RU208126U1 - Sample positioning control device - Google Patents
Sample positioning control device Download PDFInfo
- Publication number
- RU208126U1 RU208126U1 RU2021123554U RU2021123554U RU208126U1 RU 208126 U1 RU208126 U1 RU 208126U1 RU 2021123554 U RU2021123554 U RU 2021123554U RU 2021123554 U RU2021123554 U RU 2021123554U RU 208126 U1 RU208126 U1 RU 208126U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- focusing device
- focusing
- radiation
- laser
- sample
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/24—Base structure
- G02B21/26—Stages; Adjusting means therefor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области оптики и может быть использована в системах позиционирования образцов в промышленности, а также при проведении микроскопических исследований. Устройство содержит индикатор, устройство управления, лазер, фотоприемную матрицу, два фокусирующих устройства, два привода фокусирующих устройств, причем устройство управления соединено с индикатором, лазером, фотоприемной матрицей, приводами фокусирующих устройств, привод первого фокусирующего устройства соединен с первым фокусирующим устройством, привод второго фокусирующего устройства соединен со вторым фокусирующим устройством, излучение от лазера передается на первое фокусирующее устройство, первое фокусирующее устройство передает излучение на образец, излучение с образца передается на второе фокусирующее устройство, со второго фокусирующего устройства излучение передается на фотоприемную матрицу. Технический результат заключается в обеспечении возможности контроля перемещений образцов с отражающей и неотражающей поверхностью. 1 ил.The utility model relates to the field of optics and can be used in sample positioning systems in industry, as well as in microscopic studies. The device contains an indicator, a control device, a laser, a photodetector matrix, two focusing devices, two focusing device drives, wherein the control device is connected to the indicator, laser, photodetector matrix, focusing device drives, the drive of the first focusing device is connected to the first focusing device, the drive of the second focusing device device is connected to the second focusing device, radiation from the laser is transmitted to the first focusing device, the first focusing device transmits radiation to the sample, radiation from the sample is transmitted to the second focusing device, radiation from the second focusing device is transmitted to the photodetector matrix. The technical result consists in providing the ability to control the movement of samples with a reflective and non-reflective surface. 1 ill.
Description
Полезная модель относится к технике и оптике и может быть использована в системах позиционирования образцов в промышленности, а также при проведении микроскопических исследований.The utility model relates to technology and optics and can be used in sample positioning systems in industry, as well as in microscopic studies.
В качестве прототипа выбрано устройство позиционирования образца (пат. России на полезную модель №201310, от 09.12.2020, бюл. №34, МПК G02B 21/26), которое включает подвижную часть, содержит устройство перемещения, первую фотоприемную матрицу, вторую фотоприемную матрицу, третью фотоприемную матрицу, первый лазер, второй лазер, третий лазер, устройство управления, первый формирователь оптического вихря, второй формирователь оптического вихря, третий формирователь оптического вихря, первый интерферометр, второй интерферометр, третий интерферометр, индикатор, причем устройство управления соединено с первым лазером, вторым лазером, третьим лазером, первым формирователем оптического вихря, вторым формирователем оптического вихря, третьим формирователем оптического вихря, первой фотоприемной матрицей, второй фотоприемной матрицей, третьей фотоприемной матрицей, устройством перемещения, индикатором, излучение первого лазера передается на первый формирователь оптического вихря и первый интерферометр, излучение второго лазера передается на второй формирователь оптического вихря и второй интерферометр, излучение третьего лазера передается на третий формирователь оптического вихря и третий интерферометр, устройство перемещения подсоединено к подвижной части, образец располагается на подвижной части.As a prototype, a sample positioning device was selected (Russian patent for utility model No. 201310, dated 09.12.2020, bulletin No. 34, IPC G02B 21/26), which includes a moving part, contains a movement device, a first photodetector matrix, a second photodetector matrix , third photodetector matrix, first laser, second laser, third laser, control device, first optical vortex generator, second optical vortex generator, third optical vortex generator, first interferometer, second interferometer, third interferometer, indicator, and the control device is connected to the first laser , the second laser, the third laser, the first optical vortex shaper, the second optical vortex shaper, the third optical vortex shaper, the first photodetector matrix, the second photodetector matrix, the third photodetector matrix, a moving device, an indicator, the radiation of the first laser is transmitted to the first optical vortex shaper and the first interf Here, the radiation of the second laser is transmitted to the second optical vortex former and the second interferometer, the radiation of the third laser is transmitted to the third optical vortex former and the third interferometer, the displacement device is connected to the moving part, the sample is located on the moving part.
Недостатки данного устройства: возможность контроля перемещений только образцов с гладкой отражающей поверхностью.Disadvantages of this device: the ability to control the movement of only samples with a smooth reflective surface.
В основу полезной модели поставлена задача расширить функциональные возможности устройства за счет обеспечения возможности контроля перемещений образцов с отражающей и неотражающей поверхностью за счет введения дополнительных конструктивных элементов.The utility model is based on the task of expanding the functionality of the device by providing the ability to control the movement of samples with a reflective and non-reflective surface by introducing additional structural elements.
Задача решается тем, что устройство контроля позиционирования образца, включающее индикатор, устройство управления, лазер, фотоприемную матрицу, дополнительно содержит два фокусирующих устройства, два привода фокусирующих устройств, причем устройство управления соединено с индикатором, лазером, фотоприемной матрицей, приводами фокусирующих устройств, привод первого фокусирующего устройства соединен с первым фокусирующим устройством, привод второго фокусирующего устройства соединен со вторым фокусирующим устройством, излучение от лазера передается на первое фокусирующее устройство, первое фокусирующее устройство передает излучение на образец, излучение с образца передается на второе фокусирующее устройство, со второго фокусирующего устройства излучение передается на фотоприемную матрицу.The problem is solved by the fact that the sample positioning control device, which includes an indicator, a control device, a laser, a photodetector matrix, additionally contains two focusing devices, two focusing device drives, and the control device is connected to an indicator, a laser, a photodetector matrix, focusing device drives, the focusing device is connected to the first focusing device, the drive of the second focusing device is connected to the second focusing device, the laser radiation is transmitted to the first focusing device, the first focusing device transmits radiation to the sample, the radiation from the sample is transmitted to the second focusing device, radiation from the second focusing device is transmitted to the photodetector matrix.
Общими с прототипом признаками технического решения являются:The features of a technical solution in common with the prototype are:
- индикатор;- indicator;
- лазер;- laser;
- фотоприемная матрица;- photodetector matrix;
- устройство управления.- control device.
Отличительными признаками технического решения являются:Distinctive features of the technical solution are:
- первое фокусирующее устройство;- the first focusing device;
- второе фокусирующее устройство.- the second focusing device.
- привод первого фокусирующего устройства;- drive of the first focusing device;
- привод второго фокусирующего устройства.- drive of the second focusing device.
Совокупность существенных признаков обеспечивает возможность контроля перемещений образцов с отражающей и неотражающей поверхностью за счет введения дополнительных конструктивных элементов.The set of essential features provides the ability to control the movement of samples with a reflective and non-reflective surface due to the introduction of additional structural elements.
Сущность технического решения поясняет схема устройства контроля позиционирования образца на фиг. 1.The essence of the technical solution is explained by the diagram of the sample positioning control device in FIG. one.
Устройство контроля позиционирования образца содержит индикатор 1, лазер 2, первое фокусирующее устройство 3, привод первого фокусирующего устройства 4, устройство управления 5, фотоприемную матрицу 6, второе фокусирующее устройство 7, привод второго фокусирующего устройства 8, причем устройство управления 5 соединено с индикатором 1, лазером 2, фотоприемной матрицей 6, приводом первого фокусирующего устройства 4, приводом второго фокусирующего устройства 8, привод первого фокусирующего устройства 4 соединен с первым фокусирующим устройством 3, привод второго фокусирующего устройства 8 соединен со вторым фокусирующим устройством 7, излучение от лазера 2 передается на первое фокусирующее устройство 3, первое фокусирующее устройство 3 передает излучение на образец, излучение с образца передается на второе фокусирующее устройство 7, со второго фокусирующего устройства 7 излучение передается на фотоприемную матрицу 6.The sample positioning control device contains an
Устройство контроля позиционирования образца работает следующим образом. Образец позиционируется и фиксируется на месте. Устройство управления 5 подает сигнал включения лазера 2. При этом излучение лазера 2 передается на первое фокусирующее устройство 3. Первое фокусирующее устройство 3 передает излучение на образец. При попадании излучения на поверхность образца, которая является в большей или меньшей степени шероховатой, образуется совокупность отраженных волн, интерферирующих между собой - спекл [Рябухо В.П. Спекл-интерферометрия / В.П. Рябухо // Соросовский образовательный журнал. - 2001. - №7. с. 1 - 9]. Конфигурация (интерференционная картина) спекла определяется геометрией поверхности образца, расстоянием до точки наблюдения, расстоянием до источника излучения, параметрами среды [Рябухо В.П. Спекл-интерферометрия / В.П. Рябухо // Соросовский образовательный журнал. - 2001. - №7. с. 1 - 9]. Излучение с образца (в виде спекла) передается на второе фокусирующее устройство 7. Со второго фокусирующего устройства 7 излучение передается на фотоприемную матрицу 6. Для получения максимальной чувствительности к перемещению образца устройство управления 5 подает сигналы перемещения на привод первого фокусирующего устройства 4, которое перемещает первое фокусирующее устройство 3, и на привод второго фокусирующего устройства 8, которое перемещает второе фокусирующее устройство 7, считывая данные с фотоприемной матрицы 6. При перемещении первого фокусирующего устройства 3 и второго фокусирующего устройства 7 меняется фокусировка электромагнитной волны (меняется площадь сечения). При достижении максимального сигнала с фотоприемной матрицы 6, когда площадь спекла, передающегося на фотоприемную матрицу 6 максимальна, устройство управления 5 фиксирует положения привода первого фокусирующего устройства 4, перемещающего первое фокусирующего устройства 3, и привода второго фокусирующего устройства 8, перемещающего второе фокусирующее устройство 7. При фиксации первого фокусирующего устройства 3 и второго фокусирующего устройства 7 конфигурация спекла будет определяться положением образца (параметры источника излучения - лазера 2, параметры среды остаются постоянными). Устройство управления 5 непрерывно считывает данные с фотоприемной матрицы 6 и сравнивает с предыдущим значением. Если образец (вследствие каких-либо сторонних воздействий) изменил свое положение, конфигурация спекла меняется [Рябухо В.П. Спекл-интерферометрия / В.П. Рябухо // Соросовский образовательный журнал. -2001. - №7. с. 1 - 9], новые данные, снимаемые устройством управления 5 с фотоприемной матрицы 6 не соответствуют предыдущим, то устройство управления 5 подает сигнал включения на индикатор, который сигнализирует о сдвиге образца.The sample positioning control device works as follows. The sample is positioned and locked in place. The control device 5 sends a signal to turn on the
Пример исполнения. В качестве лазера может использоваться лазер лгн-208 с длиной волны 632,8 нм, мощностью 2 мВт. Устройством управления может выступать микроконтроллер кр1878ве1. В качестве фотоприемной матрицы может использоваться пзс-матрица icx228al. В качестве приводов фокусирующих устройств могут использоваться шаговые двигатели 25byz-b03. Фокусирующими устройствами могут быть линзы, типа bk7 oem. Индикатором может выступать dm-0113-t.An example of execution. The lgn-208 laser with a wavelength of 632.8 nm and a power of 2 mW can be used as a laser. The control device can be a kr1878ve1 microcontroller. An icx228al CCD can be used as a photodetector matrix. Stepper motors 25byz-b03 can be used as drives for focusing devices. The focusing devices can be lenses such as bk7 oem. The indicator can be dm-0113-t.
Устройство контроля позиционирования образца обеспечивает возможность контроля перемещений образцов с отражающей и неотражающей поверхностью за счет введения дополнительных конструктивных элементов.The sample positioning control device provides the ability to control the movement of samples with a reflective and non-reflective surface due to the introduction of additional structural elements.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021123554U RU208126U1 (en) | 2021-08-05 | 2021-08-05 | Sample positioning control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021123554U RU208126U1 (en) | 2021-08-05 | 2021-08-05 | Sample positioning control device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU208126U1 true RU208126U1 (en) | 2021-12-03 |
Family
ID=79174825
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021123554U RU208126U1 (en) | 2021-08-05 | 2021-08-05 | Sample positioning control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU208126U1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20120138586A1 (en) * | 2010-09-25 | 2012-06-07 | Queen's University At Kingston | Methods and systems for coherent imaging and feedback control for modification of materials |
US9965867B2 (en) * | 2013-11-01 | 2018-05-08 | Hamamatsu Photonics K.K. | Particle control device |
RU201310U1 (en) * | 2020-07-27 | 2020-12-09 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" | Sample positioning device |
-
2021
- 2021-08-05 RU RU2021123554U patent/RU208126U1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20120138586A1 (en) * | 2010-09-25 | 2012-06-07 | Queen's University At Kingston | Methods and systems for coherent imaging and feedback control for modification of materials |
US9965867B2 (en) * | 2013-11-01 | 2018-05-08 | Hamamatsu Photonics K.K. | Particle control device |
RU201310U1 (en) * | 2020-07-27 | 2020-12-09 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" | Sample positioning device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102944312B (en) | Method for measuring partially coherent vortex light beam topological charge number | |
CN202975600U (en) | Measuring device of partially coherent vortex light beams | |
JP5669182B2 (en) | Vibration measuring apparatus and vibration measuring method by white interference method | |
CN112484648B (en) | Displacement measurement system and method for heterodyne optical fiber interferometer | |
JP6641031B2 (en) | System and method for light beam position detection | |
US6320665B1 (en) | Acousto optic scanning laser vibrometer for determining the dynamic properties of an object | |
CN110285761B (en) | Grating three-dimensional displacement measuring device with compact structure | |
CN112577431B (en) | Grating ruler measuring device and measuring method | |
CN103344198A (en) | Octave type phase-shifting diffraction interferometer and measurement method used for detecting micro spherical surface profile | |
CN203069274U (en) | Laser interferometer optical path difference positioning system | |
CN109870754B (en) | Two-dimensional plane holographic grating exposure device | |
RU208126U1 (en) | Sample positioning control device | |
JP5362254B2 (en) | Measuring system and measuring method | |
CN104914443B (en) | A kind of high-precision laser range-finding method of quick scanning | |
CN111336930B (en) | Secondary goos-Hanchen displacement generation device based on vortex light and metal-coated waveguide | |
RU201310U1 (en) | Sample positioning device | |
JPS632323B2 (en) | ||
RU2092787C1 (en) | Method determining short distances to diffusion-reflecting objects and gear for its realization | |
Li et al. | Solid-state FMCW LiDAR with in-fiber beam scanner | |
JPH095018A (en) | Device for measuring moving quantity | |
RU178298U1 (en) | Profiler | |
SU1037063A1 (en) | Interferometric device for measuring distance and for changing distances | |
KR102552859B1 (en) | high speed high precision confocal sensor | |
TW588152B (en) | A 3D measuring system using diffraction grating interferometry technique | |
CN203811135U (en) | Self focusing principle-based sensing system optical structure |