【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通过使用从光源发出的光的非接触传感器来检测待测表面的位移的位移检测装置。更具体地，本专利技术涉及用于检测待测表面的垂直向的位移的技术。
技术介绍
常规地，通过光以非接触方式来检测待测表面的位移和形状的位移检测装置被广泛使用。作为典型的示例，存在一种方法，其中激光照射在待测表面上，并且通过PSD检测到反射光的位置变化。然而这种方法的问题是其容易受到待测表面的倾斜的影响，使得其灵敏度低，并且使得如果加宽测量范围，测量分辨率会降低。与前述方法相反，存在另一种使用迈克逊干涉仪的方法，其中待测表面用作反射镜。通过这种方法，测量范围加宽并且可以达到良好的线性度；然而，当测量范围加宽时，测量会受到光源波长的变化和空气折射率的变化的影响。在另一方面，从光源发出的光通过物镜被会聚在待测表面上，而且由待测表面反射的光被散光光学元件会聚并入射在光接收元件上从而通过散光方法产生聚焦误差信号。此外，通过使用聚焦误差信号，驱动伺服机构而移动物镜使得物镜的焦点位置位于待测表面上。这时，存在一种方法，其中通过连接构件一体地连接至物镜的线性标尺的刻度被读取，从而检测待测表面的位移(...
【技术保护点】
一种位移检测装置，包括：用于发光的光源；光束分离部，用于将从所述光源发出的光分离为入射在待测构件上的第一光束和用作参考光的第二光束；衍射光栅，用于衍射由所述光束分离部分离并且由所述待测构件的待测表面反射的所述第一光束，并且使被衍射的所述第一光束再次入射至所述待测构件的待测表面上；反射部，用于反射由所述光束分离部分离的所述第二光束；光束结合部，用于将由所述衍射光栅衍射并且由所述待测表面再次反射的所述第一光束与由所述反射部反射的所述第二光束彼此叠加；光接收部，用于接收由所述光束结合部叠加的所述第一光束和所述第二光束的干涉光；以及相对位置信息输出部，用于基于由所述光接收部接收到的...
【技术特征摘要】
2011.10.26 JP 2011-234765;2011.12.28 JP 2011-28961.一种位移检测装置，包括: 用于发光的光源； 光束分离部，用于将从 所述光源发出的光分离为入射在待测构件上的第一光束和用作参考光的第二光束； 衍射光栅，用于衍射由所述光束分离部分离并且由所述待测构件的待测表面反射的所述第一光束，并且使被衍射的所述第一光束再次入射至所述待测构件的待测表面上； 反射部，用于反射由所述光束分离部分离的所述第二光束； 光束结合部，用于将由所述衍射光栅衍射并且由所述待测表面再次反射的所述第一光束与由所述反射部反射的所述第二光束彼此叠加； 光接收部，用于接收由所述光束结合部叠加的所述第一光束和所述第二光束的干涉光；以及 相对位置信息输出部，用于基于由所述光接收部接收到的所述干涉光的强度，输出所述待测表面在高度方向上的位移信息。2.根据权利要求1所述的位移检测装置，其中，所述第一光束在所述光束分离部和所述光束结合部之间通过所述衍射光栅的光路长度，以及所述第二光束在所述光束分离部和所述光束结合部之间通过所述反射部的光路长度被设定为彼此相等。3.根据权利要求1或2所述的位移检测装置，其中，所述衍射光栅被配置为使得使其形成有光栅的表面与所述待测构件的待测表面垂直。4.根据权利要求1或2所述的位移检测装置，其中，所述待测构件是在其待测表面上具有多个光栅的反射型衍射光栅尺。5.根据权利要求4所述的位移检测装置，其中，所述待测构件的多个光栅覆盖有防护层，所述防护层由用于仅反射包括从所述光源照射的光的波长的特定波长的反射膜形成。6.根据权利要求1或2所述的位移检测装置，其中，所述衍射光栅是透射所述第一光束的透射型衍射光栅。7.根据权利要求6所述的位移检测装置，还包括: 回归反射部，用于将由所述衍射光栅衍射并且由所述待测构件的待测表面反射的所述第一光束反射至所述待测构件的待测表面从而使所述第一光束再次入射在所述衍射光栅上。8.根据权利要求6或7所述的位移检测装置，其中，多个所述衍射光栅被配置所述第一光束在所述光束分离部和所述光束结合部之间的光路中。9.根据权利要求6或7所述的位移检测装置，其中，透过所述衍射光栅透射并且被所述衍射光栅衍射的所述第一光束再次入射在所述待测构件的待测表面上的照射点不同于由所述光束分离部分离的所述第一光束入射在所述待测构件的待测表面上的照射点。10.根据权利要求6或7所述的位移检测装...
【专利技术属性】
技术研发人员：田宫英明，
申请(专利权)人：株式会社森精机制作所，
类型：发明
国别省市：
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