光学技术, 2014, 40 (3): 219, 网络出版: 2014-05-22   

基于显微光杠杆技术的微结构偏转角测量系统

Deflection angle measurement system for microstructure based on microscope optical lever
作者单位
天津大学 精密测试技术及仪器国家重点实验室, 天津 300072
摘要
针对微结构的偏转角度测试需求, 设计并搭建了一套基于显微光杠杆技术的角度测量系统。该系统将光杠杆光路与无限共轭显微光路相结合, 所得聚焦光斑直径小于10μm; 采用电流模式电路处理四象限探测器输出信号, 系统理论带宽超过5MHz; 系统对微结构的转角测量分辨力和理论量程分别可达1.2″和±4°。利用该系统测量了原子力显微镜微悬臂梁探针在步进载荷下的偏转情况, 测量结果与铁摩辛柯梁理论计算一致, 验证了系统的可靠性。
Abstract
A microscope system for the deflection angle measurement of microstructures is presented. The microscope consists of an infinite conjugate imaging system and an integrated optical lever. The laser beam of the optical lever is focused by the infinite objective to a size less than 10μm. A current-mode circuit is designed for signal processing for the optical lever, and 5 MHz in bandwidth is achieved. The measurement range and resolution of the system are ±4° and 1.2″, respectively. As a test, the system is used to measure the deflection angles at the free end of a cantilever probe of atomic force microscope under step load. The measurement results are consistent well with the calculation by using Timoshenko beam theory.

刘璐, 李艳宁, 吴森, 胡晓东. 基于显微光杠杆技术的微结构偏转角测量系统[J]. 光学技术, 2014, 40(3): 219. LIU Lu, LI Yanning, WU Sen, HU Xiaodong. Deflection angle measurement system for microstructure based on microscope optical lever[J]. Optical Technique, 2014, 40(3): 219.

本文已被 1 篇论文引用
被引统计数据来源于中国光学期刊网
引用该论文: TXT   |   EndNote

相关论文

加载中...

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!