[其他]測微目鏡面積或長度數字顯示打印儀

無效

• 申請號: 86200542
• 申請日: 1986-02-06
• 公開（公告）號: CN86200542U
• 公開（公告）日: 1986-10-01
• 發明（設計）人: 馬金鑫;任鴻林
• 申請（專利權）人: 馬金鑫
• 主分類號: G01B9/04
• 分類號: G01B9/04
• 代理公司: 中國科學院上海專利事務所
• 代理人: 李蘭英,衷誠宣

一種用于測量微小物體的面積或長度的數字顯示打印設備。

利用光學讀數顯微鏡對微小物體的面積或長度的測量，已經很普遍，但是讀數要換算查表，工作量大、眼睛容易疲勞，誤差較大。

八十年代初，日本歐林巴士和西德的歐波同，瑞士的沃爾特等公司，生產了與顯微鏡配套的數字顯示打印儀，提高了讀數精度，大大減少了工作量，受到普遍歡迎，但只能測量長度，而且也只能與定型號的顯微鏡相配，具體性能見附表2。

本發明人于83年也設計了CMSD測微目鏡數字顯示打印儀，特別解決了與國內外多種顯微鏡相匹配問題，但也只是能夠測量長度，若測量面積，仍需配備圖象計算機，成本昂貴，而且，也不是所有能測量長度的數字顯示打印儀都可以相配。具體性能見附表2。

蘇聯專利（SU916－978）是采用掃描光電方式、數字計數、顯示結果是對扁平物體的面積測量，如皮革、紡織。只能測量部分物體的面積。

蘇聯專利（SU1111－025－A，）是用參考模板（由參考儀同步地移動、）顯微被測物置于模板上，掃描光束經光學系統射入被測物而獲得分割圖象、同時測量衍射條紋計數，此系統較復雜。

本發明為了克服上述問題，設計一種既能測量長度又能測量面積的數字顯示打印儀，不用配備價格昂貴的圖象計算機，同樣達到目的。取數簡便，準確，誤差小。

本發明的技術特征，如圖1整機結構方框圖所示。測微目鏡變換器（1），設計成線性電阻變換結構，如圖（二）所示。它代替原來顯微鏡的目鏡，由目鏡（13）觀察到的物像與移動標尺（14）同映于一個平面上，移動標尺（14）的機械位移，通過同軸調節桿（20）帶動動觸點（17），改變了變阻器（16）內的相對位置，其阻值變化通過導電片（18，）銅頂蓋（19）和電纜（22）引到儀器上，經過模數變換（2），譯碼（3），運算（6）等，最后數字顯示或送數打印（12）。

安插目鏡變換器的套圈（15）上均勻地開三至四條1毫米寬，10毫米長的彈性槽，為此，目鏡變換器插進時，不需用螺絲與鏡筒固定，改變傾斜角時，也可以免去松擰螺絲的麻煩，而且目鏡變換器隨時穩定于任一角度，調節相當方便。套圈（15）的孔徑做成兩種不同的規格，則包括國內外，新與老的顯微鏡目鏡筒均可裝配。

圖2中，移動標尺（14），調節桿（20），動觸點（17），變阻器（16），銅頂蓋（19），施轉手柄（21）以及調節桿（20）的螺紋支座，變阻器（16）的固定支座，要求同心誤差小于φ0.025毫米。

模數變換（2）是采用不受電源高低變化的比例式模數測量電路的設計，在參考信號輸入與信號輸入兩端之間接入固定電阻R。

儀器測量電路中設有時序控制器（4），其中貯存著多種圖形。這些圖形是以歸拼成不同常數系數的公式，將公式系數的信息，記憶編制成大、中規模的數字電路，置于時序控制器（4）中。所以，只要選擇需要測量的圖形，整機便可自動作系數計算，最終算得面積的實際值輸出，實現面積與長度均能測量。本發明的樣機中，是將最廣泛常見的二十一種圖形，歸拼成11種不同常數系數的公式如附表1所示，構成數字電路，存貯于控制器（4）中。若與這些圖形不同的特殊圖形，可以在予置線路上，稍加改變既可測量。

為適應作單次長度值測量，二次差值自動運算的長度測量、又可以作乘積關系的面積測量，自動運算以及平方關系的面積測量自動運算，特此設計的信息流程如圖3所示。整機的工作狀態，由予先編好的程序，由時序控制電路協調控制。采用數字模擬開關的組合，在時序控制下，實現與微型打印計算器的接口配合。

放大倍率的修正，是在倍率運算器（6）之前，采用由兩個波段開關組成的倍率修正電路（35），控制各相應的電子門。如圖（五）所示。物鏡的倍率以1倍一檔，共100檔可調結構，從倍率系數上以近于100％的誤差補償。調節范圍是1－100×，比常規的放于讀數轉換輸入端的方式穩定，補償量大。

為了增加各個數字顯示的時間間隔，控制或縮短數字顯示發訊時間，不致使各位相同數字漏顯，采用作為脈寬壓窄電路的阻容延時器，達到延長兩個顯示脈沖之間間隔的目的。

為提高測量精度，變阻器（16）采用線性多圈電位器，則使分度達到1％。比用單圈電位器精度高，比用光柵簡單且便宜。

控制電路中，還采用消自動仃機器的振蕩控制電路，如圖（六）所示。

本發明具有優點：

1.采用時序控制器（4），儀器面板反映21種以上的予置圖形，而且還可以改成其他所要測量的圖形計算，所以，本發明完全可適應用戶的所有特定要求，實現了一機既可測量長度又可測量面積的兩用目的。