微電子技術(shù)的瞄準(zhǔn)與定位技術(shù)

　　引導(dǎo)語：瞄準(zhǔn)與定位是光學(xué)儀器的重要環(huán)節(jié)之一。下面就由小編來帶著大家一起看看什么是微電子技術(shù)的瞄準(zhǔn)以及定位吧，趕緊學(xué)習(xí)起來哦!

　　瞄準(zhǔn)與定位是光學(xué)儀器的重要環(huán)節(jié)之一。

　　隨著微電子技術(shù)的應(yīng)用，瞄準(zhǔn)技術(shù)己由人眼瞄準(zhǔn)向自動對準(zhǔn)方向發(fā)展，既排除了人眼瞄準(zhǔn)的主觀誤差，提高了儀器的瞄準(zhǔn)精度，又使儀器限制，其最好精度也只能達(dá)到0.2～0.3 gm。隨后發(fā)展起來的光電對準(zhǔn)方法對標(biāo)尺刻線像進(jìn)行對準(zhǔn)，不但提高了對準(zhǔn)精度，而且使對準(zhǔn)和測量自動化成為可能。

　　光電對準(zhǔn)的實質(zhì)是：通過一定的光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，將被對準(zhǔn)的線紋與一個選定的測量基線之間的位置關(guān)系用電信號來描述，然后以電信號的相位關(guān)系、幅度關(guān)系或脈沖的寬度比例等作為對準(zhǔn)的依據(jù)。在對準(zhǔn)系統(tǒng)中，通常利用聚光系統(tǒng)和顯微成像系統(tǒng)將線紋放大：同時在光路中加入一些特殊的部件(如雙狹縫、振動鏡等)來對影像進(jìn)行一定的調(diào)制，投影到光電接收器上，最后經(jīng)電路放大顯示出來。光電顯微鏡的對準(zhǔn)精度可達(dá)0.01～0.05 gm，可實現(xiàn)自動化測量;光電準(zhǔn)直管的對準(zhǔn)精度可達(dá)0.1″，甚至更高。

　　隨著電子技術(shù)的發(fā)展，光電自動對準(zhǔn)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，光電自動對準(zhǔn)系統(tǒng)由高質(zhì)量的光學(xué)圖像傳遞系統(tǒng)、信噪比好的光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、能提供高反差的對準(zhǔn)標(biāo)記、三個自由度微位移機(jī)構(gòu)、高靈敏度的電子處理和控制系統(tǒng)等幾部分組成，它實際上是一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，即根據(jù)對準(zhǔn)標(biāo)記X，Y，θ三個自由度的坐標(biāo)偏差量，驅(qū)動微位移機(jī)構(gòu)按坐標(biāo)偏差量進(jìn)行自動補(bǔ)償，直到對準(zhǔn)誤差在允許的范圍內(nèi)。

　　2.讀數(shù)測微技術(shù)

　　讀數(shù)測微系統(tǒng)形式很多，按讀數(shù)方式可分為機(jī)械式、光學(xué)式和數(shù)字式三種。機(jī)械式讀數(shù)測微是利用機(jī)械結(jié)構(gòu)對微小尺寸進(jìn)行細(xì)分讀數(shù)，最常用的是絲桿測微器;光學(xué)式讀數(shù)測微是利用光學(xué)放大原理，把標(biāo)尺或度盤上刻線間隔通過物鏡放大后成像在分劃板上(或直接成像在投影屏上)，經(jīng)測微器細(xì)分后，再通過目鏡(或投影測微器)進(jìn)行讀數(shù);數(shù)字式讀數(shù)測微是利用計量光柵或光電碼盤以及其他光學(xué)方法，將光信號轉(zhuǎn)換成電信號，再對電信號進(jìn)行電子細(xì)分，最后用數(shù)字顯示，它具有測量精度高(可達(dá)亞微米級)、讀數(shù)快(讀數(shù)速率可達(dá)每秒數(shù)萬次以上)、分辨率高(可達(dá)0.1μm)、易實現(xiàn)自動化等特點(diǎn)。

　　3.簡化儀器結(jié)構(gòu)

　　在光學(xué)儀器中，貴重的精密機(jī)械部件、機(jī)械光學(xué)部件和機(jī)電元件可用電子器件或簡單的機(jī)械部件與微電子器件的結(jié)合來代替。例如，在三坐標(biāo)測量機(jī)中，原用裝有機(jī)電傳動的精密機(jī)械導(dǎo)向裝置，現(xiàn)改用裝有增量發(fā)送器和微型計算機(jī)的反饋式伺服傳動裝置，降低了對機(jī)械部件的精度要求;又如，機(jī)械變速機(jī)構(gòu)可用裝有伺服電動機(jī)的反饋傳動系統(tǒng)代替，利用面陣CCD器件可以取代機(jī)械式十字臺、步進(jìn)電動機(jī)和圖像掃描儀等。這些改進(jìn)都大大地簡化了儀器結(jié)構(gòu)。

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