SU278186A1 - Рентгенотелевизионный измерительный микроскоп - Google Patents

Description

Изобретение -относитс  к устройствам контрольно-измерительной техники, в частности к рентгенотелевизионным микроскопам, служащим дл  измерени  рассто ний между внутренними детал ми оптически непрозрачных объектов.

Цель изобретени  - точное и быстрое измерение рассто ний между внутренними и внешними детал ми иенрозрачных объектов, что достигаетс  введением в рентгенотелевизионный микроскоп, имеющий один оптический канал визировани , второго канала визировани  исследуемого объекта и иснользованием дл  измерений по обоим каналам общей ,координатно-отсчетной системы.

Предлагаемый микроскол может быть использован в электронной технике, где требуетс  измер ть рассто ни  между .детал ми, хорошо визируемыми, с помош,ью оптических средств и не обнаруживаемыми на реитгеиотелевизионпом микроскопе (например, из материала, очень слабо поглощающего рентгеновские лучи).

Например, микроскоп может осуществл ть бесконтактный неразрушающий контроль толщины оксидных эмиссионных покрытий на катодах и изол ционных покрытий на подогревател х катодов электровакуумиых приборов. Такие покрыти  из-за слабого поглощени  не дают четкой тени в реитгеповоком изображении и поэтому не могут быть измерены только с номощью рентгенотелевизионного микроскопа .

Оптический канал предлагаемого мнкроскОПа содержит одно нли два зеркала, расположенных под углом 45° к оси пучка рентгеновских лучей и выполненных из материала , слабо поглощающего рентгеновские лучи, и оптическое устройство (например, оптический микроскоп), установленное так, что визирование можно производить снаружи через прозрачное окно в рабочей .камере, не наруша  ее радиационной защиты. Измерение рассто ний внутренними

и внещними детал ми непрозрачных объектов производитс  путем поочередного визировани  по обоим каналам и отсчетов координат с помощью одной координатпо-отсчетной системы . При этом ось визировани  оптического

канала перпендикул рна оси пучка рентгеновских лучей и пересекает ее. Наблюдение в оптическом канале той части объекта, котора  визируетс  в рентгеновском канале, осуществл етс  либо с помощью зеркал, либо 110воротом объекта, так что часть выводитс  на ось визировани  оптического канала. .;. « . „ .2781 3 Оптический канал визировани  может быть расположен параллельно оси пучка рентгеновских лучей. В этом случае не нужны вспомогательные зеркала, а переход от наблюдени  в рентгеновском канале к наблюдению в5 оптическом осуществл етс  перемещением неследуемого объекта с помощью той же координатно-отсчетной системы. Рассто ни  между внутренними и внещними част ми объекта могут быть измерены сю помощью телевизионной системы, содержащей видикон, чувствительный к видимому и рентгеновскому излучени м. При на.блюдении контролируемого объекта в видимых лучах между видиконом и объектом вводитс  опти-is ческий объектив, а передающа  камера с видиконом удал етс  от объекта на рассто ние, достаточное дл  получени  на мищени видикона изображени  контролируемого объекта в том же масщтабе, в каком он проектирует-20 с  на мищень в рентгеновских лучах. Введение в рентгеиотелевизионный измерительный микроскоп оптического канала значительно повыщает производительность контрол  объектов, обеспечивает контроль точно-25 сти изготовлени  особо ответственных электровных , радиотехнических и электротехнических приборов по внутренним и внещиим поверхност м . Рентгенотелевизионный измерительный ми-30 кроскоп обеспечивает полный количественный неразрущающий коптроль скрытых дефектов Б приборах, за счет чего повыщаютс  надежность и долговечность ответственных систем, в которых примен ютс  эти приборы.35 На чертеже показаи предлагаемый рентгенотелевизионный микроскоп. Внутри рабочей камеры / на оси 2 пучка рентгеновских лучей источником рентгеновского излучени  3 и рентгеночувстви-40 тельной передающей телевизионной трубкой 4 размещен объект 5, закрепленный в манипул торе 6. При измерени х объект может перемещатьс  по трем коордипатам: за счет движени  плиты 7 - параллельно оси 2 пуч-45 ка рентгеновских лучей, за счет движени  нлиты 8, на которой смонтирован манинул тор б, - перпендикул рно оси 2 пучка ренгеновских лучей, за счет движени  винтового механизма 9 - вдоль оси манипул тора и50 перпендикул рно оси 2 пучка рентгеновских лучей. Перпендикул рные оси 2 перемещени  в горизонтальной плоскости  вл ютс  измерительными перемещени ми ,координатно-отсчетной системы, а отсчет перемещений де-55 лаетс  с помощью отсчетных устройств, папример , типа микрометрического устройстства 10. Дл  визировани  объекта 5 в рентгеновском канале служит визирное перекрестие //; уста-60 новленное перед мищенью рентгеночувстви6 4 крестие, например, введением в телевизионный канал подсвеченной строки, Дл  наблюдени  и визировани  объекта 5 по оптическому каналу предусмотрено оптическое устройство 12, содержащее визирное перекрестие известного типа и зеркала 13 и 14. Зеркала расположены под углом около 45° на оси 2 пучка рентгеповских лучей и выполнены из материала, слабо поглощающего рентгеновские лучи, например из берилли  или пластмассы с зеркально отражающей пленкой. Зеркало 13 служит дл  наблюдени  объекта 5 в «проход щем со стороны пучка рентгеновских лучей свете, а зеркало 14 - дл  наблюдени  в отрал енном свете. Оптическое устройство 12 закреплено снаружи рабочей камеры / на прозрачном окне 15 и может перемещатьс  параллельно и перпендикул рно оси пучка рентгеновских лучей ио направл ющим 16 и 17. Кроме того, оптическое устройройство может дл  фокусировки перемещатьс  вдоль оси визировани  18. Измерение рассто ний между детал ми впутренней структуры непрозрачного объекта и его внещними контурами производитс  еледующим образом. Измер емый объект с помощью манипул тора ориентируетс  в простраистве на заданный угол относительно оси просвечивани , затем с помощью координатно-отсчетной системы перемещаетс  до совпадепи  видимого на телевизионном экране контура детали внутренней структуры с одной из осей перекрести . Совпадение провер етс  на этом же экране, причем оси перекрести  и направлени  координатных перемещепий просвечиваемого объекта должны быть параллельны, а дл  исключени  проекционных искажений рентгеновского изображени  контур детали должен располагатьс  возможно ближе к центру перекрести . После этого производ т отсчет соответствующей координаты контура детали внутренней структуры и переход т к измерению в оптическом канале. Дл  измерени  в оптическом канале наход т деталь внещнего контура объекта и, визиру  на нее оптическое измерительное устройство , подвод т эту деталь путем перемещепи  объекта коордипатно-отсчетпым устройством под визирное перекрестие оптической системы. После этого производ т отсчет второй координаты измер емого рассто ни , и по разности двух координат получают искомое рассто ние между внутрен}1ими и внещними контурами исследуемого объекта, Предмет изобретени 

и координатно-отсчетную систему, отличающийс  тем, что, с целью проведени  измерений геометрических размеров между внутренними и внешними детал ми исследуемого объекта, он содержит один или несколько оптических каналов визировани , включающих в себ  оптическое визирное устройство, например микроскоп.

2. Микроскоп по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью одновременных и независимых измерений по оптическому и реитгенотелевизионному каналам, оптический канал расположен так, что его ось перпендикул рна направлению распространени  пучка рентгеновских лучей и направлению перемещени  исследуемого объекта по одной из координат, а оптическое устройство расположено снаружи рабочей камеры и .выполнено подвижным в направлении, параллельном оси пучка рентгеновских лучей.

3. Микроскоп по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что, с целью расширени  возможностей наблюдени  исследуемого объекта, оптический канал содержит одно или несколько зеркал , которые расположены под углом 45° к оси пучка рентгеновских лучей и выполнены из материала, слабо поглощающего рентгеновские лучи.

/2

/;

/3