NMM-1目前立足的觀念允許利用Z軸作為觸覺探索方向，這意味著正好是一個高程測量將關(guān)聯(lián)到xy平面的每個點。這些測量值被稱為2.5D表面測量。NMM-1的良好的計量特性被用來校準傳遞標準，例如階梯高度，單維和二維位移取代標準，平面度標準和粗糙度標準，在全世界的一些政府機構(gòu)。一些循環(huán)比較測量已經(jīng)演示了它的潛能。然而，垂直面既不能被發(fā)現(xiàn)也不能用2.5D輪廓度測量進行分析。問題也會出現(xiàn)在超過一定角度的陡峭的表面梯度，例如:鏡頭或沖壓模具的彎曲表面。為了滿足微型元件的高精度測量的所有需求，NMM-1通過增加3D功能進行升級。在很大程度上，這從本質(zhì)上意味著通過合并來自I++/DME規(guī)格的許多指令來對固件進行修改。開環(huán)掃描命令允許驅(qū)使探針傳感器接近并接觸被測量物體的各種選擇，已經(jīng)合并，并基于從傳感器上接收來的信號對掃描方向進行計算。單點測量的
指令也被合并。附加指令也被合并，為了允許探針系統(tǒng)的使用，例如白光干涉儀和其他類型的不提供調(diào)節(jié)位置回饋信號的表面?zhèn)鞲衅鳌?/div>
在三個空間軸上都有響應(yīng)度的探針系統(tǒng)，是在三位物體上做測量的基本要素。由快速工程提供的GannenXP微型觸覺探針系統(tǒng)被并入NMM-1。這套系統(tǒng)的基礎(chǔ)是一個硅膠模，合并四個一組排列的十二個壓敏電阻元件，并且圍繞探頭尖空間均勻分布。每個組被連接到一個單臂電橋上且提供測量信號。探針尖直接連接到薄膜上以便這個裝配作為一個單元被替代。盡管如此，來自薄膜的三個信號隨著NMM-1內(nèi)探針方向的變化而變，這就是薄膜被替代時探
針信號必須重新校準的原因。一個小的立方體常用于此目的，沿著三個空間軸，在立方體上雙向掃描的探針尖和記錄的總信號。這種方式下獲得的校準系數(shù)可用來計算一個系數(shù)矩陣，加之任何薄膜的特殊彈性，可以用來計算探針力顯微鏡。因此，在微型元件上進行高精度、自由的表面測量和三位掃描，觸覺測量是可能的。
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