Способ оценки шероховатости поверхности

Способ оценки шероховатости поверхности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик » 678276 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.12.77 (21) 2562265/25-28! (51) М. Кл.

G 01 В 11/30 с присоединением заявки №вЂ”

Геаударетееннвй кетапет

СССР еа делам нзееретеннй н еткрмтнй (23) Приоритет (5З) УДК

531.717.8 (088.8) Опубликовано 0508.79. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 05.08.79

Л. Н. Дерюгин, А. Н. Осовицкий, В. Е. Сотни, Л. С. Цеснек,:

К. П. Цветаев и А. Ф. Челяев (72) Авторы изобретения

6Л Т,=» !

N (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ

Изобретение относится к измерительной технике в оптическом диапазоне электромагнитных волн, а более конкретно к способам измерения субмикронных шероховатостей поверхностей.

Известен способ определения чистоты обра-, 5 ботки поверхностей, заключающийся в том, что световой поток направляют на контролируемую поверхность и регистрируют световой поток, отраженный от нее (1).

Основным недостатком данного способа явля- 1О ется низкий уровень погеэного сипила после одноразового рассеяния света на шероховатостях поверхности.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является способ оценки шеро- т5 ховатости поверхности, заключающийся в том,что на контролируемую поверхность направляют световое излучение, регистрируют излучение,рассеянное контролируемой поверхностью, и поградунровочным кривым оценивают шероховатость поверхности (2).

Недостатком данного способа является его невысокая чувствительность, обусловленная потерями излучения при отражении от поверхности.

Целью изобретения является повышение чувствительности способа.

Указанная цель достигается за счет того, что на контролируемую поверхность наносят диэлектрическую пленку, устанавливают на нее призму с нанесенным на ее основание закритическим слоем связи и направляют излучение на контролируемую поверхность через призму, На чертеже представлено устройство, реализующее способ.

Излучение от когерентиого источника 1 через связующую среду 2, например призму с нанесеннвтм на нее закритическим слоем 3 связи, возбуждает. в пленке 4 на исследуемой поверхности 5 волновую резонансную моду, многократно рассеиваемую на поверхности 5 и высвечиваюшуюся в линию 6, регистрируя которую по градуировочным кривым, находят функцию спектральной плотности шероховатостей поверхностей.

Сущность способа заключается в том, что свет от когерентного источника 1 многократно

678276

ЦНИИПИ Заказ 4542/27 Тираж 866 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород ул. Проектная, 4

3 рассеивается на шероховатостях исследуемой поверхности, являющейся частью оптического волновода, и излучается в виде узкой дуги.

Оптический волновод может быть образован с нанесенным на ее основание закритическим шоем связи, диэлектрической пленкой на исследуемой поверхности и самой поверхностью.

Диэлектрической пленкой на исследуемой поверхности может служить жидкость с большим показателем преломления (например, нитробен- f0 . эол), или легко смываемая органическая плеМка {например, полистирол илн полиметилметакри лат). Электромагнитное поле световой волны, рассеивающееся на шероховатостях исследуемой поверхности, переизлучается в дугу, лежащую на конусе, с центром rr области рассеяния и. осью, перпендикулярной Ьлдскости поверхности.

Предлагаемый способ позволяет существенно повысить чувствительность способа оценки шероIE ховатости за счет значительного повышения нн- 2о тенсивности света, рассеянного на субмикронных шероховатостях.

Если для одноразового отражения интенсивность рассеянного света можно записать как

Ja где f. — интенсивность рассеянного света;

@ — ийтенсивность падающей волны; ) — некон1рая функция спектральной плотности шероховатостей, угла рассеяния, длины волны излучения и тд., 4 то при . многократном отражении:интенсивность рассеянного света (g 1е «cl<) в тех же условиях равна (= g Q и, где М вЂ” число отражений на поверхности.

Таким образом, интенсивность многократно рассеянного света в N раз выше интенсивности света при. однократном отражении от поверхности, что в итоге приводит к повышению чувствительности способа.

Фо рмула изобретения

Способ оценки шероховатости поверхности, заключающийся в том, что на контролируемую . поверхность направляют световое излучение, регистрируют излучение, рассеянное контролируемой поверхностью, и по градуировочным кривым оценивают шероховатость поверхности, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения чувствительности способа, на контролируемую поверхность наносят диэлектрическую пленку, устанавливают на нее призму с нанесенным на ее основание закритическим слоем связи и направляют излучение на контролируемую юверхность через призму.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР У 508670, кл. 6 01 В 11/30, 1972.

2. Карташев А. И. Шероховатость поверхнос. ти и методы ее измерения. Госкомстандартов мер и измерительных приборов СССР. М., 19б4, с. 101 — 106,