Фотоэлектрическое устройство для контроля толщины пленок оптических покрытий в процессе их изготовления

Фотоэлектрическое устройство для контроля толщины пленок оптических покрытий в процессе их изготовления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЫ ПЛЕНОК ОПТИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ В ПРОЦЕССЕ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ, содержащее источник света, фотоэлектрический приемник, оптическую систему, расположенную между источником света и фотоэлектрическим приемником, исполнительный элемент , отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля толщины пленки в устройство введены компаратор, интегрирующее звено, выпрямительный диод, схема задержки, при этом выход фотоэлектрического приемника подключен к первому входу компаратора и входу выпрямительного диода, выход которого через интегрирующее звено подключен к второму входу компаратора , а выход последнего - к последовательно соединенным схеме задержки и исполнительному элементу. СО IN:) vl

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1170270 A (504 G 01 В Il 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

° ф - - . 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 13

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ВКм" : .: ma

CO

К)

Ю (21) 3553762/24-21 (22) 08.02.83 (46) 30.07.85. Бюл. № 28 (72) С. А. Воробьев, М. Д. Стерин, А. А. Тельный и Ш. А. Фурман (53) 531.717.1.553.082.52 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 508666, кл. G 01 В 11/02, 1976.

Авторское свидетельство СССР № 214094, кл. G 01 В 11/02, 1966 (прототип). (54) (57) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЫ

ПЛЕНОК ОПТИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЯ В

ПРОЦЕССЕ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ, содержащее источник света, фотоэлектрический приемник, оптическую систему, расположенную между источником света и фотоэлектрическим приемником, исполнительный элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля толщины пленки в устройство введены компаратор, интегрирующее звено, выпрямительный диод, схема задержки, при этом выход фотоэлектрического приемника подключен к первому входу компаратора и входу выпрямительного диода, выход которого через интегрирующее звено подключен к второму входу компаратора, а выход последнего — к последовательно соединенным схеме задержки и исполнительному элементу.

1170270 (r f2

Фиг. 2

Составитель В. Смирнов

Редактор О. Колесникова Техред И. Верес Ко р ре кто р E. Ро шк о

Заказ 4695/37 Тираж 651 Поднисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при нанесении оптических покрытий.

Цель изобретения — повышение точности контроля толщины пленки.

На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг. 2 — вид кривой зависимости коэффициента отражения К алюминиевого покрытия от толщины пленки d.

Фотоэлектрическое устройство для контроля толщины пленок оптических покрытий содержит источник света 1, оптическую систему 2, фотоэлектрический приемник 3, причем оптическая система 2 расположена между источником света 1 и фотоэлектрическим приемником 3, выпрямительный диод

4, интегрирующее звено 5, компаратор 6, схему задержки 7, исполнительный элемент

8, контролируемый объект 9. Выход фотоэлектрического приемника 3 подключен к первому входу компаратора 6 и к выпрямительному диоду 4, выход которого через интегрирующее звено 5 подключен к второму входу компаратора 6, а выход компаратора

6 через схему задержки 7 подключен к входу исполнительного элемента 8.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал, пропорциональный коэффициенту отражения контрол ируемой пленки или коэффициенту пропускания, подается с фотоэлектрического приемника 3 на два выхода компаратора 6. На один из входов компаратора сигнал подается непосредственно. На другой вход сигнал подается через выпрямительный диод 4 и интегрирующее звено 5.

До тех пор, пока по мере напыления пленки увеличивается ее коэффициент отражения, сигналы на входах компаратора 6 также увеличиваются, причем на входе, подключенном к фотоэлектрическому приемнику 3 через интегрирующее звено 5, сигнал изменяется с задержкой, равной постоянной времени интегрирующей цепи. Вследствие этого компаратор 6 находится в одном из устойчивых состояний, поскольку напряжение на его первом входе (подключенном непосредственно к фотоэлектрическому приемнику) все время больше напряжения на втором входе.

При переходе функции К = f(d),÷åðåç максимум (момент tq), т. е. при достижении коэффициентом отражения экстремума, сигнал на первом входе компаратора 6 (подключенном к фотоэлектрическому приемнику непосредственно) начинает уменьшаться, в то время как сигнал на втором входе компаратора 6 (подключенном через выпрямительный диод и интегрирующее звено) остается практически неизменным, так как емкость интегрирующего звена остается заряженной за счет большого входного сопротивления компаратора и обратного сопротивления выпрямительного диода. Вследствие этого через время, определя-емое характером функции R = f(d) и порогом срабатывания компаратора, компаратор 6 перейдет в другое устойчивое состояние, так как напряжение на его втором входе превысит напряжение на первом входе.

При этом срабатывает исполнительный элемент 8. Выпрямленный диод 4 препятствует разряду емкости интегрирующего звена 5 через сопротивление интегрирующего звена 5.

Схема задержки 7 подключает выход компаратора 6 к входу исполнительного элемента 8 в момент времени tq, препятствуя срабатыванию устройства по первому максимуму функции R=f(d).