Способ контроля параметров объекта

Способ контроля параметров объекта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ахнинес„ „, б. бл-ноте ц

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ф

Ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 080176 (21) 2340812/25-28 (53)М. Кл.

С; 01 В /11/30 с присоединением заявки ¹Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 050280. Бюллетень № 5 (5З) УДК 531. .717.8 (088.8) Дата опубликования описания 100280 (72) Авторы изобретения

B.Ë. Казак и И.М. Нагибина

Ленинградский институт точной механики и оптики (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ HAPAMETPOB ОБЪЕКТй, Изобретение относится к измерительной технике, а именно к оптичес; ким способам контроля микроструктурных параметров объектов .

Известны способы усредиенного определения шероховатости поверхности, основанные на применении голографического принципа регистрации и восстановления волнового фронта рассеянйогс объектом излучения (11Ввиду необходимости совмещения иэображений для получения интерференционной картины иеобхсдимо выполнение механических операций по перемещению оптических элементов в устройствах, реализующих подобные способы. Это ведет к снижению точ» ности и надежности объективной оценки шероховатости поверхности, Наиболее близким по технической сущности к предложенному способу является способ контроля параметров объекта, заключающийся в том, что получают голограммы контролируемого объекта и образуют из них муаровые картины (21.

Известный способ не предназначен для определения шероховатости поверхности объекта.

Целью иэсбретещ я является определение шероховатости поверхности объекта.

Укаэанная цель достигается тем, что измеряют контраст муаровых полос и по монограммам-судят об измеряе мом параметре.

При получении голограмм контролируемой поверхнссти величина зеркальной компоненты отраженного све- . та может определяться пс формуле

Я и Q.,, . „Р ((1) где R — френелевский коэффициент отражения; — угол падения светау — длина волныу

o — среднеквадратический па-, 20 раметр шероховатости поверхности, Контраст интерференционных полос в плоскости голограммы при сложении онсрногс-пучка с зеркальной компо25 нентой первого объектного пучка будет равен

2/u//+ савы

К= о > (2)

Iy

Ip!

4 4 лрбпускание по интенсивности голограммы равно т= 1 у, (11) где 3 — коэффициент контрастности фотоматериала.

При последовательном экспонировании двух голограмм на -одной фотопластинке ее пропускание по интенсивности будет

Т= (Х .+,1, (12)

Следовательно

Формула изобретения (б) !

Способ контроля параметров объекта, аем заключающийся в том, что получают голограммы контролируемого объекта и образуют из них муаровые картины, отличающийся тем, что, с целью определения шероховатости поверхности объекта, измеряют конт; раст муаровых полос и по номограммам судят об измеряемоц параметре, Источники информации, принятые в о внимание при экспертиз е е- 1. Заявка Франции Р 2247699, кл. G 01 В 11/30, 1975.

2. Оптика и спектроскопия, Т, 32, Вып. 2, 1972, с. 400-403 (прототип) .

Составитель В, Климова

Техред М.Кузьма Корректор М, Вигула

Редактор A. Семенова

Заказ 92б7/33 Тираж 801 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород,. Ул, Проектная, 4

;; *:==.Ф=:-—

3 е "а "И

°... 71)14ß ! где )((() — степень временной кое и, „,, рентности излучения лазе. ра угол между направлениями поляризации опорной и зеркальной компоненты объектных пучков.

Условия эксперимента можно подобрать таким образом чтобы выполнялись условия р(} = 1 и cos и = 1.

Подставив в выражение (2) формулу (1) получим:

1 р+ { ,к- „, ""(зГ

24Ð-р где у-ехр " отноСительн и {5

/ спектральный коэффициент зеркального отражения, а 1 о

В формуле (3) величины R 1 u k постоянные для данного эксперимен- 2Q . та. Следовательно, контраст интерференционных полос будет зависеть от параметра шероховатости

Анализ, муаровых полос показывает следую цее.

Опорйая волна при регистрации . голограммы характеризуется выражением :

0 =<4 е (р - в{пА . (4) б а 2 ах о о (, а зеркальная компонента первого объектного пучка - выражением % () . (1ЯЙХ (5)

Распределение интенсив ности св ета в интерференционной картине на голограмме равно

1 =о а„2а„ц соЭ ри(-gqnp ) (Л о )

Переписав выражение (б) получ

1„{ К„со элисс мик где К - контраст интерференцион ных полос

Зеркальная компонента второго объектного пучка

U =a ехр — s{ d

6ых а 2 где *2-d- Wg.e I

Распределение интенсивности св та на голограмме равно при втором экспониров ани

2Гбх

r221 К соя Л (Б -биd.. ( о т = г+ К„с В(„(5(Nd. -54tIA„))

Г2Ф( (13)

Ф к сов(" (вюд - (иб. ))I

Формула (1 3) определяет пропуск ание по интенсивности в темныхЬ и светлыхТ(д полосах муара по поверхности. голограммы, Как следует из ее анализа, пропускание при постоянных значениях g, 8 и )(будет определяться величинами К{ и К2 . Отсюда следует, что контраст муаровых поJIOC

tnaa т и и(си(n;in будет зависеть от параметра шероховатости 8, поскольку К и К определяются выражением (3) .

Указанный способ позволяет определять шероховатость поверхности объекта усредненно и одновременно по всей поверхности с высокой точностью.