Abstract
Problems of optical monitoring of melt level and diameter of a crystal growing from high-temperature melt by Czochralski technique are considered. Investigations results performed in Institute of Automatics and Electrometry of the Siberian Branch of the Russian Academy of Science at vision system construction to control the automatic growth installations are presented. Such system consists of laser triangulation sensor used to measure the melt level in a crucible and also of digital vision system to control the diameter of growing crystal. Metrological problems important to control of crystal growth process caused by nonstationarity and variations of melt surface curvature and also by parallax of crystallization zone image formed by optical projection system are analyzed. Joint measurements of melt level andcrystal diameter are discussed allowing to eliminate a systematic measurement error caused by melt rotation.
Highlights
Рассмотрены вопросы оптического мониторинга уровня расплава и диаметра кристалла, выращиваемого из высокотемпературного расплава методом Чохральского
V. A computer vision system to control the process of crystal growth
в настоящее время решают с помощью различных датчиков по радиосигналу
Summary
Рассмотрены вопросы оптического мониторинга уровня расплава и диаметра кристалла, выращиваемого из высокотемпературного расплава методом Чохральского. Представлены результаты исследований, выполненных в Институте автоматики и электрометрии СО РАН при разработке системы технического зрения для цифровых комплексов управления автоматическими ростовыми установками. Проанализированы метрологические проблемы, имеющие важное значение для корректного управления процессом выращивания кристаллов, связанные с нестационарностью и вариациями кривизны поверхности расплава, а также с проявлением параллакса изображения зоны кристаллообразования, формируемого оптической измерительной системой. В современных ростовых установках, предназначенных для выращивания кристаллов из высокотемпературного расплава и оснащенных системами технического зрения (СТЗ), такими параметрами, определяемыми с помощью СТЗ, являются температура нагревателя и расплава, уровень расплава в тигле, а также диаметр выращиваемого кристалла. Не исследованные ранее, но имеющие важное значение для корректного управления процессом выращивания кристаллов, связанные с нестационарностью и вариациями кривизны поверхности расплава, а также с параллаксом изображения зоны кристаллообразования, формируемого оптической измерительной системой. Предложены схемы совместных измерений уровня расплава и диаметра кристалла, позволяющие исключить систематическую составляющую погрешности измерений, связанную с вращением расплава
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Free) 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
