Способ контроля оптически прозрачных диэлектрических объектов

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

an 4 С 01 N 27/62

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CCQP . ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4102309/24-25 (22) 05.06.86 (46) 15.02.88 Бюл. Ф 6 (71) Белорусский государственный университет им.В.И.Ленина (72) В.В.Кожаринов, В.П.Храповицкий и Н.Е.Домород (53) 541.275(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 960614, кл. G 01 N 27/62, G 03 В 41/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Ф 914997, кл. G 01 N 27/62, G 03 В 41/00, 1982. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ОПТИЧЕСКИ ПРОЗРАЧНЫХ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к методам неразрушающего контроля, а имен„„Я0„„1374119 А1 но к методам исследования материалов с помощью газового разряда. Целью изобретения является повышение чувствительности обнаружения. Способ осуществляется путем помещения объекта между электродами, связанными с источником высокого напряжения, и воздействия на объект нестационарным температурным полем. Воздействие осуществляется путем сканирования объекта лучом импульсного лазера,длина волны которого удовлетворяет условию прозрачности материаЛа объекта и не превышает минимального допустимого размера дефекта, а о наличии и местоположении дефекта судят по результатам измерения интенсивности свечения объекта после окончания лазерного импульса. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

С:

1 137411

Изобретение относится к методам неразрушающего контроля, а именно к методам исследования материалов и изделий путем исследования характерис5 тик газового разряда.

Целью изобретения является повышение чувствительности.

На чертеже изображена схема реализации способа. 10

Способ реализуется в такой последовательности. Оптически прозрачный диэлектрический объект 1 помещают между электродами 2,3, на внутреннюю (по отношению к объекту 1) поверх- 1р ность которых нанесена проводящая иммерсионная жидкость 4. Электроды

2,3 подключают к выходу источника высокого напряжения (на чертеже не показан). Затем сканируют объект 1 2О ,лучом импульсного лазера 5, а регистрацию свечения разряда, возникающего в полости дефекта 6, осуществляют с помощью электронно-оптического преобразователя (ЭОП) 7. 25

Способ осуществляется следующим образом.

На внутреннюю (по отношению к объекту 1) поверхность электродов 2,3 наносят проводящую иммерсионную жид- 30 кость 4, устраняющую зазор между электродами 2,3 и объектом 1, где иначе мог бы возникнуть светящийся разряд. К электродам 2,3 подключают выход источника высокого напряжения З5 (не показан), а затем сканируют объект 1 лучом лазера 5 и в импульсном режиме. Длина волны излучения лазера удовлетворяет условию прозрачности материала объекта 1 и не превышает 4р допустимого (минимального) размера дефекта 6-. При прохождении через объект 1 с дефектом 6 (газовой полостью) излучения лазера 5 поглощается дефектом 6 (в зависимости от размеров по- 45 лости и начальной проводимости газа в ней), температура, давление и частота столкновений в полости повышаются, и в результате сложных и взаимосвязанных процессов передачи энер- 5р гии излучения слабоионизованному газу в полости степень ионизации и яркость свечения газа возрастают. После окончания лазерного импульса (или группы импульсов) светящийся разряд в полости дефекта 6 существует еще некоторое время, в течение которого его и можно зарегистрировать с помощьи ЭОП 7. Длительность времени лослесвечения зависит от параметров дефекта 6 и величины приложенного к электродам 2,3 напряжения. Последняя должна быть возможно ближе к пробойной для материала объекта 1, чтобы начальная степень ионизации газа в полости дефекта 6 была как можно выше, от чего зависит эффективность способа и минимальный размер обнаруживаемых дефектов.

При проведении сравнительного эксперимента в качестве базового использовался прототип. Контролируемый объект 1 — плитка из оптического стек. ла 10х20х20 мм — имел дефект 6 в виде воздушного пузырька ф - 0,05 мм.

Для сканирования применялся газовый лазер 5 на Ar мощностью до - 10 Вт.

Для регистрации использовался ЭОП 7 с микроканальным усилителем.

Известный способ взятый в качестве базового, не позволяет зарегистрировать укаэанный дефект 6 ввиду большой фоновой подсветки, тогка как данный способ не только надежно обнаруживает дефект 6, но и определяет его местоположение, что важно при дальнейшем использовании объекта 1 контроля, например для изготовления деталей оптических систем (линз, призм и т.д.), особенно для мощного лазерного излучения.

Способ позволяет повысить чувствительность за счет снижения фоновой подсветки и минимального выявляемого размера дефекта. а также повысить информативность контроля эа счет определения местоположения дефекта. формула изобретения

1. Способ контроля оптически прозрачных диэлектрических объектов, заключающийся в размещении объекта между электродами, связанными с источником высокого напряжения, и воздействии на объект нестационарным температурным полем, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения чувствительности, воздействие осуществляют путем сканирования объекта импульсом лазерного излучения, длина волны которого удовлетворяет условию прозрачности материала объекта и не превышает минимального допустимого размера дефекта, а о наличии и местоположении дефекта судят по результатам измерения интенсивности свечения объекта после окончания лазерного импульса.

1374119

Составитель Н.Погонин

Техред М. Ходанич Корректор M.Ìàêñèìèøèíåö

Редактор О.Спесивых

Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 568/40

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãaðoä, ул.Проектная, 4

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, контроль объектов проводят в иммерсионной жидкости, нанесенной на поверхность электродов.