Устройство для количественного анализа микрообъектов Советский патент 1980 года по МПК G01B11/02 

1

Изобретение ОТНОСИТСЯ к устройствам, основанным на оптических методах измерений, а именно к полуавтоматическим интеграционным устройствам, предназначенным для количественного анализа микрообъектов, в частности для гранулометрического анализа, применяемого в геологии, металлургии, химии и других отраслях народного хозяйства.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для количественного анализа микрообъектов, содержащее микроскоп, узел сканирования, выполненный в виде сканирующего элемента, механизма перемещения этого элемента в плоскости, перпендикулярной оптической оси микроскопа, двигателя, импульсного датчика и электронного блока обработки сигнала с датчика. Сканирующий элемент в известном устройстве выполнен в виде предметного столика микроскопа 1,

Недостатком известного устройства является малая эффективность для гранулометрического анализа рыхлых (не сцементированных) микрообъектов, так как при нем нельзя

изменять ориентировку анализируемых зерен относительно направления перемещения сканирующего элемента,что необходимо при измерении прямых

5 (не статистических) гранулометрических параметров свободных зерен, к которым относятся, в частности,длинная и средняя оси, расположенные в горизонтальной плоскости. Это водит к снижению точности и производительности анализа микрообъектов.

Цель изобретения - повы1иение точности и производительности ана-;

15 лиза микрообъектов.

Поставленная цель достигается тем, что сканирующий элемент выполнен в виде сетки, расположенной в фокальной плоскости окуляра микро-.

20 , скопа, а на сетке наресены два ряда визирных штрихов, параллельных и перпендикулярных к направлению перемещения сетки.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство, общий вид.

Устройство содержит микроскоп, включающий объектив 1 и окуляр 2, узел сканирования, состоящий из

30 сетки 3, расположенной в фокальной

плоскости окуляра микроскопа, механизма 4 перемешения этого элемента в плоскости, перпендикулярной оптической оси микроскопа, двигателя 5, импульсного датчика б, жестко связанного с валом двигателя и выдающего импульсы-в количестве, пропорциональном числу оборотов двигателя, и электронного блока 7 обработки сигналаС датчика. Электронный блок 7 состоит из включающего устройства 8, коммутатора 9, блокирующего устройства 10, блока 1.1 сброса коммутатора и системы 12 счетчиков 13, Микрообъект 14 располагают на предметном столике 15 микроскопа.

Включающее устройство 8 выполнено в виде переключателя (на чертеже не показан), при помощи которого включают двигатель 5, подают сигналы с импульсного датчика б на вход коммутатора 9 и на блокирующее устройство 10, управляют работой блока сброса коммутатора.

Коммутатор 9 представляет собой электронный импульсный многоступенчатый переключатель (на чертеже не показан), каждая ступень которого подключена к своему счетчику 13 через контакты блокирующего устройства 10, выполненного в виде многоконтактного электромагнитного реле, замыкающего своими контактами цепи в момент прекращения подачи импульсов на вход коммутатора.

Устройство работает следующим образом.

Анализируемый микрообъект 14 (в котором, например необходимо узнать размерное распределение зерен в пробе) помещают на предметном столике 15 микроскопа под объективом 1. Вращением предметного столика 15 выбранное для измерений зер. но устанавливают в требуемое положение относительно направления перемещения сетки 3, определяемое соответствующими линиями сетки. Затем подводят зерно к ближайшему к нему визирному штриху сетки, перпендикулярному направлению перемещения так,, чтобы начало измеряемого отрезка оказалось в соприкосновении со штрихом. Нажатием клавиши включающего устройства 8 запускают двигатель 5, связанный с механизмом

4перемещения сетки 3 и перемещают до тех пор, пока тот же штрих не окажется в соприкосновении с концом измеряемого отрезка, В этот момент onycKciJoT клавишу включающего устройства 8, При этом двигатель

5отключается и подача импульсов с датчика 6 на вход коммутатора 9 прекращается. Одновременно с этим срабатывают блокирующее устройство 10, блок 11 сброса коммутатора и

один из счетчиков 13, отвечающий числу импульсов, поступивших на вход коммутатора.

Аналогичным образом поступают при измерении других зерен. В конце анешиза на счетчиках 13 накапливаегся информация о размерном распределении зерен в анализируемой пробе. При этом на каждом отдельном счетчике суммируется число зерен, размер которых отвечает определенному числу импульсов. Зная интервалы, на которые перемещается сетка 3 между двумя соседними импульсами, и увеличение применяемог объектива 1, находят истинные размеры измеренных параметров по формуле , / |

. к где - линейный размер отрезка

в плоскости объекта; - расстояние (шаг) перемещения сетки между двумя соседними импульсами; к - увеличение объектива; п - число импульсов, приходящихся на измеренный отрезок.

Описываемое устройство позволяет повысить эффективность и производительность гранулометрического анализа. Возможность измерения прямых параметров свободных зерен позволяет в несколько раз сократить затраты времени на проведение анализа и на этой основе повысить производительность труда. Одновременно с этим устройство позволяет расширить диапазон измеряемых величин и точность измерений на основе использования микрообъектов различных увеличений.

Формула изобретения

1.Устройство для количественного анализа микрообъектов, содержащее микроскоп, узел сканирования, выполненный в виде сканирующего элемента, механизма перемещения этго элемента в плоскости, перпендикулярной оптической оси микроскопа двигателя, импульсного датчика и электронного, блока обработки сигнала с датчика, отличающе ес я тем, что, с целью повышения точности и производительности анализа, сканирующий элемент выполнен в виде сетки, расположенной в фоКсшьной плоскости окуляра микроскопа.

2.Устройство по п, 1, отличающееся тем, что на сетке нанесены два ряда визирных штрихов параллельных и перпендикулярных к направлению перемещения сетки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиз

1, Авторское свидетельство СССР 355490, кл. G 01 В 11/00, 1972 (прототип),

Ч.

Г,