Устройство для определения размеров малых объектов

(21) 429 (22) 29. (46) 30, (71) Сиб но-иссле логии (72) В.М (53) 531 878/24-26 87 аучтр Д. Лизун опсго 1,рныйизмеритэмеров. ИнфоНТИ, Новоси рск ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Р ТОВ относится к изме(54) УСТРОЙСТВО МЕРОВ МАЛЫХ ОБЬ (57) Изобретени тельной технике меров объектов Цель изобретеки ти, производител расширение клас тов посредством сов измерения,ботки результатство для определобъектов содержледовательно межд Иэобрете елькой тех ов объектоЦель иэо ости, прои расширени в посредс томатиэации проце ериазмее относится к и в измерения. На фиг,1 приведенема предлагаемого ке, к измерениюоптическими мето структурнаятройства дляалых объектов;на фиг,. е точ"деления .объекетения повышеости опзмеряемых определения разме на фиг. 2 - разрез тел клас ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОП 1 РЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗОБР Н АВТОРСНОМУ СВИ 3,89. Бюл. В 12рский государственныйовательский институт(56) Меаэцгетепс агнР 2, р.45-46.Лизунов В.Д. Лаземалых поперечных ралисток В 39-80 НТД Ц1980. к определению раэптическими методами. - повышение точносьности определения и а измеряемых объекавтоматизации процеснятия отсчета и обрав измерения. Устрой- ения размеров малых т расположенные посу микроскопом и третьим зеркалом призму Даве, четвертое зеркало, приспособление для смены объективов и диафрагм, переключатель, включенный между микроскопом и дифференциальным усилителем,электронный усилитель, вход которого соединен с переключателем, микроЭВМ, входы которой соединены с выходами фотоприемника, электронного и диффе,ренциального усилителей, а выходы - с электроприводами кареток координатного и предметного столов, Отсчетное приспособление выполнено в виде лазерного интерферометра и двух уголковых отражателей, один иэ которых закреплен на каретке координатного сто- а ла, а другой - на каретке предметного стола, а выход интерферометра соединен с входом микроЭВМ. При работе измеряемый объект устанавливают на измеряемую позицию с помощью электро- привода, управляемого микроЭВМ. Раэ- Б вернутое в определенном положении иэображение объекта с помощью призмы Дове контролируется фотоэлектрическим микроскопом по выходному сигналу электронного блока или дифференциального усилителя по заданному уровню освещенности. 2 ил.4 йьУстройство для определения размеров малых объектов содержит источник излучения - гелий-неоновый лазер 1, модулятор 2, телескопическую систему5 3, диафрагму 4, зеркальную систему, состоящую из зеркал 5-7, направляющую излучение монохроматического источника на объект 8 измерений, установленный на каретке 9 предметного 10 стола О. На каретке 9 установлен уголковый отражатель 11 лазерного интерферометра 12, Перемещение каретки осуществляется при помощи электропривода 13, например шагового электродвигателя, управляемого микроЭВМ 14, ось которого соединена с винтовым механизмом перемещения каретки. Над предметным столом установлен фотоэлектрический микроскоп 15 с до" полнительно введенными зеркалом 7 призмой 16 Дове, приспособлением для установки сменных объективов или диафрагмы 17, Фотоэлектрический микро скоп связан с электронным блоком 18 и дифференциальным усилителем 19, электромагнитным реле и переключателем 20, а выходы электронного блока 18 и дифференциального усилителя свя заны с вторым входом микроЭВМ 14.Подсветка объекта при его установке на измеряемую позицию осуществляется при помощи осветителя со световодом 21, зеркал 22 и 23. Зеркало 22 вводится в случае установки объекта на измеряемую позицию и при фотометрировании края или центра изображения объекта 8. Для регистрации распределения интенсивности дифракцион ной картины используется координатный фотоприемник 24, сигнал с которого поступает на вход дифференциального усилителя 25, а выход соединен с первым входом микроЭВМ 14. Фотоприемник 24 установлен на поворотно-рычажной системе 26, связанной с кареткой 27 координатного стола 28, на которой жестко закреплен уголковый отражатель 29 лазерного интерферометра 12, выход которого соединен с электронным блоком 30, а выход электронного блока соединен с третьим входом мик" роЭВМ 14.Для перемещения каретки 27 используется электропривод 31, связанный с55 выходом микроЭВМ. С целью уменьшения габаритов и удобного расположения узлов устройства в первый и во второй считывающие каналы лазерного интерферометра введены зеркала 32 и 33,Устройство работает следующим образом,Измеряемый объект 8 устанавливаютна измеряемую позицию с помощью электропривода 13, управляемого микроЭВМ14, и развернутое в определенном положении изображение объекта с помощью призмы 16 Дове контролируетсяфотоэлектрическиммикроскопом 15 повыходному сигналу электронного блока18, при этом зеркало 7 устанавливаютв положение "Выведено, а объективи осветитель в положение "Введен".Для реализации дифракционного метода измерения вводят зеркало 7.Объектив заменяют на диафрагму и вы"водят осветитель 21, при этом пучоксвета от Не-Не лазера 1, пройдя модулятор 2, телескопическую систему 3,диафрагму 4, зеркальную систему, состоящую из зеркал 5-7, диафрагму,объект 8 измерения дифрагирует на неми при помощи зеркала 23 направляетсяна фотоприемник 24.Распределение интенсивности дифракционной картины регистрируется вплоскости сканирования координатногофотоприемника 24, и электрическиесигналы с выхода фотоприемника поступают на вход дифференциальногоусилителя 25, выход которого связанс первым входом микроЭВМ. Расстояниемежду экстремумами дифракционной картины измеряется при помощи лазерногоинтерферометра 12, уголковый отражатель которого жестко закреплен на каретке 27 координатного стола 28, Перемещение каретки совместно с поворотно-рычажной системой 26 и установленного на ней координатного фотоприемника 24 осуществляется от злектропривода 31, управляемого микроЭВМ.Выходной сигнал, поступающий сэлектронного блока 30 лазерного интерферометра 12 поступает на третийвход микроЭВМ, Сигналы, поступающиеодновременно на первый и третий входы микроЭВМ, обрабатываются по заданной программе, и результаты измерениязаносятся на цифропечать.Для измерения периодических структур или отдельных элементов фотометрическим методом используется осветитель, зеркало 22, которое вводитсяперемещением сверху вниз и направляется световой поток, отразившийся от5 146934 зеркала 23, на объект 8, при этом при помощи приспособления вводится объектив и выводится зеркало 7Объект 8 измерения устанавливается на измеряемую позицию перемещени 5 ем каретки 9, управляемой электроприводом 13, связанным с микроЭВМ 14. Положение изображения объекта развернутое в определенном направлейииЧО призмой 16 Ловеконтролируется по выходному сигналу электронного блока 18 или дифференциального усилителя 19 по заданному уровню освещенности. Формула изобретенияУстройство для определения размеров малых объектов, содержащее источник излучения и расположенные последовательно вдоль пучка излучения модулятор, телескопическую систему,диафрагму, два зеркала, фотоэлектрический микроскоп, третье зеркало,фотоприемник, координатный стол, каретку, установленную с возможностью 25перемещения на столе, электроприводкаретки, предметный стол, вторую каретку, установленную с воэможностьюперемещения на предметном столе,46электропривод второй каретки, дифференциальный усилитель, вход которого соединен с микроскопом, и отсчетное приспособление, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, производительности определения н расширения класса измеряемых объектов, оно снабжено расположенными последовательно междумикроскопом и третьим зеркалом, призмой Дове, приспособлением для смены объективов и диафрагм, четвертым зерка лом, и ер еключателем, включенным между микроскопом и дифференциальным усилителем, электронным усилителем, вход которого соединен с переключателем, микроЭВМ, входы которой соединены с выходами фотоприемника, электронного и дифференциального усилителей, а выходы - с электроприводами кареток координатного и предметного столов, а описанное приспособление выполнено в виде лазерного интерферометра и двух уголковых отражателей, один из которых закреплен на каретке координатного, а другой - на каретке предметного столов, а выход интерферометра соединен с входом микроЭВМ..Парфенова Техред И,Дидык Корректор В.Гирня дакто Зека роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 348/46 Тираж 683Государственного комитета113035, Москва,Подписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС35, Раушская наб., д. 4/5