[發明專利]用于旋轉系統的笛卡爾坐標測量

有效

• 申請號: 200980155912.3
• 申請日: 2009-12-04
• 公開（公告）號: CN102301199A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發明（設計）人: J.沃爾瑟
• 申請（專利權）人: 麥克羅尼克邁達塔有限責任公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01D5/244;G01D5/26;G01S17/42
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 曲瑩

1.一種用于測量笛卡爾坐標系中的周緣位置的測量裝置，所述測量裝置包括：

構造成沿旋轉體的半徑發射旋轉激光束的旋轉激光源；

構造成沿垂直于所述激光束的路徑的方向反射所述激光束的反射器；

具有透明區域和反射區域的圖案的刻度尺，該刻度尺定位在所述測量裝置的周緣位置處；和

檢測器，構造成通過檢測所述旋轉激光束在掃描所述刻度尺的同時發生的反射或透射來提供脈沖序列，所述脈沖序列對應于系統的笛卡爾坐標。

2.如權利要求1所述的裝置，其中，所述旋轉體包括多個臂，而所述反射器構造成朝所述刻度尺反射所述激光束。

3.如權利要求1和2中任一項所述的裝置，其中，所述脈沖序列中的每隔一個脈沖表示笛卡爾坐標系的第一方向上的一個位置，而連續脈沖之間的時間差表示笛卡爾坐標系的第二方向上的一個位置。

4.如權利要求1-3中任一項所述的裝置，其中，所述檢測器配置在所述刻度尺的上部，并且所述檢測器檢測所述旋轉激光束透射過所述刻度尺。

5.如權利要求1所述的裝置，還包括：

構造成在所述刻度尺與一載置臺之間維持固定的相對距離的至少一個支承件和至少一個墊；其中，

所述載置臺能夠保持工件。

6.如權利要求1所述的裝置，還包括：

構造成在所述刻度尺與一載置臺之間維持固定的相對位置的至少一個支承件和至少一個墊；其中，

所述載置臺能夠保持工件。

7.如權利要求5和6中任一項所述的裝置，其中，所述反射器配置在所述載置臺與所述刻度尺之間。

8.如權利要求5和6中任一項所述的裝置，其中，所述刻度尺配置在所述載置臺與所述反射器之間。

9.如權利要求5和6中任一項所述的裝置，其中，所述至少一個墊是彈簧加載墊，而所述彈簧加載墊和所述支承件構造成通過沿所述載置臺的側面進行滑動來引導所述刻度尺。

10.如權利要求1所述的裝置，還包括：

至少兩個彈簧加載墊，構造成以給定或預定距離沿一載置臺的側面進行滑動來將所述刻度尺維持在所述載置臺上方的固定位置。

11.如權利要求1-10中任一項所述的裝置，其中，所述激光源與構造成發射曝光光束的源是分離的。

12.如權利要求11所述的裝置，其中，所述反射器沿第一方向朝所述刻度尺反射所述激光束，而沿第二方向朝所述工件反射所述曝光光束。

13.如權利要求11所述的裝置，其中，所述反射器沿相同方向反射所述激光束和所述曝光光束。

14.如權利要求1-10中任一項所述的裝置，其中，所述激光源發射的激光束也是用于曝光工件的曝光光束。

15.如權利要求14所述的裝置，其中，所述反射器將所述激光束的第一部分反射向所述工件用以曝光所述工件，而將所述激光束的第二部分反射向所述刻度尺。

16.如權利要求15所述的裝置，其中，所述激光束的第一部分和所述激光束的第二部分是沿相反方向反射的。

17.如權利要求14所述的裝置，其中，所述激光束被反射向所述工件用以曝光所述工件，而用以曝光所述工件的激光束的反射部分被反射回所述刻度尺，所述刻度尺配置在所述反射器上方。

18.一種用于測量笛卡爾坐標系中的周緣位置的方法，所述方法包括：

沿旋轉體的半徑發射旋轉激光束；

沿垂直于所述激光束的路徑的方向反射所述旋轉激光束；和

通過檢測所述旋轉激光束在掃描位于測量裝置的周緣區域的由透明區域和反射區域形成的圖案的同時發生的反射或透射來提供脈沖序列，所述脈沖序列對應于系統的笛卡爾坐標。

19.如權利要求18所述的方法，其中，所述脈沖序列中的每隔一個脈沖表示笛卡爾坐標系的第一方向上的一個位置，而連續脈沖之間的時間差表示笛卡爾坐標系的第二方向上的一個位置。

20.如權利要求18-19中任一項所述的方法，還包括：通過沿固定有刻度尺的載置臺的側面進行滑動，來通過墊和支承件引導所述刻度尺。