Устройство для регистрации дефектов и контроля фотошаблонов Советский патент 1975 года по МПК G01B9/04 

1

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике.

Известно устройство для регистрации дефектов и контроля фотошаблонов, содержащее координатный стол с механизмами для ориентации контролируемого фотошаблона, датчики линейных перемещений, онти- ко-электронный регистрирующий канал с осветителем и проекционной системой, волоконно-оптический преобразователь, , приемник излучения и блок для записи и обработки информации.

Однако известное устройство характерризуется недостаточной производительность

Целью изобретения является повышение производительности устройства.

Для этого оно снабжено дополнительным оптико«-электронным регистрирующим , каналом для эталонного фотошаблона и механизмом для ориентации фотошаблона, блоком синхронизации съема информации с приемников излучения, соединенным со i счетчиком импульсов, сравнивающим элементом, связывающим приемники излуче- ния с электронными ключами, соединяю- J

шие связанные с датчиками линейнйх ; перемещений счетчики импульсов ; блоки запоминающих узлов с блоками для записи и обработки информации.

На чертеже приведена структурная. электрическая схема устройства.

Устройство для регистрации дефектов и контроля фотошаблонов содерншт контролируемый фотошаблон /ФШ/ 1, эталоннЫ(й фотошаблон 2, координат1а 1й стол 3, ме . .ханизм для перемещения 4, программно устройство 5, датчики линейных перемещений /ДЛИ/ 6, источник света 7, зерка-j ла 8, осветители 9, проекционные системы 1О, волоконно-оптические преобразователи /ВОП/ 11, приемники излучения 12. генератор развертки 13, усилители 14, | сравнивающий элемент 15, счетчики им- пульсов 16, электронные ключи 17, пе-; реключатель входных сигналов 18, 19, 20 запоминающих узлов, переключа тель выходных сигналов 21, блоки для записи 22, цифровую вычислительную ма- шину /ЦВМ/ 23, механизмы 24 поворо- а ФШ, направляющие 25, выключающиеся

зеркала 26, зеркальную призму 27, 28, 29.s

Квнтролируемый ФШ 1 и эталонный I ФШ 2 устанавливают на общем коорди- j натном столе 3, который может.дереме

.вдаться в двух взаимно перпен.цикулярны; С направлениях при помощи механизмов для перемещений 4, управляемых от програм« много устройства 5. Координатный стол 3 с направляющими снабжается ДЛП 6, позволяющими регистрировать перемеще рия ФШ с точностью, превыщаюшей требования-, предъявляемые к точности измерения геометрических параметров ФШ,

Оба ФШ 1 и 2 осбещаются от общего источника света 7 через зеркала 8 и уста навливаются в соответствующих оптикоэлектронных регистрирующих каналах, включающих осветители 9 и проекционные сио: темы 1О, ВОП 11 и приемники излучения

.12. . . .

Изображения соответствующих участков Контролируемого ФШ 1 и эталонного ФШ 2 формируются проекционными системами 10 с одинаковым увеличением на входных торцах одинаковых ВОП 11. - Входы ВОП 11 выполнены в виде ли. неек входных торцов световодов. Противоположные же концы световодов уложены соответственно форме развертки приемни- , ков излучения 12. В качестве приемников излучения 12 могут попользоваться, . например, суперортиконы, диссекторы или фотоумножители. В последнем случае каж дый фотоумножитель воспринимает лучиотый поток от одного световода. В случае использования суперортиконов или других передающих телевизионных трубок обзор ; выходных торцов световодов осуществляется синхронно от генератора развертки 13.Сигналы с приемников излучения 12 усиливаются усилителями 14.

Для сравнения сигналов, поступающих с усилителей 14, используется сравнивак ™ щий элемент 15 типа И-НЕ-ИЛИ, который управляет электронными ключами 17

Сигналы с ДЛП 6 суммируются в счет чиках 16. Координаты выявленных дефекто /любых отклонений от эталона/ поочередно через переключатели 18 входных сигна лов поступают в блоки запоминающих узлов 19 или 20 и далее через переклю чателъ 21 выходных сигналов - в ЦВМ 23 или блок для записи 22, например на магнитную ленту.

Для установки первоначального поло« женин ФШ 1, 2 служат механизмы пово рота 24 и направляющие 25, а для наблюдения ФШ 1,2 - визуальный канал, состощий из выключающихся зеркал 26,--

4

зеркальной призмы 27, сетки 28 и оку- ляра 29о На сетке нанесено перекрестие, ЛИНИИ которого параллель№1 направлениям перемещения координатного стола 3 и J -линейкам входных торцов световодов ВОП 11, - Устройство работает следующим образом.

Перед началом контроля ФШ 1 и 2 ориентируют при помощи меха низмов поворота 24 и направляющих 25

таким образом, чтобы образующие их элемен.. тов были параллельны линиям перекрестия сетки 28, а центр перекрестия совпадал с изображениями одноименных точек обоих

ФШ. При этом наблюдение изображений ФШ; на сетке осуществл.яют через окуляр 29 после введения в ход лучей зеркал2 6, he-; редаю1Ш1Х световой иучок в окуляр при помощи зеркальной призмы 27.

Контроль проводится построч1-1ым сканированием фотошаблонов, при этом координатный стол 3 при помоши механизмов пере- мещений 4, управляемых программным устройством 5, перемещается по двум координатам.

При построчном сканировании, осуществляемом в направлении оси X, перпендикулярной входной линейке ВОП 11, данные о текущей координате X с одного датчика линейных перемещений 6 накапшгваются непре- , рывно в реверсивном счетчике импульсов 16, а данные о текущей координате У определяются в каж.цый момент времени в дру гом счетчике 16 суммированием данных о положении /номере/ строки с одного датчика 6 с числом импульсов ДЯ , поступаю - щих с генератора развертки 13 и соответствующих координатам в линейке ВОП 11 (порядковому номеру) тех световодов, информация с которых сравнивается в данный момент в сраввиваюидем элементе 15, причем у...,. д| ,

Одновременно с этим изображения одно5 именных участков ФШ 1, 2 перемещают- i

ся по входным торцам ВОП 11. Сигналь

с выходных торцов одноимешшге волокон

обоих ВОП 11 синхроннс снимаются при

помощи приемниковизлучения 12, преоб

0 разующих световые потоки в электрические сигналы, В случае гфименения в качестве приемников излучения 12 передающих телевизионнь х трубок синхронность снятия сигналов с ВОП 11 обеспечивается использо-

5 ванием общего генератора развертки 13. Сигналы с приемников излучения 12 через усилитель 14 поступают в сравнивающий элемент 15. Управляющий сигнал на выходе сравнивающего элемента 15 пояаля- 0 ется только при несовпадении уровней сиг-- ;

налов, поступающих .с обоих приемников , 12, По приходе управляющего сигнала

на электронные ключи 17 п оследние

открываются и координаты дефектов по осям X и У с реверсивных счетчиков импуль сов 16 поступают через переключатель , 18 входных сигналов в один из блоков запоминающих узлов, например в 19. Одновременно с блока запоминающих узлов 2О ра-/ нее зафиксированные координаты дефектов поступают через переключатель 21 выходны сигналов в блок для записи 22 или на обработку в ЦВМ 23 по предварительно введенной в нее программе с целью разбра ковки ФШ 1, 2 на основе классификации/

дефектов на допустимые и недопустимые.

После заполнения блока запоминающих уа, лов 19 и опорожнения блока 20 они при помощи переключателей 18 и 21 меняются ролями.

Режим регистрации дефектов, когда и: координаты записываются на промежуточ ном носителе (например магнитной ленте) используется в том случае, когда ЦВМ 23 во время контроля занята решением другой задачи. В этом варианте процессы прлучения информации о дефектах и

разбраковки фотошаблонов разделены по времени.

Предмет изобретения

Устройство для регистрации дефектов и контроля фотошаблонов, содержащее координатный стол с механизмами для ориентации контролируемого фотошаблона, датчики линейных перемещений, оптик оэлектррнный регистрирующий канал с осветителем и проекционной системой, волоконно-опти- чйский преобразователь, приемники излучения и блок дгш записи, и обработки информции, отличаю щееся тем, что, | с целью повышения производительности устройства, оно снабжено дополнительным оптико-электронным регистрирующим каналом для эталонного фотошаблона и механизмом для ориентации этого фотошаблона | блоком синхронизации съема информации j с приемников излучения, соединенным со счетчиком импульсов, сравнивающим элв-i ментом, связывающим приемники излучения с электронными ключами, соединяющие связанные с датчиками линейных переме- щений счетчики импульсов через блоки запоминающих узлов с блоками для записи и обработки информации,-I