一种纳米压入仪压头位移和载荷的测量装置

摘要

本发明涉及一种纳米压入仪压头位移和载荷的测量装置，属于计量技术领域。其特征是由弹簧支撑的压块在外力作用下可上下移动，移动的距离由激光干涉仪测量。压块的位移与所受的力之间的关系可通过测量压块在标准砝码的重力作用下产生的位移来确定。在用于纳米压入仪压头位移和载荷测量时，压头在压块上施加载荷，其位移由激光干涉仪测量，根据该装置的加载力与位移之间的关系，可以确定载荷的大小。本装置硬件由压块、弹簧、基座、稳频激光器、分光镜、参考角锥棱镜、测量角锥棱镜、偏振片、光电探测器和测量系统组成。本发明的装置可以在一次测量过程中同时完成压头位移和载荷的测量，在材料纳米力学测试及仪器校准方面有重要的应用价值。

主权项

一种纳米压入仪压头位移和载荷的测量装置，其特征在于：其包括：压块(1)、弹簧(2)、基座(3)、稳频激光器(4)、光电探测器(5)、偏振片(6)、分光镜(7)、参考角锥棱镜(8)、测量角锥棱镜(9)和测量系统(10)；上述各组成部分的连接关系为：压块(1)通过弹簧(2)支撑在基座(3)上，压块(1)上表面高于基座(3)；压块(1)的下面为测量角锥棱镜(9)，压块(1)与测量角锥棱镜(9)刚性连接；测量角锥棱镜(9)的正下方为分光镜(7)；压块(1)、测量角锥棱镜(9)、分光镜(7)和基座(3)同轴，弹簧(2)关于基座(3)轴线对称分布；分光镜(7)的一侧为参考角锥棱镜(8)；分光镜(7)的另一侧为稳频激光器(4)、偏振片(6)和光电探测器(5)；稳频激光器(4)、偏振片(6)和光电探测器(5)均位于透过基座(3)的外面；偏振片(6)和光电探测器(5)同轴，稳频激光器(4)发出的光束的中心线和光电探测器(5)接收的光束的中心线经过分光镜(7)，且关于分光镜(7)的轴线对称；光电探测器(5)的输出端与测量系统(10)输入端连接。