[实用新型]用于低温磁场环境的高精度位移测量装置

权利要求书

1.一种位移测量装置，其特征在于包括：

基座底板、设置于所述基座底板上的固定支架、以及支承在所述固定支架上的基座顶板；

连接到所述固定支架并且位于所述基座底板与所述基座顶板之间的弹性横梁，所述弹性横梁上设置有用于承载样品的载物台，所述样品位于所述基座顶板与所述载物台之间；以及

连接到所述载物台的下端的电容传感器顶板和设置在所述基座底板上的电容传感器底板，所述电容传感器顶板和所述电容传感器底板彼此相对并且间隔开一距离以形成电容传感器。

2.根据权利要求1所述的位移测量装置，其特征在于还包括：

测量单元，其通过导线连接到所述电容传感器的电容传感器底板和电容传感器顶板，用于测量所述电容传感器的电容变化，并将其转换为位移值。

3.根据权利要求1所述的位移测量装置，其特征在于，所述基座顶板上设置有通孔，所述通孔内设置有顶柱，所述顶柱上下可动地设置在所述通孔中以接触所述样品的顶表面。

4.根据权利要求3所述的位移测量装置，其特征在于，所述顶柱在所述通孔中的位置由位移驱动元件控制。

5.根据权利要求1所述的位移测量装置，其特征在于，所述弹性横梁包括上下设置的两层或更多层横向延伸的弹片结构，所述载物台在竖直方向上延伸穿过并且连接到所述弹片结构。

6.根据权利要求5所述的位移测量装置，其特征在于，所述固定支架支承所述弹片结构的一端、相对两端或者四周。

7.根据权利要求1所述的位移测量装置，其特征在于还包括：

顶金属屏蔽层，围绕所述电容传感器顶板的顶表面以及四周，并且与所述电容传感器顶板电绝缘，所述顶金属屏蔽层暴露所述电容传感器顶板的与所述电容传感器底板相对的底表面；以及

底金属屏蔽层，围绕所述电容传感器底板的底表面以及四周，并且与所述电容传感器底板电绝缘，所述底金属屏蔽层暴露所述电容传感器底板的与所述电容传感器顶板相对的顶表面。

8.根据权利要求7所述的位移测量装置，其特征在于，所述顶金属屏蔽层通过绝缘胶粘附到所述电容传感器顶板，或者通过绝缘螺钉连接到所述电容传感器顶板，并且所述顶金属屏蔽层与所述电容传感器顶板之间设置有绝缘垫，以实现二者之间的电绝缘，

所述底金属屏蔽层通过绝缘胶粘附到所述电容传感器底板，或者通过绝缘螺钉连接到所述电容传感器底板，并且所述底金属屏蔽层与所述电容传感器底板之间设置有绝缘垫，以实现二者之间的电绝缘。

9.根据权利要求1所述的位移测量装置，其特征在于，所述电容传感器底板嵌入在所述基座底板中并且与所述基座底板电绝缘，所述基座底板围绕所述电容传感器底板的四周的至少一部分以及底表面。

10.根据权利要求1所述的位移测量装置，其特征在于，所述基座底板、所述固定支架、所述基座顶板中的一个或多个由钛或钛合金材料形成，所述弹性横梁由铍铜合金材料形成。