Устройство для контроля структурных изменений в прозрачных материалах

и ц 744288 ОП ИСАЙИ ЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик30.06.8 45) Дата опубликования описани 72) Автор изобретения Л, Е. Макаро(71) Заявител скии политехническии инсти 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СТРУКТУРНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ В ПРОЗРАЧНЫХ МАТЕРИАЛАХ2 Изобретение относится к области наблюдения и фотографирования поверхностных изменений в изделиях в процессе обработок, в частности стекла, органического и неорганического, как после его формирова ния, так и при последующих ооработках,Известны устройства для исследования поверхности прозрачных материалов, содержащие источник света, предметный столик, оптическую систему и визуальный ту бус (1. Из известных устройств наиболее близким к изобретешпо по технической сущности является устройство для контроля структурных изменений в прозрачных материалах, содержащее источник света с 15 механизмом крепления и последовательно расположенныс предметный столик, оптическую систему, полупрозрачное зеркало, визуальный тубус с механизмом перемещения и систему фоторегистрации с фотозатво ром 2.К недостаткам известного устройства относится то, что такое устройство имеет жесткое крепление и не позволяет визуально наблюдать и, тем болсе, фотографировать 25 структурные изменения и дефекты поверхности одновременно поверхностных и подповерхностных слоев прозрачных материалов, дифференцировать структурные изменения по роду и виду элементов структуры 30 при сложной конфигурации поверхности,Целью изобретения является повышение контраста изображения.Поставленная цель достигается тем, что источник света расположен над предметным столиком п снабжен рассеивателем, а механизм крепления источника света выполнен в впдс гибкого штатива.При этом рассеиватель выполнен в виде гофрированной трубки, внутренняя поверхность которой окрашена в желтый цвет, Кроме того, в качестве фотозатвора используется визуальный тубус.Изобретение поясняется чертежом устройства для контроля структурных изменений в прозрачных материалах.Устройство содержит источник света 1 на гибком креплении (па чертеже пе показано), образец 2, установленный на предметном столике 3, обт.ектив 4, кольцевую отражательн ю пластину 5, визуальныи туоус 6, фотоокуляр 7, фотографирующую систсг 8Источник света снабжен механизмомкрепления, выполненным в виде гибкого штатива (на чертеже не показан).П р и м е р 1. 11 зделис сложной конфигурации.В качестве устройства используют металлографический микроскоп М 1 ЛМ, рассчитанный для раооты в отраженном свете.МИМимеет фотографическое устройствои возмож(и широкий диапазон у(:ел ичсиийИ:300 Р 2)КС 11151.1-1; ирсдметиом столике икрОсхоия крсиитс 5 ОсВс)21 тсльиое стройстВО В ви,(слампы накаливания 180 Вт) иа гибкомк 1)еплсиии, ОоъсктиВ дл 51 исслед 013 яиия иоьерхиостиого и иримыка)ощсго к нему подво 3 срхиостиого слоя берется короткофо(ус,Ь 1. 1( 1 )РД 1(Т 1 ОМ СТОГ ИКС ) ЯСО,1( аО Гобразец и.3 прозрачного материала, исследуемой поверхностью ирикасающи)ся и сто 11 КУОсветительная система МИМотключсиа. Перемещая осветительное устройство нагибком креплении в Вертикальном иаиравлеиии относительно оси столика в центреего, получаем болсс илп мспсс яркое освещение поверхности изделия, в зависимостиот того, визуальиос наблюдение или фотографировапие необходимо провссти в данный момент. Более яркое освещение псобходимо при фотографировании, менее яркое -при визуальном наблюдении.П р и м е р 2. Изделие сложной конфигурации. 25В случае контроля изделий сложной конфигурации, папримср, очковых линз, необходимо, ие разрушая целостность линзы,исследовать структурное состояние по всейповерхности. Для этого гибкое крепление З 0перемещает осветительное ирисиособлс шскак в горизонтальном, так и в вертикальном направлении относительно оси предметного столика микроскопа типа МИМ,ОсВси 12 Я лампой иа 1(аливаиия В 200 В (с 3иримспением рассеивающего фопа у лампы) разлишые участки выпуклой или вогпутой поверхности линзы.Пример 3, Получение плоского и обьемиого изображения структурных элемситов поверхпости.Освстительиое устройство перемещается1 обязятельио применяется рассеивающийфои) отиосительпо предмета в лк)бом иаиравлсиии параллельно вертикальиои оси 45столика от центра его иа разнос расстояние(максималВ 1 Ос расстояние 170 - 180 мм) взависимости от поверхности полимера 1)кслатсльио под углом 51 гибкос креплениеможет устапавливать осветительное приспособлеиие). Верхний предел вертикальногоположения 50 - 60 мм. При помещении источника света под углом 90 иад центромпредметного столика впзуальио наблюдается и фотографируется с расстояния 100 - 55150 мм объемное изображение, При движсиии осветительного устройства параллельногоризонтальной оси получаем пе толькообъемное изобра)кение, ио и дифференцированные изображения элементов структуры. При фотографировании, поскольку вмикроскопе отключается осветитсльпое устройство, светофильтры и исключается возможность при этом способе воспользоваться фотозатвором, визуальный туоус пред СТЯВЛСИ 3 Ио 30 М К( ССВС, В Ка(СС)С фоо. затвора.Л.ЛЯ ИО,1) 015 КЯЧ 3 СИо О 3(ЗОГ)РЯ)К.- иия стр 1 к риых э,Смсто 3 ис 1:Оль.31 ются р(1 сссиВн)и 1 и (и Около и(тО 1 иик( с)зся, сос 051 иВЙ и;3 Офрировяиио труоки, Он жс сгу;К 1 гг и дгя чястичиОГО исрекры 1320051 ряссс 5 ииОГО с 3 стя 13 сг 1 у 1 яс 1 срссисипя исто 1 ик( с 1 зстя ияра(1 Л. 00 Орзов я.1 ы 10 Й ОСИ И)ЕДЕТИОГО СТОЛ 1 КЯ, Так КЯ( ОИ РЯСИО- ложси 30 к)у Гс)иь. О;(иа сороиа фоия В данном случае рассеивает свет, другая - та часть, которая ближе к цситру столика - служит для частичного перекрывания лучей света,1-1 аличие гибкого крсплсиия осветительного пр:способлеиия позволяет перемещать источник света в любом заданном направ. лени, что позволяет, в свою очередь, проводить контроль поверхностных и подповерхиостиых слоев изделия из прозрачного материас 12 Гиобой конфигурации без нарушения его целостности,Совокупность источника света и рассеивающего фона позволяет дифференцировать изображени структурных элемситов на поверхности изделий, получить при соответст 13 уОи(ем перемещении плоское или объемное изооражснис иовсрхиости в зависимости от задачи,Г(бкое крепление позволяет Варьироват 1, освсщеипость Овсрхиости изделий иод р(1:3- ными углами к исму и разной удаленюсти, что позволяст проводить как визуальные наблюдения, так и фотографирование самых различных ио размерам элементов сгруктуры изделия.Такое устройство позволяет увидеть и сфотографировать одновременно поверхностный слой материала и подповерхиостньш слой материала, что очень важно для полимеров, которые трудно поддаются травлсиик) или для ш(х процесс стравливания самого верхнего слоя иежслателен.При фотографировании визуальный тубус работает как фотозатвор. 3 о позволяет без особых перестроек и затрат эффективно иримсшть визуалшияй туб)ус как по прямому пазначснию при визуальном иаб;подсшш, так и в иовом качестве ири фотографироваи(и в качестве фотозатвора.Устройство прозереио в ла(юраториых условиях, оио просто по с(зосму изготовлению и позволяет )лсталлографичсский микроскоп использовать:для работы с прозрачиыми материалами.Ф 0 1) м у.1 Г 1 3 Г) б р с т с и и 511. ЪстройстВО для коитрол 51 стрктур 1 Ых измснепий в прозрачных материалах, содержащее источник света с механизмом креплепия и последовательно расположеиныс предметный столик, оптическу 10 систему, полупрозрачное зеркало, визуальный тубус с механизмом псремсщсиия и систему фотоЗаказ 77416 Изд.318 Тираж 1033 Подписное НПО ; Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 регистрации с фотозатвором, отличающ е е с я тем, что, с целью повышения контраста изображения, источник света расположен над предметным столиком и снабжен рассеивателем, а механизм крепления источника света выполнен в виде гибкого штатива.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что рассеивател 1. выполнен в видегофрированной трубки, внутренняя поверхность которой окрашена в желтый цвет. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве фотозатвора использован визуальный тубус,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Бабушкин С. Г. и др. Оптико-механические приборы, М., Машиностроение, 1965, с. 17 - 26.2. Патент ФРГ2050424, кл. Й 02 В 21/06, опублик. 1974 (прототип).