DE910478C

DE910478C - Verfahren zur genauen Ermittlung der Begrenzung eines blanken Koerpers

Info

Publication number: DE910478C
Application number: DEL13448A
Authority: DE
Inventors: Dr Helmut Marx
Original assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Current assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Priority date: 1952-09-23
Filing date: 1952-09-23
Publication date: 1954-05-03

Description

Verfahren zur genauen Ermittlung der Begrenzung eines blanken Körpers Zusatz zum Patent 859815 In dem Patent 859 8I5 ist ein Verfahren zur Ermittlung der Begrenzung eines blanken Körpers angegeben. Der Prüfling wird dabei derart in ein eine Marke abbildendes Strahlenbündel gebracht, daß das als Begrenzung der Meßstrecke geltende Flächenstück, insbesondere aber dessen Profilkurve, in der Ebene des Bildes liegt. Hierauf wird der Prüfling so weit senkrecht zur optischen Achse der Meßeinrichtung verschoben, bis in einer Beobachtungseinrichtung, eventuell mit Hilfsmarke, das unmittelbar in derselben erzeugte Bild der Marke zu dem Bild der gleichen Marke, das durch die an dem Flächenstück reflektierten Strahlen erzeugt wird, in ein bestimmtes Abstandsverhältnis, insbesondere zur Deckung gebracht wird.
Nach dem bisherigen Verfahren ist durch die Verwendung von lediglich einem eine Marke abbildenden optischen System mit zugehöriger Beobachtungseinrichtung nur ein Halbkreis in der Pupille derselben ausgeleuchtet, wodurch sich die geometrischen Aberrationen der Objektive stärker auswirken, als wenn ein Vollkreis in der Pupille ausgeleuchtet wird. Ist der Prüfling in der von der optischen Achse und der Verschiebungsrichtung des Prüflings gebildeten Ebene konkav zur optischen Achse gekrümmt, dann wird ein Teil der ausgeleuchteten Apertur durch die hereinragende Berandung des Prüflings weggeschnitten. Durch diese Beschneidung entstehen je nach ihrer Form verschiedene Meßfehler, selbst wenn man durch eine Eichung den NIeßfehler bei Ausleuchtung eines Halbkreises eliminiert hat.
Die Erfindung ermöglicht es, von den Meßfehlern freizukommen, und ist dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Achsen sowohl einer eine Marke in die Meßebene abbildenden Projektionseinrichtung als auch einer zugehörigen Beobachtungseinrichtung mit der Normalen des angemessenen Oberflächenstückes einen Winkel a < go0 einschließen und daß der Prüfling so weit in das Strahlenbündel der Proj ektionseinrichtung geschoben wird, daß das durch die an dem angemessenen Oberflächenstück reffektierten Strahlen in der Beobachtungseinrichtung erzeugte Bild der Marke zu einer Hilfsmarke in ein bestimmtes Lageverhältnis gebracht wird und daß nach einer in bekannter Weise meßbaren Verschiebung des Prüflings das gleiche Verfahren an einem zweiten Oberflächenstück mit einer zweiten Projektionseinrichtung mit zugehöriger Beobachtungseinrichtung, deren optische Achsen mit der Normalen des zweiten -angemessenen Oberflächenstückes einen Winkel fl < B(goO einschließen, wiederholt wird, wobei die insgesamt erforderliche Verschiebung des Prüflings ein Maß für den Abstand der beiden Oberflächenstücke voneinander ist. Es ist zweckmäßig, die Aperturen der Projektionseinrichtungen kleiner zu wählen als go0 - a bzw. 900 fl. Die Winkel a und 18 können untereinander gleich sein.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel für die Anordnung einer Meßeinrichtung für das erfindungsgemäße Verfahren dargestellt, und zwar zeigt Fig. I die Anordnung der gesamten Meßeinrichtung, schematisch, Fig. 2 den Strahlenverlauf bei der Messung der Begrenzung z. B. eines Endmaßes, schematisch, Fig. 3 den Strahlenverlauf bei der Messung der zweiten Begrenzung desselben Endmaßes, schematisch, Fig. 4 den Strahlenverlauf bei der Messung eines in einer Höhlung liegenden Flächenstückes, schematisch.
Die Meßanordnung besteht aus den beiden Projektionseinrichtungen I bzw. 3 und den zugehörigen Beobachtungseinrichtungen 2 bzw. 4. Die Projektionseinrichtungen, deren optische Achsen 5, I8 mit den Normalen 33 bzw. 34 der reflektierenden Meßfläche 6 bzw. 19 des Prüflings 31 die Winkel a bzw. ß einschließen, bestehen aus den Lichtquellen 7, 20, den Kondensoren 8, 2I, den Strichplatten 9, 22 mit den Marken I0, 23 und den Objektiven II, 24. Die Beobachtungseinrichtungen 2 und 4, deren optische Achsen 12, 25 unter den gleichen Winkeln a bzw. fl gegenüber den Normalen 33 bzw. 34 der Meßflächen 6, 19 geneigt sind, bestehen aus den Objektiven I3, 26, den mittels der Stellschrauben I4, 27 justierbaren Strichplatten I5, 28 mit den Hilfsmarken I6, 29 und den Okularen I7 bzw. 30. Der Prüfling 31 ist mittels einer Haltevorrichtung 32 meßbar zu verschieben.
Bei einer Messung wird der Prüfling 3I mittels der Haltevorrichtung 32 so eingestellt, daß das auf der Meßfläche 6 durch das Objektivll erzeugte Bild der Marke IO derart reflektiert wird, daß die von dem Objektiv 14 aufgenommenen Strahlen auf der Strichplatte I5 ein zweites Bild der Marke 10 erzeugen, das zu der Hilfsmarke I6 in ein bestimmtes Lageverhältnis, insbesondere zur Deckung gebracht wird. Die Einstellung wird durch das Okular I7 beobachtet. Dann wird der Prüfling 31 so weit verschoben, daß seine Meßfläche 19 das von dem Objektiv 24 entworfene Bild der Marke 23 derart reflektiert, daß das von dem Objektiv 26 auf der Strichplatte 20 entworfene zweite Bild der Marke 23 zu der Hilfsmarke 29 in ein bestimmtes Lageverhältnis, insbesondere zur Deckung gebracht wird. Die Verschiebung des Prüflings 31 wird an der Haltevorrichtung 32 in bekannter Weise gemessen und gibt den Abstand der beiden Meßflächen 6 und 19 voneinander an.
Das gleiche Verfahren ist auch bei Meßflächen, die in Höhlungen liegen, anwendbar.

Claims

PATENTANSPRUCHE I. Verfahren zur Ermittlung der genauen Begrenzung eines blanken Körpers, bei dem die die Begrenzung des Körpers bildende Oberfläche derart in das Strahlenbündel einer eine Marke abbildenden Proj ektionseinrichtung ge bracht wird, daß das in einer Beobachtungseinrichtung durch die an der Oberfläche reflektierten Strahlen entworfene Bild der Marke zu einer Hilfsmarke in ein bestimmtes Lageverhältnis gebracht wird, nach Patent 859 8ins, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Achsen sowohl der Projektionseinrichtung (I) als auch der Beobachtungseinrichtung (3) mit der Normalen des angemessenen Oberflächenstückes (6) einen Winkel a einschließen, der kleiner als 900 ist, und daß zur Ermittlung des Abstandes des angemessenen Oberflächenstückes (6) .von einem zweiten, zur Begrenzung des Körpers gehörigen Oberflächenstück (I9) an diesem das gleiche Verfahren mit einer zweiten Projektionseinrichtung (2) mit zugehöriger Beobachtungseinrichtung (4) wiederholt wird, wobei die optischen Achsen (I8, 25) sowohl der zweiten Projektionseinrichtung (2) als auch der zugehörigen Beobachtungseinrichtung (4) mit der Normalen des zweiten angemessenen Oberflächenstückes (I9) einen Winkel 1 einschließen, der kleiner als go° ist, und daß der Abstand der beiden Oberflächenstücke (6, I9) voneinander in an sich bekannter Weise durch die zum Anmessen des zweiten Oberflächenstückes erforderliche Verschiebung des Körpers gemessen wird.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß Winkel a und fl einander gleich sind.