一种高精度二维位置传感器对心检测装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种高精度二维位置传感器对心检测装置和方法，主要用于光学测距传感器光轴姿态调整，与转台轴心线的快速对心调整，并精确测量对心误差。该装置由多维调整机构、光学测距传感器、二维位置传感器、固定装置、转台组成。二维位置传感器测量光学测距传感器光斑中心的位置，调整测距传感器不同位置高度，测量测距传感器光斑中心在对应位置的坐标数据，通过数据处理得到测距传感器的姿态；随着转台转动，测量光学测距传感器光斑中心在转台对应位置的坐标数据，通过数据处理得到光学测距传感器光轴与转台轴心线相对位置关系以及对心误差。本发明专利技术采用二维位置传感器进行姿态调整、对心调整和检测，调整精度高，检测精度高、重复性好。

A high-precision two-dimensional position sensor centering detection device and method

【技术实现步骤摘要】
一种高精度二维位置传感器对心检测装置和方法
本专利技术属于几何量精密测试领域，涉及摆臂式轮廓仪光谱共焦传感器姿态调整、对心调整和对心误差检测，适用于光学类传感器姿态调整、对心快速调整和精密检测。具体涉及一种高精度二维位置传感器对心检测装置和方法。
技术介绍
光学测距传感器的对心指其测量光轴与转台的轴心线同心。摆臂式轮廓仪是一种有效的光学镜面加工过程的在位检测仪器，其最大的特点是直接安装在待测光学镜面旁，将待测光学镜面加工机床的转台作为摆臂式轮廓仪的工件转台使用，对待测镜面实现在位检测。为了实现对抛光镜面的面形检测，考虑接触式传感器对镜面可能产生的划痕，在检测过程中采用光学测距传感器(光谱共焦传感器)。经分析，为了保证检测精度，需要对光谱共焦传感器进行姿态调整、对心调整以及对心误差精确测量。目前，没有有效的手段来实现以上需求。本专利技术采用二维位置传感器来实现光谱共焦传感器的姿态调整、对心调整以及对心误差精确测量。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题：为了保证采用光谱共焦传感器的摆臂式轮廓仪检测精度，需要对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高精度二维位置传感器对心检测装置，其特征在于：该装置由多维调整机构、光学测距传感器、二维位置传感器、固定装置、转台组成，其中：/n光学测距传感器固定在多维调整机构上；/n固定装置固定在转台上，随转台一起旋转；/n二维位置传感器安装在固定装置上，感光靶面面向光学测距传感器，在转台任意位置，测距传感器光斑均在二维位置传感器感光靶面内，同时二维位置传感器感光靶面与转台旋转基准面平行。/n

【技术特征摘要】
1.一种高精度二维位置传感器对心检测装置，其特征在于：该装置由多维调整机构、光学测距传感器、二维位置传感器、固定装置、转台组成，其中：
光学测距传感器固定在多维调整机构上；
固定装置固定在转台上，随转台一起旋转；
二维位置传感器安装在固定装置上，感光靶面面向光学测距传感器，在转台任意位置，测距传感器光斑均在二维位置传感器感光靶面内，同时二维位置传感器感光靶面与转台旋转基准面平行。


2.根据权利要求1所述的高精度二维位置传感器对心检测装置，其特征在于：所述的多维调整机构至少能够实现X、Y、Z三维平移移动以及θx、θy二维倾斜调整，三维平移移动分辨率小于1μm，调整范围≥10mm，Z方向平移方向与转台轴心线平行；二维倾斜调整分辨率0.001°，调整范围≥3°。


3.根据权利要求1所述的高精度二维位置传感器对心检测装置，其特征在于：所述的光学测距传感器类型包括光谱共焦式传感器、激光测距传感器、三角法激光测距传感器。


4.根据权利要求1所述的高精度二维位置传感器对心检测装置，其特征在于：所述的二维位置传感器感光靶面面积至少为2mm×2mm，分辨率为0.1μm，响应时间为0.025μs，响应光谱范围包含400nm～1100nm。


5.根据权利要求1所述的高精度二维位置传感器对心检测装置，其特征在于：所述的固定装置能够固定二维位置传感器，并能够固定在转台上。


6.根据权利要求1所述的高精度二维位置传感器对心检测装置，其特征在于：所述的转台包括气浮转台、空气轴承类转台、机械轴承类转台，能够精密控制转动，并读取转台转动角度。


7.一种光学测距传感器姿态调整方法，根据权利要求1所述的高精度二维位置传感器对心检测装置，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1，将二维位置传感器和固定装置一起固定在转台，使光学测距传感器的光斑在完全处于二维位置传感器感光靶面内；
步...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈林，李杰，
申请(专利权)人：中国科学院光电技术研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51