[发明专利]单传感器式三维微纳米接触触发测量探头

权利要求书

1.一种单传感器式三维微纳米接触触发测量探头，其特征是设置：

一基座(2)，用于固定设置所述测量探头；

一测头单元(11)，是在所述基座(2)上固定设置圆环座(11c)，在所述圆环座(11c)上设置簧片(11b)，所述簧片(11b)是以其远端固定连接在圆环座(11c)上，使簧片(11b)支承在圆环座(11c)的上端面；在所述簧片(11b)的上表面、处在簧片(11b)的中央固定设置圆形悬浮片(11d)；在所述圆形悬浮片(11d)的上端面、处在圆形悬浮片(11d)的中央固定设置第二分光棱镜(10)，在所述第二分光棱镜(10)的上端面固定设置楔形块(9)；在所述圆形悬浮片(11d)的下端面、处在圆形悬浮片(11d)的中央、与所述圆形悬浮片(11d)呈“T”形固定设置测杆(11g)，所述测杆(11g)自簧片(11b)的中心通孔中贯穿，在所述测杆(11g)的前端固定测球(11f)；固定设置在基座(2)中的第一分光棱镜(8)处在所述第二分光棱镜(10)的一侧，用于向所述第二分光棱镜(10)投射反射光；所述第一分光棱镜(8)和第二分光棱镜(10)均为消偏振分光棱镜；所述测球(11f)为红宝石测球；

一测量单元，是在所述基座(2)上固定激光器(4a)和四象限探测器(6)，所述激光器(4a)射出的准直光投射在第一分光棱镜(8)上，经所述第一分光棱镜(8)反射形成第一反射光，所述第一反射光经所述第二分光棱镜(10)形成第二反射光，所述第二反射光透过楔形块(9)聚焦在所述四象限探测器(6)上，利用所述四象限探测器(6)的激光探测信号获得所述第二分光棱镜(10)的位移量和三维角度。

2.根据权利要求1所述的单传感器式三维微纳米接触触发测量探头，其特征是在所述基座(2)中设置一调整块(4)，所述激光器(4a)安装在所述调整块(4)上，利用所述调整块(4)调整激光器(4a)的激光出射角度，使所述激光探测信号聚焦在所述四象限探测器(6)的探测中心。

3.根据权利要求2所述的单传感器式三维微纳米接触触发测量探头，其特征是：所述基座(2)设置为空心套筒，并以横隔架将所述空心套筒的内腔分区为处在空心套筒上段的第一腔(2g)和处在空心套筒下段的第二腔(2h)；所述调整块(4)安装在所述第一腔(2g)中；所述圆环座(11c)固定设置在空心套筒的底端敞口处，使所述圆形悬浮片(11d)、第二分光棱镜(10)、楔形块(9)以及第一分光棱镜(8)均处在所述第二腔(2h)中。

4.根据权利要求3所述的单传感器式三维微纳米接触触发测量探头，其特征是：所述四象限探测器(6)是利用探测器支撑块(5)固定安装在所述横隔架上，在所述探测器支撑块(5)的顶面固定设置侧立支架，所述调整块(4)由可调螺钉安装在所述侧立支架的一侧，激光器(4a)套装在圆柱套筒(3)中，所述圆柱套筒(3)固联在调整块(4)的侧部；所述可调螺钉是贯穿所述侧立支架并分处在侧立支架不同位置上的第一螺钉(4b)和第二螺钉(4c)，按所述可调螺钉的所处位置，在所述基座(2)的套筒侧壁(2a)上设有通孔(2b)；在所述基座(2)的空心套筒的外部，利用螺丝刀穿过所述通孔(2b)能够调整所述可调螺钉在侧立支架中的拧入深度，以此通过调整块(4)调整激光器(4a)的激光出射角度。