공초점원리의 단위변위센서를 이용한 초정밀 변위측정기및 다양한 변위측정방법

Abstract

본 발명은 다른 변위검출장치에 비하여 구성이 쉽고, 장비구현이 저가이며 탁월한 분해능을 가지고, 측정영역이 다른 측정장비에 비해 매우 큰 공초점원리의 단위변위센서를 이용한 초정밀 변위측정기 및 직선 또는 회전변위를 검출하는 변위측정방법에 관한 것이다.본 발명의 일실시예로서 광원으로부터 변위측정대상물에 광점을 투광하고, 투광된 광점의 이송량으로서 상대적 변위를 측정하는 기기로서, 광원으로부터 발산된 광선을 일정한 크기의 슬릿 또는 핀홀에 투광시키는 투광렌즈(26)와; 상기 슬릿 또는 핀홀을 통과한 광선을 평행시키는 평행광렌즈(28)와; 상기 평행광렌즈(28)와 변위측정대상물과의 사이에 배치된 대물렌즈(30)와; 상기 투광렌즈(26)로 반사된 광선을 파장별로 분할하는 광분할기(32); 및 상기 광분할기(32)를 통과한 광선의 광강도를 검출하는 광검출기(34)를 포함한 단위변위센서(20)를 구비하고, 상기 광검출기(34)로 검출되는 광신호가 항상 최대를 유지할 수 있도록 상기 단위변위센서(20)를 미세 이송시키기 위한 구동수단을 포함한 것을 특징으로 한다.변위센서, 격자, 공초점, 광분할기, 광검출기, 압전구동기, 회전변위