对象物的表面测定装置及测定方法制造方法及图纸

公开对象物的表面测定装置。对象物的表面测定装置包括：支撑部，用于放置测定对象物；至少3个探针，用于测定上述测定对象物的表面；以及驱动部，使上述支撑部和上述至少3个探针中的一个相对于另一个进行相对驱动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对象物的表面测定装置及测定方法
本专利技术涉及测定对象物的表面的测定装置及测定方法。
技术介绍
表面测定装置为测定对象物的表面的装置。通常，在测定对象物和传感器中的一个相对于另一个进行相对驱动期间，表面测定装置获取在上述传感器中对测定对象物的表面进行测定的测定信号。但是，在上述传感器中获取的测定信号一同流入基于上述相对驱动的驱动误差成分和测定对象物的形状误差成分并被检测。在此情况下，在未从上述测定信号精巧地分离了上述误差成分的情况下，测试不准确度将会增加。具体地，当对测定对象物的形状进行测定时，由于因上述相对驱动而发生的驱动误差，测定不准确度将会增加。相反，当测定驱动误差成分时，测定基准部的形状误差向测定信号流入并成为测定误差的原因，结果，误差运动测定结果的不准确度将会增加。作为针对上述问题的对策，使用了精密测定装置，精密测定装置存在装置的高价化及大型化且仅可在限定的测定环境下使用的问题，而且存在很难实时测定等缺点。
技术实现思路
技术问题本专利技术所要解决的一技术问题在于，提供如下的对象物的表面测定装置及测定方法，即，可通过直线驱动精密地测定相对直线移动的测定对象物的表面形状。并且，本专利技术所要解决的其他技术问题在于，提供如下的表面测定装置及测定方法，即，可以精密地测定进行相对旋转运动的测定对象物的表面形状。技术方案本专利技术的对象物的表面测定装置包括：支撑部，用于放置测定对象物；至少3个探针，用于测定上述测定对象物的表面；以及驱动部，使上述支撑部和上述至少3个探针中的一个相对于另一个进行相对驱动。并且，本专利技术还可包括探针支撑部，位于上述支撑部的一侧，用于支撑上述至少3个探针，上述驱动部使上述支撑部和上述至少3个探针中的一个相对于另一个进行相对直线驱动，上述至少3个探针可在与上述相对直线驱动方向并排的直线上隔开规定间隔来配置。并且，本专利技术还可包括运算部，合算在上述至少3个探针接收的测定信号来生成合成信号，在上述合成信号中去除在上述相对直线驱动过程中发生的驱动误差信号和上述测定对象物的表面形状误差信号。并且，上述至少3个探针可包括第一探针至第三探针，上述第一探针与上述第二探针之间的距离与上述测定对象的测量长度的比例以及上述第二探针与上述第三探针之间的距离与上述测定对象的测量长度的比例分别呈现为不可约分数。并且，上述第一探针至第三探针可以与上述探针支撑部的多个侧面中的相同的一侧面相结合。并且，上述第一探针至第三探针可分别位于相同高度。并且，上述第一探针至第三探针可分别通过上述相对直线驱动来沿着相同的路径单独测定上述测定对象物的表面变化。并且，上述运算部可对在上述合成信号中去除上述驱动误差信号的信号进行傅立叶变换来获取谐波成分线性结合的信号，在将上述第一探针与上述第二探针之间的距离与测定对象的测量长度的比例定义为不可约分数(aL/T/bL/T)，将上述第二探针与上述第三探针之间的距离与测定对象的测量长度的比例定义为不可约分数(aR/T/bR/T)的情况下，在上述谐波成分中，波长最短的谐波的波长(λmin)与波长最长的谐波的波长(λmax)之间的比例(λmax/λmin)值小于上述bL/T与bR/T的最小公倍数。并且，上述探针支撑部可包括：第一支撑区域，与上述测定对象物的一侧面相向；以及第二支撑区域，与上述测定对象物的另一侧面相向，上述至少3个探针包括：第一探针至第三探针，与上述第一支撑区域相结合，在与上述相对直线驱动方向并排的直线上排列成一列；以及第四探针至第六探针，与上述第二支撑区域相结合，在与上述相对直线驱动方向并排的直线上排列成一列。并且，上述至少3个探针还可包括第七探针至第九探针，与上述第二支撑区域相结合，与上述第四探针至第六探针平行地配置。并且，上述驱动部使上述支撑部和上述至少3个探针中的一个能够按照以上述测定对象物的中心为轴的方式相对于另一个进行相对旋转，以上述测定对象物的中心为基准，上述至少3个探针位于探针之间的角度大于0度且小于180度的位置。并且，上述至少3个探针中的一个探针与另一个探针之间的角度与上述一个探针与其他一个探针之间的角度之比可呈现为不可约分数。并且，以上述测定对象物的中心为基准，上述至少3个探针可分别配置于互不相向的位置。并且，本专利技术还可包括运算部，合算上述至少3个探针接收的测定信号来生成合成信号，在上述合成信号中去除在上述相对旋转运动过程中发生的驱动误差信号和上述测定对象物的形状误差信号，上述运算部通过对在上述合成信号去除上述驱动误差信号的信号进行傅立叶变换来获取谐波成分线性结合的信号，上述旋转装置将使采样角度(Δ)旋转已设定的信号接收次数(N)时的总测定范围角度定义为T，将上述总测定范围角度(T)与上述一个探针和上述另一个探针之间的角度的比例定义为不可约分数(aα/bα)，在将上述总测定范围角度(T)与上述一个探针和上述其他探针之间的角度的比例定义为(aβ/bβ)的情况下，在上述谐波成分中，波长最短的谐波的波长(λmin)与波长最长的谐波的波长(λmax)的比例(λmax/λmin)值小于在上述bα和bβ的最小公倍数中去除1的值{LCM(bα，bβ)-1}与对于1旋转的总测定范围角度(T)的比例(rT＝T°/360°)的乘积。并且，本专利技术的对象物的表面测定方法可包括：使用于放置测定对象物的支撑部和位于上述支撑部的一侧的至少3个探针中的一个相对于另一个进行相对驱动的步骤；以及在上述相对驱动期间，在上述至少3个探针中测定上述测定对象物的表面来生成测定信号的步骤。并且，本专利技术还可包括：合算上述测定信号来生成合成信号的步骤；在上述合成信号中去除在上述相对驱动中发生的驱动误差信号的步骤；以及在去除上述驱动误差信号的上述合成信号中去除测定对象物的表面形状误差信号的步骤，在去除上述驱动误差信号的上述合成信号中去除测定对象物的表面形状误差信号的步骤中，对去除上述驱动误差的上述合成信号进行傅立叶变换来获取谐波成分线性结合的信号。并且，在进行上述相对驱动的步骤中，可使上述支撑部和上述至少3个探针中的一个相对于另一个进行相对直线驱动，上述至少3个探针在与上述相对直线驱动方向并排的直线上隔开规定间隔来配置，从而测定上述测定对象物的表面。并且，上述至少3个探针可包括第一探针至第三探针，相对于上述测定对象物的测定长度的上述第一探针与上述第二探针之间距离的比例以及相对于上述测定对象物的测定长度的上述第二探针与上述第三探针之间的距离的比例分别呈现为不可约分数。并且，在进行上述相对驱动的步骤中，可使上述支撑部和上述至少3个探针中的一个按照以上述测定对象物的中心为轴的方式相对于另一个进行相对旋转，以上述测定对象物的中心为基准，上述至少3个探针位于探针之间的角度大于0度且小于180度的位置。并且，上述至少3个探针中的一个探针与另一个探针之间的角度与上述一个探针与其他探针之间的角度之比可呈现为不可约分数。专利技术效果根据本专利技术的实施例，可从在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对象物的表面测定装置，包括：/n支撑部，用于放置测定对象物；/n至少3个探针，用于测定上述测定对象物的表面；以及/n驱动部，使上述支撑部和上述至少3个探针中的一个相对于另一个进行相对驱动。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180508 KR 10-2018-0052684;20180508 KR 10-2018-001.一种对象物的表面测定装置，包括：
支撑部，用于放置测定对象物；
至少3个探针，用于测定上述测定对象物的表面；以及
驱动部，使上述支撑部和上述至少3个探针中的一个相对于另一个进行相对驱动。


2.根据权利要求1所述的对象物的表面测定装置，其中，
还包括探针支撑部，位于上述支撑部的一侧，用于支撑上述至少3个探针，
上述驱动部使上述支撑部和上述至少3个探针中的一个相对于另一个进行相对直线驱动，
上述至少3个探针在与上述相对直线驱动方向并排的直线上隔开规定间隔来配置。


3.根据权利要求2所述的对象物的表面测定装置，还包括：
运算部，合算上述至少3个探针接收的测定信号来生成合成信号，在上述合成信号中去除在上述相对直线驱动过程中发生的驱动误差信号和上述测定对象物的表面形状误差信号。


4.根据权利要求2所述的对象物的表面测定装置，其中，
上述至少3个探针包括第一探针至第三探针，
上述第一探针与上述第二探针之间的距离与上述测定对象的测量长度的比例以及上述第二探针与上述第三探针之间的距离与上述测定对象的测量长度的比例分别呈现为不可约分数


5.根据权利要求4所述的对象物的表面测定装置，其中，
上述第一探针至第三探针与上述探针支撑部的多个侧面中的相同的一侧面相结合。


6.根据权利要求5所述的对象物的表面测定装置，其中，
上述第一探针至第三探针分别位于相同高度。


7.根据权利要求4所述的对象物的表面测定装置，其中，
上述第一探针至第三探针分别通过上述相对直线驱动来沿着相同的路径单独测定上述测定对象物的表面变化。


8.根据权利要求4所述的对象物的表面测定装置，其中，
上述运算部对在上述合成信号中去除上述驱动误差信号的信号进行傅立叶变换来获取谐波成分线性结合的信号，
在将上述第一探针与上述第二探针之间的距离与测定对象的测量长度的比例定义为不可约分数(aL/T/bL/T)，将上述第二探针与上述第三探针之间的距离与测定对象的测量长度的比例定义为不可约分数(aR/T/bR/T)的情况下，在上述谐波成分中，波长最短的谐波的波长(λmin)与波长最长的谐波的波长(λmax)之间的比例(λmax/λmin)值小于上述bL/T与bR/T的最小公倍数。


9.根据权利要求2所述的对象物的表面测定装置，其中，
上述探针支撑部包括：
第一支撑区域，与上述测定对象物的一侧面相向；以及
第二支撑区域，与上述测定对象物的另一侧面相向，
上述至少3个探针包括：
第一探针至第三探针，与上述第一支撑区域相结合，在与上述相对直线驱动方向并排的直线上排列成一列；以及
第四探针至第六探针，与上述第二支撑区域相结合，在与上述相对直线驱动方向并排的直线上排列成一列。


10.根据权利要求9所述的对象物的表面测定装置，其中，
上述至少3个探针还包括第七探针至第九探针，与上述第二支撑区域相结合，与上述第四探针至第六探针平行地配置。


11.根据权利要求2所述的对象物的表面测定装置，其中，
上述驱动部使上述支撑部和上述至少3个探针中的一个按照以上述测定对象物的中心为轴的方式相对于另一个进行相对旋转，
以上述测定对象物的中心为基准，上述至少3...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵南圭，金敏圭，白尚祐，
申请(专利权)人：汉阳大学校ERICA产学协力团，
类型：发明
国别省市：韩国;KR