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WSI/PSI 기술자료

백색광의 간접신호는 단색광 간섭신호와는 다른 특성을 가집니다. 단색광을 대표하는 레이저의 경우에는 간섭신호가 수km에서도 발생하지만 백색광을 이용한 간섭신호는 측정점과 기준면 사이의 광경로차가 3~4um(결맞춤영역)이내에서만 간섭신호가 발생합니다. 이러한 이유는 백색광이 가시광선 영역에서 무한히 많은 단색광을 포함하기 때문입니다. 즉, 백색광 간섭신호는 이러한 단색광 간섭신호들의 중첩으로 가정할 수 있고 측정점과 기준면과의 거리 차가 매우 작을 때는 보강 간섭을 일으키지만 거리 차가 커질 수록 상쇄간섭을 일으켜 간섭신호가 없어지기 때문입니다. 그림에서 측정물상의 한 점 P에 대하여 살펴보면 측정점 P가 백색광의 결맞춤 영역(광분할기를 중심으로 기준 미러의 위치에 해당하느 측정물 방향의 위치) 밖에 있을 경우에는 간섭신호 그림에서 보듯이 간섭신호가 나타나지 않습니다. 이때는 측정점 P의 영상 정보만이 획득됩니다. P점이 그림에서 Z축 방향으로 서서히 이동한다고 가정합니다. P점이 결맞춤 영역에 들어오게 되면 서서히 간섭신호가 발생하기 시작하고 이 영역의 가운데 즉 초점위치에 오면 간섭신호가 가장 강하게 나타납니다. 물론 P점이 다시 결맞춤 영역을 벗어나면 간섭신호는 사라지게 됩니다. 이 간섭 신호에서 가장 강한 부분에서 Z축 위치값을 P점의 높이값으로 설정합니다. 이러한 방식으로 측정면의 모든 점에 대하여 높이값을 계산하면 포면 형상을 측정할 수 있습니다. 간접렌즈에 따라서 기준 미러의 위치가 다를 수 있지만 모두 같은 개념으로 결맞춬 영역을 설정할 수 있습니다. 일반적인 간섭 대물렌즈에서는 이 결맞춤 영역이 영상의 초점이 가장 잘 맺히는 위치에 형성되도록 캘리브레이션 되어 있습니다. 그러므로 간섭신호가 가장 강하게 발생할 때가 대물렌즈가 가장 정확한 초점위치에 있다라고 생각하면 됩니다. 따라서 백색광 주사 간접 측정에서는 간섭신호의 정점을 검출하는 알고리즘이 측정기의 성능을 좌우한다고 생각하시면 됩니다.