原子力微探针具有极高的垂直方向位置灵敏度,其针尖半径可达几十纳米量级,这就为微纳米尺度的三维坐标测量提供了可能性.本文基于原子力微探针瞄准原理并结合二维微位移系统和高精度电容传感器,研制了微尺寸测量系统.

介绍了坐标测量机高精度测头的研究发展现状;分析了接触方式、光学方式、扫描方式测头的优缺点;研究了日本松下公司研制的高精度测头测量原理;基于原子力微探针的基本原理,设计了一种新型的坐标测量机测头;指出了采用原子力准接触技术是测头向高精度发展的方向之一.