Устройство для измерения поперечных размеров микрообъектов

(51) 4 С 01 В 11/10 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН А 8 ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Одесский государственный университет им, И.И.Мечникова(56) Авторское свидетельство СССР 9 324486, кл. С 01 В 11/10, 1970,Авторское свидетельство СССР Р 925168, кл, С 01 В 11/10, 1981.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОПЕРЕЧНЫХ РАЗМЕРОВ 1 ИКРООБЪЕКТОВ(57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения -возможность непрерывного измеренияпоперечных размеров микрообъекта впроцессе его производства. Луч лазера 1, попадая на контролируемый объект 7, образует позади него вдальней зоне дифракционную картинуфраунгофера, которая анализируется спомощью пространственного фильтра,состоящего из двух половин 2 и 3,установленных с возможностью положительного и отрицательного смещенийотносительно положения фильтра наоси лазера и соответствующих номимальным значениям контролируемых поперечных размеров объекта на величину +ЬЬ и -ЬЬ, где АЬ - величина допуска на номинальный поперечный размер. Освещенности позади пространственного фильтра регистрируются фотоприемниками 4 и 5, а номинальныйпоперечный размер контролируемогообъекта 7 задается положением пространственного фильтра на оси устройства с помощью шкалы 6. 1 ил.02140 2 35 40 45 50 ВИИИПИ Заказ 1207/41 Тираж 678 Подписное Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 13Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь -зовано при контроле диаметра длинно- мерных изделий типа проволоки, волокон в процессе их изготовления.Цель изобретения - возможность непрерывного измерения поперечных размеров микрообъекта в процессе ега производства.На чертеже изображена принципиальная схема устройства для измерения поперечных размеров микрообъектов.Устройство содержит последовательно расположенные лазер 1, пространственный фильтр, выполненный из двух половин 2 и 3, установленных с воэможностью положительного и отрицательного смещений относительно положения фильтра на оси лазера и соответствующих номинальным значениям контролируемых поперечных размеров объекта на величину +6 Ь и -ЬЬ, где ; БЬ - величина допуска на номинальный поперечный размер, фотоприемный блок, выполненный из двух фотоприемников 4 и 5, и шкалу 6, установленную параллельно оси перемещения фильтра. Предлагаемое устройство работает следующим образом,Луч лазера 1, попадая на контролируемый объект 7, образует позади него в дальней зоне дифракционную картину Фраунгофера, которая анализируется с помощью пространственного фильтра, состоящего из двух половин 2 и 3, Освещенности позади пространственного фильтра регистрируются Фотоприемниками 4 и 5, а номинальный поперечный размер контролируемого объекта 7 задается положением пространственного фильтра на оси устройства с помощью шкалы 6.При освещении , лучом лазера 1 контролируемого объекта 7 образуется дифракционная картина, характеризуемая угловыми размерами направлений на экстремумы освещенности в ней, которые определяются поперечными размерами контролируемого объекта 7, При совпадении размеров контролируемого 5 Ю 5 20 25 30 объекта 7 с заданным номинальным значением, освещенности позади каждойиэ половин 2 и 3 пространственногофильтра, регистрируемые фотоприемниками 4 и 5, равны в силу симметриидифракционной картины. При измененииразмеров объекта 7 освещенность позади каждой из половин 2 и 3 пространственного фильтра изменяется: содной стороны, увеличивается, с другой - уменьшается, Так, например, приувеличении размеров объекта 7 посравнению с заданным освещенность позади половины 3 пространственногофильтра, расположенного на расстоянии Ь + АЬ, увеличивается, а освещенность позади половины 2 пространственного фильтра, расположенного нарасстоянии Ь - Ь, уменьшается. Разностный сигнал об освещенностях позади каждой из половин 2 и 3 пространственного фильтра соответствует величине отклонения диаметра объектаот номинального значенияПри изменении величины заданного номинальногоразмера объекта 7 половины 2 и 3 пространственного фильтра совместно перемещаются вдоль оси луча лазера 1 вновое положение, определяемое с помощью шкалы 6Величины +Ь и -дЬопределяют поле допуска на поперечныйразмер контролируемого объекта 7,Формула и э обр ет ения Устройство для измерения поперечных размеров микрообъектов, содержащее последовательно расположенные лазер, пространственный Фильтр, установленный с возможностью перемещения вдаль оси лазера, фотоприемный блок и шкалу, установленную параллельно оси перемещения фильтра, о тл и ч а ю щ е е с я тем что, с целью непрерывного измерения поперечных размеров микрообъекта в процессе его производства, Фильтр выполнен из двух половин, установленных с возможностью положительного и отрицательного смещений относительно положения фильтра на оси лазера,