【摘要】：图6-8检测光学测头测量原理图为此设计的纳米级调焦微动系统和微纳米级宏动系统，可以使基于差动离焦原理的微纳米检测光学测头发挥最佳性能。该平台也可用于微传感器、光学镜头，以及芯片技术、微机电系统等领域中其他各种接触和非接触式高精度微小器件的检测和加工，可实现自动校准、大行程高精度二维运动。
图6-8所示是基于差动离焦原理的检测光学测头的测量原理图。根据其测量原理，在测量被测物表面时，放置被测物的宏动平台以恒定的速度运动，被测物表面形貌的微观起伏变化使光电探测器产生误差聚焦信号，这一信号经过运算和补偿后用于控制微动平台，调整调焦物镜相应的上下微动，保持调焦物镜的光聚点始终聚焦于被测物表面。调焦物镜的连续位移变化反映了被测物表面高度的变化情况，即表面形貌信息。通过微动平台上的位移传感器测得调焦物镜的位移，即可得到被测物的表面形貌信息。
图6-8 检测光学测头测量原理图(www.xing528.com)
为此设计的纳米级调焦微动系统和微纳米级宏动系统，可以使基于差动离焦原理的微纳米检测光学测头发挥最佳性能。调焦微动系统使用压电陶瓷位移执行器，通过电压控制可以具有40μm的最大调节行程，分辨率可以达到纳米级，可以有效地完成校准和测量任务；基于直线电机的二维宏动气浮平台可以达到400 mm×400 mm的行程范围，同时最小分辨率可达0.05μm，完全满足系统对检测精度的要求。
该平台也可用于微传感器、光学镜头，以及芯片技术、微机电系统等领域中其他各种接触和非接触式高精度微小器件的检测和加工，可实现自动校准、大行程高精度二维运动。
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