[发明专利]面向微装配的亚微米精度同轴共焦对准检测方法与装置

权利要求书

1.一种面向微装配的亚微米精度同轴共焦对准检测装置，其特征在于，该装置包括同轴光学检测棱镜、棱镜夹持器、棱镜误差调整模块、激光共聚焦测量显微镜、控制计算机五个部分，所述同轴光学检测棱镜选用两块相同的等腰直角三角棱镜A和B，在等腰直角三角棱镜A的两个直角面镀全反射膜，等腰直角三角棱镜B的斜面镀全反射膜，反射膜选择针对激光光源波段的全反射膜；等腰直角三角棱镜的误差调整采用6自由度高精度直线位移台、偏转角度和水平角度调整台，通过棱镜夹持器与支撑杆和棱镜调整机构刚性连接，六个自由度实现等腰直角三角棱镜的全方位调整；

激光共聚焦测量显微镜固定在二维直线位移台上，实现激光共聚焦在水平和竖直方向的调整，激光共聚焦的测头在竖直方向的运动保证了对于在垂直方向有高度差的零件能够保证有效的检测；

两个等腰直角三角棱镜A和B的边长为5mm，目标零件C和基体零件D分别位于等腰直角三角棱镜A的上方和下方，在进行装配对准操作开始前须对目标零件C和基体零件D进行水平度的初始校准，目标零件C和基体零件D经过等腰直角三角棱镜B的反射之后在激光共聚焦的像平面可以获得目标零件C和基体零件D的图像，通过棱镜夹持器及棱镜误差调整模块，使得等腰直角三角棱镜A和B采用一面定位，一面挤压夹紧的方法来进行固定，由此构成激光共聚焦反射检测光路，且光路的设计必须保证目标零件和基体零件符合激光共聚焦测量显微镜的有效工作距离要求。