Устройство для количественного анализа микрообъектов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик „ 731277 (61) Дополнительное к авт. свид-ву р )М. К,,2 (22) Заявлено 21.1177 (21) 2544840/1 8-28 с присоединением заявки ¹

G 01 В 11/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.04,80. Бюллетень 9 1б

Дата опубликования описания 3рр48р (5З) УДК 531 715.27(088.8) (72) Автор изобретения

Ю.А. Черкасов

Всесоюзный научно-исследовательский институт минерального сырья (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОЛИЧЕСТВЕННОГО АНАЛИЗА

МИКРООБЪЕКТОВ

Изобретение относится к устройствам, основанным на оптических методах измерений, а именно к полуавтоматическим интеграционным устройствам, предназначенным для количественного анализа микрообъектов, в частности для гранулометрического анализа, применяемого в геологии, металлургии, химии и других отраслях народного хозяйства °

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для количественного анализа микрообъектов, содержащее микроскоп, узел сканирования, выполненный в виде сканирующего элемента, механизма перемещения этого элемента в плоскости, перпендикулярной оптической оси микроскопа, двигателя, импульсного датчика и электронного блока обработки сигнала с датчика.

Сканирующий элемент в известном устройстве выполнен в виде предметного столика микроскопа (1).

Недостатком известного устройства является малая эффективность для гранулометрического анализа рыхлых (не сцементированных) микрообъектов, так как при нем нельзя изменять ориентировку анализируемых зерен относительно направления перемещения сканирующего элемента, что необходимо при измерении прямых (не статистических) гранулометрических параметров свободных зерен, к которым относятся, в частности, длиНная и средняя оси, расположенные в горизонтальной плоскости. Это приводит к снижению точности и производительности анализа микрообъектов, Бель изобретения — повышение точности и производительности ана-.

15 лиза микрообъектов.

Поставленная цель достигается тем, что сканирующий элемент выпол- нен в виде сетки, расположенной в фокальной плоскости окуляра микро-, 20 .скопа, а на сетке нанесены два ряда визирных штрихов, параллельных и перпендикулярных к направлению перемещения сетки.

На чертеже схематически изобра25 жено предлагаемое устройство, общий вид.

Устройство содержит микроскоп, включающий объектив 1 и окуляр 2, узел сканирования, состоящий из

30 сетки 3, расположенной в фокальной

7 31277 плоскости окул яра ми кроскопа, ме— ханизма 4 перемещения этого элемента в плоскости, перпендикулярной оптической оси микроскопа, двигателя 5, импульсного датчика 6, жестко связанного с валом двигателя и выдающего импульсы в количестве, пропорциональном числу оборотов двигателя, и злектронногD блока 7 обработки сигнала с датчика. Электронный блок 7 состоит из включаюшего устройства 8, коммутатора 9, блокирующего устройства 10, блока 11 сброса коммутатора и системы 12 счетчиков 13. Микрообъект 14 располагают на предметном столике 15 микроскопа.

Включающее устройство 8 выполнено в виде переключателя (на чертеже не показан), при помощи которого включают двигатель 5, подают сигналы с импульсного датчика 6 на вход коммутатора 9 и на блокирующее устройство 10, управляют работой блока сброса коммутатора.

Коммутатор 9 представляет собой электронный импульсный многоступен— чатый переключатель (на чертеже не показан), каждая ступень которого подключена к своему счетчику 13 через контакты блокирующего устройства 10, выполненного в виде многоконтактного электромагнитного реле, замыкаюшего своими контактами цепи счетчиков в момент прекращения подачи импульсов на вход коммутатора.

Устройство работает следующим образом, Анализируемый микрообъект 14 (в котором, например необходимо уз— нать размерное распределение зерен в пробе) помещают на предметном столике 15 микроскопа под объекти— вом 1. Вращением предметного столика 15 выбранное для измерений зерно устанавливают в требуемое положение относительно направлени я перемещения сетки 3, определяемое соот ветствующими ли ни ями сет ки .

Затем подводят зерно к ближайшему к нему визирному штриху сетки, перпендикулярному направлению переме. щения так, чтобы начало измеряемого отрезка оказалось в соприкосновении со штрихом. Нажатием клавиши включающего устройства 8 запускают двйгатель 5, связанный с механизмом

4 перемещения сетки 3 и перемещают сЕ ку до тех пор, пока тот же штрих не окажется в соприкосновении с концом измеряемого отрезка ° В этот момент опускают клавишу включающего устройства 8, При этом двигатель

5 отключается и подача импульсов с датчика 6 на вход коммутатора 9 прекращается. Одновременно с этим срабатывают блокирующее устройство

10, блок 11 сброса коммутатора и

25 один из счет чи ков 1 3, отвечающий числу импульсов, поступивших на вход коммутатора °

Аналогичным образом поступают при измерении других зерен. В кон5 це анализа на счетчиках 13 накапливается информация о размерном распределении зерен в анализируемой пробе, При этом на каждом отдельном счетчике суммируется число зе10 рен, размер которых отвечает определенному числу импульсов. Зная интервалы, на которые перемешается сетка 3 между двумя соседними импульсами, и увеличение применяемого объектива 1, находят истинные размеры измеренных параметров по фору . < Е, h где — линейный размер отрезка в плоскости объекта;

20, — расстояние (шаг) перемещения сетки между двумя соседними импульсами; увеличение объектива; число импульсов, приходяшихся на измеренный отрезок.

Описываемое устройство позволяет повысить эффективность и производительность гранулометрического анализа. Возможность измерения прямых параметров свободных зерен позволяет в несколько раз сократить затраты времени на проведение анализа и на этой основе повысить производительность труда, Одновременно с этим устройство позволяет расширить диапазон измеряемых величин и точность измерений на основе использования микрообъектов различных увеличений.

40 формула изобретения

1, Устройство для количественно го анализа микрообъектов, содержащее микроскоп, узел сканирования, выполненный в виде сканирующего

45 элемента, механизма перемешения этого элемента в плоскости, перпендикулярной оптической оси микроскопа, двигателя, импульсного датчика и электронного. блока обработки сигнала с датчика, о т л и ч а ю ш е ес я тем, что, с целью повышения точности и производительности анализа, сканирующий элемент выполнен в виде сетки, расположенной в фокальной плоскости окуляра микроскопа, 2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что на сетке нанесены два ряда.визирных штрихов, параллельных и перпендикулярных к бО направлению перемещения сетки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

9 355490, кл, G 01 В 11/00, 1972

45 (прототип), 7 31277

12 ! ! ! !

l

Составитель Л. Лобзова

Редактор И. Михеева Техред Ж.Кастелевич Корректор М. Шарсти

Заказ 1493/20 Тираж 80 1 Подписное

IIHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r Ужгород, ул. Проектная, 4