РАСТРОВЫЙ МИКРОСКОП Советский патент 1968 года по МПК G01B11/30 G02B27/32 

Данный оптико-механический прибор предназначен для контроля чистоты обработки поверхности в различных отраслях машиностроения.

Известны растровые микроскопы, содержащие систему проекции растра на исследуемую поверхность и регистрирующую систему с эталонным растром.

Описываемый прибор отличается от известных тем, что для повышения точности измерений проекционная и регистрирующая системы снабжены фокусирующими зеркалами, образующими симметричную систему с отражающими параболическими поверхностями, с попарно совпадающими фокусами которых совмещены исследуемая поверхность и растры, установленные перпендикулярно оптической оси этой системы.

На чертеже изображена оптическая схема описываемого микроскопа.

Проекционная система микроскопа содержит растр 1, зеркало 2, параболическое зеркало 3 с рабочим внеосевым участком 4, зеркала 5 -л 6, прямоугольную призму 7, параболическое зеркало 8 с рабочим внеосевым участком 9. Наблюдательная система включает исследуемую поверхность 10, параболическое зеркало 8 с рабочим внеосевым участком 11, призму 12, зеркала 13 и 14, пара болическое зеркало 3 с рабочим внеосевым участком 15 и эт лонный растр 16. Освещение

растра 1 производится осветительной системой (на чертеже не показана). Прибор снабжен также отсчетным устройством, содержащим объектив П и окулярный микрометр 18.

Растр 1, расположенный в фокальной плоскости параболического зеркала 3, проектируется в бесконечности. С помощью зеркал 5, 6 и призмы 7 параллельный пучок паправляется на параболическое зеркало 8, в фокусе которого (на исследуемой поверхности) получается изображение штрихов растра. Отраженные от поверхности 10 лучи проектируются зеркалом 8 в бесконечность. С помощью призмы 12 и зеркал 13 и 14 параллельный пучок вновь попадает на зеркало 3 и собирается в его фокусе, где расположен эталонный растр 16. В его плоскости получаются муаровые полосы.

При наличии микронеровностей на исследуемой поверхности происходит искажение изображения штрихов растра, которое вызывает искривление муаровых полос, измеряемое с помощью отсчетного устройства. Поскольку в описываемой схеме растрового микроскопа измерение происходит не в рассеянном свете, а в отраженном, то контраст муаровых полос значительно возрастает, а, следовательно, растет и точность измерения. Диаметр рабочего внеосевого участка параболического зеркала определяется величиной его фокуса и апертурой, необходимой для разрешения штрихов

3

растра. Угол наклона апертурного пучка выбирается из условия наилучшего иаблюдения исследуемой поверхности.

Данная схема растрового микроскопа свободна от аберраций в силу ее симметричности и увеличения, равного единице.

Предмет изобретения

Растровый микроскоп, содержащий систему проекции растра на исследуемую поверхность

и регистрирующую систему с эталонным растром, отличающийся тем, что, с целью иовышеиня точности измерений, проекционная и регистрирующая системы сиабжены фокусирующими зеркалами, образующими симметричную систему с отражающими нараболическими поверхностями, с попарно совпадающими фокусами которых совмещены исследуемая поверхность и растры, установленные перпендикулярно оптической оси этой системы.

-f