基于平面电容传感器的大量程高分辨率二维位移直接解耦测量方法研究

大量程高分辨率二维位移精密检测技术是微机电系统（MEMS）装配与集成、集成电路制造与封装、超精密加工、生物细胞操纵和纳米技术等领域急需解决的基础单元技术，具有广泛的应用前景。本项目提出开展基于平面电容传感器原理的大量程高分辨率二维位移直接解耦测量方法研究：1)通过增加平面电容传感器的定极板阵列单元个数，解决大量程问题；2)利用"游标差线"细分方法，结合MEMS加工工艺实现高分辨率、高精度位移测量；3)利用平面电容传感器原理直接解耦测量二维直线位移，消除多轴累积误差和阿贝误差，具有在高分辨率下同时测量二维直线位移的能力。通过项目研究建立基于平面电容传感器原理的大量程高分辨率二维位移直接解耦测量方法，研制相应的测量系统原型，为超精密（加工、测量、MEMS等）装备中实现大量程高分辨率二维甚至多维位移测量提供理论指导与实现方法，具有重要的意义。