Способ измерения наклона оптической оси одноосного кристалла Советский патент 1990 года по МПК G01B11/26 

Иэобретение относится к измерительной технике и может использоваться при определении ориентировки кристалла и при микроструктурном анализе горных пород.

Целью изобретения является расширение диапазона измерений и повышение точности за счет измерения линейных смещений изогиры коноскопической фигуры при двух угловых азимутальных положениях исследуемого кристалла.

На фиг, 1 показано измерение ориентировки оптической оси минерала (кристалла) в косых сечениях, В исходном положении (а) и после поворота на упор о( (б) ; на фиг. 2 - измерение

ориентировки оптической оси минерала ъ умеренно косых сечениях (выход оптической оси А расположен в попе зрения коноскопа) в исходном положении (а) и после поворота столика с минералом на угол о (б) ; на фиг. 3 - измерение ориентировки оптической оси в сечениях, в которых ось почти параллельна плоскости шлифа в исходном положении, коноскопическая фигура в виде толстого креста (а) и после поворота столика с минералом на угол d. (б),

В исходном положении (зерно погашено) коноскопической фигуры .дноосно- го минерала, оптическая ось А находится за пределами поля зрения KOHOOKOIKI.

О

®5

ГчЭ

Ичогира совме цена с вертикальной нитью перекрестия окулярного. Тонкий конец изогиры обращен в сторону выхода оптической оси.,После поворота на угол с/ коноскопи- ческой фигуры одноосного минерала оптическая ось As описав окружность вокруг центра окуляра Os занимает новое положение, Изогира смещена вправо и J пересекает шкалу окуляр-микрометра в точке Н на расстоянии D от его центра,

После поворота столика с минералом на угол (фиг, 36)„ Крест распадается на две изогиры, одна из которых па- J ресекает шкалу окуляр-микрометра в точке II на расстоянии D от центра ко- носкопа,

Измерения проводят следующим образом,2

Направляют коллимнров&нные световые пучки на контролируемый кристалл под углом относительно друг друга, одновременно их линейно поляризуют с помощью поляризатора,2

После прохождения пучков через контролируемый Кристалл их совмещают в фокальной плоскости микрообъектива. Взаимодействие пучков в фокальной ч плоскости дает сложную интерференци- J онную картину в виде коноскопической фигуры, которую через скрещенный анализатор с помощью линзы Бертрана проектируют в увеличенном виде в фокальную плоскость окуляр-микрометра, С, помощью последнего наблюдают исследуемую коноскопическую фигуру пучков светаj прошедших через соседние участки кристалла. Центрируют шкалу-перекрестие окуляр-микрометра параллельно световым колебаниям одного из поляризаторов, совмещая одну из изогир (темная полоса, все точки которой соответствуют тем направлениям в кристалле,

Предлагаемый способ позволяет проводить измерения как при наличии креста коноскопической фигуры в поле зрения микроскопа, так и при его выходе из него, что обеспечивает расширение диапазона измерений угла наклона оптической оси. Проведение измерений не по центру расплывчатого креста

погрешности в определении угла наклона оптической оси.

по которым распространяются лучи с 45коноскопической фигуры, а по протяколебаниями, параллельными плоскостямженной изогире позволяет уменьшить пропускания в скрещенных поляризаторах) с одной HJ нитей шкалы-перекрестия окуляр-микрометра (фиг, 1 а), При

несовпадении изогиры с нитью перекрес- формула изобретения тпя вращают окуляр-микрометр в тубусе

микроскопа до их совмещения, СнимаютСпособ измерения наклона оптичес- о(1 по лимбу предметного столи-кой оси одноосного кристалла, заклю- ка микроскопа, После этого вращаютчающийся в том, что поляризуют колли- столик микроскопа с кристаллом на уголдарованные пучки излучения, преобразует, в речулътате чего смещается коно-ют их в сходящиеся относительно друг скопииеская фигура (фиг, 16, 2б и 36),ДРУга, пропускают сходящиеся пучки

Снимают при этом второй отсчет почерез кристалл, совметют пучки в фолимб г предметного столика микроскопа,калькой плоскости микрообъектива и одью5662084

равный /,, и величину линейного перемещения D характерно точки изогиры по шкале-перекрестию окуляра,

Определяют разность углов поворота

ct d- c кристалла для двух положений столика микроскопа и соответствующее ему смещение изогиры в поле зрения окуляра, которое находится в функциональной зависимости от угла наклона оптической оси, что дает возможность измерять его и в тех случаях, когда выход оптической оси кристалла (крест коноскопической фигуры) находится вне поля зрения коноскопа (фиг, 16),

По измеренным и найденным значения D и of вычисляют угол наклона ц оптической оси к плоскости шлифа:

соз if где D

D

КТптз1пУ+0 со1Т3

линейное расстояние от центра поля зрения окуляра до точки пересечения изогирой шкалы- перекрестия окуляра; К - константа Малляра; п - показатель преломления кристалла;

d - угол поворота столика микроскопа от положения погасания зерна в проходящем свете (изо гира проходит перекрестие нитей окуляр-микрометра) до положения, при котором изогира пересекает шкалу окуляр-микрометра на расстоянии D от центра коноскопа

Предлагаемый способ позволяет проводить измерения как при наличии креста коноскопической фигуры в поле зрения микроскопа, так и при его выходе из него, что обеспечивает расширение диапазона измерений угла наклона оптической оси. Проведение измерений не по центру расплывчатого креста

коноскопической фигуры, а по протяпогрешности в определении угла наклона оптической оси.

женной изогире позволяет уменьшить

повременно формируют из них коноскопи ческую фигуру, наблюдают сформированную картину через скрещенный с поляризатором анализатор и окуляр-микрометр, определяют положение изогиры коноскопической фигуры относительно шкалы-перекрестия окуляр-микрометра, по которому судят об ориентировке оси кристалла, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерения и повышения точности, предварительно ориентируют одно из перекрестий шкалы окуляр-микрометра вдоль плоскости пропускания анализатора и положение коноскопической фигуры относительно перекрестит олре- деляют при повороте кристалла на заданный угол, измеряют при этом линейное смещение изогиры относительно центра перекрестия окуляр-микрометра и вычисляют угол наклона оптической оси кристалла из зависимости

где

СОЗ if

D - К - п с/ у

D1

K2n sinV-H)co.(

линейное смещение изогиры; константа Малляра; показатель преломления кристалла;угол поворота кристалла.

Изобретение позволяет определять угол наклона оптической оси одноосного кристалла при микроструктурном анализе минералов. С целью расширения диапазона измерений и повышения точности направляют пучки линейно поляризованного света, идущие под углом один к другому, на контролируемый кристалл. Пространственно совмещают пучки в фокальной плоскости микрообъектива после кристалла. Наблюдают коноскопическую фигуру совмещенных пучков через скрещенный поляризатор (анализатор) и окуляр - микрометр. Совмещают одну из изогир коноскопической фигуры с одной из нитей шкалы - перекрестья окуляр - микрометра и снимают при этом отсчет по шкале лимба столика микроскопа, на котором расположен кристалл. Поворачивают столик с кристаллом, вновь снимают отсчет по лимбу столика и одновременно определяют величину линейного смещения изогира по шкале - перекрестию окуляр - микрометра. Находят разность углов по лимбу для двух его положений. По найденному значению и величине линейного смещения коноскопической фигуры вычисляют угол наклона оптической оси одноосного кристалла. 3 ил.

а

Фиг.2

Редактор Н.Бобкова

Составитель Н.Солоухин Техред Л.Олийнык

Закйз 1215

Тираж 488

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г, Ужгород, ул. Гагарина, 101

..

Корректор Н, Ревская

Подписное

..