[发明专利]解耦、多级的定位系统

权利要求书

1.一种解耦、多级的定位系统，其包含：

一尺寸稳定的基材，其具有一基材厚度以及相对的实质上平行的第一与第二主要表面部位；

一第一导轨组件，其耦接至第一主要表面部位且被定位成用以可反应于第一推动力而引导第一级台沿着第一轴线的运动；

一第二导轨组件，其耦接至第二主要表面部位且被定位成可反应于第二推动力而导引第二级台沿着第二轴线的运动，且第二轴线与第一轴线相对于彼此横向地配置；以及

该尺寸稳定基材解耦该第一与第二级台，致使第一与第二级台的导引运动能够在沿着基材厚度的方向上提供可忽略误差的运动。

2.根据权利要求1所述的定位系统，其更包含：

一第一马达驱动器，操作式地与该第一导轨组件相结合，以便提供第一级台所反应的第一推动力；以及

一第二马达驱动器，操作式地与该第二导轨组件相结合，以便提供第二级台所反应的第二推动力。

3.根据权利要求2所述的定位系统，其中，第一与第二马达驱动器每个都包括一线性马达。

4.根据权利要求2所述的定位系统，其中，该第一马达驱动器包括两个位于第一导轨组件任一侧上的马达，以便施加第一推进力至第一级台，且导引第一级台沿着第一轴线的运动，且其中，该第二马达驱动器包括两个位于第二导轨组件任一侧上的马达，以便施加第二推进力至第二级台，且导引其第二级台沿着第二轴线的运动。

5.根据权利要求4所述的定位系统，其中，该第一级台具有一第一质量中心，且其中该第一马达驱动器包括两个位于第一导轨组件任一侧上的马达，以便施加实质上通过第一级台的第一质量中心的第一推进力，用以引导第一级台沿着第一轴线导引的运动。

6.根据权利要求5所述的定位系统，其中，该第二级台具有一第二质量中心，且其中该第二马达驱动器包括两个位于第二导轨组件任一侧上的马达，以便施加实质上通过第二级台的第二质量中心的第二推进力，且用以引导第二级台沿着第二轴线导引的运动。

7.根据权利要求4所述的定位系统，其更包含一位置感测器，被定位成接近第一马达驱动器的两个马达的各个马达且接近第二马达驱动器的两个马达的各个马达。

8.根据权利要求7所述的定位系统，其中，位置感测器及马达一起合作，以便提供共同座落的反馈控制。

9.根据权利要求7所述的定位系统，其中，位置感测器及每个第一与第二马达驱动器的马达一起合作，以便分别调整第一级台与第二级台的三维运动。

10.根据权利要求1所述的定位系统，其中，第一与第二导轨组件的至少其中一导轨组件包括一个与空气轴承导槽相连结的空气轴承。

11.根据权利要求10所述的定位系统，其中，该空气轴承是真空预负载的类型。

12.根据权利要求10所述的定位系统，其中，该空气轴承是磁性预负载的类型。

13.根据权利要求10所述的定位系统，其中，该空气轴承导槽是该基材的一表面。

14.根据权利要求13所述的定位系统，其中，当该基材的表面处于水平配置时构成一个下方基材表面，且空气轴承发展出足够的作用力，以便克服第一与第二级台的其中一个包括有空气轴承的级台上的重力。

15.根据权利要求1所述的定位系统，其中，该基材包含一石板。

16.根据权利要求15所述的定位系统，其中，该石板是由花岗石所形成。

17.根据权利要求1所述的定位系统，其中，该基材包括一个陶瓷材料的板片。

18.根据权利要求1所述的定位系统，其中，该基材包括一个由铸铁所制成的板片。

19.根据权利要求1所述的定位系统，其中，该基材包括一个由聚合体复合材料所制成的板片。

20.根据权利要求1所述的定位系统，其中，该基材被建构成用以提供操作上的空隙，其提供第一与第二级台的导引运动。

21.根据权利要求20所述的定位系统，其中，该基材包括一狭缝，一个操作式地连接至第一与第二级台其中一级台的元件，可以在与所述第一和第二级台的另一级台的操作连结之中移动经过此狭缝。