勞埃德鏡干涉微小尺度測(cè)量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于現(xiàn)代精密測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種勞埃德鏡干設(shè)微小尺度測(cè)量裝 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 利用勞埃德鏡，從光的干設(shè)原理出發(fā)，將勞埃德鏡上升高度的變化轉(zhuǎn)換成干設(shè)條 紋間距的改變從而測(cè)出物體的厚度，該方法不僅操作簡(jiǎn)單，在普通光學(xué)實(shí)驗(yàn)室即可完成，適 合作為學(xué)生實(shí)驗(yàn)，而且具有很高的精度和較強(qiáng)實(shí)用性。
[0003] 現(xiàn)有測(cè)量裝置如圖1所示，包括光源1、透鏡2、狹縫裝置3、平面鏡4、光屏5、載物臺(tái)6 和測(cè)微目鏡7,平面鏡與狹縫裝置上的狹縫之間的豎直高度為1，光源發(fā)出的光經(jīng)透鏡、狹縫 裝置和平面鏡后在光屏上產(chǎn)生干設(shè)條紋。該裝置測(cè)量微薄物體厚度的原理為：
[0004] 當(dāng)未放置物體于平面鏡下方時(shí)，可測(cè)出光屏上的條紋間距為
條紋 間距通過測(cè)目微鏡測(cè)量。
[0005] 當(dāng)待測(cè)物放置于平面鏡下方時(shí)，必然會(huì)使平面鏡上升，此時(shí)平面鏡與狹縫之間的 豎直高度由1變?yōu)?l-b)，b為待測(cè)物的厚度，由于平面鏡重力較小，忽略對(duì)物體厚度影響。此 時(shí)條紋間距為
[0006] 結(jié)合(1)(2)式可得物體厚度
[0007] 上述測(cè)量裝置存在W下缺陷:測(cè)量精度受環(huán)境溫度、振動(dòng)等因素影響，測(cè)量干設(shè)條 紋間距時(shí)，人眼觀測(cè)條紋時(shí)存在誤差;實(shí)驗(yàn)過程中難W確保平面鏡處于水平狀態(tài)，將所測(cè)物 體放置于平面鏡下方時(shí)，平面鏡與水平面往往會(huì)出現(xiàn)一定角度，運(yùn)將影響測(cè)量結(jié)果;且由人 眼觀測(cè)到數(shù)據(jù)計(jì)算，耗時(shí)較長(zhǎng)，效率不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[000引本發(fā)明的目的就是為了解決上述【背景技術(shù)】存在的不足，提供一種勞埃德鏡干設(shè)微 小尺度測(cè)量裝置。
[0009] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種勞埃德鏡干設(shè)微小尺度測(cè)量裝置，包括光源、透 鏡、狹縫裝置、平面鏡和光屏，所述光源發(fā)出的光經(jīng)透鏡、狹縫裝置和平面鏡后在光屏上產(chǎn) 生干設(shè)條紋，其特征在于:還包括光電轉(zhuǎn)化裝置、數(shù)據(jù)處理模塊、杠桿聯(lián)動(dòng)裝置和底板，所述 光電轉(zhuǎn)化裝置的探測(cè)頭與光屏連接，所述光電轉(zhuǎn)化裝置輸出端與數(shù)據(jù)處理模塊輸入端電連 接，所述平面鏡通過導(dǎo)向裝置安裝于杠桿聯(lián)動(dòng)裝置的一端頂部，杠桿聯(lián)動(dòng)裝置的另一端底 部設(shè)置載物臺(tái)，所述杠桿聯(lián)動(dòng)裝置和導(dǎo)向裝置均固定于底板上。
[0010] 進(jìn)一步地，所述杠桿聯(lián)動(dòng)裝置包括支座、轉(zhuǎn)軸、支板、支架和旋轉(zhuǎn)塊，所述支座固定 于底板上，所述轉(zhuǎn)軸固定于支座上，所述旋轉(zhuǎn)塊套在轉(zhuǎn)軸上，所述支板和支架分別固定于旋 轉(zhuǎn)塊兩端，支板上設(shè)有刻度線，所述平面鏡通過導(dǎo)向裝置安裝于支架上，所述載物臺(tái)設(shè)置于 支板底部。
[0011] 進(jìn)一步地，所述導(dǎo)向裝置包括橫桿、豎桿和圓柱筒，所述圓柱筒固定于底板上，圓 柱筒中屯、沿軸向開有貫穿的通孔，圓柱筒側(cè)壁中部沿徑向開有貫穿的導(dǎo)向孔，通孔與導(dǎo)向 孔連通，所述橫桿穿過圓柱筒上的導(dǎo)向孔其兩端套在支架上，所述豎桿底部伸入到圓柱筒 的通孔內(nèi)與圓柱筒內(nèi)部的橫桿固定連接，所述平面鏡固定于豎桿頂部。
[0012] 進(jìn)一步地，所述導(dǎo)向孔沿豎直方向的尺寸大于橫桿沿豎直方向的尺寸，導(dǎo)向孔沿 水平方向的尺寸等于橫桿沿水平方向的尺寸。
[0013] 進(jìn)一步地，所述支架包括固定板和兩個(gè)側(cè)安裝板，所述固定板固定于旋轉(zhuǎn)塊一側(cè)， 兩個(gè)側(cè)安裝板分別固定于固定板兩側(cè)并垂直于固定板，側(cè)安裝板上開有滑孔，所述橫桿兩 端分別位于兩個(gè)側(cè)安裝板的滑孔內(nèi)。
[0014] 進(jìn)一步地，所述滑孔沿豎直方向的尺寸等于橫桿沿豎直方向的尺寸，滑孔沿水平 方向的尺寸大于橫桿沿水平方向的尺寸。
[0015] 進(jìn)一步地，所述支座位于支板底部的一側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌，所述載物臺(tái)安裝于導(dǎo)軌上。
[0016] 更進(jìn)一步地，所述光電轉(zhuǎn)化裝置為光電探測(cè)儀。
[0017] 本發(fā)明在現(xiàn)有勞埃德鏡裝置基礎(chǔ)上增設(shè)杠桿聯(lián)動(dòng)裝置、光電轉(zhuǎn)化裝置和數(shù)據(jù)處理 模塊，利用機(jī)械杠桿原理將待測(cè)物的微小尺度反映在在平面鏡與狹縫的垂直距離上，再通 過光電轉(zhuǎn)化裝置和數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)干設(shè)條紋的檢測(cè)，即可測(cè)得待測(cè)物的微小尺度。本發(fā)明 有效的利用杠桿的原理改變相應(yīng)的量程，使測(cè)量更具有普適性、通用性;采用光電探測(cè)儀采 集干設(shè)條紋數(shù)據(jù)，代替人眼完成對(duì)干設(shè)條紋的數(shù)據(jù)收集工作，有效地減小了人眼觀測(cè)誤差， 提高了測(cè)量精度;最后通過數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到待測(cè)物的尺度，方便 快捷，效率高。
【附圖說明】
[0018] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)的測(cè)量原理圖。
[0019 ]圖2為本發(fā)明測(cè)量裝置的框架示意圖。
[0020]圖3為本發(fā)明平面鏡與杠桿聯(lián)動(dòng)裝置的連接示意圖。
[0021 ]圖4為本發(fā)明平面鏡與杠桿聯(lián)動(dòng)裝置的正視圖。
[0022] 圖5為本發(fā)明平面鏡與杠桿聯(lián)動(dòng)裝置的俯視圖。
[0023] 圖中：1-光源；2-透鏡；3-狹縫裝置;4-平面鏡；5-光屏;6-載物臺(tái)；7-測(cè)微目鏡;8-導(dǎo)向裝置;8.1-橫桿;8.2-豎桿;8.3-圓柱筒;8.4-通孔;8.5-導(dǎo)向孔;9-杠桿聯(lián)動(dòng)裝置;9.1-支座;9.2-轉(zhuǎn)軸;9.3-支板;9.4-支架;9.5-旋轉(zhuǎn)塊;9.6-固定板;9.7側(cè)安裝板;9.8-滑孔； 10-光電轉(zhuǎn)化裝置;11-數(shù)據(jù)處理模塊;12-底板;13-導(dǎo)軌；14-待測(cè)物。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，便于清楚地了解本發(fā) 明，但它們不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限定。
[0025] 如圖2-5所示，本發(fā)明包括光源1、透鏡2、狹縫裝置3、平面鏡4、光屏5、光電轉(zhuǎn)化裝 置10、數(shù)據(jù)處理模塊11、杠桿聯(lián)動(dòng)裝置9和底板12,所述光源1發(fā)出的光經(jīng)透鏡2、狹縫裝置3 和平面鏡4后在光屏5上產(chǎn)生干設(shè)條紋，所述光電轉(zhuǎn)化裝置10的探測(cè)頭與光屏5連接，所述光 電轉(zhuǎn)化裝置10輸出端與數(shù)據(jù)處理模塊11輸入端電連接，所述平面鏡4通過導(dǎo)向裝置8安裝于 杠桿聯(lián)動(dòng)裝置9的一端頂部，杠桿聯(lián)動(dòng)裝置9的另一端底部設(shè)置載物臺(tái)6,所述杠桿聯(lián)動(dòng)裝置 9和導(dǎo)向裝置8均固定于底板12上。
[00%]上述方案中，杠桿聯(lián)動(dòng)裝置9包括支座9.1、轉(zhuǎn)軸9.2、支板9.3、支架9.4和旋轉(zhuǎn)塊 9.5，所述支座9.1固定于底板12上，所述轉(zhuǎn)軸9.2固定于支座9.1上，所述旋轉(zhuǎn)塊9.5套在轉(zhuǎn) 軸9.2上，所述支板9.3和支架9.4分別固定于旋轉(zhuǎn)塊9.5兩端，所述平面鏡4通過導(dǎo)向裝置8 安裝于支架9.4上，所述載物臺(tái)6設(shè)置于支板9.3底部。支座9.1作為杠桿聯(lián)動(dòng)裝置9的支點(diǎn)， 支板9.3、支架9.4分別形成杠桿聯(lián)動(dòng)裝置的力臂。
[0027]支架9.4包括固定板9.6和兩個(gè)側(cè)安裝板9.7，所述固定板9.6固定于旋轉(zhuǎn)塊9.5- 偵Il，兩個(gè)側(cè)安裝板9.7分別固定于固定板9.6兩側(cè)并垂直于固定板9.6，側(cè)安裝板9.7上開有 矩形的滑孔9.8,所述橫桿8.1兩端分別位于兩個(gè)側(cè)安裝板的滑孔9.8內(nèi)。其中滑孔9.8沿豎 直方向的尺寸等于橫桿8.1沿豎直方向的尺寸，滑孔9.的往水平方向的尺寸大于橫桿8.1沿