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Europäisches Patentamt

INTERFEROMETRIC DISTANCE MEASURING METHOD FOR MEASURING SURFACES, AND SUCH A MEASURING ARRANGEMENT | INTERFEROMETRISCHES ENTFERNUNGSMESSVERFAHREN ZUM VERMESSEN VON OBERFLÄCHEN UND EBENSOLCHE MESSANORDNUNG | PROCÉDÉ DE MESURE DE DISTANCE PAR INTERFÉROMÉTRIE POUR LE MESURAGE DE SURFACE ET AGENCEMENT DE MESURE CORRESPONDANT

Patentnummer:EP2724116B1
IPC Hauptklasse:G01B001124
Anmelder:Hexagon Technology Center GmbH (0)
Heinrich-Wild-Strasse, 9435 Heerbrugg, CH
Erfinder:JENSEN, Thomas (0)
Mühletobelstr. 31, CH-9400 Rorschach, CH
Anmeldung:25.06.12
Offenlegung:27.06.11
Patenterteilung:14.08.19

Abstract / Hauptanspruch
In einem Entfernungsmessverfahren zur Vermessung von Oberflächen (13) wird ein Laserstrahls, dessen Wellenlänge durch eine Frequenzmodulation einer Laserquelle (1) in einem Wellenlängenbereich durchstimmbar ist, zur Bereitstellung von Messstrahlung (MS) mit einer Kohärenzlänge erzeugt und als Messstrahlung (MS) auf die sich innerhalb eines vorgegebenen Distanzbereichs befindende Oberfläche (13) emittiert. Die von der Oberfläche (13) zurückgestreute Messstrahlung (MS) wird wieder empfangen und dient zum interferometrischen Entfernungsmessen von einem Bezugspunkt zur Oberfläche (13), wobei ein Mess- und einem Referenzinterferometerarm Verwendung finden. Hierbei liegt der vorgegebene Distanzbereich zumindest teilweise ausserhalb der Kohärenzlänge und die Messstrahlung wird in zwei Strahlungsanteile aufgeteilt, wobei einer der Strahlungsanteile gegenüber dem anderen zeitlich so verzögert wird, dass die eine hierdurch bewirkte optische Pfaddifferenz der zu einer Entfernung im vorgegebenen Distanzbereich korrespondierenden optischen Pfaddifferenz zu- oder abzüglich der Kohärenzlänge des Lasers entspricht.

The invention relates to a distance measuring method for measuring surfaces (13). A laser beam, the wavelength of which can be tuned in a wavelength range by modulating the frequency of a laser source (1), is generated with a coherence length in order to provide a measuring beam (MS) and is emitted at the surface (13), which is located within a specified distance range, as a measuring beam (MS). The measuring beam (MS), which is back-scattered by the surface (13), is received again and used to interferometrically measure the distance from a reference point to the surface (13), a measurement and reference interferometric arm being used. The specified distance range lies at least partly outside of the coherence length, and the measuring beam is separated into two beam portions. One of the beam portions is temporally delayed with respect to the other beam portion such that the one optical path difference caused by the delay matches the optical path difference that corresponds to a distance in the specified distance range plus or minus the coherence length of the laser.

Dans un procédé de mesure de distance destiné au mesurage de surfaces (13), un faisceau laser, dont il est possible de faire varier la longueur d'onde dans une plage de longueur d'onde en modulant la fréquence d'une source de rayonnement laser (1), est généré afin de délivrer un faisceau de mesure (MS) ayant une longueur de cohérence et il est émis en tant que faisceau de mesure (MS) sur la surface (13) située en deçà d'une plage de distance prédéfinie. Le faisceau de mesure (MS) renvoyé par la surface (13) est de nouveau reçu et sert à mesurer par interférométrie la distance de la surface (13) par rapport à un point de référence, en utilisant un bras interférométrique de mesure et un bras interférométrique de référence. La plage de distance prédéfinie se situe au moins en partie à l'extérieur de la longueur de cohérence et le faisceau de mesure est divisé en deux fractions de faisceau dont l'une est retardée par rapport à l'autre dans le temps de telle façon que la différence de trajet optique ainsi créée correspond à la différence de trajet optique correspondant à une distance dans la plage de distance prédéfinie, plus ou moins la longueur de cohérence du laser.



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