可經(jīng)配置以將來自第一照明源102A的照明及來自第三照明源102C的照明透射朝向第五二向色組合器110E。第三二向色組合器IlOC可進(jìn)一步經(jīng)配置以將來自第五照明源102E的照明反射朝向第五二向色組合器110E。
[0034]第四二向色組合器IlOD可經(jīng)配置以將來自第六照明源102F的照明透射朝向第五二向色組合器110E。第四二向色組合器IlOD可進(jìn)一步經(jīng)配置以將來自第二照明源102B的照明及來自第四照明源102D的照明反射朝向第五二向色組合器110E。
[0035]第五二向色組合器IlOE可經(jīng)配置以沿著照明路徑將來自第二照明源102B的照明、來自第四照明源102D的照明及來自第六照明源102F的照明透射到光學(xué)計量系統(tǒng)的測量頭。第五二向色組合器IlOE可進(jìn)一步經(jīng)配置以沿著照明路徑將來自第一照明源102A的照明、來自第三照明源102C的照明及來自第五照明源102E的照明反射到測量頭。
[0036]在實施例中，照明路徑可包含安置在強(qiáng)度控制模塊114之前及/或之后的一或多個偏振分束器112、116。強(qiáng)度控制模塊可包含經(jīng)配置以使沿著照明路徑遞送到測量頭的照明的強(qiáng)度衰減的光電裝置，例如普克爾盒。至少一個偏振分束器116可經(jīng)配置以沿著遞送路徑將照明的一部分引導(dǎo)到經(jīng)配置以將照明的部分遞送到測量頭的偏振通道的單?；蚨嗄９饫w122。偏振分束器116可進(jìn)一步經(jīng)配置以沿著額外遞送路徑將照明的至少一個額外部分引導(dǎo)到經(jīng)配置以將照明的額外部分遞送到測量頭的額外偏振通道的光纖136。遞送路徑可包含用以界定路徑及/或控制沿著所述路徑傳播的照明的額外光學(xué)元件。舉例來說，折疊鏡130可經(jīng)配置以沿著選定路徑反射照明?？扉T118、134可經(jīng)配置以選擇性透射或阻擋遞送到光纖122、136的照明。耦合透鏡120、134可經(jīng)配置以將來自自由空間的照明傳送到光纖122、136。分束器124可經(jīng)配置以經(jīng)由透鏡126、光纖及/或任何其它光學(xué)元件將來自照明路徑或遞送路徑的照明的一小部分引導(dǎo)到波長監(jiān)視器128。前述實例是僅出于說明性目的而提供。預(yù)期，在不背離本發(fā)明的本質(zhì)的情況下可包含或排除各種光學(xué)元件。
[0037]圖2中圖解說明利用多個照明源202向光學(xué)計量系統(tǒng)的測量頭提供照明的系統(tǒng)200的另一實施例。在實施例中，系統(tǒng)200包含但不限于第一照明源202A、第二照明源202B、第三照明源202C、第四照明源202D、第五照明源202E及第六照明源202F。
[0038]在示范性實施例中，第一照明源202A、第二照明源202B、第三照明源202C、第四照明源202D、第五照明源202E及第六照明源202F可經(jīng)配置以分別提供處于488nm、443nm、514nm、685nm、638nm及405nm的波長的照明。在另一示范性實施例中，第一照明源202A、第二照明源202B、第三照明源202C、第四照明源202D、第五照明源202E及第六照明源202F可經(jīng)配置以分別提供處于443nm、405nm、488nm、638nm、532nm及685nm的波長的照明。在本文中應(yīng)注意，僅出于說明性目的而包含前述示范性實施例且不應(yīng)將其理解為對本發(fā)明的限制。在其它實施例中，可選擇經(jīng)配置以提供處于替代波長組的照明的照明源202。
[0039]照明源202可經(jīng)配置以經(jīng)由相應(yīng)準(zhǔn)直透鏡204將照明透射到導(dǎo)引路徑。安置在照明源202與導(dǎo)引路徑之間的快門206可經(jīng)配置以允許將來自至少一個選定照明源202的照明透射到導(dǎo)引路徑，同時阻擋來自其它照明源202的照明。
[0040]在實施例中，導(dǎo)引路徑可包含但不限于經(jīng)配置以沿著共同照明路徑組合來自多個照明源202的照明光束的四個二向色組合器208。第一二向色組合器208A可經(jīng)配置以將來自第一照明源202A的照明透射朝向第二二向色組合器208B。第一二向色組合器208A可進(jìn)一步經(jīng)配置以將來自第二照明源202B的照明反射朝向第二二向色組合器208B。
[0041]第二二向色組合器208B可經(jīng)配置以將來自第三照明源202C的照明透射朝向第四二向色組合器208D。第二二向色組合器208B可進(jìn)一步經(jīng)配置以將來自第一照明源202A的照明及來自第二照明源202B的照明反射朝向第四二向色組合器208D。
[0042]第三二向色組合器208C可經(jīng)配置以將來自第四照明源202D的照明透射朝向第四二向色組合器208D。第三二向色組合器208C可進(jìn)一步經(jīng)配置以將來自第五照明源202E的照明反射朝向第四二向色組合器208D。
[0043]第四二向色組合器208D可經(jīng)配置以沿著照明路徑將來自第四照明源202D的照明及來自第五照明源202E的照明透射到測量頭。第四二向色組合器208D可進(jìn)一步經(jīng)配置以沿著照明路徑將來自第一照明源202A的照明、來自第二照明源202B的照明及來自第三照明源202C的照明反射到測量頭。
[0044]在實施例中，照明路徑可包含安置在強(qiáng)度控制模塊216之前及/或之后的一或多個偏振分束器210、218。至少一個偏振分束器210可經(jīng)配置以沿著照明路徑將來自第六照明源202F的照明引導(dǎo)到測量頭。在實施例中，偏振分束器210或另一分束器可經(jīng)配置以經(jīng)由透鏡212、光纖及/或任何其它光學(xué)元件將來自照明路徑或遞送路徑的照明的一部分引導(dǎo)到波長監(jiān)視器214。至少一個偏振分束器218可經(jīng)配置以沿著一或多個遞送路徑將照明的一或多個部分引導(dǎo)到經(jīng)配置以將照明遞送到測量頭的偏振通道的單模或多模光纖224、232。遞送路徑可包含額外光學(xué)元件，例如但不限于折疊鏡226、快門220、228及耦合透鏡222、230，如先前關(guān)于系統(tǒng)100所論述。
[0045]圖3圖解說明用于利用多個照明源302向光學(xué)計量系統(tǒng)的測量頭提供照明的系統(tǒng)300的另一實施例。每一照明源302可經(jīng)配置以沿著對應(yīng)光纖透射處于選定波長的照明。系統(tǒng)可包含致動器306，例如采用一或多個馬達(dá)或伺服器的壓電致動器或運(yùn)動控制裝置。致動器306可經(jīng)配置以使透射處于選定波長的照明的選定光纖與耦合透鏡308對準(zhǔn)。耦合透鏡308可經(jīng)配置以經(jīng)由自由空間或沿著遞送光纖310將來自選定光纖的照明透射到準(zhǔn)直透鏡312。準(zhǔn)直透鏡312可經(jīng)配置以沿著照明路徑將選定光纖的準(zhǔn)直照明透射到測量頭。
[0046]在實施例中，致動器306可經(jīng)配置以致動耦合透鏡308以達(dá)成與選定光纖的對準(zhǔn)。舉例來說，耦合透鏡308可平移或旋轉(zhuǎn)以與來自選定光纖的準(zhǔn)直光束對準(zhǔn)。在一些實施例中，以平移或旋轉(zhuǎn)方式致動耦合透鏡308來較快速切換可為有利的。
[0047]在圖3中圖解說明的另一實施例中，致動器306可經(jīng)配置以致動固持光纖的套圈304以使選定光纖與耦合透鏡308對準(zhǔn)。在示范性實施例中，套圈304包含經(jīng)配置以固持對應(yīng)于第一照明源302A、第二照明源302B、第三照明源302C、第四照明源302D、第五照明源302E及第六照明源302F的六個光纖的六邊形陣列。在一些實施例中，以光纖之間的最小間隔將光纖封裝于套圈304中是有利的。
[0048]在實施例中，致動器306可經(jīng)配置以使套圈304橫向(即，XY定位)移動以使選定光纖與耦合透鏡308對準(zhǔn)。在使選定光纖與耦合透鏡308對準(zhǔn)時，處于選定波長的照明可經(jīng)引導(dǎo)穿過光束截止器309的光圈，同時處于其它波長的照明被光束截止器309阻擋。致動器306可進(jìn)一步經(jīng)配置以使套圈304或耦合透鏡308縱向(S卩，Z定向)移動以聚焦從選定光纖遞送的照明。在一些實施例中，致動器306可經(jīng)配置以通過調(diào)整聚焦水平來控制遞送到測量頭的照明的強(qiáng)度。在另一實施例中，可變光纖衰減器311可經(jīng)配置以控制遞送到測量頭的照明的強(qiáng)度。在一些實施例中，自由空間強(qiáng)度控制模塊321可經(jīng)配置以控制遞送到測量頭的照明強(qiáng)度。
[0049]在另一實施例中，致動器306可經(jīng)配置以致動遞送光纖310以使遞送光纖310與從選定光纖遞送到耦合透鏡308的照明對準(zhǔn)。在一些實施例中，光束截止器309可耦合到遞送光纖310的尖端。光束截止器309可經(jīng)配置以在遞送光纖310與從選定光纖經(jīng)由耦合透鏡308傳送的照明對準(zhǔn)時允許處于選定波長的照明穿過遞送光纖310，同時阻擋處于其它波長的照明。進(jìn)一步預(yù)期，在本文中所描述的實施例中的任一者中，光束截止器309可以固定或動態(tài)布置安置在遞送光纖310之前以減輕來自處于除選定波長外的波長的照明的干擾。
[0050]在實施例中，照明路徑可包含經(jīng)配置以沿著一或多個遞送路徑將照明的一或多個部分引導(dǎo)到經(jīng)配置以將照明遞送到測量頭的偏振通道的單模或多模光纖328、336的至少一個偏振分束器322。遞送路徑可包含額外光學(xué)元件，例如但不限于折疊鏡330、快門324、332及耦合透鏡326、334，如先前關(guān)于系統(tǒng)100所論述。在實施例中，照明路徑可進(jìn)一步包含至少一個波板314及/或任何其它光學(xué)元件。
[0051]在另一實施例中，照明及遞送路徑可通過包含耦合到光束截止器309的分叉光纖(例如S與P光纖)而組合。在實施例中，分叉光纖也可替換準(zhǔn)直透鏡312及偏振分束器322。分叉光纖可經(jīng)配置以將處于選定波長的照明透射到測量頭的偏振通道?？赏ㄟ^在任一端處使一個光纖偏振鍵相對于另一偏振鍵旋轉(zhuǎn)90度來達(dá)成偏振區(qū)別。
[0052]偏振分束器316或另一分束器可經(jīng)配置以經(jīng)由透鏡318、光纖及/或任何其它光學(xué)元件將來自照明路徑或遞送路徑的照明的一部分引導(dǎo)到波長監(jiān)視器320ο在實施例中，波長監(jiān)視器320可經(jīng)配置以接收來自沿著遞送路徑安置在測量頭之前的分束器的照明。
[0053]圖4A及4B圖解說明用于利用多個照明源402向光學(xué)計量系統(tǒng)的測量頭提供照明的系統(tǒng)400的另一實施例。每一照明源402可經(jīng)配置以沿著對應(yīng)光纖將處于選定波長的照明發(fā)射到波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。在圖4A中所圖解說明的實施例中，波導(dǎo)結(jié)構(gòu)可包含多個級聯(lián)式光纖分路器404。舉例來說，來自六個源402的照明可經(jīng)由包含五個2X1光纖分路器404的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)組合。照明可隨著其行進(jìn)穿過分束器404而衰減。
[0054]在實施例中，照明源402及分束器404可經(jīng)布置使得處于較短波長的照明行進(jìn)穿過比處于較長波長的照明少的光纖分路器404。舉例來說，與照明源402C及402D相比，照明源402A及402B可提供處于較短波長的照明。類似地，與照明源402E及402F相比，照明源402C及402D可提供較短波長的照明。
[0055]在圖4B中所圖解說明的另一實施例中，波導(dǎo)結(jié)構(gòu)可包含平面光波電路406。處于選定波長的照明可經(jīng)由對應(yīng)光纖從多個照明源402發(fā)射到光波電路406。光波電路406可包含形成于平面襯底上的波導(dǎo)。由于形成于襯底上的波導(dǎo)的形狀可比多個光纖更容易控制，因此光波電路406可允許更緊密裝置。
[0056]光波電路406可進(jìn)一步包含用于實施選定功能的額外結(jié)構(gòu)或裝置。在示范性實施例中，光波電路406可包含經(jīng)配置以控制行進(jìn)穿過光波電路406的照明光束的強(qiáng)度的強(qiáng)度調(diào)制器408。在另一示范性實施例中，光波電路406可在形成于襯底上的波導(dǎo)的輸出處包含分束器410。分束器410可經(jīng)配置以沿著單模光纖412、414將透射穿過波導(dǎo)電路406的照明的部分引導(dǎo)到測量頭的偏振通道。
[0057]進(jìn)一步應(yīng)注意，除非另有說明，否則對含有前述系統(tǒng)100、200、300及400中的一者的元件或配置的任何說明應(yīng)理解為適用于其它系統(tǒng)。本文中所描述的概念中的數(shù)者可以模塊化方式應(yīng)用。舉例來說，快門106、206可包含于前述系統(tǒng)100、200、300及400中的任一者中以通過使處于選定波長的照明通過同時阻礙處于其它波長的照明來提供處于選定波長的照明。類似地，單模、多模及/或分叉光纖可用于沿著照明路徑或遞送路徑將照明傳送到前述系統(tǒng)100、200、300及400中的任一者中的測量頭。前述實例圖解說明一個實施例中所描述的組件可如何與其它實施例中所描述的組件以模塊