專利名稱:顯微光度計的聚焦方法
技術領域:
本發明涉及一種光學儀器特別是顯微光度計的聚焦方法。
顯微學度計主要是用于直接測定光強度和比較測定光強度間接測定反射率,一般是采用手動聚焦,只能適應手動單點測定,在與掃描臺配合進行自動掃描測定時,強制進行手動聚焦,因兩者不協調,從而不能使每點都是清晰的。同時,使操作者勞動強度很大,精力要高度集中,速度也必然受限制,在快速測定(每分鐘300點)時,手動聚焦根本無法實現。由于顯微光度的測定都是采用針孔小視域,焦距允許偏差的范圍極小,因此不聚焦進行大面積自動掃描測定時測定的誤差遠超過允許的誤差,所以,使用顯微光度進行大面積自動掃描時,必須要解決自動聚焦的問題。前蘇聯專利SU883840公開了一種"物鏡焦點平面同給定平面重合的光電子裝置",是由光源、平行光管、物鏡、傳動裝置及其控制器、光電控測器等組成,聚焦時,光源的光線經平等管變換為平行光束,被物鏡聚焦在某一平面,部分光線落在輻射接收器工作表面,接收器的輸出信號經濾波器輸入同步檢波器的輸入端之一,同步檢波器的另一輸入端輸入有電動機的基準電壓,當物鏡的焦點平面與給定平面不重合時將發出信號,操作者據此信號沿光軸移動物鏡,即可使焦點平面與給定平面重點。該方法是通過移動物鏡進行聚焦,對于顯微光度計主要是測定規定視域內的平均光強度,如果移動物鏡進行聚焦,就會造測定視域大小的改變而影響測定結果。
本發明的目的是得到一種顯微光度計的聚焦方法,可在連續快速測量時不移動物鏡,將被測面準確地落在聚焦面上。
本發明的目的是這樣實現的一種顯微光度計的聚焦方法,1)首先逐點連續測定光軸上數個點的反射光強度,并確定反射光強度最大值點,2)根據被測面偏離焦點程度與反射光強度的關系確定光軸上與光強最大值點相差一定值的兩點,則該兩點間的中間點就是聚焦點。
被測面偏離焦點程度與反射光強度的關系呈近似正態分布曲線。
光軸上的各測點間的距離為相等的。
光軸上各測點間距離為0.5~2μm。
與光軸上光強最大值點相差的差值為2~5%。
下面結合附圖
詳述本發明的實施例。
附圖為被測面偏離焦距程度與反射光強度的關系曲線。a測區直徑為8μm,b測區直徑為5μm。
本發明的關鍵在于,通過研究找出了顯微光度計針孔測定條件下被測面焦距偏離程度與反射光強度的近似正態分布曲線(見附圖),并以此為理論依據進行聚焦。
聚焦時,當被測面在X、Y坐標的位置確定后,在當前Z坐標基礎上沿Z軸(即光軸)每隔1μm測定一點的反射光強度,共測定若干點,找出沿光軸上反射光強度最大的點,設該點光強為100%,然后根據反射光強度與焦距偏離程度的關系計算出比光強最大值相差2%的沿Z軸方向的正負兩個點,最后取這兩點的中間位置就是聚焦點,該方法可與掃描臺、計算機配合使用,實現顯微光度計的連續快速測定,本實施例為使用MPM400顯微光度計,在測定20×20mm的塊樣時焦距始終是清晰的,速度為每小時18000點。
與現有技術相比,本發明得到的顯微光度計聚焦方法,在聚焦時不必移動物鏡,通過被測面上光強的變化即可得到被測面偏離焦點的程度,將被測面移動即可準確地位于聚焦面上,可實現顯微光度計的連續快速測定,可降低勞動強度,縮短測定時間,增加測點數,提高測定結果的準確度。
權利要求
1.一種顯微光度計的聚焦方法,其特征是1)首先逐點連續測定光軸上數個點的反射光強度,并確定反射光強度最大值點,2)根據被測面偏離焦點程度與反射光強度的關系確定光軸上與光強最大值相差一定值的兩點,則該兩點間的中間點就是聚焦點。
2.根據權利要求1所述的聚焦方法,其特征是所述的被測面偏離焦點程度與反射光強度的關系呈挖近似正態分布曲線。
3.根據權利要求1所述的聚焦方法,其特征是所述的光軸上的各測點間的距離為相等的。
4.根據權利要求3所述的聚焦方法,其特征是所述的光軸上各測點間距離為0.5~2μm。
5.根據權利要求1所述的聚焦方法,其特征是所述的與光軸上光強最大值點相差的差值為2~5%。
全文摘要
本發明涉及一種顯微光度計的聚焦方法,首先逐點連續測定光軸上數個點的反射光強度,并確定反射光強度最大值點,根據被測面偏離焦點程度與反射光強度的近似正態分布曲線關系確定光軸上與光強最大值點相差一定值的兩個點,該兩點間的中間點就是聚集點。使用該方法聚焦時不必移動物鏡,尤其適用于顯微光度計進行對規定視域平均光強的測定,可實現連續快速測定,降低勞動強度,縮短測定時間,增加測點數,提高測定結果的準確度。
文檔編號G01J1/00GK1147630SQ9610902
公開日1997年4月16日 申請日期1996年7月26日 優先權日1996年7月26日
發明者胡德生 申請人:寶山鋼鐵(集團)公司