Интерференционное устройство для измерения штриховых мер Советский патент 1986 года по МПК G01B9/02 

I

Изобретение относится к контроль но-измерительной технике, в частное ти к средствам для измерения длины штриховых мер.

Цель изобретения - повьшение точности измерений.

На чертеже изображено интерференционное устройство для измерения штриховых мер„

Устройство содержит станину 1, интерферометр, включающий установленные на станине 1 осветитель 2, i полупрозрачные пластины 3 и 4, ре гистрирующий узел 5 и уголковые отражатели 6 и 7. На станине 1 уста новлена с возможностью перемещения вдоль объекта 8 каретка 9 с расположенными на ней уголковыми отражате™ пями 6 и 7 и микроскопом 10, разме ценным таким образом, что его фокус расположен симметрично относительно оптических центров отражателей 6 и На станине 1 установлена также сист ма из отражающих элементов, последо вательно размещенных один за другим под углом один относительно другого отражающими поверхностями навстре™ чу друг другу. Отражатель 6 оптичес ки связан с элементом.1, а отра жатель 7 оптически связан с элементом 12 и через пластину 4 с регист рьрующим узлом 5.

Устройство работает следующим образом.

Световой поток от .осветителя 2 через пластину 3 проходит на отражатель 6, образуя измерительный поток, и отражается на пластину 4, образуя опорный поток. От отражателя 6 световой поток через отра жательные элементы 11 и 12 падает . на отражатель 7, а от него, пройдя через пластину 4 - на регистри рующий узел 5.

Таким образом, световой поток проходит измеряемое расстояние четыре раза. Измерительный поток, прошедший через пластину 4, смеши-, вается с опорным потоком, отраженным этой пластиной 4, и образует на регистрирующем узле 5 интерференционную картину в виде полос. Пере- мещение оптических центров каждого из отражателей 6 и 7 вдоль объекта 8 приводит к смещению интерференционных полос, соответствующему величине и направлению перемещения. Перемещение двух отражателей 6 и 7

S

0

приводит к смещению интерферёнцион ных полос, соответствующему алгеб- раической сумме перемещений их вершин вдоль объекта 8, что соответствует удвоенной величине перемещения фокуса микроскопа 10 в силу его расположения на каретке 9. Каретку 9 устанавливают в такое положение, при котором фокус микроскопа 10 совмещен со штрихом меры, которая является объектом 8. Перемещая каретку 9 до совмещения фокуса микроскопа 10 с другим штрихом меры, регистрируют смещение интерференционных полос, величина которого, соответствующая удвоенному перемещению фокуса микроскопа вдоль объекта 8 (штриховоймеры), соответствует удвоенному расстоянию между штрихами меры.

В устройстве используется ва-. куумированный корпус.

Предлагаемое размещение микроскопа приводит в совокупности с остальными признаками к исключению погрешности Аббе, что позволяет повысит ь точность измерения, в частности, штриховых мер.

5

30 Формула изобретения

Интерференционное устройство для измерения штриховых мер, содержащее станину, интерферометр, включающий осветитель, установленньш на стани не, и уголковый отражатель, микроскоп, каретку, установленную с возможностью перемещения вдоль объекта измерения, и регистрирующий узел, установленный на станине, а уголковый отражатель и микроскоп расположены на каретке, отличающее - с я тем, что, с целью повьш1ения точности измерений, оно снабжено вторым уголковым отражателем, установленным на каретке, и системой из отражающих элементов, установленных на станине последовательно один за другим под углом один относительно другого, отражающими поверхностями навстречу друг другу, первый из отражателей оптически связан с первым - из отражающих элементов, а второй оптически связан с последним из отражающих элементов и с регистрирующим элементом, а микроскоп размещен таким образом, что его фокус распола жен симметрично относительно оптических центров отражателей.

IIM t nii iM MiiMiin

It I и I и It ml

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к средствам для измерения длины штриховых мер. Цель изобретения - повьппение точности измерений - достигается за счет четырехкратного прохождения световым потоком измеряемого расстояния. Перемещение отража-/ телей приводит к смещению интерференционных полос, соответствующему алгебраической сумме перемещений их вершин вдоль объекта, что соответствует удвоенной величине перемещения фокуса микроскопа в силу его. расположения на каретке, установленной в такое положение, при котором фокус микроскопа совмещен со ттрнг хом меры, т.е. объектом, удвоенное перемещение фокуса микроскопа вдоль которого соответствует удвоенному расстоянию между штрихами меры. 1 ил. I (Л го ю д; СП 05 00