CN106249374A - 光学元件切换装置的移动速度控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了光学元件切换装置的移动速度控制方法。所述光学元件开关装置包括：固定件；可移动件，所述可移动件具有多个凹部，这些凹部配置为容纳一个或多个光学元件；驱动装置，所述驱动装置支撑在所述固定件上，并配置为移动所述可移动件；以及接合机构，所述接合机构支撑在所述固定件上，并配置为与所述凹部接合，从而在光轴上定位所述一个或多个光学元件之中的每一个；所述移动速度控制方法包括：从所述凹部与所述接合机构接合的状态开始移动所述可移动件；提高所述可移动件的移动速度；当所述接合机构即将与下一个凹部接合时降低移动速度；以及当所述接合机构与所述凹部接合时使移动速度变为零。

Description

光学元件切换装置的移动速度控制方法

技术领域

本公开涉及一种用于包括显微镜等装置的图像测量设备的光学元件切换装置的移动速度控制方法，更确切地说，本公开涉及一种能够防止耐用性因光学元件的切换操作而降低的光学元件切换装置的移动速度控制方法。

背景技术

在相关技术中，已经采用了如JP-A-H10-82946中所述的光学元件切换装置。该光学元件切换装置包括：固定件；可移动件，所述可移动件具有多个凹部，这些凹部配置为容纳一个或多个光学元件，并用于与一个或多个光学元件之中的每一个对应地进行定位，并且所述可移动件可移动地支撑在所述固定件上；驱动装置，所述驱动装置支撑在所述固定件上，并配置为移动所述可移动件；以及接合机构，所述接合机构支撑在所述固定件上，并配置为与所述凹部接合，从而在光轴上定位所述一个或多个光学元件之中的每一个。即，所述光学元件切换装置具有的构造是，所述接合机构的碰珠落入所述凹部中，从而定位每个光学元件。

但是，在具有上述构造的光学元件切换装置中，当光学元件移动时，碰珠必须落入每个凹部中。即，每当所述可移动件在光轴上方移动经过所述光学元件时，所述碰珠都会落入所述凹部中，从而引起振动。

因此，即使当所述光学元件仅在光轴上通过时，也会引起振动，因而改变光学元件切换装置的安装状态，这会增加每个构件的磨损/损耗，并降低耐用性。

发明内容

本公开的目的是提供一种光学元件切换装置的移动速度控制方法，该方法能够防止耐用性因光学元件的切换操作而降低。

根据本发明的第一方面，提供一种光学元件切换装置的移动速度控制方法，所述光学元件切换装置：固定件；可移动件，所述可移动件具有多个凹部，这些凹部配置为容纳一个或多个光学元件，并用于与一个或多个光学元件之中的每一个对应地进行定位，并且所述可移动件可移动地支撑在所述固定件上；驱动装置，所述驱动装置支撑在所述固定件上，并配置为移动所述可移动件；以及接合机构，所述接合机构支撑在所述固定件上，并配置为与所述凹部接合，从而在光轴上定位所述一个或多个光学元件之中的每一个；所述移动速度控制方法包括：从所述凹部与所述接合机构接合的状态开始移动所述可移动件；提高所述可移动件的移动速度；当所述接合机构即将与下一个凹部接合时降低移动速度；以及当所述接合机构与所述凹部接合时使移动速度变为零。

根据本发明的第二方面，在根据第一方面的移动速度控制方法中，在降低移动速度的过程中，当以最大减速度持续降低移动速度时，移动速度可在所述接合机构与所述凹部接合时变为零，或者，移动速度可在所述接合机构与所述凹部接合之前变为零。

根据本发明的第三方面，在根据第一方面或第二方面的移动速度控制方法中，可在所述凹部之间的中间位置或在所述中间位置之前的某个位置开始降低移动速度。

根据本发明的第四方面，在根据第一方面至第三方面中任何一个的移动速度控制方法中，减速结束时的移动速度降低量可小于减速开始时的移动速度降低量。

根据本发明的第五方面，在根据第一方面至第四方面中任何一个的移动速度控制方法中，所述光学元件切换装置可包括存储单元，并且移动速度可由预先储存在所述存储单元中的控制信号决定。

根据本发明的第六方面，在根据第一方面至第五方面中任何一个的移动速度控制方法中，所述光学元件切换装置可包括检测单元，所述检测单元配置为检测与所述凹部对应的位置，并且，当所述接合机构与每一个凹部接合时，可基于所述检测单元的输出修正用于驱动所述驱动装置的驱动信号。

根据本公开，能够防止耐用性因光学元件的切换操作而降低。

附图说明

通过下文中的详细说明和附图，能够充分地理解本发明，所述详细说明和附图仅是示例性的，不构成对本发明的限制，在附图中：

图1是本公开的第一个示例性实施方式的图像测量设备的一个例子的示意图；

图2A是图像检测单元的前视图，其中，护盖已被部分地分离；图2B是图像检测单元的侧视图，其中，护盖已被部分地分离；

图3是图像检测单元的部分截面的侧视图；

图4A是图像检测单元的俯视图；图4B是图像检测单元的示意性俯视透视图；

图5示意性地示出了光学元件切换装置的构件之间的关系；

图6A示出了位置检查机构的传感器输出与处于光轴上的光学元件之间的关系表；图6B示出了分度盘的位置以及在变更光学元件时移动的传感器的位置；

图7是光学元件的变更顺序的流程图；

图8A示出了一个示例性实施方式中的移动速度相对于转台的转动角度的变化；图8B是显示该示例性实施方式的转台和接合机构的布局的俯视图，示出了当从左侧算起的转动角度θ为0°、45°、90°、135°和180°时这些部件的位置关系；

图9A示出了第二个示例性实施方式中的移动速度相对于转台的转动角度的变化；图9B是显示第二个示例性实施方式的转台和接合机构的布局的俯视图，示出了当从左侧算起的转动角度θ为0°、45°和90°时这些部件的位置关系；

图10A示出了第三个示例性实施方式中的移动速度相对于转台的转动角度的变化；图10B是显示第三个示例性实施方式的转台和接合机构的布局的俯视图，示出了当从左侧算起的转动角度θ为0°、45°和90°时这些部件的位置关系；和

图11是本公开的第四个示例性实施方式的光学元件切换装置的示意图。

具体实施方式

下面将参照附图说明本公开的示例性实施方式。

下面参照图1至图8说明本公开的第一个示例性实施方式。

首先参照图1说明一种采用光学元件切换装置的图像测量设备的示意性构造。

如图1所示，图像测量设备100包括底座102、一对竖立在底座102上的柱104、以及在所述的一对柱104之间延伸的横梁(未示出)。配置为沿X和Z方向移动的XZ向移动机构(未示出)布置在所述横梁上，并且这些部件容纳在上盖106内。图像检测单元110附接在所述XZ向移动机构上。图像检测单元110配有照明系统108。同时，底座102结合有Y向移动机构(未示出)，所述Y向移动机构配置为沿Y方向移动底座表面102A。因此，能够相对于放置在底座表面102A上的待测物体三维地移动图像检测单元110，从而图像测量设备100能够以三维方式测量待测物体。

下面参照图2A和2B至图5说明图像检测单元110和光学元件切换装置120的示意性构造。

如图2A和2B以及图3所示，图像检测单元110具有物镜112、由光学元件切换装置120切换的光学元件126A、126B、126C、126D(合称为光学元件126)、以及配置为检测由物镜112和光学元件126形成的图像的CCD摄像头114。即，图像检测单元110可使用由光学元件切换装置120切换的光学元件126检测各种图像(例如具有不同放大倍率的图像)。

如图2A和2B至图5所示，光学元件切换装置120具有壳体(固定件)122、转台(可移动件)130、驱动装置134、接合机构138、以及位置检查机构142。即，光学元件切换装置120配置为起到动力转台的作用，所述动力转台配置为通过驱动装置134相对于图像检测单元110的光轴O移动和切换保持在转台130上的光学元件126。

下面说明光学元件切换装置120的构件。

如图2A和2B至图4A和4B所示，壳体122配置为不仅支撑转台130，还支撑驱动装置134、接合机构138和位置检查机构142。壳体122还配置为支撑物镜112和CCD摄像头114，并起到图像检测单元110的外壳的作用。

如图2A、图2B、图3和图5所示，转台130配置为保持四个光学元件126，并可移动地支撑在壳体122上。具体而言，如图4B和图5所示，转台130具有圆盘形状。光学元件126按周向上相等的间隔(90°)保持在距转台130的转动中心相等径向距离的位置。同时，轴129耦合至转台130的中心。因此，当转台130围绕轴129相对于壳体122转动时，会切换四个光学元件126。如图3、图4B和图5所示，轴129配有从动皮带轮136。

另外，如图3和图4B所示，转台130配有止动机构130A。止动机构130A是由接合机构138在预定位置(预定角度)保持在壳体122上的构件，并且它配置为在转台130上定位四个光学元件126中的每一个。具体而言，止动机构130A构造为转台130的外周侧面(即，止动机构130A布置为基本上平行于光轴O，换言之，基本上平行于光学元件126的侧面)。如图4B所示，止动机构130A具有基本上为V形的凹部130B，所述凹部130B用于与四个光学元件126中的每一个对应地进行定位。在第一个示例性实施方式中，由于布置有四个光学元件126，因此凹部130B针对转台130按90°间隔布置。同时，在第一个示例性实施方式中，光学元件126例如是具有不同放大倍率的中间透镜。但是，也可使用偏振片、相位片等。

如图3和图5所示，驱动装置134是支撑在壳体122上并配置为移动(转动)转台130的装置。具体而言，驱动装置是脉冲电动机等。驱动装置134配有驱动皮带轮135，并配置为通过正时皮带137转动耦合至转台130的从动皮带轮136。即，转台130被驱动装置134电动驱动。

如图2A、图3和图4B所示，接合机构138是支撑在壳体122上并配置为与转台130的凹部130B接合从而在光轴O上定位四个光学元件126中的每一个的机构。具体而言，接合机构138具有保持件138A、轴承件138B、轴件138BB和片簧138C。

如图2A所示，保持件138A是U形构件，具有一对支撑部，并固定在壳体122内，从而面对止动机构130A。片簧138C的两个端部支撑在面向转台130的所述一对支撑部的侧面(止动机构130A侧)。

如图2A所示，片簧138C的中部形成有孔口，从而轴承件138B能够以不接触的方式布置在所述孔口中。片簧138C具有两个弯曲部，这些弯曲部弯曲为使得其止动机构130A侧具有凹面形状，这使得它们看起来似乎在孔口的上方延伸。所述弯曲部在其凹面形状部分与配置为支撑轴承件138B的轴件138BB接触。即，轴件138BB被弯曲部朝转台130按压。因此，如图4B所示，片簧138C可经由轴承件138B(支撑在壳体122上)向止动机构130A(基本上平行于光学元件126的侧面)施加压力(即，接合机构138布置为从光学元件126的侧面向止动机构130A施加压力)。

如图4B所示，轴件138BB支撑在片簧138C上。轴承件138B经由滚动元件等可转动地支撑在轴件138BB上。轴承件138B具有圆柱形状。轴承件138B配置为被片簧138C经由轴件138BB按压，并与止动机构130A接合(直接接触)。

位置检查机构142是用于检查哪个光学元件126处于光轴O上的机构。即，当接合机构138与凹部130B接合时，位置检查机构142可检查(指定)处于光轴O上的光学元件126。如图3、图4A和图5所示，位置检查机构142具有三个传感器144A、144B、144C(合称为传感器144)和一个分度盘146。传感器144例如是由光发射元件和光接收元件构成的光耦合器等。分度盘146具有圆盘形状，并固定在配置为支撑转台130的轴129上。如图4A所示，分度盘146的多个圆周部(例如相隔90°的三个部分)具有与光学元件126的位置对应的狭缝146A、146B、146C。例如，当来自于传感器144的光发射元件的光穿过狭缝146A、146B、146C并被光接收元件接收时，传感器144输出'H'信号。当来自于传感器144的光发射元件的光被分度盘146遮挡时，传感器144输出'L'信号。如图5所示，'H'信号和'L'信号输出至控制基板CU。因此，可通过在控制基板CU上处理传感器144的输出来检查由移动控制导致的每个光学元件126的位置(角度)。

下面参照图6A和6B说明传感器144的输出。

图6A示出了传感器144的输出与处于光轴O上的光学元件126之间的关系表；图6B示出了分度盘146的位置以及在变更(移动)光学元件126时传感器144的位置。同时，图6B示出了分度盘146和传感器144。但是，为了便于确定光学元件126的位置，并且为了方便起见，光学元件126A、126B、126C、126D的位置以覆盖在分度盘146上的白色圆圈表示(处于光轴O上的光学元件126以白色双圆圈突出显示)。而且，以点划线表示的十字形指示光轴O。另外，空心箭头指示移动方向(转动方向)P。

如图6B所示，在与光学元件126A的位置对应的分度盘146位置没有狭缝，狭缝146A、146B、146C分别布置在与光学元件126B、126C、126D的位置对应的分度盘146位置。

在从图6B的左侧算起的分度盘146的第一位置，狭缝146A、146B、146C处于所有传感器144的位置。因此，所有传感器144的输出都是'H'。而且，如图6A中的第一行所示，在控制基板CU上能够看到，光学元件126A处于光轴O上。

在从图6B的左侧算起的分度盘146的第二位置，狭缝146B、146C处于传感器144A、144B的位置，而狭缝不在传感器144C的位置。因此，传感器144A、144B的输出是'H'，而传感器144C的输出是'L'。而且，如图6A中的第二行所示，在控制基板CU上能够看到，光学元件126B处于光轴O上。

在从图6B的左侧算起的分度盘146的第三位置，狭缝146C、146A处于传感器144A、144C的位置，而狭缝不在传感器144B的位置。因此，传感器144A、144C的输出是'H'，而传感器144B的输出是'L'。而且，如图6A中的第三行所示，在控制基板CU上能够看到，光学元件126C处于光轴O上。

在从图6B的右侧算起的分度盘146的第一位置，狭缝146A、146B处于传感器144B、144C的位置，而狭缝不在传感器144A的位置。因此，传感器144B、144C的输出是'H'，而传感器144A的输出是'L'。而且，如图6A中的第四行所示，在控制基板CU上能够看到，光学元件126D处于光轴O上。

同时，从4A和4B能够清晰看出，四个凹部130B与分度盘146的三个狭缝146A、146B、146C之间的位置关系被限定。即，可以说传感器144配置为检测与四个凹部130B对应的位置。换言之，可以说光学元件切换装置120具有配置为检测与凹部130B对应的位置的检测单元(传感器144)。

如图5所示，控制基板CU连接至驱动装置134和传感器144A、144B、144C。控制基板CU例如嵌入在控制器(未示出)中，并配置为在处理单元(未示出)处进行各种处理/控制。例如，控制基板CU配置为设定驱动脉冲信号(驱动信号)，并通过使用驱动脉冲信号来对驱动装置134进行进给/前进控制来驱动驱动装置134(也可通过直流电压值等对该驱动装置进行直流控制)。具体而言，转台130的移动速度V、移动方向(转动方向)P、移动量(转动角度θ)等由驱动脉冲信号限定。

而且，控制基板CU与输入单元(未示出)连接，并从该输入单元接收光学元件126的变更命令(切换命令)等而输入。另一方面，转台130的移动速度V、移动方向(转动方向)P、移动量(转动角度θ)等可从该输入单元直接输入。

而且，控制基板CU配有存储单元MR，在该存储单元MR中储存有用于控制驱动装置134的驱动的各种初始值/更新值等。例如，存储单元MR配置为在其中存储用于限定转台130的移动速度V等参数的控制信号。在控制基板CU中，从存储单元MR读取与光学元件126的变更命令对应的控制信号，并设定驱动脉冲信号(换言之，光学元件切换装置120具有存储单元MR，并且由控制信号决定的移动速度V预先储存在存储单元MR中)。

而且，当接合机构138如上所述与凹部130B接合时，控制基板CU配置为基于传感器144的输出('H'信号或'L'信号)检查(指定)处于光轴O上的光学元件126。同时，控制基板CU可配置为基于传感器144的输出检查由设定的驱动脉冲信号在凹部130B之间假定的移动量。而且，控制基板CU可配置为根据需要修正驱动脉冲信号(修正值可记录在存储单元MR中)。在此情况中，即使当由设定的驱动脉冲信号假定的凹部130B的位置与由传感器144的实际输出决定的凹部130B的位置之间有偏差时，也可消除该偏差。而且，可防止该偏差在多个凹部130B之间累积。

下面参照图7、图8A和图8B说明光学元件切换装置120的移动速度控制方法的一个实例。同时，图7是光学元件126的变更顺序的流程图。图8A示出了移动速度V相对于转动角度θ(0°至180°)的变化。图8B是转台130和接合机构138的布局的俯视图，示出了当从左侧算起的转动角度θ为0°、45°、90°、135°和180°时转台130和接合机构138的位置关系。同时，在图8B中，光学元件126A特别地以白色双圆圈突出表示。而且，以点划线表示的十字形指示光轴O。另外，空心箭头指示移动方向(转动方向)P。

在第一个示例性实施方式中，当转台130的转动角度θ为0°、90°、180°和270°时，光学元件126分别处于光轴O上。在此，假设转台130从0°转动角度θ开始移动(转动)，并且光学元件126由此切换。

首先，光学元件126的变更命令从输入单元输出至控制基板CU(图7，步骤S2)。

然后，控制基板CU的处理单元读取存储单元MR中的与光学元件126的输入变更命令对应的控制信号。随后，处理单元基于该控制信号设定驱动脉冲信号(图7，步骤S4)。具体而言，驱动脉冲信号限定转台130的移动速度V、移动方向(转动方向)P、移动量(转动角度θ)等。

然后，该驱动脉冲信号输出至驱动装置134，从而转台130开始从如图8A所示的凹部130B与接合机构138接合的状态(在图8B中的最左侧视图中所示的转动角度θ＝0°的状态)沿移动方向P移动(转动)(图7，步骤S6)。此时，转台130的移动速度V按恒定加速度提高(图7，步骤S8)。在第一个示例性实施方式中，所述恒定加速度设定为驱动装置134不会发生失步的最大加速度。

随后，在下一个凹部130B处于移动方向P时的精确中间位置(图8B的左侧第二个视图所示的转动角度θ＝45°的状态)，转台130的移动速度V(图7，步骤S10)开始减速。在第一个示例性实施方式中，此时的减速度设置为与所述最大加速度相同。因此，当接合机构138与下一个凹部130B接合时，移动速度V可为零(此状态是在以最大减速度持续降低移动速度V的过程中当接合机构138与凹部130B接合时移动速度V变为零的状态)。从根本上说，在第一个示例性实施方式中，当接合机构138与下一个凹部130B接合时，移动速度V降低。

接着，当接合机构138与凹部130B接合时(图8B的左侧第三个视图所示的转动角度θ＝90°的状态)，移动速度V实际变为零(图7，步骤S12)。即，此时转台130停止一次。

然后，处理单元确定驱动装置134是否被所有设定的驱动脉冲信号驱动控制，从而确定目标光学元件126是否处于光轴O上(目标光学元件是否已到达目标位置)(图7，步骤S14)。

若确定驱动装置134已被所有设定的驱动脉冲信号驱动控制，则确定目标光学元件126处于光轴O上(图7，步骤S14中的'是')。在此情况中，随后检查传感器144的输出(图7，步骤S16)。具体而言，基于当接合机构138与凹部130B接合时从传感器144输出的输出信号('H'信号或'L'信号)，来检查(指定)处于光轴O上的光学元件126。若根据传感器144的输出确定的处于光轴O上的光学元件126与被驱动脉冲信号驱动控制而处于光轴O上的光学元件126重合，则处理过程结束。另一方面，若根据传感器144的输出确定的处于光轴O上的光学元件126与被驱动脉冲信号驱动控制而处于光轴O上的光学元件126不重合，则输出单元(未示出)会输出一个错误，例如以便从操作人员接收指示。

若确定驱动装置134没有被所有设定的驱动脉冲信号驱动控制，则驱动装置134会再次被设定的驱动脉冲信号驱动控制(图7，步骤S14中的'否')。在此情况中，会重复从图7的步骤S6至步骤S14的处理过程，直至驱动装置134被所有设定的驱动脉冲信号驱动控制。同时，由于对于移动速度V来说转动角度θ(90°至180°)的情况与转动角度θ(0°至90°)的情况相同，因此在此略去了图8A和8B中的转动角度θ(90°至180°)的情况的说明。

如上所述，根据第一个示例性实施方式，当接合机构138与凹部130B接合时，移动速度V变为零(0)。因此，与转台130不停止的构造相比，能够减少振动。而且，当接合机构138与下一个凹部130B接合时，转台130的移动速度V降低。即，根据第一个示例性实施方式，当接合机构138与凹部130B接合时，转台130的移动速度V降低，从而移动速度V变为零(0)。因此，能够进一步减少在凹部130B与接合机构138接合时引起的振动。即，能够在光学元件126切换后立即使用目标光学元件126进行测量。而且，能够防止因振动导致的位置误差，从而能够实现高精度定位。

而且，根据第一个示例性实施方式，在移动速度V减速时，在以最大减速度持续降低移动速度V的过程中，当接合机构138与凹部130B接合时，移动速度V变为零。因此，在接合机构138与凹部130B接合之前，不对转台130的移动速度V施加快速加速，从而能够进一步防止在接合机构138和止动机构130A之间发生的振动和磨损。

而且，根据第一个示例性实施方式，移动速度V按恒定加速度提高，并且移动速度V按相同的减速度降低。因此，能够稳定地完成转台130的加速和减速，并轻松实现移动速度V的加速-减速控制。同时，根据第一个示例性实施方式，减速在由驱动装置134驱动的转台130的移动速度V到达最高移动速度之前开始。因此，在图8A中所示的移动速度V中，不会出现恒定移动速度。但是，移动速度V也可控制为具有梯形形状。

而且，根据第一个示例性实施方式，转台130的移动速度V在凹部130B之间的中间位置开始降低。因此，能够进一步简化转台130的移动速度V的控制，并安全地实现移动速度V的降低。

而且，根据第一个示例性实施方式，光学元件切换装置120具有存储单元MR，并且移动速度V由预先储存在存储单元MR中的控制信号决定。即，无需操作人员对驱动装置134的驱动控制进行设定，并且能够简便地控制驱动装置134。同时，本公开不局限于此。例如，所述光学元件切换装置可具有存储单元MR，也可不具有存储单元MR，并且操作人员可通过输入单元直接对驱动装置的驱动控制进行设定。

而且，根据第一个示例性实施方式，驱动装置134以进给/前进方式控制。因此，与进行反馈控制的构造相比，能够减少光学元件切换装置120的构件数目，并简化控制。同时，本公开不局限于此。例如，驱动装置可按反馈方式控制。

而且，根据第一个示例性实施方式，光学元件切换装置120具有配置为检测与凹部130B对应的位置的传感器144。因此，能够指定实际处于光轴O上的光学元件126。

虽然上述说明不是参照图7做出的，但是根据第一个示例性实施方式，当接合机构138与每一个凹部130B接合时(例如图7的步骤S12)，能够基于传感器144的输出修正用于驱动所述驱动装置134的驱动信号。在此情况中，即使当由设定的驱动脉冲信号假定的凹部130B的位置与由传感器144的实际输出决定的凹部130B的位置之间有偏差时，也可重置该偏差，并且可防止该偏差在多个凹部130B之间累积。即，能够更快速地实现转台130的高精度定位。同时，本公开不局限于此。例如，所述的检测单元不是必须的。

即，根据第一个示例性实施方式，能够缓和每当接合机构138通过凹部130B时施加在接合机构138上的冲击荷载，从而能够防止耐用性因光学元件126的切换操作而降低。

虽然本公开是参照第一个示例性实施方式说明的，但是本公开不局限于所述的第一个示例性实施方式。即，在不脱离本公开的主旨的前提下，能够做出各种改进和设计变化。

例如，在第一个示例性实施方式中，移动速度V在凹部130B之间的中间位置开始降低。但本公开不局限于此。例如，图9A和9B中所示的第二个示例性实施方式也是可能的。图9A示出了移动速度V相对于转动角度θ(0°至90°)的变化。图9B是转台130和接合机构138的布局的俯视图，示出了当从左侧算起的转动角度θ为0°、45°和90°时转台130和接合机构138的位置关系。同时，光学元件126A以白色双圆圈突出表示。而且，以点划线表示的十字形指示光轴O。另外，空心箭头指示移动方向(转动方向)P。

在第二个示例性实施方式中，转台130的移动速度V在凹部130B之间的中间位置之前的某个位置开始降低。具体而言，移动速度V从转动角度θ＝15°的位置开始降低。即，由于移动速度V在较早的时刻开始降低，因此即使当减速度的大小为恒定值时，与移动速度V开始降低时相比，在减速结束时移动速度V的降低量也较小。因此，根据第二个示例性实施方式，与第一个示例性实施方式相比，能够进一步降低即将与凹部130B接合时的移动速度V。从而能够进一步减少当接合机构138与凹部130B接合时施加的冲击荷载，因而能够进一步减少振动。

可替代地，移动速度V可在凹部130B之间的中间位置之后的某个位置开始降低。在此情况中，与第一个示例性实施方式相比，能够更快速地实现转台130的移动，从而能够快速切换光学元件126。

在上述的示例性实施方式中，从移动速度的减速开始至减速结束，移动速度V的减速度大小是恒定的。但本公开不局限于此。例如，图10A和10B中所示的第三个示例性实施方式也是可能的。图10A示出了移动速度V相对于转动角度θ(0°至90°)的变化。图10B是转台130和接合机构138的布局的俯视图，示出了当从左侧算起的转动角度θ为0°、45°和90°时转台130和接合机构138的位置关系。同时，光学元件126A以白色双圆圈突出表示。而且，以点划线表示的十字形指示光轴O。另外，空心箭头指示移动方向(转动方向)P。

在如图10A所示的第三个示例性实施方式中，移动速度V在凹部130B之间的中间位置开始降低。但是，与移动速度V开始降低时相比，在减速结束时移动速度V的降低量较小。具体而言，在移动速度V开始降低时，减速度高于加速时的加速度。然后，减速度从一预定位置(例如θ＝75°的位置)开始显著减小。即，在接合机构138即将与下一个凹部130B接合时，按小于加速时的加速度的减速度值进行减速。因此，根据第三个示例性实施方式，在能够实现基本上与第一个示例性实施方式相同的转台130移动时间的同时，与第一个示例性实施方式相比，能够进一步减少当接合机构138与凹部130B接合时施加的冲击荷载。同时，根据第三个示例性实施方式，在以最大减速度持续降低移动速度V的过程中，移动速度V在接合机构138与凹部130B接合之前变为零。

而且，在上述的示例性实施方式中，转台130具有圆盘形状。但本公开不局限于此。例如，图11中所示的第四个示例性实施方式也是可能的。

在如图11所示的第四个示例性实施方式中，在光学元件切换装置220所具有的构造中，配置为保持一个光学元件226的可移动件230通过直线式滑架(未示出)布置在固定件222上。光学元件226是配置为向光轴O移入或从光轴O移出的构件。例如，可移动件230配有齿条(未示出)，为驱动装置234而设的小齿轮(未示出)与齿条彼此啮合，从而控制可移动件230相对于固定件222直线地移动。止动机构230A布置在可移动件230的上表面(图11)处，并且相对于固定件222布置，从而接合机构238面对止动机构230A。在第四个示例性实施方式中，与圆盘形状相比，能够轻松地增加或减少待布置的光学元件226的数目。

而且，在上述的示例性实施方式中，布置有一个或四个光学元件。但本公开不局限于此。例如，可布置一个或多个光学元件。

本公开可广泛应用于在包括显微镜等装置的图像测量设备上使用的光学元件切换装置。

Claims (6)

1.一种光学元件切换装置的移动速度控制方法，所述光学元件切换装置包括：固定件；可移动件，所述可移动件具有多个凹部，这些凹部配置为容纳一个或多个光学元件，并用于与一个或多个光学元件之中的每一个对应地进行定位，并且所述可移动件可移动地支撑在所述固定件上；驱动装置，所述驱动装置支撑在所述固定件上，并配置为移动所述可移动件；以及接合机构，所述接合机构支撑在所述固定件上，并配置为与所述凹部接合，从而在光轴上定位所述一个或多个光学元件之中的每一个，所述移动速度控制方法包括：

从所述凹部与所述接合机构接合的状态开始移动所述可移动件；

提高所述可移动件的移动速度；

当所述接合机构即将与下一个凹部接合时，降低移动速度；和

当所述接合机构与所述凹部接合时，使移动速度变为零。

2.如权利要求1所述的移动速度控制方法，其中：

在移动速度减速时，在以最大减速度持续降低移动速度的过程中，移动速度在所述接合机构与所述凹部接合时变为零，或者，移动速度在所述接合机构与所述凹部接合之前变为零。

3.如权利要求1所述的移动速度控制方法，其中：

移动速度的减速从所述凹部之间的中间位置开始，或者从所述中间位置之前的某个位置开始。

4.如权利要求1所述的移动速度控制方法，其中：

与移动速度开始降低时相比，在减速结束时移动速度的降低量较小。

5.如权利要求1所述的移动速度控制方法，其中：

所述光学元件切换装置包括存储单元；和

移动速度由预先储存在所述存储单元中的控制信号决定。

6.如权利要求1所述的移动速度控制方法，其中：

所述光学元件切换装置包括配置为检测与所述凹部对应的位置的检测单元；和

当所述接合机构与每一个凹部接合时，基于所述检测单元的输出修正用于驱动所述驱动装置的驱动信号。