主权项 |
一种基于白光干涉定位原理用于对被测对象的高度执行测量的比较仪,该比较仪包括测量探针(1)、测量物镜(3)、干涉显微镜(5)、垂直扫描工作台(7)、滑块(8)、CCD成像单元(9)、立柱(11)、移动量检测单元(15)、水平工作台(19)以及计算机测控单元(20),其特征在于: 所述垂直扫描工作台(7)设置在与所述水平工作台(19)竖直相连的所述立柱(11)上,并由第一驱动机构予以上下驱动;该第一驱动机构包括设置在所述立柱(11)顶端的粗驱电机(12)及与该粗驱电机相连的粗驱丝杆(13),由此使得所述垂直扫描工作台(7)沿着垂直方向在所述立柱(11)的表面执行上下移动; 所述干涉显微镜(5)和CCD成像单元(9)通过连接套筒(6)相连,并一同固定于所述滑块(8),其中,所述干涉显微镜(5)处于所述连接套筒(6)的下部,用于发出白光并经过白光的分光及传递后形成白光干涉条纹;所述CCD成像单元(9)处于所述连接套筒(6)的上部,并用于对所产生的白光干涉条纹执行成像显示;所述滑块(8)设置在所述垂直扫描工作台(7)上并由第二驱动机构予以上下驱动,该第二驱动机构包括设置在所述垂直扫描工作台(7)顶端的精驱电机(14)、与此精驱电机(14)相连的精驱丝杆(16),以及左右对称分布的滚动导轨副(10,18),由此使得所述滑块(8)沿着滚动导轨副在所述垂直扫描工作台(7)表面执行上下驱动,相应带动固定其上的所述干涉显微镜(5)、CCD成像单元(9)也随之运动; 所述移动量检测单元(15)同样设置在垂直扫描工作台(7)上,用于对所述滑块(8)在垂直方向上相对于所述垂直扫描工作台(7)的移动量予以检测输出; 所述测量探针(1)通过枢轴(2)关于枢轴中心可转动地设置在与所述干涉显微镜(5)竖直相连的支撑杆(4)上,该支撑杆(4)的上端与所述干涉显微镜(5)镜体相连,其下端用于安装所述枢轴(2);此外,所述测量探针(1)的前端具有用于与被测对象表面相接触的探针针尖,后端具有处于所述测量物镜(3)视场范围之内的平面反射镜,用于对入射白光进行反射; 所述测量物镜(3)固定安装在所述干涉显微镜(5)的下部,并处于所述测量探针(1)后端的平面反射镜上方,用于对来自干涉显微镜(5)的光或由所述平面反射镜反射的光进行汇聚; 所述水平工作台(19)设置在所述测量探针(1)的下方,用于放置被测对象(21); 所述计算机测控单元(20)分别与所述粗驱电机(12)、精驱电机(14)、移动量检测单元(15)和CCD成像单元(9)相连,以此方式,用于控制所述垂直扫描工作台(7)和滑块(8)的上下移动,用于记录和显示所述移动量检测单元(15)的位移检测量并对所述CCD成像单元(9)所形成的干涉条纹予以显示输出,以及结合移动量检测单元(15)的位移检测量和后置评定处理计算得出对应的被测对象(21)的高度变化量。 |