[發明專利]測量部件凹坑微米級深度的方法

有效

• 申請號: 201410731087.X
• 申請日: 2014-12-05
• 公開（公告）號: CN104406537A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 王春光;萬紅;尤艷飛;趙安中;劉海定;王明波;劉微
• 申請（專利權）人: 重慶材料研究院有限公司
• 主分類號: G01B11/22
• 分類號: G01B11/22
• 代理公司: 重慶志合專利事務所 50210
• 代理人: 胡榮琿

1.一種測量部件凹坑微米級深度的方法，其特征在于：

步驟1、制作呈立方體的標準深度樣塊，所述標準深度樣塊的棱邊設有若干個不同微米等級深度的凹陷缺口；

步驟2、通過顯微鏡測量上述若干凹陷缺口的深度并記錄對應顯微鏡調焦旋鈕的調焦刻度差，具體測量方法如下：確定標準深度樣塊的待測凹陷缺口，該凹陷缺口位于棱邊的兩相鄰面，確定該凹陷缺口深度參考平面，將該凹陷缺口的另一面放置在顯微鏡的載物臺上，通過放大顯微鏡倍數測量該面的水平距離h，該水平距離h即為該凹陷缺口參考平面的深度，然后旋轉標準深度樣塊，將該凹陷缺口深度參考平面放置在顯微鏡的載物臺上，并將顯微鏡的調焦旋鈕歸零，調節顯微鏡的調焦旋鈕，當該參考平面的凹陷缺口弧線輪廓清晰，記錄該調焦旋鈕的調焦刻度J₁，然后再次調節顯微鏡調焦旋鈕，當該凹陷缺口的底部輪廓與弧線輪廓同等清晰，記錄該調焦旋鈕的調焦刻度J₂，調焦旋鈕的調焦刻度差J₂-J₁對應顯微鏡焦距的變化距離，焦距的變化距離又與所測凹陷缺口的深度對應，得出測量的水平距離h與調焦旋鈕的調焦刻度差J₂-J₁對應；

步驟3、統計步驟2中測得的該標準深度樣塊上的各凹陷缺口深度和對應的調焦刻度差J₂-J₁，制作成標準深度樣塊刻度參照表；

步驟4、將待測部件的凹坑參考平面放置在顯微鏡上，通過調節顯微鏡的調焦旋鈕，當凹坑參考平面的弧線輪廓清晰，記錄該調焦旋鈕的調焦刻度J₁，然后再次調節顯微鏡調焦旋鈕，當該凹坑的底部輪廓與弧線輪廓同等清晰，記錄該調焦旋鈕的調焦刻度J₂，得到該凹坑的調焦刻度差J₂-J_1?,最后通過對照標準深度樣塊刻度參照表，查找出該待測部件的深度。

2.根據權利要求1所述的測量部件凹坑微米級深度的方法，其特征在于：所述顯微鏡為金相顯微鏡。

3.根據權利要求2所述的測量部件凹坑微米級深度的方法，其特征在于：所述步驟2中，調焦旋鈕的調焦刻度J_1?、J₂通過角度傳感器采集，角度傳感器設置在金相顯微鏡上，角度傳感器與金相顯微鏡的計算機相連，角度傳感器將采集的刻度變化信息發送到金相顯微鏡的計算機中記錄存儲，通過金相顯微鏡自帶的標尺測量凹陷缺口的水平距離h，手動輸入計算機中存儲。

4.根據權利要求2所述的測量部件凹坑微米級深度的方法，其特征在于：所述步驟2中，調焦旋鈕的調焦刻度J_1?、J₂手動錄入計算機，通過金相顯微鏡自帶的標尺測量凹陷缺口的水平距離h，手動輸入計算機中存儲。

5.根據權利要求1或2所述的測量部件凹坑微米級深度的方法，其特征在于：所述標準深度樣塊的各條棱邊上均設有凹陷缺口。

6.根據權利要求1或2所述的測量部件凹坑微米級深度的方法，其特征在于：所述步驟4中，得到待測部件凹坑的調焦刻度差J₂-J₁后,根據標準深度樣塊刻度參照表，采用內插法推算出待測部件凹坑的深度。

7.根據權利要求1或2所述的測量部件凹坑微米級深度的方法，其特征在于：所述步驟2中采用淺景深金相顯微鏡觀察該凹陷缺口參考平面的弧度和凹陷缺口的底部輪廓。