[发明专利]一种显微条件下物体Z轴方向的无接触高精度测量方法及其测量装置

权利要求书

1.一种显微条件下物体Z轴方向的无接触高精度测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：首先在载物云台的检测孔上水平放置标准量块，保证标准量块的顶面由光学镜头照射，标准量块的底面由光电测距传感器照射，而后升降调整载物云台，使光学镜头可采集到最佳图像的焦点与标准量块的顶面重合；该焦点与标准量块顶面的重合定位信息由光电测量系统采集光学镜头图像，并最终计算确定；此时将光电测距传感器的读数清零；

步骤二：调整载物云台上升，该载物云台上升动作的起点为光电测距传感器经步骤一清零后的零点，且整载物云台的上升数值为标准量块已知的厚度值，并确保该已知的厚度值与光电测距传感器上的读数吻合；而后再次将光电测距传感器的读数清零；

步骤三：经过步骤一及步骤二对测量装置进行标定，使光学镜头的焦点与光电测距传感器的零点重合；

步骤四：取下载物云台上的标准量块，并在载物云台的检测孔上放置待测物体，而后升降调整载物云台高度，使待测物体的顶面与光学镜头的焦点重合，此时读取光电测距传感器上的读数即可得到待测物体在Z轴方向厚度的绝对值。

2.一种如权利要求1所述的显微条件下物体Z轴方向的无接触高精度测量方法采用的测量装置，其特征在于：包括显微支架，该显微支架的下部垂向限位并水平调节连接有传感器云台，显微支架的中部升降调节连接有载物云台，显微支架的顶部垂向固设有光学镜头；所述传感器云台的顶面上固设有光电测距传感器；所述载物云台的中部垂向穿透制出有检测孔；所述光学镜头、光电测距传感器及检测孔同轴设置。

3.根据权利要求1所述的一种显微条件下物体Z轴方向的无接触高精度测量方法采用的测量装置，其特征在于：所述显微支架的中部升降调节连接有升降块，该升降块的一侧通过托板与载物云台固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种显微条件下物体Z轴方向的无接触高精度测量方法采用的测量装置，其特征在于：所述测量装置连接有光电测量系统，该光电测量系统采集并计算光学镜头的焦距信息以及光电测距传感器读数，并通过光电测距传感器的两次读数差值得出显微条件下物体Z轴方向的厚度数值。