[實(shí)用新型]測(cè)量顯微鏡檢測(cè)輔助裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721669366.3
• 申請(qǐng)日: 2017-12-04
• 公開（公告）號(hào): CN207610666U
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王冰;胡勇;葉成鋼;顧倩倩;孟婕;王琦;高黨忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)工程物理研究院激光聚變研究中心
• 主分類號(hào): G01B11/00
• 分類號(hào): G01B11/00
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所(普通合伙) 51124
• 代理人: 楊長(zhǎng)青

本實(shí)用新型公開了一種測(cè)量顯微鏡檢測(cè)輔助裝置，涉及測(cè)量顯微鏡技術(shù)領(lǐng)域，解決通過(guò)測(cè)量顯微鏡對(duì)樣品直接檢測(cè)時(shí)，無(wú)法對(duì)樣品進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，限制了測(cè)量顯微鏡檢測(cè)范圍的問(wèn)題，采用的技術(shù)方案是：測(cè)量顯微鏡檢測(cè)輔助裝置，包括樣品固定夾、二維線性移動(dòng)平臺(tái)、轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)、擺動(dòng)平臺(tái)和支撐架，樣品固定夾安裝于二維線性移動(dòng)平臺(tái)上，二維線性移動(dòng)平臺(tái)固定于轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)上，樣品固定夾的旋轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)軸均垂直于二維線性移動(dòng)平臺(tái)的平移面；轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)安裝于擺動(dòng)平臺(tái)上，擺動(dòng)平臺(tái)固定于支撐架上。通過(guò)二維線性移動(dòng)平臺(tái)、轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)、擺動(dòng)平臺(tái)的配合，可從各個(gè)方向?qū)悠房臻g進(jìn)行測(cè)量，消除了測(cè)量顯微鏡僅能對(duì)平面內(nèi)尺寸進(jìn)行檢測(cè)的限制，拓展了應(yīng)用范圍。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及測(cè)量顯微鏡技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種基于測(cè)量顯微鏡進(jìn)行空間幾何參數(shù)檢測(cè)的輔助裝置。

背景技術(shù)

測(cè)量顯微鏡結(jié)合了光學(xué)顯微成像與三維空間定位技術(shù)，兼?zhèn)洳僮骱?jiǎn)單、工作穩(wěn)定、測(cè)量精度高等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究、計(jì)量檢測(cè)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。測(cè)量顯微鏡可對(duì)視場(chǎng)圖像中的兩點(diǎn)距離、線段長(zhǎng)度、平行線距離、點(diǎn)線距離、角度、圓形直徑、面積等平面幾何參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，配備Z向自動(dòng)聚焦功能后，還可實(shí)現(xiàn)對(duì)待測(cè)樣品高度方向的尺寸進(jìn)行檢測(cè)。然而，通過(guò)測(cè)量顯微鏡對(duì)待測(cè)樣品尺寸檢測(cè)時(shí)，待測(cè)樣品只能在垂直于物鏡光軸的二維平面內(nèi)平移或轉(zhuǎn)動(dòng)，不能翻轉(zhuǎn)。這樣，對(duì)于不在同一平面內(nèi)的特征尺寸，如圓柱型工件沿徑向分布的孔的角度關(guān)系、沿軸向分布的異面孔的距離等，應(yīng)用測(cè)量顯微鏡就無(wú)法進(jìn)行檢測(cè)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種測(cè)量顯微鏡檢測(cè)輔助裝置，解決通過(guò)測(cè)量顯微鏡對(duì)直接樣品檢測(cè)時(shí)，無(wú)法對(duì)樣品進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，限制了測(cè)量顯微鏡檢測(cè)范圍的問(wèn)題。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：測(cè)量顯微鏡檢測(cè)輔助裝置，包括樣品固定夾、二維線性移動(dòng)平臺(tái)、轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)、擺動(dòng)平臺(tái)和支撐架，所述樣品固定夾安裝于二維線性移動(dòng)平臺(tái)上，二維線性移動(dòng)平臺(tái)固定于轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)上，樣品固定夾的旋轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)軸均垂直于二維線性移動(dòng)平臺(tái)的平移面；轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)安裝于擺動(dòng)平臺(tái)上，擺動(dòng)平臺(tái)可帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)擺動(dòng)，擺動(dòng)平臺(tái)固定于支撐架上。

進(jìn)一步的是：所述支撐架由兩塊平板件組成，兩塊平板件相互垂直，擺動(dòng)平臺(tái)固定安裝于任意一塊平板件的直角內(nèi)側(cè)。

進(jìn)一步的是：所述轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)在擺動(dòng)平臺(tái)上的擺動(dòng)方向所在平面與轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)平面相互垂直。

進(jìn)一步的是：所述二維線性移動(dòng)平臺(tái)、轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)、擺動(dòng)平臺(tái)為手動(dòng)或電動(dòng)位移平臺(tái)。

上述任意一種測(cè)量顯微鏡檢測(cè)輔助裝置使用方法及原理如下：首先，將測(cè)量顯微鏡檢測(cè)輔助裝置豎直放置于測(cè)量顯微鏡載物臺(tái)上，使樣品固定夾的旋轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)旋轉(zhuǎn)軸垂直于水平面。其次，將樣品夾持固定于樣品固定夾，調(diào)整輔助裝置的位置，使樣品完全位于測(cè)量顯微鏡的視場(chǎng)中，再旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)，觀察并測(cè)量樣品在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的位置變化，相應(yīng)通過(guò)二維線性移動(dòng)平臺(tái)調(diào)整樣品固定夾的位置，直至樣品的旋轉(zhuǎn)軸在轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中不再改變，即樣品與轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)共軸為止。再次，將輔助裝置水平放置，微調(diào)擺動(dòng)平臺(tái)，使樣品的旋轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)軸均與水平面平行，并保持輔助裝置在測(cè)量顯微鏡載物臺(tái)上的相對(duì)位置不動(dòng)。

最后，通過(guò)測(cè)量顯微鏡位移臺(tái)，調(diào)節(jié)樣品進(jìn)入測(cè)量顯微鏡視場(chǎng)范圍，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)，使樣品的特征結(jié)構(gòu)(如孔、槽等)正對(duì)測(cè)量顯微鏡物鏡，記錄轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)角度位置，通過(guò)測(cè)量顯微鏡對(duì)該角度方向上的特征結(jié)構(gòu)尺寸、位置等進(jìn)行測(cè)量并記錄；旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)，使樣品另一個(gè)角度方向上的特征結(jié)構(gòu)正對(duì)測(cè)量顯微鏡，記錄轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)角度位置，使用測(cè)量顯微鏡對(duì)該角度方向上的特征結(jié)構(gòu)尺寸、位置等進(jìn)行測(cè)量并記錄；重復(fù)上述步驟，直至樣品所有角度方向上的特征結(jié)構(gòu)尺寸、位置測(cè)量記錄完畢，通過(guò)簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)運(yùn)算，即可得到樣品不同角度方向上的特征結(jié)構(gòu)的相對(duì)角度、位置等空間幾何參數(shù)。