DE3836982A1 - Vorrichtung fuer polarisationsmikroskope zum messen der raeumlichen orientierung von koernern eines gefueges - Google Patents

Description

Die Erfindung findet Anwendung für die Gefügeanalyse im Bereich der Gewissenschaften, sowie der Material- und Produktenkontrolle technischer Gesteine, Grob- und Feinkeramik und Silikaerzeugnisse.

Gefügeanalytische Untersuchungen werden auch heute noch nach der von Sander (Gefüge der Gesteine, Wien 1930) angegebenen Methode der Vermessung der Achslagen optisch einachsiger Minerale mit einem Universaldrehtisch nach Fedorov durchgeführt. Es ist ein mindestens dreiachsiger Universaldrehtisch mit den Achsen A 1, A 2 und A 4 in der Bezeichnungsweise nach Berek (Berek, Mirkoskopische Mineralbestimmung mit Hilfe der Universaldrehtischmethoden, Berlin 1924). Da die Analytik des Richtungsgefüges eine statistische Methode ist, wird eine Vielzahl von Messungen pro Objekt benötigt. Sie liegt zwischen einigen Hundert und 10. Eine Rationalisierung wurde durch eine Lösung geschaffen, bei der für die Achsen A 1, A 2 und A 4 Ringpotentiometer vorgesehen sind, die sich über zugeordnete Getriebe und Seilzüge mit verstellen (DD-WP 62 467). Der sich ändernde Widerstandswert ist ein Maß für die eingestellten Winkel. Weiterhin werden bei dieser Lösung über Meßbrücken, Stellmotoren und nichtlineare Spindeln Markiervorrichtungen bewegt, die auf einem flächentreuen Schmidt'schen Netz ein Punktdiagramm markieren, dessen Auswertung schließlich zum Gefügediagramm führt. Der bei dieser Lösung notwendige technische Aufwand ist erheblich, sowie der Raumbedarf für die Potentiometeranordnung groß. Neben diesen Hauptnachteilen treten noch Fehlmarkierungen durch Getriebe- und Schlupffehler der mechanischen Übertrager auf.

Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung für Polarisationsmikroskope zum Messen der räumlichen Orientierung von Körnern eines Gefüges, bei der die genannten Nachteile weitestgehend beseitigt sind, die eine rationellere Erfassung und Auswertung der Meßwerte gestattet und mit geringerem technisch-ökonomischen Aufwand herstellbar ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung für Polarisationsmikroskope zum Messen der räumlichen Orientierung von Körnern eines Gefüges zu schaffen, wobei der klassische Aufbau eines Universaldrehtisches zu erhalten und dieser für den Einsatz moderner optoelektronischer Meßmittel zu modifizieren ist, so daß eine Auswertung der Meßergebnisse mittels eines Rechners und einer Graphikeinheit erfolgen kann. Die Aufgabe löst eine Vorrichtung für Polarisationsmikroskope zum Messen der räumlichen Orientierung von Körnern eines Gefüges, bestehend aus einem mindestens die drei Drehachsen A 1, A 2, A 4 aufweisenden Universaldrehtisches, je einer optoelektronischen Winkelmeßeinrichtung für jede der benannten Drehachsen einem Rechner und einer Graphikeinheit erfindungsgemäß dadurch, daß die Meßkreise eines besagten Universaldrehtisches in Form einer drehbaren Codierscheibe jeweils seiner ersten, zweiten und dritten optoelektronischen Winkelmeßeinrichtung ausgebildet sind, wobei der in der klassischen Bauform des Universaldrehtisches als horizontal liegender Ring ausgebildete Meßkreis zur Achse A 1 in Form der drehbaren Codierscheibe vertikal gelegt und in einer insgesamt stabförmig ausgebildeten zweiten optoelektronischen Winkelmeßeinrichtung angeordnet ist, die mit der die drehbare Codierscheibe zur Achse A 2 enthaltende ringförmig ausgebildeten ersten optoelektronischen Winkelmeßeinrichtung starr und koaxial so verbunden ist, daß bei Kippung des über ein Kupplungselement mit der drehbaren Codierscheibe der zweiten optoelektronischen Winkelmeßeinrichtung in Wirkverbindung stehenden inneren Tisches des Universaldrehtisches um die horizontale, mechanisch als Hohlachse ausgebildete Achse A 2 keine Veränderung der Meßwerte zur Achse A 1 resultiert. Bei der dritten optoelektronischen Winkelmeßeinrichtung für die Achse A 4 ist die drehbare Codierscheibe direkt mit der Achse A 4 verbunden. Die Ausrichtung des Objektes erfolgt durch Betätigen des Universaldrehtisches von Hand. Die Winkellage des Objektes wird mittels der erfindungsgemäßen Gestaltung und Anordnung der Meßkreise in der ersten, zweiten und dritten optoelektronischen Winkelmeßeinrichtung erfaßt. Die Meßwerte werden über jeweils eine Leitung an den Rechner weitergeleitet, der in Abhängigkeit von den Meßwerten eine Graphikeinheit ansteuert. Durch die Erfindung werden die den bekannten Lösungen anhaftenden Nachteile beseitigt und das Ziel der Erfindung erreicht.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 schematisch die Anordnung der Elemente der Erfindung mit Darstellung des Universaldrehtisches in Draufsicht und

Fig. 2 eine schematische Darstellung des Universaldrehtisches im Schnitt A-A.

Ein dreiachsiger Universaldrehtisch T enthält den um eine Achse A 4 12 kippbaren Tragering 13, in dem ein um eine Achse A 1 1 drehbarer innerer Tisch 3 so gelagert ist, daß er zusätzlich um eine Achse A 2 kippbar ist. Diese Lagerung ist als Hohlachse 7 ausgebildet. Die Hohlachse 7 und die zweite optoelektronische Winkelmeßeinrichtung 9 sind fest miteinander verbunden. Die drehbare Codierscheibe 9′ steht über ein durch die Hohlachse 7 geführtes, drehbares Kupplungselement 10 mit dem um die Achse A 1 1 drehbaren, die Objektaufnahme 4 tragenden inneren Tisch 3 in Wirkverbindung. Auf der Hohlachse 7 ist die drehbare Codierscheibe 8′ der optoelektronischen Winkelmeßeinrichtung 8 fest aufgesetzt. Die erste und dritte optoelektronische Winkelmeßeinrichtung 8 und 11 sind mit dem Grundkörper des Universaldrehtisches verbunden. Jede optoelektronische Winkelmeßeinrichtung enthält eine drehbare und eine feststehende Codierscheibe sowie eine Abtasteinheit. Die dritte optoelektronische Winkelmeßeinrichtung 11 ist analog der in Fig. 2 im Schnitt gezeigten aufgebaut, wobei ihre drehbare Codierscheibe unmittelbar mit der Achse A 4 12 starr verbunden ist. Die mittels der drehbaren und der festen Codierscheiben und den zugeordneten Abtasteinheiten für die jeweilige Achse erzeugten elekrischen Impulse werden über im Tragering 13 verlegte Leitungen L 8, L 9 und L 11 in einem gemeinsamen Kabel 14 durch die Hohlachse der dritten optoelektronischen Winkelmeßeinrichtung 11 hindurch einem Rechner 15 zugeführt. Der Rechner 15 ist mit einer Graphikeinheit 16 verbunden.

Claims (4)

1. Vorrichtung für Polarisationsmikroskope zum Messen der räumlichen Orientierung von Körnern eines Gefüges, bestehend aus einem mindestens die drei Drehachsen A 1, A 2, A 4 aufweisenden Universaldrehtisches, je einer optoelektronischen Winkelmeßeinrichtung für jede der benannten Drehachsen, einem Rechner und einer Graphikeinheit, gekennzeichnet dadurch, daß die Meßkreise eines besagten Universaldrehtisches (T) in Form einer drehbaren Codierscheibe jeweils einer optoelektronischen Winkelmeßeinrichtung (8, 9, 11) ausgebildet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnt dadurch, daß die drehbare Codierscheibe (8′) der der Achse A 2 (2) zugeordneten ersten optoelektronischen Winkelmeßeinrichtung (8) auf einer Hohlachse (7) festsitzend angeordnet ist und die Hohlachse (7) mit einem Tragering (13) starr verbunden ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, gekennzeichnet dadurch, daß die drehbare Codierscheibe (9′) der der Achse A 1 (1) zugeordneten zweiten optoelektronischen Winkelmeßeinrichtung (9) festsitzend auf einem frei in der Hohlachse (7) laufenden Kupplungselement (10) angeordnet ist, wobei das Kupplungselement (10) mit dem um die Achse A 1 (1) drehbaren inneren Tisch (3) in Wirkverbindung steht, und daß die zweite optoelektronische Winkelmeßeinrichtung (9) starr an der Hohlachse (7) befestigt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die drehbare Codierscheibe der dritten optoelektronischen Winkelmeßeinrichtung (11) unmittelbar an der Achse A 4 (12) angekoppelt ist.