場(chǎng)內(nèi);所述第一干涉儀定位成用于測(cè)量在所述不透明部件的第一側(cè)面與所述第一參照面上相應(yīng)的點(diǎn)之間的距離;所述第二干涉儀定位成用于測(cè)量在所述不透明部件的第二側(cè)面與所述第二參照面上相應(yīng)的點(diǎn)之間的距離;所述第一干涉儀也定位成用于測(cè)量在所述第一和第二參照面上相應(yīng)的點(diǎn)之間的距離;以及處理器,所述處理器基于所述參照面之間的距離測(cè)量使所述不透明部件的第一和第二側(cè)面的有關(guān)測(cè)量彼此關(guān)聯(lián)起來(lái)。2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),還包括用于將所述不透明部件定位到所述第一和第二參照面之間的支架。3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一和第二參照面既是部分透射的又是部分反射的。4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一干涉儀具有第一參照路徑和第一測(cè)試路徑,所述第一參照路徑包括來(lái)自所述第一參照面的反射,所述第一測(cè)試路徑包括穿過(guò)所述第一參照面到達(dá)和來(lái)自所述不透明部件的第一側(cè)面的透射;并且所述第二干涉儀具有第二參照路徑和第二測(cè)試路徑,所述第二參照路徑包括來(lái)自所述第二參照面的反射,所述第二測(cè)試路徑包括穿過(guò)所述第二參照面到達(dá)和來(lái)自所述不透明部件的第二側(cè)面的透射。5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一干涉儀還具有一測(cè)試路徑,該測(cè)試路徑包括穿過(guò)所述第一參照面到達(dá)和來(lái)自所述第二參照面的透射。6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一干涉儀是一種工作在一連串不同測(cè)量光束頻率處的頻移干涉儀,用于解決基于波長(zhǎng)的測(cè)量模糊性。7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述頻移干涉儀提供了足夠大的測(cè)量范圍以明確地確定所述第一和第二參照面之間的距離。8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一和第二干涉儀都是頻移干涉儀,用于明確地測(cè)量在所述不透明部件的第一側(cè)面與所述第一參照面之間以及在所述不透明部件的第二側(cè)面與所述第二參照面之間的距離。9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,與所述不透明部件的第一和第二側(cè)面上的點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的所述第一和第二參照面上的點(diǎn)不同于彼此相對(duì)應(yīng)的第一和第二參照面上用于測(cè)量第一和第二參照面之間距離的那些點(diǎn)。10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一和第二參照面具有假定的形狀,并且所述第一和第二參照面上相應(yīng)的點(diǎn)之間的距離測(cè)量與假定的形狀一起允許計(jì)算與所述不透明部件的第一和第二側(cè)面上的點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的參照面上的點(diǎn)相一致的參照面之間其它相應(yīng)的點(diǎn)處的距離測(cè)量。11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其特征在于,通過(guò)從由第一和第二參照面上其它相應(yīng)的點(diǎn)之間的距離測(cè)量獲得的、在第一和第二參照面上相應(yīng)的點(diǎn)之間的距離中減去在不透明部件的第一和第二側(cè)面以及第一和第二參照面上相應(yīng)的點(diǎn)之間的相應(yīng)距離測(cè)量,所述處理器測(cè)量不透明部件的第一和第二側(cè)面上相應(yīng)的點(diǎn)之間的部件厚度。12.一種用于測(cè)量具有第一和第二側(cè)面的測(cè)試部件的干涉系統(tǒng),包括第一干涉儀,它具有第一參照面和第一光路,所述第一光路用于傳送第一測(cè)量光束以便測(cè)量所述測(cè)試部件的第一側(cè)面與所述第一參照面之間的光程差;第二干涉儀,它具有第二參照面和第二光路,所述第二光路用于傳送第二測(cè)量光束以便測(cè)量所述測(cè)試部件的第二側(cè)面與所述第二參照面之間的光程差;所述第一干涉儀的第一光路超越所述測(cè)試部件的第一側(cè)面延伸到所述第二干涉儀的第二參照面,以便測(cè)量所述第一和第二參照面之間的光程差;以及處理器,所述處理器將所述測(cè)試部件的第一和第二側(cè)面與所述第一和第二參照面之間的相應(yīng)光程差的測(cè)量與所述第一和第二參照面之間的光程差的測(cè)量組合起來(lái),以便測(cè)量所述測(cè)試部件的第一和第二側(cè)面之間的距離。13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一光路在所述測(cè)試部件的第二側(cè)面與所述第二參照面之間的長(zhǎng)度方向上與所述第二光路重疊。14.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一參照面將所述第一測(cè)量光束分成從所述第一參照面處反射的第一參照光束以及透射過(guò)所述第一參照面的第一測(cè)試光束。15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一測(cè)試光束包括從所述測(cè)試部件的第一側(cè)面處反射的主橫截面以及從所述第二參照面處反射的次橫截面。16.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一測(cè)試光束的主與次橫截面以接近正交的方式入射到所述測(cè)試部件的第一側(cè)面和所述第二參照面。17.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其特征在于,所述處理器得到(a)所述測(cè)試部件的第一側(cè)面與所述第一參照面之間的平行性的第一測(cè)量、(b)所述測(cè)試部件第二側(cè)面與所述第二參照面之間的平行性的第二測(cè)量、以及(c)所述兩個(gè)參照面之間的平行性的第三測(cè)量,并且將這三種平行性測(cè)量組合起來(lái)用于計(jì)算所述測(cè)試部件的第一和第二側(cè)面之間的平行性的第四測(cè)量。18.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),還包括用于所述測(cè)試部件的支架,并且其中所述第一和第二參照面沿所述第一光路橫跨在所述支架兩側(cè)。19.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一和第二參照面基本上彼此平行地延伸。20.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第二干涉儀的第二光路超越所述測(cè)試部件的第二側(cè)面延伸到所述第一干涉儀的第一參照面,以便測(cè)量所述第一和第二參照面之間的光程差。21.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第二光路在所述測(cè)試部件的第一側(cè)面與所述第一參照面之間的長(zhǎng)度方向上與所述第一光路重疊。22.如權(quán)利要求21所述的系統(tǒng),其特征在于,所述處理器提供下列兩種測(cè)量的比較以便測(cè)量所述第一和第二干涉儀之間的差異通過(guò)所述第一干涉儀對(duì)所述第一和第二參照面之間的光程差進(jìn)行的測(cè)量;以及通過(guò)所述第二干涉儀對(duì)所述第一和第二參照面之間的光程差進(jìn)行的測(cè)量。23.一種用于測(cè)量測(cè)試部件的相反的側(cè)向的干涉系統(tǒng),測(cè)量相反的側(cè)面既是單獨(dú)進(jìn)行的也是彼此相關(guān)地進(jìn)行的,所述干涉系統(tǒng)包括第一和第二干涉儀,被安排用于測(cè)量所述測(cè)試部件的相反的側(cè)面;具有至少一個(gè)用于產(chǎn)生第一和第二測(cè)量光束的光源的干涉儀以及用所述第一和第二測(cè)量光束對(duì)所述測(cè)試部件的相反的側(cè)面進(jìn)行成像的成像子系統(tǒng);所述第一干涉儀具有第一參照面,所述第一參照面將所述第一測(cè)量光束分成第一參照光束和第一測(cè)試光束以便測(cè)量在所述第一參照面與所述測(cè)試部件的第一側(cè)面之間以及在所述第一參照面與所述第二干涉儀的第二參照面之間的光程差;所述第二干涉儀具有第二參照面,所述第二參照面將所述第二測(cè)量光束分成第二參照光束和第二測(cè)試光束以便測(cè)量在所述第二參照面與所述測(cè)試部件的第二側(cè)面之間的光程差;所述第一測(cè)試光束具有從所述測(cè)試部件的第一側(cè)面處反射的主橫截面以及從所述第二干涉儀的第二參照面處反射的次橫截面;所述第二測(cè)試光束具有從所述測(cè)試部件的第二側(cè)面處反射的橫截面;以及所述成像子系統(tǒng)被安排成對(duì)下列干涉圖案進(jìn)行成像以便相對(duì)于所述第一和第二參照面來(lái)定位所述測(cè)試部件的第一和第二側(cè)面(a)在所述第一參照面和所述測(cè)試部件的第一側(cè)面之間由所述第一測(cè)量光束形成的干涉圖案;(b)在所述第二參照面和所述測(cè)試部件的第二側(cè)面之間由所述第二測(cè)量光束形成的干涉圖案;以及(c)在所述第一參照面和所述第二參照面之間由所述第一測(cè)量光束形成的干涉圖案。24.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng),其特征在于,所述成像子系統(tǒng)包括第一照相機(jī),它同時(shí)記錄在所述第一參照面和所述測(cè)試部件的第一側(cè)面之間以及在所述第一參照面和所述第二參照面之間形成的干涉圖案的圖像,以及第二照相機(jī),它記錄在所述第二參照面和所述測(cè)試部件的第二側(cè)面之間形成的干涉圖案的圖像。25.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng),還包括第一分束器,它朝著所述第一參照面、所述測(cè)試部件的第一側(cè)面和所述第二參照面引導(dǎo)所述第一測(cè)量光束,并且將所述第一測(cè)量光束從所述第一參照面、所述測(cè)試部件的第一側(cè)面和所述第二參照面處重新引導(dǎo)至所述第一照相機(jī),以及第二分束器,它朝著所述第二參照面和所述測(cè)試部件的第二側(cè)面引導(dǎo)所述第二測(cè)量光束,并且將所述第二測(cè)量光束從所述第二參照面和所述測(cè)試部件的第二側(cè)面處重新引導(dǎo)至所述第二照相機(jī)。26.如權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一和第二分束器是偏振分束器,并且還包括第一偏振修正元件,它位于所述第一分束器和所述第一參照面之間,用于將反射的第一測(cè)量光束重新引導(dǎo)至所述第一照相機(jī),以及第二偏振修正元件,它位于所述第二分束器和所述第二參照面之間,用于將反射的第二測(cè)量光束重新引導(dǎo)至所述第二照相機(jī)。27.如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一和第二偏振修正元件提供相反方向的偏振旋轉(zhuǎn),用于使所述第一測(cè)量光束與所述第二照相機(jī)隔離開(kāi)并且使所述第二測(cè)量光束與所述第一照相機(jī)隔離開(kāi)。28.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng),還包括分束器,它將所述光源分成第一和第二測(cè)量光束并且將反射的第一和第二測(cè)量光束重新引導(dǎo)至所述成像子系統(tǒng)。29.如權(quán)利要求28所述的系統(tǒng),其特征在于,所述分束器是偏振分束器,并且還包括第一偏振修正元件,它位于所述分束器和所述第一參照面之間,用于將反射的第一測(cè)量光束重新引導(dǎo)至所述成像子系統(tǒng),以及第二偏振修正元件,它位于所述分束器和所述第二參照面之間,用于將反射的第二測(cè)量光束重新引導(dǎo)至所述成像子系統(tǒng)。30.如權(quán)利要求29所述的系統(tǒng),其特征在于,所述偏振修正元件提供累積偏振旋轉(zhuǎn),以便將所述第一和第二測(cè)量光束的反射部分引導(dǎo)至所述成像子系統(tǒng)并且防止所述第一和第二測(cè)量光束中透射過(guò)所述兩個(gè)參照面的透射部分到達(dá)所述成像子系統(tǒng)。31.如權(quán)利要求29所述的系統(tǒng),其特征在于,所述分束器是第一分束器,并且還包括第一照相機(jī),它同時(shí)記錄在所述第一參照面和所述測(cè)試部件的第一側(cè)面之間以及在所述第一參照面和所述第二參照面之間形成的干涉圖案的圖像,第二照相機(jī),它記錄在所述第二參照面與所述測(cè)試部件的第二側(cè)面之間形成的干涉圖案的圖像,以及第二分束器,它將反射的第一測(cè)量光束引導(dǎo)至所述第一照相機(jī)并且將反射的第二測(cè)量光束引導(dǎo)至所述第二照相機(jī)。32.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第二測(cè)試光束的橫截面是主橫截面,并且所述第二測(cè)試光束還包括從所述第二參照面處反射的次橫截面。33.如權(quán)利要求32所述的系統(tǒng),其特征在于,所述成像子系統(tǒng)被安排成對(duì)下列干涉圖案進(jìn)行成像在所述第一參照面和所述第二參照面之間由所述第二測(cè)量光束形成的干涉圖案。34.一種用于測(cè)量測(cè)試部件的相反的側(cè)面并彼此相對(duì)地定位所述測(cè)試部件的相反的側(cè)面的方法,包括如下步驟將測(cè)試部件安裝到第一干涉儀的第一參照面和第二干涉儀的第二參照面之間;通過(guò)所述第一干涉儀傳播第一測(cè)量光束;通過(guò)所述第二干涉儀傳播第二測(cè)量光束;從所述第一參照面處反射所述第一測(cè)量光束的第一參照光束部分;透射所述第一測(cè)量光束的第一測(cè)試光束部分使其穿過(guò)所述第一參照面;從所述測(cè)試部件的第一側(cè)面處反射所述第一測(cè)試光束的主橫截面;從所述第二參照面處反射所述第一測(cè)試光束的次橫截面;同時(shí)對(duì)在所述第一參照面和所述測(cè)試部件的第一側(cè)面之間以及在所述第一參照面和所述第二參照面之間由所述第一測(cè)量光束形成的干涉圖案進(jìn)行成像;從所述第二參照面處反射所述第二測(cè)量光束的第二參照光束部分;透射所述第二測(cè)量光束的第二測(cè)試光束部分使其穿過(guò)所述第二參照面;從所述測(cè)試部件的第二側(cè)面處反射所述第二測(cè)試光束的橫截面;對(duì)在所述第二參照面和所述測(cè)試部件的第二側(cè)面之間由所述第二測(cè)量光束形成的干涉圖案進(jìn)行成像;以及處理由所述第一測(cè)量光束形成的兩個(gè)干涉圖案以及由所述第二測(cè)量光束形成的干涉圖案,以便測(cè)量所述測(cè)試部件的第一和第二側(cè)面并且彼此相對(duì)地定位所述測(cè)試部件的第一和第二側(cè)面。35.如權(quán)利要求34所述的方法,其特征在于,所述反射第二測(cè)試光束的橫截面的步驟包括從所述測(cè)試部件的第二側(cè)面處反射第二測(cè)試光束的主橫截面,并且還包括從所述第一參照面處反射所述第二測(cè)試光束的次橫截面的附加步驟。36.如權(quán)利要求35所述的方法,其特征在于,所述成像的步驟包括同時(shí)對(duì)下列干涉圖案進(jìn)行成像在所述第二參照面和所述測(cè)試部件的第二側(cè)面之間由所述第二測(cè)量光束形成的干涉圖案;以及在所述第一和第二參照面之間由所述第二測(cè)量光束形成的干涉圖案。37.如權(quán)利要求36所述的方法,其特征在于,所述處理的步驟還包括處理在所述第一和第二參照面之間由所述第二測(cè)量光束形成的干涉圖案,以便相對(duì)于所述第一和第二參照面的每一個(gè)單獨(dú)地定位所述測(cè)試部件的第一和第二側(cè)面。38.如權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于,接連執(zhí)行如下步驟同時(shí)對(duì)所述第一測(cè)量光束形成的干涉圖案進(jìn)行成像;以及同時(shí)對(duì)所述第二測(cè)量光束形成的干涉圖案進(jìn)行成像。39.如權(quán)利要求34所述的方法,還包括附加步驟在多個(gè)不同的波長(zhǎng)處移動(dòng)所述第一測(cè)量光束的波長(zhǎng)。40.如權(quán)利要求39所述的方法,其特征在于,同時(shí)對(duì)所述第一測(cè)量光束形成的干涉圖案進(jìn)行成像的步驟包括同時(shí)對(duì)多個(gè)不同波長(zhǎng)的每一波長(zhǎng)處的第一測(cè)量光束所形成的干涉圖案進(jìn)行成像。41.如權(quán)利要求40所述的方法,其特征在于,所述處理的步驟包括處理多個(gè)不同波長(zhǎng)處的第一測(cè)量光束所形成的干涉圖案,以便測(cè)量在所述第一參照面和所述測(cè)試部件的第一側(cè)面之間以及在所述第一和第二參照面之間明確的距離。42.如權(quán)利要求41所述的方法,還包括在多個(gè)不同波長(zhǎng)處移動(dòng)所述第二測(cè)量光束的波長(zhǎng)的附加步驟,并且對(duì)所述第二測(cè)量光束所形成的干涉圖案進(jìn)行成像的步驟被擴(kuò)展成包括對(duì)多個(gè)不同波長(zhǎng)的每一波長(zhǎng)處的第二測(cè)量光束所形成的干涉圖案進(jìn)行成像。43.如權(quán)利要求42所述的方法,其特征在于,所述處理的步驟包括處理多個(gè)不同波長(zhǎng)處的第二測(cè)量光束所形成的干涉圖案,以便測(cè)量在所述第二參照面和所述測(cè)試部件的第二側(cè)面之間明確的距離。全文摘要兩個(gè)共用路徑的干涉儀共享一個(gè)測(cè)量腔,用于測(cè)量不透明的測(cè)試部件的相反的側(cè)面。在測(cè)試部件的一個(gè)側(cè)面與第一干涉儀的參照面之間、在測(cè)試部件的另一個(gè)側(cè)面與第二干涉儀的參照面之間、以及在第一和第二參照面之間,形成干涉圖案。兩個(gè)干涉儀的參照面之間的后一種測(cè)量使測(cè)試部件的相反側(cè)面的測(cè)量能夠彼此關(guān)聯(lián)起來(lái)。文檔編號(hào)G01B11/02GK101087990SQ200580044620公開(kāi)日2007年12月12日申請(qǐng)日期2005年12月14日優(yōu)先權(quán)日2004年12月23日發(fā)明者A·W·庫(kù)拉維克,M·J·特羅諾洛恩,J·C·馬龍,T·J·鄧恩申請(qǐng)人:康寧股份有限公司
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