专利名称：光学晶体测径仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种光学晶体测径仪，特别涉及一种用于测量加工过程中单晶炉
内转动的单晶硅晶体直径的光学晶体测径仪。
背景技术：
目前，国内生产的用于测量加工过程中单晶炉内转动的单晶硅晶体直径采用的是 图像信息技术，如CN200610105331公开的一种基于霍夫变换的直拉单晶硅棒直径的测量 方法，主要是采用单只摄像头对晶体生长过程中的图像进行同步采集，然后对图像信息进 行预处理，再采用Hough变换对图像中的晶体生长信息进行检测，得到直径、圆心X坐标和 圆心Y坐标三个参数，最后对参数空间曲线交点进行均值聚类操作，得到准确的直径测量 值。该方法需要多个步骤、多台设备，操作繁琐、程序复杂、成本较高。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术需要多个步骤、多台设备，操作 繁琐、程序复杂、成本较高的问题，提供一种利用光学显微镜瞄准定位的原理，透过单晶炉 玻璃窗口对加工过程中单晶炉内转动的单晶硅晶体直径直接测量的仪器。 本实用新型采用的技术方案是 本实用新型包括有一个底座和由连接筒、目镜组、分划板、棱镜组、物镜组组成的
瞄准镜，在底座上方固定连接有数显尺，数显尺的尺头与由半球座、压片、连接板和球座、锁
紧钉组成的万向节固定连接，所述的瞄准镜固定在该万向节上。 在所述的底座的座台上还安装有防止单晶炉内强光伤害人眼的滤色片。 在底座后方装有在使用时将整机固定在单晶炉的窗口凸台上的固定钉，为了防止
固定钉对底座的磨损，其间安装有铜套。 在实际测量中，底座直接固定在单晶炉的窗口凸台上，用锁紧钉锁紧，然后利用光 学显微镜瞄准转动的圆柱型单晶硅晶体的一侧母线，通过数显尺的尺头带动瞄准镜镜筒同 步移动，瞄准圆柱型单晶硅晶体的另一侧母线，数显尺的尺头移动的距离，就是被测单晶硅 晶体的直径。 本实用新型的有益效果是结构简单，操作方便，可根据不同的视力程度调节焦距， 可对不同工作距离进行调焦。由于瞄准镜固定在万向节上，因此可进行万向调节，实现了直 接、快速测出炉内单晶炉晶体的直径的目标要求，对提高单晶硅的生产效率和减少废品率 起到至关重要的作用。由于本实用新型不需要多个步骤、多台设备，因而程序简单、成本较 低，同时也满足了测量精度的要求。
图1是本实用新型的主视图。 图2是本实用新型的右视图。[0012] 图3是本实用新型的俯视图。 图中l.目镜座，2.目镜组，3.隔圈，4.目镜压圈，5.目镜座筒，6.分划板，7.分 划板压圈，8.连接筒，9.棱镜组，IO.物镜压圈，ll.物镜组，12.导钉，13.物镜座，14.调节 套，15.半球座，16.压片，17.连接板，18.球座，19.锁紧钉，20.数显尺，21.底座，22.滤色 片，23.固定钉，24.铜套，25.支架，26.垫块，27.压板，28.横板。
具体实施方式本实用新型包括有一个底座21和由连接筒8、目镜组2、分划板6、棱镜组9、物镜 组11组成的瞄准镜，在底座21上方固定连接有数显尺20，数显尺20的尺头与由半球座15、 压片16、连接板17和球座18、锁紧钉19组成的万向节固定连接，所述的瞄准镜固定在该万 向节上。 所述底座21由铸铝材料制作，在底座21两侧用螺钉固定连接有支架25，支架25 上安装有起联结、固定作用的横板28，在支架25、横板28上安装有垫块26，垫块26上方固 定连接有0 300毫米的数显尺20，并用压板27压紧。所述的瞄准镜有一个连接筒8，在 连接筒8的上端连接有目镜座筒5，目镜座筒5与目镜座1螺纹联结，在目镜座1中安装有 目镜组2，所述的目镜组2有2组双胶合镜片，其间用隔圈3隔开，然后用目镜压圈4压紧； 在目镜座筒5的下方还安装有分划板6并用分划板压圈7压紧；所述的目镜部分通过目镜 座1与目镜座筒5之间的螺纹可进行调焦，以适应不同视力程度的人进行观察；在连接筒8 的中上部还粘接有起转向作用的棱镜组9，在连接筒8的下端内安装有物镜座13，物镜组11 通过物镜压圈10压紧固定在该物镜座13上；在连接筒8的下端外安装有调节套14，所说 的连接筒8的下端还开有一段导向槽，物镜座13通过导钉12利用调节套14带动可以在导 向槽内上下滑动，对不同工作距离进行调焦。 在所述的底座21的座台上还安装有滤色片22，防止单晶炉内强光伤害人眼。 在底座21后方装有在使用时将整机固定在单晶炉的窗口凸台上的固定钉23，为 了防止固定钉23对底座21的磨损，其间安装有铜套24。 在实际测量中，整机用固定钉23固定在单晶炉的窗口凸台上，然后利用光学瞄准 镜瞄准单晶炉内转动的圆柱型单晶硅晶体进行测量，被测单晶硅晶体一侧母线通过物镜组 11、棱镜组9成像在分划板6上、通过目镜组2可观察到被测单晶硅晶体清晰的图像，再通 过数显尺的尺头带动瞄准镜同步移动，瞄准圆柱型单晶硅晶体的另一侧母线，数显尺的尺 头移动的距离，就是被测单晶硅晶体的直径。
权利要求一种光学晶体测径仪，包括有一个底座[21]和由连接筒[8]、目镜组[2]、分划板[6]、棱镜组[9]、物镜组[11]组成的瞄准镜，其特征在于，在底座[21]上方固定连接有数显尺[20]，数显尺[20]的尺头与由半球座[15]、压片[16]、连接板[17]和球座[18]、锁紧钉[19]组成的万向节固定连接，所述的瞄准镜固定在该万向节上。
2. 根据权利要求l所述的光学晶体测径仪，其特征在于，在所述的底座[21]的座台上 还安装有滤色片[22]。
3. 根据权利要求1所述的光学晶体测径仪，其特征在于，在底座[21]后方装有在使用 时将整机固定在单晶炉的窗口凸台上的固定钉[23]和防止固定钉[23]对底座[21]磨损 的铜套[24]。
专利摘要一种光学晶体测径仪，克服了现有技术操作繁琐、程序复杂、成本较高的问题，它包括有一个底座和由连接筒、目镜组、分划板、棱镜组、物镜组组成的瞄准镜，在底座上方固定连接有数显尺，数显尺的尺头与由半球座、压片、连接板和球座、锁紧钉组成的万向节固定连接，所述的瞄准镜固定在该万向节上。在实际测量中，利用光学显微镜瞄准转动的圆柱型单晶硅晶体的一侧母线，通过数显尺尺头带动显微镜镜筒同步移动，瞄准圆柱型单晶硅晶体的另一侧母线，数显尺尺头移动的距离，就是被测单晶硅晶体的直径，其有益效果是结构简单，操作方便，成本较低，同时也满足了测量精度的要求。
文档编号G01B11/08GK201444040SQ20092001469
公开日2010年4月28日 申请日期2009年6月19日 优先权日2009年6月19日
发明者刘义, 刘红, 夏光, 李今强, 苗桂杰, 范军 申请人:锦州航星光电设备有限公