接觸觸發(fā)式三維微納米探頭
發(fā)布時間:2017-06-10 02:10
本文關鍵詞:接觸觸發(fā)式三維微納米探頭,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:為解決微電子機械系統(tǒng)(MEMS)器件三維尺寸高精度測量的難題,研制了一種適用于微納米三坐標測量機的新型高精度三維接觸觸發(fā)式探頭。該探頭只用了一個基于四象限感測器的二維角度傳感器即可同時實現(xiàn)對測球三維運動的高精度感測。介紹了探頭的結構和原理,建立了探頭的靈敏度模型和剛度模型,用最優(yōu)化方法得出了探頭結構參數(shù)的最優(yōu)解。對探頭的剛度、感測范圍、靈敏度、穩(wěn)定性及觸發(fā)重復性等性能指標進行了測試。實驗結果表明:探頭的剛度在三軸方向基本相同,約為1 m N/μm;允許觸碰范圍超過12μm;靈敏度大于0.5 m V/nm;在恒溫環(huán)境(20±0.025)℃下,1.3 h內的位移漂移量約為20 nm;觸發(fā)測量重復性小于40 nm(K=2)。該探頭具有精度高、測力小、體積小、成本低、裝調方便等優(yōu)點,可被用于微納米三坐標測量機。
【作者單位】: 合肥工業(yè)大學儀器科學與光電工程學院;
【關鍵詞】: 位移測量儀表 微納米三坐標測量機 接觸觸發(fā)式探頭 彈性機構 測微力計
【基金】:國家自然科學基金項目資助(51275148;51475133) 安徽省高等學校省級自然科學研究重點項目資助(KJ2015A410)
【分類號】:TH-39;TP212
【正文快照】: 0引言微電子機械系統(tǒng)(MEMS)[1-2]技術蓬勃發(fā)展,各種微型器件已經在汽車、通訊、航空航天等領域獲得了廣泛應用。但是MEMS器件的高精度檢測,特別是具有高深寬比特征器件的檢測,仍然未能很好的解決。因為掃描隧道顯微鏡、原子力顯微鏡等常見高精度測量設備和各類光學非接觸式探
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,本文編號:437189
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