[發明專利]光學測量探針和用于內直徑和外直徑的光學測量的方法

有效

• 申請號: 201380038356.8
• 申請日: 2013-07-16
• 公開（公告）號: CN104508421B
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: P.德拉巴雷克;G.弗蘭茨;P.里格
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: G01B11/12
• 分類號: G01B11/12;G01B9/02;G01B11/24;G01N21/88
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 張曄,宣力偉

1.用于測量物體的內直徑和/或外直徑的光學測量探針，所述光學測量探針具有用于將光束聚焦或對準到物體的表面上的第一光學元件，其特征在于，在所述光學測量探針（10）中如此設置用于將光束（13）分成第一測量光束（14）和第二測量光束（16）的第二光學元件（20），從而使得所述第二測量光束（16）反向于所述第一測量光束（14）的方向從所述光學測量探針（10）中導出，并且所述第一測量光束（14）構成第一探測點（15）而所述第二測量光束（16）構成第二探測點（17），其中，在第一步驟中所述光學測量探針（10）如此定位到第一測量位置上，從而使得所述第一探測點（15）位于物體的第一表面上；其中，在第二步驟中包含所述光學測量探針的探測臂如此定位到第二測量位置上，從而使得所述第二探測點（17）位于物體的第二表面上；并且其中，所述表面的間距由所述第一測量位置與所述第二測量位置之間的間距和所述第一探測點（15）與所述第二探測點（17）之間的校準間距確定，其中，在一條共同的直線上沿相反的方向引導所述第一測量光束（14）和所述第二測量光束（16）。

2.根據權利要求1所述的光學測量探針，其特征在于，垂直于包含所述光學測量探針的探測臂的機械軸線引導所述第一測量光束（14）和所述第二測量光束（16）。

3.根據權利要求1所述的光學測量探針，其特征在于，所述第二光學元件（20）構造為棱鏡對，或者所述第二光學元件（20）由分束鏡和緊接著的鏡面構成。

4.根據權利要求1所述的光學測量探針，其特征在于，所述光學測量探針（10）通過光導體（11）與分析處理單元耦合。

5.根據權利要求1所述的光學測量探針，其特征在于，所述第二光學元件（20）構造為偏振光學元件，并且所述第一測量光束（14）和所述第二測量光束（16）程度不同地偏振。

6.根據權利要求4所述的光學測量探針，其特征在于，在所述分析處理單元中存儲有在所述第一測量光束（14）的第一探測點（15）與所述第二測量光束（16）的第二探測點（17）之間的間距；和/或設計所述分析處理單元以便控制用于探測臂的運動的調整元件；和/或所述分析處理單元與用于確定在第一測量位置與第二測量位置之間的間距的測量機構連接。

7.用于利用測量儀器和光學測量探針（10）光學測量物體的內直徑和/或外直徑的方法，其中將光束由所述光學測量探針（10）聚焦到物體的表面上，其特征在于，在所述光學測量探針（10）中的光束分成具有第一探測點（15）的第一測量光束（14）和具有與所述第一探測點（15）正好對置的第二探測點（17）的第二測量光束（16）；在第一步驟中所述光學測量探針（10）如此定位到第一測量位置上，從而使得所述第一探測點（15）位于物體的第一表面上；在第二步驟中包含所述光學測量探針的探測臂如此定位到第二測量位置上，從而使得所述第二探測點（17）位于物體的第二表面上；并且所述表面的間距由所述第一測量位置與所述第二測量位置之間的間距和所述第一探測點（15）與所述第二探測點（17）之間的校準間距確定，其中，在一條共同的直線上沿相反的方向引導所述第一測量光束（14）和所述第二測量光束（16）。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，將所述第一測量光束（14）和所述第二測量光束（16）垂直于所述探測臂的機械軸線地引導到表面上。

9.根據權利要求7或8所述的方法，其特征在于，在所述第一探測點（15）與所述第二探測點（17）之間的校準間距在一個校準步驟中在一個校準物體上以已知的形式確定；并且所述校準間距存儲在分析處理單元中。