Фотометрический способ определения высоты шероховатостей поверхности оптически прозрачных плоских деталей

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано , в частности, для контроля шероховатостей поверхности оптически прозрачных деталей. Цель изобретения - повышение точности определения за счет исключения погрешностей, связанных с нелинейностью фотоприемника . Направляют поочередно на рабочие поверхности детали монохроматический поток излучения и измеряют для каждой поверхности коэффициенты р, , р диффузного отражения и коэффициенты /ЕГ, , диффузного пропускания, а о высоте RCK ск-г. шероховатости каждой из повврхностей судят по формулам; RQK, ( А;41Г)(р,- с:.-Ь(р,-Я):(а -Ь ) ; R,, ()(ргг 1)-Ь(р.- г:,): ( ) ; где(2п+п5):2(п2 + О, 4п2 - / -(1-п)2 :2(п2 + 1); 7i - длина волны монохроматического потока излучения; п - показатель преломления исследуемой детали. 1 ил. Ь (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК уц 4 С О1 В 11/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСКОМ .К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4205526/24-28 (22) 12.12.86 (46) 23.05.88. Бюл. Ð 19 (72) Е.А.Несмелов, P.Ê.Hóõàìåäîâ, А.Г.Афанасьева и Н.П.Матшина (53) 531.715.27 (088.8) (56) Кучин А.А., Обрадович К.А.

Оптические приборы для измерения шероховатости поверхности. — Л.: Машиностроение, 1981, с. 111-115, 150-151 .

Авторское свидетельство СССР

Ф 872959, кл. G 01 В 11/30, 07 ° 09.79. (54) ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫСОТЫ ШЕРОХОВАТОСТЕЙ ПОВЕРХНОСТИ

ОПТИЧЕСКИ ПРОЗРАЧНЫХ ПЛОСКИХ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для контроля шероховатостей поверхности оптически

„„SU„„1397727 A 1 прозрачных деталей. Цель изобретенияповышение то чно сти о пределе ния за счет исключения погрешностей, связанных с нелинейностью фотоприемника. Направляют поочередно на рабочие поверхности детали монохроматический поток излучения и измеряют для каждой поверхности коэффициенты р» р диффузного отражения и коэффициенты ь диффузного пропускания, а о высоте

R u R „ шероховатости каждой из ск, ск поверхностей судят по формулам: К „, =

=(М 4Ю» (n(Р«) (p )1

» с» =(:4» )» (a(p»-с,,)-Ъ(р -c, )j: (àã-Ъг ) ° где a=(2n+n ): 2 (n2+1), Ъ=п (4nг — (-(1-n)2):2(n +1); h — длина волны монохроматического потока излучения; п — показатель преломления исследуемой детали. 1 ил. С:

1397727

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для контроля шероховатостей поверхности оптически прозрачных деталей.

Цель изобретения — повышение точности определения за счет исключения погрешностей, связанных с нелинейностью фотоприемника. 10

На чертеже изображена принципиальная схема установки для реализации предлагаемого способа.

Установка содержит источник 1 монохроматического излучения (лазер), фотометрический шар 2 с отверстиями

3 — 4 и фотоприемник 6.

Способ осуществляют следующим образом. 20

Ионохроматический пучок излучения от источника 1 направляют перпендикулярно к поверхности 7 образца 8, 1 установленного за отверстием 4 так, что диффузно отраженное от поверхности 7 излучение без потерь попадает в фотометрический шар 2. Зеркально отраженная часть потока через отверстие 3 отводится в пространство вне фотометрического шара 2. Диффузно отраженное от поверхности 7 излучение попадает в фотометрический шар

2, где оно интегрируется и создает на приемной поверхности фотоприемника 6 через отверстие 5 освещенность, пропорциональную коэффициенту Р, диффузно отраженного от поверхности

7 излучения. Затем образец 8 переворачивают и аналогично определяют коэффициент О диффузно отраженного 40 излучения от поверхности 9.

Далее образец 8 помещают между источником 1 излучения и отверстием 3 параллельно первоначальному положе- 45 нию образца 8. При этом регулярно прошедшее через образец 8 излучение отводится через отверстие 4 в про-странство вне фотометрического шара

2. Диффузно проходящие через образец 50

8 потоки излучения раздельно с обеих поверхностей 7 и 9 интегрируются в фотометрическом шаре 2 и создают на приемной поверхности фотоприемника 6 через отверстие 5 освещенности, пропорциональные коэффициентам с,, Г диффузно проходящим через образец 8 излучением.

Высоты R u R „ шероховатостей

1 с«z определяют по формулам

4 «

% Га (P, — с ) -Ь (p — с, ) "г 4 к а -Ь

2+n+n

27п2+1) 3 и (4п — (1-и) ) где а =

2 (n +1) — длина волны монохроматичес.кого излучения источника;

n — - показатель преломления исследуемого образца.

Благодаря измерению величин р, и Т,, с одного порядка можно работать в сравнительно узком диапазоне чувствительности фотоприемника и уменьшить относительную погрешность определения.

Формула изобретения

R с«1 411

Я

R скz 4«

2+и+и

2 (и +1) Ь и f4n — (1-и) г)

2 (и +1) — длина волны монохроматичес-! кого потока излучения;

n — - показатель преломления исследуемой детали.

Фотометрический способ определения высоты шероховатостей поверхности оп" тически прозрачных плоских деталей, заключающийся в том, что направляют поочередно на обе поверхности детали монохроматический поток излучения, измеряют коэффициенты р, и р, диф- . фузного отражения и определяют высоты R „ и Rcк шероховатостей ск, ск поверхностей, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности определения, измеряют коэффициенты с, и С диффузного пропускания для этих поверхностей, а

Rñ« H В-ск опРеделяют по формулам

1397727

Составитель Л.Лобзова

Редактор И.Горная Техред А.Кравчук Корректор Г,Решетник

Заказ 2261/38 Тираж 680 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г ° Ужгород, ул, Проектная, 4