【編號】2015-41
　　【題名】基于PVDF的三維納米諧振觸發測頭及定位系統
　　【作者】李志渤，黃強先，史科迪等
　　【機構】合肥工業大學儀器科學與光電工程學院
　　【刊名】機械工程學報（2015年，2期）
　　【文摘】微納米三坐標測量機(Coordinate measuring machining, CMM)是目前微納米三維測量領域的一個研究熱點，針對微納米CMM中三維納米測頭的研究瓶頸，提出一種與現有機械接觸式測頭和光學非接觸式測頭工作原理完全不同的、可達到納米/亞納米量級觸發分辨力的新型諧振測頭。利用聚偏氟乙烯(Poly vinylidene fluoride, PVDF)薄膜的壓電特性和其諧振參數對微小作用力的高敏感性，PVDF薄膜與一體式光纖微測桿測球相結合構建成了基于PVDF薄膜的三維納米諧振觸發測頭。該測頭在z 向以輕敲模式接觸，在x、y向以摩擦模式接觸。經過試驗驗證，由該測頭與三維納米定位平臺、數據處理及反饋控制系統相結合構建成的三維諧振納米觸發定位系統在x、y、z三個方向的觸發分辨力都達到了亞納米量級，分別為0.12 nm、0.10 nm、0.12 nm；三維重復性誤差分別為26 nm、36 nm、10 nm。試驗結果證實了新型三維諧振測頭及其系統的有效性。