[发明专利]对于表面进行光学扫描用的装置

权利要求书

1、一种用于在XYZ直角座标系中于X方向上在给定的行程范围内对基本上平行于X-Y平面的表面进行光学扫描用的装置，该装置包括用于提供辐射光束的辐射源；用于将光束沿Z方向聚焦在该表面上的物镜，所述物镜安装在包括永久磁铁在内的物镜系统中；以及以电磁方式悬置及驱动物镜系统的线圈系统，所述线圈系统包括多个线圈对，每一线圈对又包括沿Z方向一个安装在另一个上方的两个线圈，其特征在于，线圈系统按静止不动方式固定在扫描装置中，并且包括位于物镜系统两侧的行程长度范围内的两列彼此平行的线圈对，与永久磁铁按磁性方式配合贯穿整个行程。

2、如权利要求1所述的装置，其特征在于，在两列线圈对上面装有挡板，以限制物镜系统在Z方向上的偏移。

3、如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，配备有可开关的机构，以将物镜系统保持在给定位置。

4、如权利要求1，2或3所述的装置，其特征在于，在与线圈轴垂直的截面内，该线圈具有大致为矩形的截面。

5、如权利要求1，2，3或4所述的装置，其特征在于，配备有转换通过线圈对的电流用的转换器以及用以确定物镜系统X位置的检测器，该检测器的输出接在该转换器的控制输入端。

6、如权利要求5所述的装置，其特征在于，用于使物镜系统沿Y及Z方向移动和绕X轴旋转的转换器，同时接通物镜系统一侧的不是一对就是两对线圈及在另外一侧与其相对排列的同样对数线取决于该物镜系统所处的X位置。

7、如权利要求5或6所述的装置，其特征在于，用于使物镜系统沿X方向移动及绕Y轴转动的转换器，同时接通物镜系统一侧的两对线圈及其另一侧与其相对排列的同样两对线圈，被接通的线圈对之间沿X方向的距离，取决于物镜系统的X位置。

8、如上述权利要求中任一权利要求所述的装置，其特征在于，围绕物镜周围装有轴向磁化的环形永久磁铁，而且这些线圈的线圈轴基本上平行于Z轴。

9、如上述权利要求中任一权利要求所述的装置，其特征在于，在光源和物镜之间的辐射光束的光路中装有其长度约等于行程长度的光焦度元件;而且该扫描装置包括装在光源和上述光焦度元件之间的扫描机构，用以穿过光焦度元件进行光束扫描，从而使光束平行其自身沿X方向在物镜系统行程范围内移动。

10、如权利要求5和9所述的装置，其特征在于，为转换器产生控制信号用的检测器，是一种为扫描装置用的位置传感器。

11、如权利要求1至7中任一权利要求所述的装置，其特征在于，物镜系统包括沿X方向延伸的两块永久磁铁。

12、如上述权利要求中任一权利要求所述的装置，其特征在于，线圈系统沿X方向装在狭长切口两侧的印刷电路板上，而且这些线圈也与该印刷电路电连接。

13、如权利要求12所述的装置，其特征在于，当光源和控制机构与印刷电路电连接时，光源和其它光学元件以及用于控制物镜系统的电子控制机构装在印刷电路板上。