【技术实现步骤摘要】
本专利技术专利主要涉及ー种光栅栅距实时在线全自动测量方法及装置。
技术介绍
光栅栅距目前的測量方法 光栅位移測量是以光栅栅距为测量基准,光栅的累积刻线误差被引入到测量误差中,量程越长误差越大,因此必须要修正该误差,特别是光栅位移的大量程纳米级測量,需要在光栅传感器全程范围内对每ー个点进行逐点误差补偿,所以必须测量出每个栅距值。 目前的測量方法可分为直接測量法和间接测量法,直接測量法主要是借助相关的仪器直接确定光栅參数;而间接測量法是先得到相关仪器的測量量,通过对测量量进行公式计算或者数据反演再得到光栅參数。直接測量法一般包括微型探针法、原子力显微镜(Atomic Force Microscopy, AFM)测量法和扫描电子显微镜(Scanning ElectronMicroscopy, SEM)測量法等。其中探针法属于接触式測量,AFM測量法分为接触模式、非接触模式、点拍模式和侧向カ模式;SEM測量法属于非接触式測量。间接测量法包括激光衍射(Laser Diffraction, LD)测量法、散射测量术(Scatterometry)、分光计测量法、透射光谱测量法、衍射能量比測量法等。随着光栅制造技术的不断进步,光栅结构越来越复杂,刻线越来越密,这也对光栅參数测量精度要求越来越高。同时随着光栅精密位移測量向着大量程、纳米级的发展,对光栅栅距的測量与修正更为紧迫,但是目前的測量方法还不能实现在线实时自动测量。综上所述,目前的光栅栅距常数測量是离线的、非实时的,測量繁琐成本高,量程有限。
技术实现思路
专利技术目的本专利技术提供一种光栅栅距实时在线快速准确的测量 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种光栅栅距实时在线全自动测量方法,其特征在于在光栅传感器运动过程中在线实时的自动测量光栅栅距常数,可实现栅距的反复测量,并且保存每个栅距的准确值,为位移测量的累积误差修正提供准确的数据依据,该方法的步骤如下 ①、速度的測量光栅传感器内置的光电转换器将光信号转换成电信号,光电转换器均匀分布在ー个莫尔条纹周期内,相互位置固定不变,一般传感器内置四个光电转换器,设两个光电转换器之间的距离为ム在测量过程中,由自动精密工作台带动光栅传感器运动,在运行过程中光栅传感器输出四路莫尔条纹信号,利用高精度同歩数据采集系统采集该四路信号,并对任意两路信号进行相关,基于相关原理測量两路信号的时间延时即渡越时间Γ,再通过距离7与渡越时间r之比得到光栅传感器的运行速度,计算如下 渡越时间《■的计算2.ー种实施权利要求I所述的光栅栅距实时在线全自动测量方法的光栅栅距实时在线测量装置,其特征在干该装置主要包括精密工作台(I)、电机(2)和控制器(4);光栅传感器...
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