[发明专利]一种薄基片变形的测量方法与装置

摘要

本发明涉及一种薄基片变形的测量方法与装置，属于物体变形的测量方法与装置领域，涉及对薄基片变形的测量方法与装置。该测量方法是将被测量的薄基片浸没于密度与之相近的液体中，采用固定销限定薄基片在液体中水平位置，在空气与液体交界处放置高平面度和平行度的透明平板，透明平板上表面在液体表面之上，透明平板下表面在液体表面之下。采用光学位移传感器扫描测量薄基片的表面位移。测量装置中，光学位移传感器通过安装板固定在竖直平移台上，薄基片由三个锥形销支撑限位，整体固定于溶液中。本发明有效减少薄基片测量过程中重力附加变形的影响，可准确测量厚度较小而平面尺寸较大的薄基片变形，测量结果准确可靠。

主权项

一种薄基片变形的测量方法，其特征是，将被测量的薄基片浸没于密度与之接近的液体中，采用固定销限定薄基片在液体中水平位置，在传感器与薄基片之间安装透明平板，透明平板上表面在液体表面之上，透明平板下表面在液体表面之下，通过空气与液体交界处的透明平板消除液面扰动，采用光学位移传感器扫描测量薄基片的表面位移，通过计算机控制二维运动平台进行薄基片表面位移的扫描测量，根据二维运动平台的坐标值与光学位移传感器的读数，使用软件拟合成薄基片表面三维形貌图，计算和确定基片的实际翘曲和弯曲变形；测量方法的具体步骤如下：1) 配置溶液（5），溶液（5）的密度为ρs；薄基片（2）的体积为V，密度为ρf，薄基片（2）的重力为ρfgV；将薄基片（2）整体浸没于溶液（5）中时，薄基片在液体中受到的浮力为ρsgV，薄基片（2）所受到的合力为：ρfgV‑ρsgV，当两者密度接近时，薄基片（2）因受重力产生的附加变形减少；2) 薄基片由三个锥形销（6）支撑，并将薄基片（2）整体浸没于上述溶液（5）中； 3) 光学位移传感器（1）安装在薄基片（2）的上方，将透明平板（3）安装在传感器与薄基片（2）之间，透明平板（3）上表面在液体表面之上，透明平板（3）下表面在液体表面之下； 4) 测量开始前，调节竖直平移台（9）使薄基片（2）位于光学位移传感器（1）测量范围内，运动平台（7）按照设定的轨迹进行X、Y向二维运动，光学位移传感器（1）扫描测量整个薄基片（2）表面；5)根据二维运动平台的坐标值与光学位移传感器的读数，使用软件拟合成薄基片表面三维形貌图，计算和确定基片的实际翘曲和弯曲变形。