SU418717A1 - - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано дл  контрол  качества поверхностей с локальными микронеровност ми и дл  контрол  отступлений новерхностей от нравильной геометрической формы.

Известен микронрофилометр МИИ-12, содержащий однообъективный двухлучевой микроинтерферометр и наблюдательную систему со снектросконом.

Условием нолучени  интерференционных нолос на спектре изохроматических полос, как известно,  вл етс  разность хода б между ветв ми интерферометра. В приборе МИИ-12 на спектре получаетс  всегда п ть полос, так как разность хода 8 - величина носто нна  и получаетс  за счет утолщени  на 5,5 мкм плоско-параллельпой пластины в ветви сравнени  параллельной нластины в ветви сравнени  интерферометра .

Таким образом, известный микропрофнлометр обладает существенным недостатком, заключающимс  в том, что посто нное число полос на снектре, с помощью которых происходит измерепие величин дефектов обработки поверхностей, ограпичивает область измерени  и не дает высокой точности измерений в некоторых диапазонах классов чистоты.

Предлагаемый микропрофилометр отличаетс  от известного тем, что, с целью расщирени  диапазона и повыщени  точности контрол , микроинтерферометр выполнен двухобъективным , а в одну из его ветвей введена оптическа  деталь неремсппой толщипы дл  создапи  регулируемой по величине разпости .хода между ветв ми, интерферометра, представл юща  собой, например, стекл нный или воздущный компенсатор.

Иа чертеже изображена принципиальна  оптическа  схе.ма предлагаемого микропрофилометра . Микропрофилометр содержит осветительную систему, двухобъективный микроинтерферометр , имеющий две интерференционные ветви (рабочую и ветвь сравнени ), наблюдательную снстему со спектроскопом.

Осветительна  система состоит из источника света 1, коллектора 2. зеркала 3, анертурпой диафрагмы 4. линзы 5, светофильтра 6, нолевой диафрагмы 7. зеркала 8, нроекционного объектива 9.

Коллектор 2 и зеркало 3 проектируют источник света 1 в апертурную диафрагму 4, расположенную в нередней фокальной плоскости лннзы 5. Зеркало 8 и проекционный объектив 9 вместе с линзой 5 проектируют анертурную диафрагму 4 в плоскость выходного зрачка мпкрообъектнвов 10 и 11. Объектив 9 проектирует нолевую диафрагму 7 в бесконечность .

Рабоча  интерферационна  ветвь состоит из испытуемой поверхности 12, микрообъектива 10 оптической детали 13 переменной толщины и светоделительной пластины 14.

Ветвь сравнени  состоит из поверхности 15 сравнени , микрообъектива 11, плоскопараллельной пластины 16, компенсационных клиньев 17 и светоделительной пластины 14.

Наблюдательна  ветвь со спектроскопом состоит из объектива 18, призмы 19, зеркала 20, щели 21, окул ра с вынесенным зрачком 22, дифракционной решетки 23, светоделительной призмы 24, призмы 25, окул ра 26 с сеткой 27, коллектора 28 и лампы 29.

По принципу действи  прибор представл ет собой двухлучевой микро-интерферометр, обеспечивающий получение полос разного наклона , локализованных в бесконечности, которые с помощью светоделительной пластины 14, объектива 18, призмы 19, зеркала 20 перенос тс  в плоскость щели 21. В тех местах испытуемой поверхности, где имеютс  неровности, измен етс  разность хода в интерферирующих пучках, и интерференционные полосы искривл ютс . По величине исккривлени  можно измер ть величину неровности .

Работает предлагаемый микропрофилометр следующим образом.

Щель 21 выдел ет на испытуемой поверхности узкий участок, профиль которого и рассматриваетс  с помощью спектроскопа. На спектре за спектроскопом по вл ютс  изохроматические интерференционные полосы - полосы равного хроматического пор дка, искривление которых измер етс  с помощью окул ра 26 с сеткой 27. Различные величины неровностей вызывают различные по величине искривлени  полос. Дл  повыщени  точности измерени  необходимо иметь возможность измен ть число полос в поле наблюдени , что осуществл етс  в данном устройстве деталью 13, котора  позвол ет ввести дополнительную регулируемую разность хода между ветв ми интерферометра и получить тем самым оптимальное дл  данного класса чистоты число изохроматических полос.

В предлагаемом микропрофилометре роль оптической детали переменной толщины выполн ют ахроматические клинь , что позвол ет при замене спектроскопа на обычный окул р и установке клиньев в нулевое положение превратить микропрофилометр в микроинтерферометр дл  измерени  величин шероховатости деталей, толщин пленок и величин деформации .

Предмет изобретени 

Микропрофилометр дл  контрол  качества и отступлений поверхностей от правильной геометрической формы, содержащий двухлученой микроинтерферометр и наблюдательную систему со спектроскопом, отличающийс   тем, что, с целью расширени  диапазона и повышени  точности контрол , микроинтерферометр выполнен двухобъективным, а в одну из его ветвей введена оптическа  деталь переменной толщины дл  создани  регулируемой по величине разности хода между ветв ми интерферометра , представл юща  собой, например , стекл нный или воздушный компенсатор.