公开(公告)号：KR1020070117937A

公开(公告)日：2007-12-13

申请号：KR1020060052190

申请日：2006-06-09

Applicant: 성균관대학교산학협력단

Inventor： 전재욱 ,  김재천 ,  서석현 ,  박기헌 ,  유관호

IPC: G01B9/02 ,  G01B7/02 ,  G01B9/00 ,  B82Y35/00

Abstract: A system for measuring displacement amount and a method for correcting the error in a laser interferometer using a capacitance sensor are provided to improve accuracy in measuring displacement of the laser interferometer by calculating average value. A system for measuring displacement amount in a laser interferometer using a capacitance sensor comprises a detecting unit, a measuring unit, a first stage(150), a second stage(140), and a computer(200). The laser interferometer measures displacement of a target. The detecting unit measures displacement of the target from the laser interferometer. The measuring unit converts distance measured by the detecting unit into a numerical value. The first stage reciprocates on one axis to measure millimeter displacement. The second stage is mounted on the first stage and reciprocates on one axis to measure nanometer and micrometer displacement. The computer calculates displacement value on the basis of a measured value of the laser interferometer obtained by the measuring unit and a value measured on the second stage.

Abstract translation: 提供一种用于测量位移量的系统和使用电容传感器校正激光干涉仪中的误差的方法，以通过计算平均值来提高测量激光干涉仪位移的精度。 使用电容传感器测量激光干涉仪中的位移量的系统包括检测单元，测量单元，第一级（150），第二级（140）和计算机（200）。 激光干涉仪测量目标的位移。 检测单元测量目标与激光干涉仪的位移。 测量单元将由检测单元测量的距离转换为数值。 第一阶段在一个轴上往复运动以测量毫米位移。 第二阶段安装在第一阶段，并在一个轴上往复运动以测量纳米和千分尺位移。 计算机基于由测量单元获得的激光干涉仪的测量值和在第二阶段测量的值来计算位移值。

公开(公告)号：KR100814638B1

公开(公告)日：2008-03-18

申请号：KR1020060052190

申请日：2006-06-09

Applicant: 성균관대학교산학협력단

Inventor： 전재욱 ,  김재천 ,  서석현 ,  박기헌 ,  유관호

IPC: G01B9/02 ,  G01B7/02 ,  G01B9/00 ,  B82Y35/00

Abstract: 본 발명은 레이저광원, 빔스플릿터, 고정거울, 타겟거울 및 상기 타겟거울에 입사 또는 반사되는 레이저광 방향으로 상기 타겟거울을 왕복 이동시킬 수 있는 스테이지를 포함하는 레이저 간섭계를 이용한 변위량 측정 시스템에 있어서, 상기 스테이지는 타겟거울이 안착되고, 피에조구동기에 의해 상기 타겟거울을 이동시키며, 정전용량센서를 이용하여 상기 타겟거울의 위치변화를 측정하는 제1스테이지부와 상기 제1스테이지가 안착되고, 스텝모터에 의해 상기 제1스테이지와 독립적으로 상기 타겟거울을 이동시킬 수 있는 제2스테이지부를 포함하고, 상기 변위량 측정 시스템은 변위를 측정하기 전에 상기 제1,2스테이지를 제어하여 기준위치로부터 상기 타겟거울을 소정 거리만큼씩 이동시키면서 상기 레이저 간섭계와 정전용량센서로 각각 변위를 측정하고, 상기 레이저 간섭계와 정전용량센서가 측정한 값을 이용하여 보정상수를 구한 후 변위 측정시 레이져 간섭계가 측정한 값에 상기 보정상수를 적용하여 측정오차를 실시간으로 보정하는 컴퓨터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 레이저 간섭계를 이용한 변위량 측정 시스템 및 그 오차 보정방법은 실제 측정을 하기 이전에 레이저 간섭계가 측정한 값을 동일한 지점에서 상기 레이저 간섭계보다 분해능과 환경요인에 의한 영향이 작은 정전용량센서를 이용하여 측정한 값과 비교하여 보정상수를 구하고, 실제 측정시 레이저 간섭계가 측정한 값에 상기 보정상수를 곱하여 실시간 보정을 수행함으로써 레이저 간섭계를 이용한 변위량 측정 시스템의 코사인 오차 및 아베 오차 같은 선형적인 오차를 줄일 수 있다. 그 결과 본 발명에 따른 레이저 간섭계를 이용한 변위량 측정 시스템은 수백 밀리미터의 장거리의 변위를 나노미터 급의 정밀도를 가지고 측정할 수 있다는 장점이 있다.
정전용량센서, 레이저 간섭계, 나노스테이지, 마이크로스테이지