專利名稱:用于干涉測(cè)量確定距離的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于兩個(gè)盡可能平行布置的板之間的干涉測(cè)量的確定距離的裝置。
背景技術(shù):
除了沿橫向方向檢測(cè)兩個(gè)可相對(duì)彼此移動(dòng)的物體的位置改變之外,還存在這樣的測(cè)量任務(wù),其中僅僅或者必要時(shí)額外地還需要確定這些物體沿與此垂直于的、豎直的方向的距離。例如,這可以涉及確定兩個(gè)盡可能平行布置的板之間的距離確定,其中該板相對(duì)彼此僅具有小的距離。對(duì)這種高精度的距離測(cè)量來說,干涉測(cè)量的方法是適合的,就像DE102007016774A1 或 US4, 606, 638 中公開的那樣。由DE102007016774A1已知的、用于干涉測(cè)量的距離確定的裝置包括布置在玻璃板上的射束接收單元,該射束接收單元的位置距目標(biāo)為待測(cè)量的距離,其中在目標(biāo)上布置了鏡子。在玻璃板上布置了分隔柵格,其把從光源發(fā)射的射線束分隔為至少一個(gè)測(cè)量射線束和至少一個(gè)基準(zhǔn)射線束。測(cè)量射線束沿到目標(biāo)上的鏡子的方向傳播并且在其上沿到射束接收單元的方向反射返回;基準(zhǔn)射線束僅在玻璃板中傳播并且在射束接收單元中的多次反射后獲得與測(cè)量射線束的干涉的疊加。通過已知的方式和方法可以由如此獲得的干涉信號(hào)確定玻璃板和目標(biāo)之間的距離或者這些部件之間的距離。然而,由DE102007016774A1已知的裝置的缺點(diǎn)在于,當(dāng)玻璃板和鏡子之間發(fā)生傾斜的情況下導(dǎo)致距離信號(hào)錯(cuò)誤。由US4606638已知的裝置以所謂的Fizeau干涉儀為基礎(chǔ),利用該Fizeau干涉儀通過干涉測(cè)量的方法可高精度地確定兩個(gè)平行的板之間的距離。然而在這種情況下,對(duì)精確的距離確定來說重要的是,兩個(gè)板極精確地相對(duì)彼此平行地定向,否則導(dǎo)致強(qiáng)烈的信號(hào)衰減。因此,對(duì)這種已知的用于干涉測(cè)量的距離確定的裝置來說,組裝-和運(yùn)行公差極小。此外,在Fizeau干涉儀中由于不可避免的多重干涉而強(qiáng)烈限制了測(cè)量精度
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,實(shí)現(xiàn)一種用于兩個(gè)盡可能平行布置的板之間的、高精度的干涉測(cè)量的距離確定的裝置,所述裝置具有盡可能大的組裝_和運(yùn)行公差,即尤其相對(duì)于兩個(gè)板的可能的傾斜不敏感。根據(jù)本發(fā)明,該目的通過具有權(quán)利要求I所述的特征的裝置實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的裝置的有利的實(shí)施方式從從屬權(quán)利要求中的措施得到。根據(jù)本發(fā)明的、用于兩個(gè)盡可能平行布置的板之間的、干涉測(cè)量的距離確定的裝置包括光源、至少一個(gè)射束分配元件、至少一個(gè)反射器元件、多個(gè)偏轉(zhuǎn)元件、多個(gè)逆向反射器和檢測(cè)單元。由光源發(fā)射的射線束傾斜地入射在第一板上的射束分配元件上并在那里被分配為反射的基準(zhǔn)射線束和透射的測(cè)量射線束。測(cè)量射線束入射在第二板上的反射器元件上并在那里經(jīng)歷朝第一板的方向的逆反射?;鶞?zhǔn)射線束穿過第一偏轉(zhuǎn)元件,而測(cè)量射線束穿過第二偏轉(zhuǎn)元件;接著兩個(gè)射線束分別穿過所屬的逆向反射器,隨后測(cè)量射線束穿過第三偏轉(zhuǎn)元件,基準(zhǔn)射線束穿過第四偏轉(zhuǎn)元件,其中第一和第二偏轉(zhuǎn)元件以及第三和第四偏轉(zhuǎn)元件都分別對(duì)連續(xù)的/穿過的基準(zhǔn)-和測(cè)量射線束施加不同的偏轉(zhuǎn)作用。然后,基準(zhǔn)射線束在第一板上經(jīng)歷反射,測(cè)量射線束在第二板的反射器元件上經(jīng)歷第二逆反射,因此測(cè)量射線束和基準(zhǔn)射線束同線地、沿檢測(cè)單元的方向傳播,在檢測(cè)單元處可以由干涉的測(cè)量-和基準(zhǔn)射線束產(chǎn)生多個(gè)相位移的距離信號(hào)。在可能的實(shí)施方式中,逆向反射器包括第一衍射透鏡、反射器元件和第二衍射透鏡,其中通過第一衍射透鏡進(jìn)行入射在其上的測(cè)量_或基準(zhǔn)射線束在反射器元件上的聚焦以及通過第二衍射透鏡進(jìn)行從反射器元件反射的、出射的測(cè)量_或基準(zhǔn)射線束的準(zhǔn)直。第一和第二衍射透鏡也可以布置在板狀、透明的支承元件的第一側(cè)上,并且在支承元件的位于對(duì)面的第二側(cè)上布置了反射器元件,該反射器元件的反射側(cè)沿第一側(cè)的方向定向。
此外,還可以設(shè)計(jì)為-第一偏轉(zhuǎn)元件和第一逆向反射器的第一衍射透鏡以及第四偏轉(zhuǎn)元件和第一逆向反射器的第二衍射透鏡設(shè)計(jì)為第一和第四組合衍射偏轉(zhuǎn)_透鏡元件以及-第二偏轉(zhuǎn)元件和第二逆向反射器的第一衍射透鏡以及第三偏轉(zhuǎn)元件和第二逆向反射器的第二衍射透鏡設(shè)計(jì)為第二和第三組合衍射偏轉(zhuǎn)_透鏡元件。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,組合的衍射偏轉(zhuǎn)-透鏡元件布置在板狀、透明的支承元件的第一側(cè)上,而在支承元件的位于對(duì)面的第二側(cè)上布置了反射器元件,該反射器元件的反射側(cè)沿第一側(cè)的方向定向。在根據(jù)本發(fā)明的裝置的有利的實(shí)施方式中,在限定的名義位置中測(cè)量-和基準(zhǔn)射線束的光程長(zhǎng)度是相同的。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),為了調(diào)節(jié)/設(shè)定相同的光程長(zhǎng)度,分別配屬于測(cè)量-和基準(zhǔn)射線束的逆向反射器可以設(shè)計(jì)為不同的。對(duì)于由光源發(fā)射的射線束傾斜地入射至第一板上的角度來說,有利的是,tan(0)> rS/zP其中0 :=相對(duì)于第一板上的垂直線的角度,由光源發(fā)射的射線束以該角度入射至第一板上;rS:=光源的射束半徑;zP =第一和第二板的距離。在根據(jù)本發(fā)明的裝置的可能變型中,第一板可以設(shè)計(jì)為透明的平面板,-在其背離光源的一側(cè)上在空間上限定的第一區(qū)域內(nèi)布置了作為射束分配元件的平面的射束分配層,由光源發(fā)射的射線束入射在該射束分配層上,以及-在相同的一側(cè)上在空間上限定的第二區(qū)域內(nèi)布置了作為另一個(gè)射束分配元件的另一個(gè)平面的射束分配層,經(jīng)過在第二板的反射器元件處的第二逆反射的測(cè)量射線束入射在該另一個(gè)平面的射束分配層上以及在穿過第四偏轉(zhuǎn)元件后與基準(zhǔn)射線束相交。此外,第一板在朝向光源的一側(cè)上以及在對(duì)面的一側(cè)上在具有射束分配元件的區(qū)域之外具有防反射層和/或在共線疊加的測(cè)量_和基準(zhǔn)射線束沿檢測(cè)單元的方向傳播的區(qū)域內(nèi)具有遮光板(Blende)。
此外,第二板可以設(shè)計(jì)為透明的平面板,在其朝向光源的一側(cè)上布置了作為反射器元件的平面的鏡面層,其反射側(cè)沿朝第一板的方向定向。此外,可以構(gòu)建一系統(tǒng),該系統(tǒng)由根據(jù)本發(fā)明的裝置結(jié)合光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備組成,該光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備適合檢測(cè)第一和第二板平行于兩個(gè)板的布置平面的相對(duì)移動(dòng)。光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備和用于干涉測(cè)量的距離確定的裝置的測(cè)量點(diǎn)優(yōu)選重合。根據(jù)本發(fā)明的解決方案的決定性優(yōu)點(diǎn)應(yīng)該是,其相對(duì)于兩個(gè)板的可能的傾斜的大的不敏感性;這又導(dǎo)致了期望的大的裝配_和運(yùn)行公差。對(duì)此負(fù)有決定性責(zé)任的是逆向反射器的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì),對(duì)此至少一個(gè)實(shí)現(xiàn)干涉的射線束被兩個(gè)板之一反射了第二次。通過此處產(chǎn)生的例如測(cè)量射線束在一個(gè)板上的第二反射在光學(xué)上補(bǔ)償了該板相對(duì)于要求的平行定向的可能的傾斜并進(jìn)而不再產(chǎn)生測(cè)量錯(cuò)誤。此外,根據(jù)本發(fā)明的裝置允許使用具有擴(kuò)展的射束橫截面的測(cè)量-和基準(zhǔn)射線束。通過這種方式和方法,干涉測(cè)量的距離確定相對(duì)于在兩個(gè)板上的可能的局部缺損不敏感,因?yàn)榫哂写蟮纳涫鴻M截面的射線束通過相應(yīng)的較大的面積獲得了平均的表面特性。在根據(jù)本發(fā)明的裝置中,測(cè)量_和基準(zhǔn)射線束始終傾斜地入射在兩個(gè)其距離待確定的板上。對(duì)此確保了,在兩個(gè)板之間來回多次反射的、未對(duì)信號(hào)獲取做出貢獻(xiàn)的射線束沿側(cè)向強(qiáng)烈偏轉(zhuǎn),使得該射線束不再能擊中檢測(cè)單元。通過這種方式和方法再次提高了信號(hào)質(zhì)量和測(cè)量精度。在根據(jù)本發(fā)明的裝置中,在兩個(gè)板的側(cè)面上僅在兩個(gè)板上設(shè)置了均勻的平面的涂層作為光學(xué)功能相關(guān)的部件,也就是說,尤其沒有柵格結(jié)構(gòu)。因此,在兩個(gè)板相對(duì)彼此橫向移動(dòng)的情況下得到的距離信號(hào)盡最大可能保持不變。因此,對(duì)距離信號(hào)來說,在板相對(duì)彼此橫向移動(dòng)的情況下不需要為了最小化可能的干涉錯(cuò)誤進(jìn)行電子信號(hào)修正。此外,根據(jù)本發(fā)明的裝置尤其可以有利地與一光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備組合,該光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備組合用于檢測(cè)兩個(gè)板沿朝著整個(gè)系統(tǒng)的橫向方向的相對(duì)移動(dòng)。
根據(jù)下面對(duì)根據(jù)本發(fā)明的裝置的實(shí)施例的描述并聯(lián)系附圖闡明本發(fā)明的其它細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)。附圖示出圖Ia以第一視角示意性示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的第一實(shí)施例的射束光路;圖Ib以第二視角不出第一實(shí)施例的射束光路的一部分;圖2以俯視圖示出第一實(shí)施例中掃描板的正面;圖3示意性示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的部件;圖4a以第一視角示意性示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的第二實(shí)施例的射束光路;圖4b以第二視角示出第二實(shí)施例的射束光路的一部分;圖5以俯視圖示出第二實(shí)施例中掃描板的正面; 圖6a以俯視圖示出第二實(shí)施例中第一板的正面;圖6a以俯視圖示出第二實(shí)施例中第二板的背面。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在根據(jù)圖la、lb和2說明根據(jù)本發(fā)明的裝置的第一實(shí)施例。圖la、lb示意性示出該實(shí)施例的射束光路或者以不同視角示出該射束光路的部分,圖2示出該裝置的掃描板的正面的俯視圖。借助于根據(jù)本發(fā)明的裝置能以高精度實(shí)現(xiàn)干涉測(cè)量地確定兩個(gè)盡可能平行布置的板1、2之間的距離zP。例如,兩個(gè)板1、2是由玻璃制成的兩個(gè)平面板,例如該平面板布置在光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備中并在橫向的xy平面中可沿一個(gè)或兩個(gè)方向相對(duì)彼此運(yùn)動(dòng)。由光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備和用于干涉測(cè)量的距離確定的、根據(jù)本發(fā)明的裝置組成的系統(tǒng)布置在一機(jī)器中并用于產(chǎn)生高精度的位置信息用于關(guān)于可相對(duì)彼此運(yùn)動(dòng)的機(jī)器部件的機(jī)器控制,該機(jī)器部件與兩個(gè)板1、2連接。通過光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備實(shí)現(xiàn)了在xy平面中的位置檢測(cè)。為此,在兩個(gè)板1、2上在位置I. 1,2. I的區(qū)域中布置了一附圖中未示出的一形式為柵格結(jié)構(gòu)的量度(Massverkoerperung),以便通過掃描產(chǎn)生關(guān)于板1、2在橫向的xy平面中相對(duì)彼此的移動(dòng)的相同的位置信息;相應(yīng)的光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備除了量度還包括一同樣未示 出的一掃描頭,該掃描頭例如布置在根據(jù)本發(fā)明的裝置的掃描單元3中。例如,由申請(qǐng)人的DE102010043263已知了合適的掃描光學(xué)裝置或合適的光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備。由用于板1、2在xy平面中的移動(dòng)的位置信息和借助于根據(jù)本發(fā)明的裝置確定的兩個(gè)板1、2沿z方向的豎直距離zP可以高精度地確定兩個(gè)板1、2沿兩個(gè)自由度的空間位置。例如,該信息還可以用于,在一其中布置了由光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備和根據(jù)本發(fā)明的裝置組成的系統(tǒng)的機(jī)器中,高精度地確定可相對(duì)彼此運(yùn)動(dòng)的機(jī)器部件的空間位置,同時(shí)例如還修正在位置確定中的所謂的阿貝錯(cuò)誤。在下文的描述中還將詳細(xì)涉及由根據(jù)本發(fā)明的裝置和光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備組成的系統(tǒng)的其它有利的細(xì)節(jié)。在用于干涉測(cè)量的距離確定的、根據(jù)本發(fā)明的裝置的第一實(shí)施例中,裝置的不同的部件布置在掃描單元3中,該掃描單元3的位置沿z方向距兩個(gè)板1、2 —定距離。當(dāng)然,不是強(qiáng)制要求所有部件布置在唯一共同的掃描單元中;例如,也可以把光源
3.I和/或檢測(cè)單元4或其部件在空間上與掃描單元3分開地布置并借助于光導(dǎo)纖維與掃描單元3連接?,F(xiàn)在為了說明根據(jù)本發(fā)明的裝置的工作原理,下面描述在第一實(shí)施例中的掃描射束光路,通過該掃描射束光路產(chǎn)生關(guān)于距離zP或關(guān)于兩個(gè)板1、2之間的距離zP的變化的多個(gè)相位移的距離信號(hào)SO、S120、S240。由掃描單兀3中的光源3. I發(fā)射的射線束以相對(duì)于光學(xué)軸A傾斜了角度 的方式入射在第一板I的射束分配元件I. 2上。發(fā)射線性偏振的射線束的激光優(yōu)選作為光源3. I。在該例子中,射束分配元件I. 2設(shè)計(jì)為平面的射束分配層,該射束分配層布置在第一板I的背離光源3. I定向的那一側(cè)上;下文中該側(cè)也稱為第一板I的正面。從光源3. I入射的射線束通過射束分配元件I. 2被分為兩個(gè)分射線束,其中一個(gè)分射線束被反射而另一個(gè)分射線束透射。下文中反射的分射線束稱為基準(zhǔn)射線束R,而透射的分射線束稱為測(cè)量射線束M。要指出,把兩個(gè)分開的射線束稱為測(cè)量-和基準(zhǔn)射線束M、R是任意的且當(dāng)然也可以選擇其它稱呼。隨后,測(cè)量射線束M入射在相對(duì)于第一板I名義上平行的第二板2上。在第二板2朝向第一板I的一側(cè)下文中也稱為第二板2的背面上布置在反射器兀件2. 2。反射器兀件2. 2設(shè)計(jì)為平面的鏡面層,該鏡面層的反射的一側(cè)沿第一板I的方向定向。測(cè)量射線束M在反射器元件2. 2上經(jīng)歷沿第一板I的方向的第一逆反射。隨后,測(cè)量射線束M在透明的、無光學(xué)作用的區(qū)域中經(jīng)過第一板1,穿過設(shè)計(jì)為、/8-薄片的偏振光學(xué)元件3. 2b,然后到達(dá)掃描單元3中的掃描板3. 3上。在掃描板3. 3中通過布置在其上的光學(xué)元件執(zhí)行不同的光學(xué)功能,當(dāng)穿過掃描板3. 3時(shí)該光學(xué)功能對(duì)測(cè)量射線束M施加特定的光學(xué)作用。因此,當(dāng)測(cè)量射線束M再次沿朝著兩個(gè)板1、2的方向傳播之前,其穿過第一偏轉(zhuǎn)元件、所屬的逆向反射器以及第四偏轉(zhuǎn)元件。參見圖3以更詳細(xì)地說明當(dāng)穿過掃描板3. 3時(shí)施加在測(cè)量射線束M上的不同的光學(xué)作用。沿離開兩個(gè)板1、2的方向入射的測(cè)量射線束M首先穿過設(shè)計(jì)為柵格的偏轉(zhuǎn)元件AE。通過偏轉(zhuǎn)元件AE使相對(duì)于光學(xué)軸A以入射角度 in入射的測(cè)量射線束M如此偏轉(zhuǎn),即在穿過偏轉(zhuǎn)元件后測(cè)量射線束M平行于光學(xué)軸A沿朝著逆向反射器RR的方向繼續(xù)傳播。在示出的例子中,逆向反射器RR由衍射透鏡DL和設(shè)計(jì)為鏡面層的反射器元件R組成;衍射透鏡DL和反射器元件R優(yōu)選布置在板狀透明的支承元件的彼此相對(duì)的側(cè)面上。由衍射透鏡DL把測(cè)量射線束M聚焦在反射器元件R上;由反射器元件R產(chǎn)生朝衍射透鏡DL的方向的逆反 射,在測(cè)量射線束M重新?lián)糁衅D(zhuǎn)元件AE之前,衍射透鏡DL使射出的測(cè)量射線束M再次準(zhǔn)直。最后,當(dāng)穿過偏轉(zhuǎn)元件后測(cè)量射線束M被偏轉(zhuǎn)元件AE與第一偏轉(zhuǎn)相反地偏轉(zhuǎn),也就是說以從光學(xué)軸A離開的出射角 _偏轉(zhuǎn),其中 in= _。此處要指出,偏轉(zhuǎn)元件AE和/或反射器元件RR的衍射透鏡DL原則上也可以設(shè)計(jì)為多部件式,亦即例如分別僅在入射和出射的測(cè)量射線束M的區(qū)域內(nèi)。當(dāng)測(cè)量射線束M’的入射角 ' in-例如由于兩個(gè)板1、2的傾斜-而朝著略微更平坦的入射角 , in小幅度變化時(shí),在偏轉(zhuǎn)元件AE之后測(cè)量射線束M,的出射角 , out變得稍微更陡峭/角度更大。因此,圖3中示出的、由偏轉(zhuǎn)元件AE和逆向反射器RR組成的布置與簡(jiǎn)單的鏡面反射不同,該鏡面反射會(huì)把較平坦的入射角同樣轉(zhuǎn)換為較平坦的出射角。如果觀察入射在其上的測(cè)量射線束M’的小的角度變化S in = ' in_ in,那么該角度變化轉(zhuǎn)換為相反的角度變化S = @ ' out- 0 out = - 5 in,這對(duì)應(yīng)于逆向反射器的典型的光學(xué)特性。也就是說,偏轉(zhuǎn)元件AE和逆向反射器RR的組合把入射的測(cè)量射線束M,沿另一個(gè)、可任意選擇的方向偏轉(zhuǎn),其中入射的測(cè)量射線束M,的與此略微不同的角度變化始終轉(zhuǎn)換為出射的測(cè)量射線束M,的相反的角度變化。此外,需要注意,在第一和第二通過時(shí),偏轉(zhuǎn)元件AE對(duì)測(cè)量射線束M、M’的偏轉(zhuǎn)不同。因此,像從圖3可看到的那樣,入射的測(cè)量射線束M、M’以+1衍射級(jí)(Beugungsordnung)偏轉(zhuǎn),然而出射的測(cè)量射線束M以-I衍射級(jí)偏轉(zhuǎn)。作為圖3中示出的具有分開的偏轉(zhuǎn)元件AE和衍射的透鏡DL的布置的替換,在尤其有利的變型中,兩個(gè)元件AE、DL或其光學(xué)功能性可以組合在唯一的衍射元件中。下文中這種元件稱為組合的、衍射偏轉(zhuǎn)-透鏡元件,并且具體地在根據(jù)本發(fā)明的裝置的第一實(shí)施例中在附圖la、lb中如此設(shè)計(jì)。該組合的、衍射偏轉(zhuǎn)-透鏡元件優(yōu)選布置在板狀透明的支承元件的一側(cè)上,在位于對(duì)面的一側(cè)上布置了反射器元件,其中其反射的側(cè)沿朝著另一側(cè)的方向定向。因此,在根據(jù)本發(fā)明的裝置的第一實(shí)施例中,在掃描板3. 3的朝向兩個(gè)板1、2的一側(cè)上布置了第二組合的、衍射偏轉(zhuǎn)_透鏡元件3. 4b。該第二組合的、衍射偏轉(zhuǎn)-透鏡元件
3.4b通過相應(yīng)的光學(xué)偏轉(zhuǎn)功能平行于光學(xué)軸A偏轉(zhuǎn)測(cè)量射線束M,并同時(shí)通過其光學(xué)透鏡功能使測(cè)量射線束M聚焦在位于掃描板3. 3的相對(duì)的側(cè)上的反射器元件3. 5上。在那里,測(cè)量射線束M在光學(xué)軸A的區(qū)域中擊中反射器元件3. 5,并被其反射并且到達(dá)第三組合的、衍射偏轉(zhuǎn)_透鏡元件3. 4c。通過第三組合的、衍射偏轉(zhuǎn)-透鏡元件3. 4c和其光學(xué)透鏡功能造成測(cè)量射線束M的準(zhǔn)直,通過第三組合的、衍射偏轉(zhuǎn)_透鏡元件3. 4c的光學(xué)偏轉(zhuǎn)功能引起測(cè)量射線束M朝著光學(xué)軸A以角度 的偏轉(zhuǎn)。接著,沿朝著兩個(gè)板1、2的方向傳播的測(cè)量射線束M首先穿過另一個(gè)偏振光學(xué)元件3. 2c,該偏振光學(xué)元件3. 2c又設(shè)計(jì)為\ /8-薄片,然后穿過板I的透明的區(qū)域,最后再次入射在第二板2上的反射器元件2. 2上。在那里測(cè)量射線束M經(jīng)歷了第二逆反射,然后穿過第一板I上的另一個(gè)射束分配元件I. 3并沿朝著檢測(cè)單元4的方向傳播。在第一板I的射束分配元件I. 2處產(chǎn)生的基準(zhǔn)射線束R被沿朝著掃描單元3的方向反射返回,并在那里穿過形式為X/8-薄片的偏振光學(xué)元件3. 2a,并到達(dá)第一組合的、衍射偏轉(zhuǎn)_透鏡元件3. 4a,就像第二組合的、衍射偏轉(zhuǎn)-透鏡元件3. 4b 一樣,該第一組合的、衍射偏轉(zhuǎn)_透鏡元件3. 4a布置在掃描單元3. 3的相同的側(cè)上。該第一組合的、衍射偏轉(zhuǎn)-透鏡元件3. 4a在基準(zhǔn)射線束R上施加了基本的可比較的光學(xué)作用,就像第二組合的、衍射偏轉(zhuǎn)_透鏡元件3. 4b施加在測(cè)量射線束M上那樣。這意味著,通過第一組合的、衍射偏轉(zhuǎn)_透鏡元件3. 4a的光學(xué)偏轉(zhuǎn)功能使基準(zhǔn)分射線束R平行于光學(xué)軸A定向,而基準(zhǔn)分射線束R通過第一組合的、衍射偏轉(zhuǎn)_透鏡元件3. 4a的光學(xué)透鏡功能通過反射器元件3. 5在光學(xué)軸A的區(qū)域中聚焦在反射器兀件3. 6上,該反射器兀件3. 6布置在掃描板3. 3的朝向兩個(gè)板1、2的一側(cè)上。然后,基準(zhǔn)射線束R由反射器元件3. 6通過在反射器元件3. 5上的另一次反射到達(dá)第四組合的、衍射偏轉(zhuǎn)_透鏡元件3. 4d上。該第四組合的、衍射偏轉(zhuǎn)-透鏡元件3. 4d使基準(zhǔn)射線束R再次準(zhǔn)直,并同樣使其朝著光學(xué)軸A以角度 偏轉(zhuǎn)。因此,在基準(zhǔn)射線束R再次沿朝兩個(gè)板1、2的方向傳播之前,其穿過第一偏轉(zhuǎn)元件、所述的逆向反射器以及第四偏轉(zhuǎn)元件。在穿過設(shè)計(jì)為X/8的偏振光學(xué)元件3. 2d之后,基準(zhǔn)射線束R到達(dá)第一板I上的射束分配元件I. 3上,在那里其與同樣入射在那里的測(cè)量射線束M疊加,并在另一次反射之后沿朝檢測(cè)單元4的方向傳播。通過第一和第四組合的、衍射偏轉(zhuǎn)-透鏡元件3. 4a、3. 4d的以及第二和第三組合的、衍射偏轉(zhuǎn)_透鏡元件3. 4b,3. 4c相對(duì)于光學(xué)軸A和聚焦地點(diǎn)分別在光學(xué)軸A上的對(duì)稱設(shè)計(jì)保證了,測(cè)量-和基準(zhǔn)射線束M、R在第一板I的射束分配元件I. 3上在相同的地點(diǎn)碰撞/匯集并共線地朝著檢測(cè)單元4傳播。優(yōu)選如此選擇較長(zhǎng)的、在該實(shí)施例中基準(zhǔn)射線束R在掃描板3. 3中由于在反射器 元件3. 6上額外的反射而經(jīng)過的光學(xué)路程,即該光學(xué)路程在板1、2的名義位置中與兩個(gè)板
1、2之間測(cè)量射線束M的額外的光學(xué)路程相同。因此,在名義位置中兩個(gè)射線束的光學(xué)路程是可補(bǔ)償?shù)?。由此?dǎo)致特別小的位置噪聲,因?yàn)樵谠撁x位置中光源3. I的位置噪聲不再有影響。此外,可使用具有短的相干長(zhǎng)度的光源3. 1,這顯著減小了由于干擾反射(例如,由于殼體壁上的“斑點(diǎn)_形成”)而產(chǎn)生的干擾。為了產(chǎn)生相位移的距離信號(hào)SO、S120、S240,測(cè)量-和基準(zhǔn)射線束M、R通過相應(yīng)定向的偏振光學(xué)3. 2a-3. 2d—分別設(shè)計(jì)為X/8薄板一相對(duì)彼此相反地圓周形地偏振。檢測(cè)單元4中的分隔柵格4. I把兩個(gè)共線的測(cè)量_和基準(zhǔn)射線束M、R分別分隔為三個(gè)分射線束。在它們通過光電子的檢測(cè)器元件4. 3a、4. 3b,4. 3c轉(zhuǎn)換為相位移的電距離信號(hào)S0、S120、S240之前,它們分別穿過偏振器4. 2a、4. 2b,4. 2c。偏振器4. 2a、4. 2b,4. 2c相對(duì)彼此以60°角度定向,從而得到在產(chǎn)生的距離信號(hào)S0、S120、S240之間分別120°的相位移。在示出的第一實(shí)施例中,光源3. I的所有射線束在一平面一即在圖Ia示出的XZ平面中延伸直到檢測(cè)單元4。用于兩個(gè)板1、2中的每個(gè)的有效的測(cè)量點(diǎn)出于對(duì)稱原因位于相應(yīng)的分射線束M、R的入射點(diǎn)之間的光學(xué)軸A上。像在圖Ia和Ib中示出的那樣,用于第二板的有效測(cè)量點(diǎn)位于板2的下側(cè)的位置2. I ;對(duì)第一板I來說,有效測(cè)量點(diǎn)位于板I的上側(cè)的位置I. I。當(dāng)?shù)谝话錓進(jìn)行Z-移動(dòng)時(shí),測(cè)量點(diǎn)I. 1,2. I也保持在光學(xué)軸A上。借助于圖Ia和Ib中未示出的額外的光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備也可以-像已經(jīng)提到的那樣-檢測(cè)兩個(gè)板1、2在xy平面中相對(duì)彼此的橫向移動(dòng)。為此,兩個(gè)板1、2在測(cè)量點(diǎn)I. I、2. I處可以具有柵格結(jié)構(gòu),由合適的掃描頭掃描該柵格結(jié)構(gòu)。例如像從DE102010043263已知的那樣,掃描光學(xué)裝置的掃描頭優(yōu)選在掃描單元3中布置在光學(xué)軸A附近并在位置I. I、
2.I處同樣具有有效的測(cè)量點(diǎn)。用于干涉測(cè)量的距離確定的根據(jù)本發(fā)明的裝置和額外的光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備的共同的測(cè)量點(diǎn)I. 1、2. I允許了利用簡(jiǎn)單地確定多個(gè)自由度特別有利地分析產(chǎn)生的距離信號(hào)。三個(gè)這種分別由用于干涉測(cè)量的距離確定的根據(jù)本發(fā)明的裝置和額外的光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備組成的系統(tǒng)提供兩個(gè)板1、2相對(duì)彼此的所謂的6D-姿勢(shì)(6D-Pose)。為此,6D-姿勢(shì)可以用于,計(jì)算在工具中心點(diǎn)(TCP)的位置處板1、2或分別與之聯(lián)系的機(jī)器部件的相對(duì)位置,由此可修正可能的阿貝錯(cuò)誤。通過在第二板2上反射器元件2. 2的橫向擴(kuò)展或通過在第一板I上射束分配元件1.2、1.3的橫向擴(kuò)展限制板1、2在17平面中的允許的移動(dòng)。在圖Ia和Ib的示出的第一實(shí)施例中,例如第二板2上的反射器元件2. 2的鏡面層在板2的整個(gè)背面上擴(kuò)展地布置,因此僅通過板2的尺寸限制器移動(dòng)區(qū)域。相反,第一板I的正面上的射束分配元件I. 2,1. 3的射束分配層分別僅條帶狀沿著I方向擴(kuò)展,因此其沿X方向僅可微不足道地移動(dòng),然而沿y方向可在寬的區(qū)域中移動(dòng)。當(dāng)然,射束分配元件I. 2,1. 3的射束分配層也可以分別平面地施加在第一板I的正面上,以便如此實(shí)現(xiàn)最大的移動(dòng)區(qū)域。盡管可以在兩個(gè)板I. 2上產(chǎn)生多次反射,然而,由于選出的射束傾斜(角度 ) 一來自光源3. I的射線束以該射束傾斜入射在第一板上-以及由于由此帶來的大的橫向的射束偏移,所以由測(cè)量-和/或基準(zhǔn)射線束M、R組成的相應(yīng)的射線束未到達(dá)檢測(cè)單元4。為此,第一板I的正面上的測(cè)量-和基準(zhǔn)射線束M、R的入射點(diǎn)之間的、在圖Ia中可看到的射束偏移Ax必須大于橫向的射束擴(kuò)展。由此得到了用于最小需要的入射角 的條件,由光源3. I發(fā)射的射線束以該入射角傾斜地 入射在第一板I上tan(Q) > —.(等式 D
' 7 ZP其中0 :=相對(duì)于第一板上的垂直線的角度,由光源發(fā)射的射線束以該角度入射至第一板上;rS:=光源的射束半徑;zP =第一和第二板的距離。當(dāng)射束分配元件I. 2,1. 3的射束分配層橫向受限時(shí),遵守根據(jù)等式I的條件也是必要的,因?yàn)樵谶@種情況下板1、2的正面上弱的多次反射也是不可避免的,該多次反射絕不允許到達(dá)檢測(cè)單元4中。此外,被證明有利的是,除了遵守根據(jù)等式I的條件外,第一板I在正面上在該區(qū)域之外具有射束分配元件I. 2,1. 3以及在整個(gè)背面上具有防反射層。此外,有利地是把在附圖中未示出的遮光板布置在檢測(cè)單元4之前或布置在共線疊加的測(cè)量_和基準(zhǔn)射線束M、R沿朝檢測(cè)單元4的方向傳播的區(qū)域中,以便如此抑制干擾反射。此外,有利的是,第一板I略微呈楔形,以便避免在板I內(nèi)部具有多次反射的干涉。下面根據(jù)圖4a、4b、5以及6a和6b描述根據(jù)本發(fā)明的裝置的第二實(shí)施例,其中僅涉及相對(duì)于第一例子的重要的區(qū)別。與第一實(shí)施例類似,圖4a、4b以不同視角示意性示出射束光路或者該射束光路的部分,圖5不出掃描板的正面的俯視圖而圖6a和6b不出根據(jù)本發(fā)明的裝置的第一和第二板。根據(jù)本發(fā)明的裝置的第二實(shí)施例與第一實(shí)施方式的首要區(qū)別在于,從光源13. I至檢測(cè)單元14的射束光路現(xiàn)在不再是完全在一平面中延伸,就像在第一例子中在Xz平面中的情況那樣。 在該實(shí)施方式中,光源13. I沿y方向朝著光學(xué)軸A偏移地布置,并以相對(duì)于光學(xué)軸A的傾斜角 平行于Xz平面發(fā)射射線束。在進(jìn)一步的射束進(jìn)程中基準(zhǔn)射線束R和測(cè)量射線束M沿y方向偏移地入射在掃描單元13中掃描板13. 3的上側(cè)的所屬的第一和第二組合的、衍射偏轉(zhuǎn)-透鏡元件13. 4a、13. 4b上。在該實(shí)施方式中,如此選擇其透鏡功能,即基準(zhǔn)射線束R和測(cè)量射線束M都聚焦在掃描板13. 3的下側(cè)的反射器元件13. 5上,橫向看,聚焦位置也位于光學(xué)軸A上。相對(duì)于光學(xué)軸A對(duì)稱地,形成了第三和第四組合的、衍射偏轉(zhuǎn)_透鏡元件13. 4c、13. 4d。由于光源13. I的選擇出的y_偏移,在掃描板13. 3中基準(zhǔn)射線束R的光線路程長(zhǎng)度明顯大于測(cè)量射線束M的。在該實(shí)施例中,合適地確定掃描板13. 3的厚度的尺寸允許了,平衡/補(bǔ)償兩個(gè)板1、2之間的測(cè)量射線束M的額外經(jīng)過的光程長(zhǎng)度,因此在其名義位置(Nennlage)中光程長(zhǎng)度也得到補(bǔ)償。此處,與第一實(shí)施方式相反,在掃描板
13.3的上側(cè)不需要額外的反射器元件。在第二實(shí)施例中,作為不再僅僅在xz平面中衍射的射束光路的另一個(gè)結(jié)果,在第二板12的下側(cè)現(xiàn)在一尤其像從圖4a和6a中可以看到的那樣一布置了兩個(gè)沿y方向間隔開的反射器元件12. 2、12. 3,該反射器元件12. 2、12. 3又設(shè)計(jì)為平面的射束分配層。通過該反射器元件12. 2、12. 3進(jìn)行測(cè)量射線束M從第二板12的第一和第二逆反射。在根據(jù)本發(fā)明的裝置的該實(shí)施方式中,由于設(shè)置的光源13. I的y偏移和大部分另外的光學(xué)部件(13. 4a-13. 4d,13. 2a_13. 2d,14),導(dǎo)致在光學(xué)軸A的區(qū)域中更多可用的位置,以便在那里例如內(nèi)置一光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備以用于確定板1、2的橫向位置。在圖4a、4b以及6a和6b中強(qiáng)烈簡(jiǎn)單地示出這種光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備的部件。其中有配屬于掃描單元13的掃描頭20以及第一板11上的第一量度(Massverkoerperung)21和第二板12上的第二量度(Massverkoerperung) 22。在此,第一量度21布置在第一板11的兩個(gè)射束分配元件11. 2、11. 3之間的中間,第二量度22布置在第二板12的兩個(gè)射束分配元件12. 2,12. 3之間的中間。掃描頭20例如可以包括光源和檢測(cè)器單元;分別設(shè)置了沿X方向延伸的增量式分度作為第一和第二量度21、22。當(dāng)然,除了兩個(gè)具體說明的實(shí)施例之外,可選地還可以如此設(shè)置根據(jù)本發(fā)明的、用于干涉測(cè)量的距離確定的裝置
因此,代替在兩個(gè)實(shí)施例中設(shè)置的組合的、衍射偏轉(zhuǎn)-透鏡元件,還可以分別設(shè)置相繼布置的偏轉(zhuǎn)元件和透鏡,以便實(shí)現(xiàn)針對(duì)穿過的射線束的需要的光學(xué)的偏轉(zhuǎn)_和聚焦作用。例如,柵格、棱鏡或平面鏡可以用作偏轉(zhuǎn)元件,透鏡可以是衍射或折射的。此外,通過三面鏡(Tripelspiegel)或三棱鏡(Tripelprismen)可以轉(zhuǎn)換逆向反射器功能,也就是說衍射或折射的透鏡、所屬的平面鏡和隨后的衍射或折射的透鏡也可以通過三棱鏡或三面鏡替換。此外,已證明有利的是,光源的相干長(zhǎng)度選擇為如此之短,使得兩個(gè)板上的干擾的多次反射不再具有干涉能力。此外,也可以作為在兩個(gè)實(shí)施例中的替換的方式和方法,從彼此正交的偏轉(zhuǎn)的射線束出發(fā)制造相位移的距離信號(hào)。因此,例如可以在檢測(cè)單元中也使用偏振的射束分配器和波紋板。此外,在本發(fā)明的框架中,代替借助于入/8薄板產(chǎn)生兩個(gè)正交偏振的測(cè)量_和基 準(zhǔn)射線束,兩個(gè)干涉的射線束也能以一角度相對(duì)彼此略微傾斜。當(dāng)在檢測(cè)單元中疊加時(shí),通過傾斜產(chǎn)生條帶圖案,例如通過結(jié)構(gòu)化的光電探測(cè)器可以掃描該條帶圖案。在用于產(chǎn)生相位移的距離信號(hào)的這種變型中,當(dāng)然也可以使用其它掃描方法以用于條帶圖案。因此,例如還可以如此實(shí)現(xiàn)兩個(gè)干涉的射線束的傾斜,即用于測(cè)量-和基準(zhǔn)射線束來說選擇略微不同的組合的、衍射偏轉(zhuǎn)_透鏡元件的偏轉(zhuǎn)角。此外,還可以如此補(bǔ)償測(cè)量-和基準(zhǔn)射線束的光程長(zhǎng)度,即在第一板和掃描板之間的基準(zhǔn)射線束的射束光路中補(bǔ)入相應(yīng)厚度的玻璃薄板。
權(quán)利要求
1.用于兩個(gè)盡可能平行布置的板(1、2;11、12)之間的干涉測(cè)量的距離確定的裝置,所述裝置具有光源(3. I ;13. I)、至少一個(gè)射束分配元件(1.2 ;11. 2)、至少一個(gè)反射器元件(2. 2,3. 5,3. 6 ;12. 1,12. 2,13. 5)、多個(gè)偏轉(zhuǎn)元件、多個(gè)逆向反射器(RR)和檢測(cè)單元4 ;14),其中 -由所述光源(3. I ;13. I)發(fā)射的射線束傾斜地入射在所述第一板(I ;11)上的射束分配元件(I. 2 ;11. 2)上并在那里被分配為反射的基準(zhǔn)射線束(R)和透射的測(cè)量射線束(M),以及 -所述測(cè)量射線束(M)入射在第二板(2 )上的反射器元件(2. 2 ; 12. 2 )上并在那里經(jīng)歷沿朝所述第一板(I)的方向的第一逆反射,以及 -所述基準(zhǔn)射線束(R)穿過第一偏轉(zhuǎn)元件,而所述測(cè)量射線束(M)穿過第二偏轉(zhuǎn)元件,接著所述基準(zhǔn)_和測(cè)量射線束(R、M)分別穿過所屬的逆向反射器(RR),隨后所述測(cè)量射線束(M)穿過第三偏轉(zhuǎn)元件,所述基準(zhǔn)射線束(R)穿過第四偏轉(zhuǎn)元件,其中所述第一和第二偏轉(zhuǎn)元件以及所述第三和第四偏轉(zhuǎn)元件都分別對(duì)穿過的所述基準(zhǔn)-和測(cè)量射線束(R、M)施加不同的偏轉(zhuǎn)作用,以及 -然后,所述基準(zhǔn)射線束(R)在所述第一板(I ; 11)上經(jīng)歷反射,以及 -所述測(cè)量射線束(M)在所述第二板(2 ;12)的反射器元件(2. 2 ;12. 3)上經(jīng)歷第二逆反射,因此 -所述測(cè)量射線束(M)和所述基準(zhǔn)射線束(R)同線地、沿朝所述檢測(cè)單元(4 ;14)的方向傳播,其中由所述干涉的測(cè)量_和基準(zhǔn)射線束(M、R)可以產(chǎn)生多個(gè)相位移的距離信號(hào)(SO、S120、S240)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中所述逆向反射器(RR)包括第一衍射透鏡(DL)、反射器元件(R)和第二衍射透鏡(DL),其中通過所述第一衍射透鏡(DL)進(jìn)行入射在其上的測(cè)量-或基準(zhǔn)射線束(M、R)在所述反射器元件(R)上的聚焦以及通過所述第二衍射透鏡(DL)進(jìn)行從所述反射器元件(R)反射的、出射的測(cè)量_或基準(zhǔn)射線束(M、R)的準(zhǔn)直。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中所述第一和第二衍射透鏡(DL)布置在板狀、透明的支承元件的第一側(cè)上,并且在所述支承元件的位于對(duì)面的第二側(cè)上布置了所述反射器元件(R),所述反射器元件的反射側(cè)沿所述第一側(cè)的方向定向。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中所述第一偏轉(zhuǎn)元件和第一逆向反射器的所述第一衍射透鏡以及所述第四偏轉(zhuǎn)元件和第一逆向反射器的所述第二衍射透鏡設(shè)計(jì)為第一和第四組合的衍射偏轉(zhuǎn)-透鏡元件(3. 2a、3. 2d ;13. 2a、13. 2d)以及 -所述第二偏轉(zhuǎn)元件和第二逆向反射器的所述第一衍射透鏡以及所述第三偏轉(zhuǎn)元件和所述第二逆向反射器的第二衍射透鏡設(shè)計(jì)為第二和第三組合的衍射偏轉(zhuǎn)-透鏡元件(3. 2b、3. 2c ;13. 2b、13. 2c)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其中所述組合的衍射偏轉(zhuǎn)-透鏡元件(3.2a、3. 2b、3. 2c,3. 2d ;13. 2a、13. 2b、13. 2c、13. 2d)布置在板狀、透明的支承元件的第一側(cè)上,而在所述支承元件的位于對(duì)面的第二側(cè)上布置了所述反射器元件(3. 5 ;13. 5),所述反射器元件的反射側(cè)沿朝第一側(cè)的方向定向。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的裝置,其中在限定的名義位置中所述測(cè)量-和基準(zhǔn)射線束(M、R)的光程長(zhǎng)度是相同的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其中為了調(diào)節(jié)相同的光程長(zhǎng)度,分別配屬于所述測(cè)量-和基準(zhǔn)射線束(M、R)的逆向反射器設(shè)計(jì)為不同的。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的裝置,其中對(duì)于由所述光源(3.I ;13. I)發(fā)射的射線束傾斜地入射至所述第一板上的角度( )來說,適用,tan( ) > rS/zP, 其中:=相對(duì)于所述第一板上的垂直線的角度,由所述光源發(fā)射的射線束以該角度入射至所述第一板上; rS:=所述光源的射束半徑; zP :=所述第一和第二板的距離。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的裝置,其中所述第一板(I;11)設(shè)計(jì)為透明的平面板, -在其背離所述光源(3. I ;13. I)的一側(cè)上在空間上限定的第一區(qū)域內(nèi)布置了作為射束分配元件(I. 2 ;11. 2)的平面的射束分配層,由所述光源(3. I ;13. I)發(fā)射的射線束入射在所述射束分配層上,以及 -在相同的一側(cè)上在空間上限定的第二區(qū)域內(nèi)布置了作為另一個(gè)射束分配元件(1.3 ;.11.3)的另一個(gè)平面的射束分配層,經(jīng)過在所述第二板(2)的所述反射器元件(2. 2 ;12. 3)處的第二逆反射的所述測(cè)量射線束(M)入射在所述另一個(gè)平面的射束分配層上以及在穿過所述第四偏轉(zhuǎn)元件后與所述基準(zhǔn)射線束(R)相交。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其中所述第一板(I;11)在朝向所述光源(3. I ;13. I)的一側(cè)上以及在對(duì)面的一側(cè)上在具有所述射束分配元件(I. 2,1. 3 ;11. 2,11. 3)的區(qū)域之外具有防反射層和/或在共線疊加的測(cè)量_和基準(zhǔn)射線束(M、R)沿朝所述檢測(cè)單元(4 ; 14)的方向傳播的區(qū)域內(nèi)具有遮光板。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的裝置,其中所述第二板(2;12)可以設(shè)計(jì)為透明的平面板,在其朝向所述光源(3. I ;13. I)的一側(cè)上布置了作為反射器元件(2. 2 ;.12.2,12. 3)的平面的鏡面層,所述鏡面層的反射側(cè)沿朝所述第一板(I ;11)的方向定向。
12.系統(tǒng),所述系統(tǒng)由根據(jù)前述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的裝置結(jié)合光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備組成,所述光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備適合檢測(cè)所述第一和第二板(1、2 ;11、12)平行于所述兩個(gè)板(1、2 ;11、12)的布置平面的相對(duì)移動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中所述光學(xué)的位置測(cè)量設(shè)備和所述用于干涉測(cè)量的確定距離的裝置的測(cè)量點(diǎn)(I. 1、2. I ;11. 1、12. I)重合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于兩個(gè)盡可能平行布置的板之間的干涉測(cè)量的距離確定的裝置,裝置具有光源、至少一個(gè)射束分配元件、至少一個(gè)反射器元件和檢測(cè)單元。光源的射線束入射在第一板上的射束分配元件上被分配為基準(zhǔn)射線束和測(cè)量射線束。測(cè)量射線束入射在第二板的反射器元件上經(jīng)歷第一逆反射。基準(zhǔn)射線束穿過第一偏轉(zhuǎn)元件,測(cè)量射線束穿過第二偏轉(zhuǎn)元件;兩個(gè)射線束穿過所屬的逆向反射器,測(cè)量射線束穿過第三偏轉(zhuǎn)元件,基準(zhǔn)射線束穿過第四偏轉(zhuǎn)元件。偏轉(zhuǎn)元件對(duì)穿過的射線束分別施加偏轉(zhuǎn)作用?;鶞?zhǔn)射線束在第一板上反射,測(cè)量射線束在第二板的反射器元件上經(jīng)歷第二逆反射,因此兩個(gè)射線束同線地、沿檢測(cè)單元的方向干涉地傳播,產(chǎn)生多個(gè)相位移的距離信號(hào)。
文檔編號(hào)G01B11/14GK102967269SQ20121031709
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月30日
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