Устройство для контроля структурных изменений в прозрачных материалах Советский патент 1980 года по МПК G01N21/02 G02B21/06 

II возможен широкий диапазон у11С,;1нченин изображсппя.

На предметном етолпке мпкроскопа к)епится осветнтсльпое устройство в виде ламны пакалнваппя (80 Вт) на гнбком кренленнн. Объектнв для псследовання поверхностного н нрнмыкающего к нему подноверхностного с.чоя берется короткофокусiHjii. Па njKVTMOTiioM столике pacno.naiaioT образец нз прозрачного материала, псследуемой иовсрхностыо лрнкаса1ОИ1;11 ея к сто;гпку.

Осветительная система МИМ-7 отключена. Перемеидая осветителвиое устройство иа гибком креилеиин в вертикальном нанравленни относительно оси столика в центре его, нолучаем более или менее яркое освещение новерхиости изделня, в завиенмостн от того, визуальиое наблюдение нлн фотографнрование необходимо провести в данный момент. Более яркое освещенне необходимо нри фотографировании, менее яркое- ири визуальном наблюдении.

Пример 2. Изделие сложной конфигурации.

В случае коитроля изделий сложиой конфигурации, например, очковых линз, необходимо, не разруи1ая целостность линзы, исследовать структурное состояиие но всей цоверхностн. Для этого гибкое крегктенне перемеи1,ает оеветительное ириснособление как в горизоитальиом, так и в вертикальном направленни отцосител1)ИО оси нредметного столика микроскона типа МИМ-7, освеи1ая ламной накалнвання в 200 В (с нрименением рассеиваюиюго фона у ;iaMпы) различиые участки выпуклой нлн вогнутой новерхноети линзы.

Пример 3. Получение нлоского и объемного изображення структурных элементов новерхноети.

Оеветительное устройство неремещается (обязательно применяетея рассеиваюгций фон) отноеительно нредмета в любом наиравлепии параллельио вертикальиой оси етолика от цеитра его на разиое расетояиие (макеимальное расстояние 170-180 мм) в зависимости от новерхности по.чнмера (желательно под углом 51° гнбкое кренлеиие может устаиавливать осветительиое приенособленне). Верхний предел верти кальиого положения 50-60 мм. При иомещеиин нсточника света под углом 90° над центром предметного етолика визуально наблюдается и фотографируется с расстояния 100- 150 мм объемное изображеиие. Прн движении оеветительного з етройства нараллельно горизонтальной оси нолучаем не только объемное изображенне, по и дифференцированные изображення элементов структуры. При фотографировании, ноекольку в микроскопе отключается оеветительиое устройство, светофильтры и исключается возможность при этом способе восиользоваться фотозатвором, визуальный тубус нредставлен в новом качестве, в качест1;е фотозатвора.

Для нолучошя кач1д:1 iioiiiioro изображ -ним структу :1пых элементов используются рассеива ои1ий (jxjii около и точиика света, еоетоящий из гофрированно трубки, он же елужит для частичного иерекрываиия расceMHHOi4j света к случае 11еремеи1ения неточи К ;а света нара,1лельио горизои а.тьной

оси иредметиого столика, так как он раеиоложси вокру|- лампы. Одиа стороиа фоиа в данно.м с;1учае рассеивает свет, другая - та чаеть, которая ближе к центру етолика- служит для чаетичиого иерекрываиия

лучей евета.

Паличие гибкого креилення оеветнтелыюго ирнепоеоблеиня позволяет перемещать источник света в любом задаипом направлении, что позволяет, в свою очередь, проводить коитроль поверхноетных н подноверхностных слоев изделия из ирозрачиого материала любой конфигурации без нарушения его целостности.

Совокупность источника света и рассеивающего фона позволяет дифференцировать изображения етруктурных элементов на иоверхиоети изделий, получить прн еоответствуюи1,ем иеремещенни плоское или обт емиое изображе1И1е иоверхиости в зависимости от задачи.

Гибкое креилеиие позволяет варыгровать освеихеипость иоверхиости изделий иод разными углами к нему и разиой удалеииости, что иозволяст нроводить как визуальиые

иаблюдеиия, так и фотографирование самых различных по размерам элементов етруктуры нзделня.

Такое устройство позволяет увидеть и ефотографировать одновременно поверхностный слой материала и подповерхностный слой материала, что очень важно для полимеров, которые трудио поддаютея травлеиик) или для пих процесс стравливания самого верхнего слоя иежелателеи.

При фотографироваиии визуальиьи тубус работает как фотозатвор. Это нозволяет без особых перестроек и затрат эффективно ирнмен ггь визуальный тубуе как ио прямому назиачеги-по при визуальном наблюдеИНН, так и в новом качестве ири фотографироваиии в качеетве фотозатвора.

Уетройство проверено в лабораторных уе;1овиях, оно ироето по своему изготовлеиию и нозволяет металлографнчеекий микроекои

иепол1 зовать и для работы с прозрачиымп материалами.

Ф о р м у л а 11 3 о б р е т е н и я

1. Уетройство для контроля структуриых изменений в ирозрачиых материалах, содержан ее источник евета с механизмом крепления и последовательно расноложенные нредметный етолик, оптическую систему, полупрозрачное зеркало, визуальный тубус е механизмом перемеп1ен1Ш и систему фоторегистрации с фотозатвором, отличающееся тем, что, с целью повышения коитраста изображения, источник света расположен над предметным столиком и снабжен рассеивателем, а механизм крепления источника света выполнен в виде гибкого штатива.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что рассеиватель выполнен в виде гофрированной трубки, внутренняя поверхность которой окрашена в желтый цвет.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве фотозатвора использован визуальный тубус.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Бабушкин С. Г. и др. Оптико-механические приборы, М., «Машиностроение,

1965 с 1726

2.патент ФРГ № 2050424, кл. G 02В 21/06, опублик. 1974 (прототип).

Cal