Фотоэлектрический микроскоп

Фотоэлектрический микроскоп

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сееэ Советсттна

Соцналнстннеснна

Республня

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (!! 587322 (6!) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 20.07.76 (2!)2300624/25-2 с присоединением заявки № (23) Приоритет (5!) М. Кл.

G 01 И 11/00

Гаеуйарста&енЯ &&и&тат

В&вата Маяк&тра& СССР аа Да&ам &3&&Рата&&Я я аткРыт&Я (43) Опубликовано 05.01,78. Бюллетень №1 (53) УДК 531.715.2 (088.8) (45) Дата опубликования описания 10.01.78 (72) Авторы изобретения

К). А. Маковский, А. И. Федоров и Н. М. Чикинев

Московское ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени

3 высшее техническое училище имени H. Э. Баумана (7! ) Заявитель (54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МИКРОСКОП

10!

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения дефорИмаций твердых тел по двум взаимно перпендикулярным направлениям, Известен фотоэлектрический микроскоп дпя измерения линейных размеров, содержащий осветитель, оптическую систему, вибратор со щелью, разделитель световых потоков, выполненный в виде призмы, два фотоприемника отсчетный пруобфаэователь. и вычислительный блок fl ) .

Недостатком такого фотоэлектрического микроскопа является невозможность проведения измерений по двум взаимно перпендикулярным направлениям, вызванная примене- !5 нием в нем в качестве разделителя световых потоков призмы.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является фотоэлектрический микроскоп, содержащий ос-р0 ветитель, расположенные последовательно по ходу его лучей, оптическую систему, вибратор с щелевой диаграммой,. разделитель световых потоков и отсчетный преобразователь с компвясатором и блок регистрации (21 .

Недостатком известного фотоэлектрического микроскопа является сложность конструкции разделителя световых потоков, который требует при работе точных и трудоемких регулировок. !!ель иэобретения - упрощение конструкции и повышение надежности измерений.

Для этого разделитель световых потоков выполнен в виде объектива, в переднем фоку се которого расположена диафрагма, щвлввой контур ее подобен штриховым фигурам,выполненны м на объекте, и светоделителя с зеркальнойполоской, размещенной в заднем фокусе объектива.

На фиг. 1 показана оптическая схема фотоэлектрического микроскопа; на фиг. 2 - схема блока регистрации, Микроскоп содержит осветитель 1, оптилескую систему, включающую в себя кондея сатор 2, полупрозрачное зеркало 3, объектив .

4, компенсатор 5 в виде стекляной пластины, щелевую диафрагму 6, объектив 7, светоделйтель 8 световых потоков, проходящих через щели диафрагмы 6, фотоприемнЫи 9 и 10, электромагнитный ва&братоо 11, иа конце як

587322

3 ря которого закреплена диафрагма. 6, фото электрический отсчетный преобразователь 12, электронные счетчики 13 и 14, фазочувствительные усилители 15 и 16, исполнительные нуль органы 17 и 18, блок 19 обработки информации, блок 20 регистрации.

Фотоэлектрический микроскоп работает сле-, дующим образом.

Микроскоп фокусируют на измеряемый объект

21, установленный на измерительной позиций. о

Лучи света, отраженные от измеряемого объекта 21, попадают в объектив 4, дающий изображение рисок штриховых. фигур, например, квадратов, нанесенных на объекте, в нлоскости иэображений, где находится диафраг- g ма 6. Щелевые контуры на диафрагме 6 по форме подобны штриховым фигурам, нанесенным на объекте) по размерам отличаются от последних на 0,01 - 0,1 мм, Диафрагма 6,закреплена на конце якоря р электромагнитного вибратора 11, поэтому она сканирует с амплитудой + А по синусоидальному закону. Для обеспечения чувствительности микроскопа к перемещениям иэображений всех сторон штрихового квадрата ось электромагнитного вибратора 11 иаклонена на угса P °

Перемещение изображений рисок осущесч вляют поворотом стеклянной цластнны компенсатора5 наугол Ч) прн помощи фотоаиектрн». З)) ческого отс четного преобразователя 12, нм»пульсы с которого по разным каналам идут на входы разных эпектронныхсчетчиков 13 н 14 (фиг. 2). Управляются эти счетчики импульса ми, вырабатываемыми фазочувствительнымя усилителями 15 н 16, работающими от сигналов, поступающих с фотоприемников 9 и

10.

Объектив 7 дает увеличенное изображение щелевой диафрагмы 6 в зоне деления свето- щ вых потоков на соответствующие фотоэлектронные умножителн.

Пучки света, идущие по каналу У, проходят светоделитель 8 световых потоков прямо и ц на фотоприе.анни 10. 45

Пучки света, идущие по каналу Х, отражаются от зеркальной нопоски, нанесенной на гипотенуэной плоскости светоделнтеля 8 и попадают на фотоприемннк 9, 4

Отсчетный преобразователь 12, поворачивая пластинку компенсатора 5, преобразует линейные смещения изображений штрихов в число электрических импульсов, проходящих на электронные счетчики 13 и 14 только в то время, когда их входы открыты исполнительными нуль-органами 17 и

18 фазочувствнтельных усилителей 15 и 16, на которые включены фотоприемники 9 и 10, Нуль-органы 17 и 18 работают так, что нри визировании первой риски вход счетчика открывается, а при визировании второй р оки - закрывается, поэтому на счетчиках откладываются числа имтцпьсон, соответствующие расстоянию между рисками.

I )

Указанные чйсла импульсов далее поступа: ют в блок 1 9 обработки информации, где путем сравнения с начальными (нулевыми) отсчета» мн определяются измеренные деформации.

После обработки информация поступает иа блок 20 регистрации

Формула изобретения

Фотоэлектрический микроскоп для измерения деформаций твердых тел одновременно по двум взаимно перпендикулярным направлениям, содержащий осветитель) расположенные последовательно по ходу его лучей оптическую систему, вибратор, разделитель световых п) токов, фотоприемники н отсчетный преобразователь с компенсатором и блок регистрации, о т л н ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности измерений, разделитель световых аегоков выполнен в виде объектива, в переднем фокусе которого размещена диафрагма, щелевой контур которой подобен штриховым фигурам, выполненным на объекте, и сватоделятеля с» зеркальной полоской, распапоженной в заднем фокусе объектива.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе:

1. Воронцов Л. И. Фотоэлектрические сиотемы контроля линейных величин. М., Машиностроение ) 1965,,116 117.

2. Авторское свидетельство СССР

М 363859) кл. Q 01 В 7/16) 1970.

587322 Ьа j

Составитель В, Горшков

Редактор А.,МУрадян ТехредЗ.фанта Корректор И. Ковалева

Заказ 12 1/ЭО Тираж Я Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", . у од ул, Проектная, 4