DE69111794T2

DE69111794T2 - Verfahren und vorrichtung zur optischen untersuchung.

Info

Publication number: DE69111794T2
Application number: DE69111794T
Authority: DE
Inventors: Martin Phillip Smith
Original assignee: Gersan Ets
Current assignee: Gersan Ets
Priority date: 1990-01-25
Filing date: 1991-01-25
Publication date: 1996-01-11
Anticipated expiration: 2011-01-26
Also published as: GB9001701D0; KR920704121A; ZA91522B; CA2071210A1; DE69111794D1; IE910252A1; RU2078334C1; IE65044B1; AU7151091A; AU652734B2; JPH07117493B2; WO1991011699A1; ATE125944T1; GB2240391A; EP0512004B1; GB2240391B; JPH05505671A; EP0512004A1; GB9100042D0; US5353112A

Description

Diese Erfindung betrifft die optische Untersuchung der Proben eines Partikelmaterials und insbesondere die Vorbereitung und das Vorlegen derartiger Proben für die optische Untersuchung.
Die optische Untersuchung kann angewendet werden, um die Eigenschaften des Partikelmaterials zu ermitteln, beispielsweise die Farbe und das Reflexionsvermögen. Eine spezielle Anwendung der optischen Qualitätsmessung ist die Überwachung der kosmetischen Qualität der synthetischen Diamantenkristalle, die als Schleifmittel verwendet werden sollen. Bei einem bekannten Meßverfahren wird eine Probe in einem Topf angeordnet, d.h., in einem offenen Behälter, und die exponierte Fläche des Materials wird mittels einer geeigneten optischen Meßvorrichtung untersucht. Meistens ist die Oberfläche der Probe ungleichmäßig, und ihre Höhe relativ zur Meßvorrichtung ist in Abhängigkeit von der Größe der Partikel nicht konstant. Im Falle des Sägediamantschleifmittels ist dennoch eine Veränderung der Größe und der Form der Partikel innerhalb der Probe zu verzeichnen, selbst wenn jede Probe aus einem spezifischen Größenbereich entnommen wurde. Die resultierende ungleichmäßige Oberfläche der Probe und die Veränderungen hinsichtlich der Oberflächenhöhe relativ zur Meßvorrichtung verringern wesentlich die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Meßergebnisse, und die Messung an einer Probe kann nicht ohne weiteres mit den Messungen an den anderen Proben vergleichbar sein.
Das FR-A-1375321 offenbart eine Vorrichtung, bei der eine Faserprobe auf den transparenten Boden eines Behälters mittels eines Preßluftkolbenbodens gepreßt wird, um eine reproduzierbare optische Untersuchung durch das transparente Fenster zu ermöglichen.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Verbesserung der Reproduzierbarkeit und der Genauigkeit der Messungen des Partikelmaterials bei der optischen Untersuchung, und insbesondere ein verbessertes Vorlegen der Proben für die optische Untersuchung erreicht wird.
Entsprechend einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren für die Vorbereitung einer Probe eines Partikelmaterials bereitgestellt, das aufweist: das Anordnen des Materials in einem offenen Behälter; das Bereitstellen einer Bezugsfläche in einer vorgegebenen Position; das Bewegen des Behälters, um dadurch eine exponierte Fläche des Partikelmaterials in einen engen Kontakt mit der Bezugsfläche zu bringen; das Halten des Behälters in der so definierten Position; und das Entfernen der Bezugsfläche, um dadurch die Probe mit einer exponierten Fläche vorzulegen, die im wesentlichen gleichmäßig ist und sich in einer vorgegebenen Position befindet, die durch die Bezugsfläche definiert wird.
Entsprechend einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung für die optische Untersuchung des Partikelmaterials bereitgestellt, die aufweist: eine Halterung; einen offenen Probenbehälter, der für eine Bewegung in der Höhe relativ zur Halterung montiert ist; ein Bezugselement, bei dem die untere Fläche in einer vorgegebenen Höhe relativ zur Halterung so angeordnet ist, daß die Probe des Partikelmaterials, die vorher in den Behälter gebracht wurde, angehoben werden kann, um mit der unteren Fläche in Kontakt zu kommen; und eine Vorrichtung für das Halten des Behälters in der Position, die durch einen derartigen Kontakt definiert wird, wobei das Bezugselement vom Behälter weg in der Position beweglich ist, um die anschließende optische Untersuchung der exponierten Fläche der Probe in der Position zu gestatten.
Entsprechend einem noch weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zur optischen Untersuchung des Partikelmaterials zur Verfügung gestellt, die aufweist: ein Gehäuse; einen Behälter, der beweglich im Gehäuse für das Aufnehmen der Materialprobe getragen wird; ein Bezugselement, das eine Bezugs- und Verdichtungsfläche auf seiner Unterseite aufweist und über dem Behälter mit der Oberfläche in einer vorgegebenen Position angeordnet werden kann; und eine Vorrichtung für die Bewegung des Behälters, der eine Probe enthält, in Richtung des Elementes, wenn letzteres so angeordnet ist, wodurch die Probe gegen die Oberfläche gedrückt wird; und eine Vorrichtung für das Halten des Behälters in der so definierten Position, wenn das Element entfernt ist, um somit eine verdichtete und gleichmäßige Oberfläche der Probe zu hinterlassen, die für die optische Untersuchung exponiert ist.
Das Bezugselement oder die Bezugsfläche wird vorzugsweise nicht nur benutzt, um die Position der Oberfläche der Probe abzugrenzen, sondern ebenfalls, um die Probe zu verdichten, und um die Oberfläche der Probe einzuebnen. Dementsprechend wird die Probe normalerweise gegen das Bezugselement mit einer bestimmten Größe des Druckes gedrückt.
Bei einer bevorzugten Ausführung sind die entsprechenden Träger für die optischen Untersuchungsgeräte und für das Bezugselement auswechselbar am Gehäuse oder der Halterung montierbar, wobei das Bezugselement entfernt wird, nachdem die Probe in der Position eingerichtet wurde, und wobei es durch die optischen Geräte ersetzt wird, so daß die Position der optischen Geräte relativ zur exponierten Oberfläche der Probe immer eine vorgegebene Beziehung aufweist, die durch die Position des Bezugselementes bestimmt wird, und insbesondere ist die Höhe der optischen Geräte relativ zur Oberfläche der Probe immer konstant.
Die vorliegende Erfindung sieht vor, daß die Oberfläche der Probe immer in einer übereinstimmenden Höhe vorgelegt wird, und außerdem, daß die Oberfläche der Probe gleichmäßig gemacht wird. Folglich werden die Genauigkeit und die Reproduzierbarkeit der optischen Messungen in starkem Maße verbessert.
Die Erfindung wird weiter mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, die zeigen:
Fig. 1 die Vorrichtung in Schnittdarstellung in einer vertikalen Diametralebene B-B der Fig. 2, wobei der Kopf für die Vorbereitung der Probe oder die Verdichtung in Position ist;
Fig. 2 eine Schnittdarstellung in der Ebene A-A der Fig. 1; und
Fig. 3 einen optischen Meßkopf.
Die gezeigte Vorrichtung weist ein zylindrisches Gehäuse 1 auf, in dessen unterem Bereich eine koaxiale vertikale Bohrung 3 vorhanden ist, die sich in eine koaxiale Kammer 5 im oberen Bereich des Gehäuses hinein öffnet. Die Kammer 5 ist oben offen.
Das obere Ende des Gehäuses weist einen peripheren Falz 7 auf. Auf diesem oberen Ende kann ein auswechselbarer Verdichtungskopf 9, wie in Fig. 1 gezeigt wird, oder ein auswechselbarer Meßkopf 11 angeordnet werden, wie in Fig. 3 gezeigt wird.
Jeder dieser Köpfe weist eine kreisförmige Deckel- oder Halterungsplatte 13, 15 mit einem abhängigen ringförmigen Flansch 17 auf, der eng anliegend in den Falz 7 paßt. In der ringförmigen obersten Fläche des Gehäuses liegen drei Kugeln 19, die in gleichen Winkelabständen um die vertikale Mittelachse des Gehäuses herum angeordnet sind, wodurch eine Dreipunktauflage für die Deckelplatte 13 oder 15 gebildet wird. Diese Kugeln sichern gemeinsam mit der Wechselwirkung zwischen den Flanschen 17 und dem Falz 7, daß der Verdichtungskopf und der Meßkopf immer auf dem Gehäuse in genau der gleichen Position und insbesondere in der gleichen Höhe aufliegen.
Ein jeder dieser Köpfe besitzt eine mittige Öffnung. In dieser mittigen Öffnung des Meßkopfes 11 ist eine Meßeinrichtung montiert, die aufweist: einen Ring aus Infrarot-LEDs 21, die jeweils unter 450 zur Mittelachse eingestellt sind; und einen Meßfühler 23 auf der Mittelachse für die optische Untersuchung einer Probe, die in einem Probentopf 25 in der Kammer 5 angeordnet ist.
Eine Infrarotbeleuchtung wird für die Messungen des Reflexionsvermögens infolge der Tatsache angewandt, daß die Proben hinsichtlich der Farbe variieren können. Diese Farbe muß vernachlässigt werden, wenn die Messung vorgenommen wird - indem der Infrarotbereich des Spektrums benutzt wird, erscheinen alle Farben "grau". Folglich können Veränderungen oder Mischfarben innerhalb der Probe vorhanden sein; diese werden die durchzuführende Messung nicht beeinträchtigen.
Die genaue Beschaffenheit der bereitgestellten Ausrüstung für die optische Messung wird von der Art der erforderlichen Messung abhängen. Wenn beispielsweise Farbveränderungen überwacht werden sollen, können die Lichtemissionsgeräte ein sichtbares Licht ausstrahlen. Eine geeignete Ausrüstung für die optische Messung ist durchaus bekannt, und daher wird dieser Teil der Vorrichtung nicht weiter beschrieben.
Die Vorrichtungen, die im Unterbau für das Halten des Probentopfes 25 und des Verdichtungskopfes 9 angebracht sind, sind so ausgelegt, daß gesichert ist, daß die Proben im Topf 25 dem Meßkopf so übereinstimmend wie möglich vorgelegt werden, und insbesondere, daß gesichert wird, daß die Partikelbestandteile in der Probe eingeebnet werden, und daß ihre exponierte obere Fläche immer in der gleichen Höhe vorgelegt wird.
In der Bohrung 3 befindet sich eine Führungsbuchse 27, innerhalb der ein vertikal verschiebbarer Kolben 29 vorhanden ist, der durch eine Druckfeder 31, die im Unterbau des Gehäuses aufliegt, nach oben gedrückt wird.
Am oberen Ende des Kolbens 29 befindet sich eine horizontale Halterungsplatte 33 mit einem aufrechtstehenden konzentrischen, ringförmigen Flansch 35, der einen Lokalisierungssitz für den Probentopf 25 bildet. Der Flansch 35 besitzt einen nach innen gebogenen Rand mit winkelig beabstandeten Unterbrechungen, und der Unterbau des Probentopfes besitzt die einen entsprechenden Abstand aufweisenden Vorsprünge 37, die durch die Unterbrechungen im Rand eingesetzt, und die danach unterhalb des Randes durch die Drehung des Probentopfes in der Weise einer Bajonettverbindung in Eingriff gebracht werden können. In der oberen Fläche der Platte 33 liegen drei Halterungskugeln 39 in gleichmäßigen Winkelabständen, die die Vorsprünge 37 in einem festen Kontakt mit der Unterseite des Flanschrandes halten, wodurch gesichert wird, daß sich der Probentopf 25 nicht vertikal relativ zum Kolben 29 bewegen kann.
Der Umfang der Platte 33 ist mit einem Absatz im Unterbau der Kammer 5 mittels einer ringförmigen Gummidichtung 41 verbunden, so daß der obere Bereich der Kammer 5 von seinem unteren Bereich und von der Bohrung 3 und dem Kolben 29 abgedichtet wird, so daß der Kolben und die dazugehörenden Teile nicht durch die Partikel der Probe, die in der Kammer 5 verschüttet werden können, verschmutzt werden können.
Ein im allgemeinen horizontaler Hebel 43 mit einem Griff 45 erstreckt sich durch einen horizontalen Durchgang 47 im Gehäuse und ist mit dem oberen Bereich des Kolbens 29 durch einen horizontalen Drehbolzen 49 verbunden.
Angrenzend an die Bohrung 3 liegt die obere Seite des Hebels gegen eine horizontale Drehachse 51 im oberen Bereich des Durchganges 47. Auf der gegenüberliegenden Seite dieses Drehachse vom Drehbolzen 49 liegt der Hebel auf der Kolbenstange 53 ei nes Druckluftdämpfungszylinders oder Stoßdämpfers 55, der im unteren Bereich des Gehäuses 1 mit seiner Achse in vertikaler Richtung montiert ist, auf oder ist mit dieser gekoppelt.
Man sieht, daß sich, während die Feder 31 den Kolben 29 nach oben drückt, der äußere Bereich des Hebels nach unten um die Drehachse 51 herum drehen wird, wobei die Kolbenstange 53 in den Druckluftzylinder 55 geschoben wird, der entsprechend die Aufwärtsbewegung des Kolbens 29 unter der Wirkung der Feder dämpft. Um den Kolben 29 zu senken, wird der Griff 45 manuell angehoben. Der Zylinder 55 dämpft nicht diese Bewegung.
Der Hebel 43 kann in seiner angehobenen Position (bei abgesenktem Kolben 29) mittels eines federbelasteten Verriegelungsbolzens 57 verriegelt werden, der in einer Bohrung im Gehäuse 1 unter rechtem Winkel zum Durchgang 47 im unteren Bereich des letzteren und diesen schneidend verschiebbar ist. Wenn der Hebel 45 vollständig angehoben ist, kann sich der Bolzen über den Durchgang 47 unter dem Hebel verschieben, wodurch der Hebel in seiner angehobenen Position und der Kolben 29 in seiner abgesenkten oder zurückgezogenen Position verriegelt werden.
Koaxial mit dem Verriegelungsbolzen 57, aber auf der gegenüberliegenden Seite des Durchganges 47 befindet sich eine Arretierschraube 59, die im Gehäuse 1 eingeschraubt und mit einem Bedienungsknopf 61 versehen ist. Wenn der Kolben 29 angehoben und der Hebel 43 entsprechend abgesenkt ist, kann die Verriegelungsschraube gegen die Seite des Hebels angezogen werden, um ihn in einer ausgewählten Position zu verriegeln, wodurch der Kolben in einer ausgewählten Höhe angeordnet wird.
Der Verdichtungskopf 9 weist eine Nabe 63 auf, in der ein mittiger, vertikaler drehbarer Schaft 65 gelagert ist, der nach unten so herausragt, daß er in der Kammer 5 angeordnet werden kann, wenn der Meßkopf auf dem Gehäuse 1 aufliegt. Am oberen Ende des Schaftes 65 befindet sich ein Handrad oder ein Knopf 67, durch den der Schaft um seine vertikale Achse herum gedreht werden kann. Am unteren Ende des Schaftes befindet sich eine quer gerichtete, horizontale Halterungsplatte 69, auf deren Unterseite eine Hartmetallscheibe 71 mit einer ebenen, horizontalen unteren Fläche abnehmbar befestigt ist. Der Schaft und die Hartmetallscheibe sind so montiert, daß die untere Fläche der Hartmetallscheibe immer in einem unveränderlichen vorgegebenen Abstand unterhalb der unteren Fläche der Deckelplatte 13 des Verdichtungskopfes vorhanden ist, und daher in einer unveränderlichen vorgegebenen Höhe in Beziehung zum Gehäuse 1. Die Montage kann eine anfängliche Einstellung oder anschließende Korrektur dieses vertikalen Abstandes vorsehen, er wird aber beim Betrieb konstant gehalten.
Die Hartmetallscheibe ist koaxial mit dem Probentopf 25 und paßt eng anliegend in diesen hinein.
Der Betrieb der Vorrichtung wird mit Bezugnahme auf die Untersuchung der kosmetischen Qualität von synthetischen Diamantkristallen, insbesondere Sägediamantschleifmittel, hinsichtlich des Oberflächenzustandes und der inneren Eigenschaften, wie beispielsweise des Vorhandenseins von metallischen Einschlüssen, beschrieben. Die Kristalle, die klar sind oder nur geringfügige metallische Einschlüsse enthalten, werden als "hochqualitativ/Spitzenqualität" eingestuft, jene mit einer großen Anzahl von Einschlüssen als "niedrige Qualität". Die Vorrichtung muß eine zahlenmäßige Ausgangsgröße liefern, die die zu untersuchende Charge entsprechend der Qualität einstuft.
Im typischen Fall weist das Sägediamantschleifmittel Partikel im Größenbereich von 200 pm bis 2 mm auf, wobei jede Charge einen einzigen Größenbereich enthält. Eine Probe von beispielsweise etwa 200 Karat wird entnommen und im Probentopf 25 angeordnet. Der Probentopf wird auf der Halterungsplatte 33 verriegelt, wobei letztere mittels des Verriegelungsbolzens 57 in ihrer untersten Position gehalten wird.
Der Verdichtungskopf 9 wird dann auf den Unterbau 1 gebracht, und der Verriegelungsbolzen 57 wird freigegeben, wodurch gestattet wird, daß die Feder 31 den Kolben 29 und damit den Probentopf 25 entgegen der Dämpfungswirkung des Druckluftzylinders 55 anhebt.
Das Anheben des Probentopfes 25 bringt die darin befindliche Partikelprobe mit der Unterseite der Hartmetallscheibe 71 in Kontakt, wodurch die Partikelprobe gegen die Hartmetallscheibe verdichtet wird. Man wird verstehen, wenn es erforderlich ist, daß eine Einrichtung zur Verfügung gestellt werden kann, die den Verdichtungskopf 9 unten am Gehäuse 1 gegen den Aufwärtsdruck, der durch die Feder 31 ausgeübt wird, hält.
Der Druck, der durch die Feder 31 ausgeübt wird, wird die Probe im Topf 25 verdichten und die Oberfläche der Probe gegen die Hartmetallscheibe einebnen. Die Verriegelungsschraube wird danach gegen den Hebel 43 angezogen, um den Hebel und dadurch den Kolben 29 und den Probentopf 25 in der Position zu verriegeln, in der sich die Probenoberfläche auf einem Bezugsniveau befindet, das durch die Unterseite der Hartmetallscheibe 71 definiert wird.
Um eine gleichmäßige Oberfläche der Probe zu sichern, ist die innere Bodenfläche 73 des Probentopfes nicht flach, sondern mit einem Profil versehen, beispielsweise mit einem flachen, kegelförmigen Profil, wie in Fig. 1 gezeigt wird. Die Form dieser Bodenfläche wird experimentell bestimmt, um das richtige Druckprofil innerhalb der Probe zu erreichen, damit eine gleichmäßige obere Fläche der Probe gesichert wird.
Zusätzlich kann die Hartmetallscheibe mittels des Knopfes 67 gedreht werden, um die Verdichtung und Einebnung der Probe zu verbessern.
Man wird verstehen, daß das geeignetste Profil der Bodenfläche des Probentopfes in gewissem Umfang von der Größe und der Art der zu verdichtenden Partikel abhängig ist.
Wenn der Probentopf auf diese Weise in der Position verriegelt ist und die Oberfläche der Probe auf dem Bezugsniveau, das durch die Hartmetallscheibe 71 definiert wird, vorgelegt wird, wird der Verdichtungskopf 9 entfernt, und es wird ein Meßkopf 11 auf dem Unterbau 1 angeordnet. Die Strahlungsquellen 21 und der Meßfühler 23 messen dann das Reflexionsvermögen der Oberfläche der Probe. Diese Messung kann mittels eines Computers registriert und mit den vorher bekannten Eichgrenzen verglichen werden, die an der Maschine eingestellt werden. Der gemessene Wert kann danach zahlenmäßig vorgelegt und/oder so eingestuft werden, daß es sich um ein Material von hoher oder niedriger Qualität handelt.
Weil die Oberfläche der Probe ungeachtet der Partikelgröße und der Probengröße immer in der gleichen Position im Raum mit Bezugnahme auf die Meßvorrichtungen vorgelegt wird, ist eine zuverlässig reproduzierbare Messung möglich.
Um die Anlage zu eichen und zu sichern, daß der dynamische Meßbereich des Systems ausreichend ist, um die Unterschiede innerhalb der zu untersuchenden Proben aufzulösen, wird die folgende Verfahrensweise angenommen:
Der Probentopf wird entfernt, und die Halterung wird in ihrer unteren Position durch den Verriegelungsbolzen verriegelt. Eine Eichscheibe mit einer derartigen Höhe, daß, wenn sie in der verriegelten unteren Position angeordnet wird, ihre Oberfläche mit der Position der als Bezug dienenden Hartmetallscheibe zusammenfallen würde, wird in der Maschine angeordnet. Diese Scheibe ist weiß gestrichen, so daß das Signal, das von der Meßeinrichtung erhalten wird, die obere Grenze für das Material mit hoher Qualität einstellt. Eine gleiche schwarze Scheibe wird benutzt, um die untere Grenze der Messung festzulegen. Somit ist der dynamische Bereich eingestellt.
Wenn die Messungen sehr eng beieinanderliegen, werden die weiße und die schwarze Scheibe durch einen zweiten Satz mit anderen Werten des Reflexionsvermögens ersetzt, um das Maximum und das Minimum des Meßbereichs neu festzulegen und damit die Trennung der dicht beeinanderliegenden Proben in die Breite zu ziehen.
Während die Erfindung mit spezieller Bezugnahme auf die Ermittlung der kosmetischen Qualitäten von Sägediamantschleifmittel beschrieben wurde, ist die Erfindung im allgemeinen bei anderen Situationen anwendbar, wo das Partikelmaterial ausgewählt und optisch untersucht oder gemessen werden soll, beispielsweise bei der Messung der Farbe von anderen Arten von synthetischen und natürlichen Diamantschleifmitteln, kosmetischen Pulvern und anderen Materialien.

Claims

1. Verfahren für die Vorbereitung einer Probe eines Partikelmaterials, das aufweist: Anordnen des Materials in einem offenen Behälter; Bereitstellen einer Bezugsfläche in einer vorgegebenen Position; Bewegen des Behälters, um dadurch eine exponierte Fläche des Partikelmaterials in einen engen Kontakt mit der Bezugsfläche zu bringen; Halten des Behälters in der so definierten Position und Entfernen der Bezugsfläche, um dadurch die Probe mit einer exponierten Fläche vorzulegen, die im wesentlichen gleichmäßig ist und sich in einer vorgegebenen Position befindet, die durch die Bezugsfläche definiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Partikelmaterial gegen die Bezugsfläche gedrückt wird, wodurch das Partikelmaterial verdichtet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, das außerdem den Schritt der optischen Untersuchung der exponierten Fläche des Partikelmaterials, das in der Position angeordnet ist, mittels der Vorrichtung zur optischen Untersuchung, die in einer vorgegebenen Weise relativ zur Position angeordnet ist, aufweist.

4. Vorrichtung zur optischen Untersuchung des Partikelmaterials, die aufweist: eine Halterung; einen offenen Probenbehälter, der für eine Bewegung in der Höhe relativ zur Halterung montiert ist; ein Bezugselement, bei dem die untere Fläche in einer vorgegebenen Höhe relativ zur Halterung so angeordnet ist, daß die Probe des Partikelmaterials, die vorher in den Behälter gebracht wurde, angehoben werden kann, um mit der unteren Fläche in Kontakt zu kommen; und eine Vorrichtung für das Halten des Behälters in der Position, die durch einen derartigen Kontakt definiert wird, wobei das Bezugselement vom Behälter weg in der Position beweglich ist, um die anschließende optische Untersuchung der exponierten Fläche der Probe in der Position zu gestatten.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, die außerdem eine Vorrichtung für das Drücken des Behälters zum Bezugselement hin umfaßt, um die Probe gegen die untere Fläche zu verdichten.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der der Behälter eine innere Bodenfläche besitzt, die so profiliert ist, daß sie zwischen sich und der unteren Fläche eine Druckverteilung bewirkt, die für das Einebnen der oberen Fläche der Probe geeignet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, 5 oder 6, bei der das Bezugselement um eine vertikale Achse drehbar ist, um die Oberfläche der Probe einzuebnen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4, 5, 6 oder 7, die außerdem eine Vorrichtung zur optischen Untersuchung umfaßt, die in einer vorgegebenen Höhe relativ zur Position für die Untersuchung der Oberfläche der Probe nach dem Entfernen des Bezugselementes angeordnet oder verfügbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der das Bezugselement auf einem Träger montiert ist, der von der Halterung abnehmbar ist, wobei der Träger und die Halterung mit einer zusammenwirkenden Einstellvorrichtung so versehen sind, daß, wenn der Träger auf der Halterung angeordnet ist, sich die untere Fläche des Bezugselementes auf dem eingestellten vorgegebenen Niveau befindet, wobei die Vorrichtung außerdem einen weiteren Träger umfaßt, der gleichermaßen abnehmbar auf der Halterung zur Verfügung steht, und der die Vorrichtung zur optischen Untersuchung trägt, die so angeordnet ist, daß die Oberfläche der Probe untersucht wird, wenn der weitere Träger auf der Halterung angeordnet wird, wodurch die Oberfläche der Probe immer der Vorrichtung zur optischen Untersuchung in einer vorgegebenen Beziehung, die durch das Bezugselement bestimmt wird, vorgelegt wird.

10. Vorrichtung zur optischen Untersuchung des Partikelmaterials, die aufweist: ein Gehäuse; einen Behälter, der beweglich im Gehäuse für das Aufnehmen der Materialprobe getragen wird; ein Bezugselement, das eine Bezugs- und Verdichtungsfläche auf seiner Unterseite aufweist und über dem Behälter mit der Oberfläche in einer vorgegebenen Position angeordnet werden kann; und eine Vorrichtung für die Bewegung des Behälters, der eine Probe enthält, in Richtung des Elementes, wenn letzteres so angeordnet ist, wodurch die Probe gegen die Oberfläche gedrückt wird; und eine Vorrichtung für das Halten des Behälters in der so definierten Position, wenn das Element entfernt ist, um somit eine verdichtete und gleichmäßige Oberfläche der Probe zurückzulassen, die für die optische Untersuchung freigelegt ist.

11. Vorrichtung zur optischen Untersuchung nach Anspruch 10, bei der der Behälter abnehmbar auf einer Plattform getragen wird, deren unterer Abschnitt in der Form eines Kolbens vorliegt, der verschiebbar in einem vertikalen Loch im Gehäuse aufgenommen wird.

12. Vorrichtung zur optischen Untersuchung nach Anspruch 11, bei der die Plattform durch eine Feder nach oben gedrückt wird, die zwischen dem Kolben und einem Teil des Gehäuses wirkt.

13. Vorrichtung zur optischen Untersuchung nach Anspruch 12, bei der die Aufwärtsbewegung der Plattform einer mechanischen Dämpfung unterliegt.

14. Vorrichtung zur optischen Untersuchung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, bei der der Behälter eine kreisförmige Öffnung aufweist, und bei der der untere Abschnitt des Elementes, das die Oberfläche zur Verfügung stellt, kreisförmig ist und so angeordnet ist, daß der Behälter geschlossen wird, wenn der Behälter in Richtung des Elementes bewegt wird.

15. Vorrichtung zur optischen Untersuchung nach Anspruch 14, bei der der untere Abschnitt des Elementes, das die Oberfläche zur Verfügung stellt, um eine Achse senkrecht zur Oberfläche drehbar ist.

16. Vorrichtung zur optischen Untersuchung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, bei der der Boden des Behälters so geformt ist, daß er ein geeignetes Druckprofil innerhalb einer Probe bewirkt, wenn letztere verdichtet wird, um somit eine gleichmäßige Oberfläche der Probe zu sichern.