Устройство для измерения шероховатости поверхности изделий Советский патент 1987 года по МПК G01B11/30 

w

}5

112952

Изобретение относится к измери- I тельной технике и может быть исполь- зовано для бесконтактного измерения двух параметров шероховатости полированных поверхностей,5

Цель изобретения - измерение шероховатости прозрачных и непрозрачных изделий в процессе ионной полировки за счет введения двух дополнительных фотоприемников, поглощающего экрана.

. Йа чертеже изображена принципиальная схема устройства для измерения шероховатости поверхности.

Устройство содержит последовательно расположенные на одной оси и устанавливаемые под острым углом к измеряемой поверхности источник I монохроматического излучения, модулятор 2 и диафрагму 3, а также фото- прие;мники 4-6, расположенные со стороны падающего излучения от измеряемой поверхности изделия 7, фото- риемник 6 находится в направлении еркально отраженного от измеряемой оверхности излучения, фотс приемники 4 и 5 находятся в направлениях диф- узно отраженного излучения, причем отоприемник 4 находится в плоскости, отличной от плоскости падения. С другой стороны от изделия 7 находятся поглогцающий экран 8 и фотоприемники

9и 10. Экран 8 расположен в месте выхода пучка излучения, прошедшего через изделие 7. Фотоприемники 9 и

10расположены в направлениях рассеянного излучения. Перед всеми фотоприемниками находятся фокусирующие линзы 11 - 15, светофильтры 16 - 20, матовые стекла 21 - 25. Все фотопри-, емники соединены с электронным блоком 26 обработки сигналов.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В режиме измерения шероховатости непрозрачных изделий пучок излучения, выходящргй из источника 1 монохроматического излучения, модулируется модулятором 2, проходит диафраг- д му 3 и направляется на измеряемую поверхность изделия 7. Зеркально отраенное излучение, пройдя линзу 13 и ослабляющий светофильтр 18, собирается линзой 13 на поверхности матового ее стекла 23 перед входным окном фоториемника 6. Два диффузно отраженных отока, рассеянных в различных на- равлениях по отношению к зеркально

30

40

5

2

5

с

д е

0

0

152

отраженному пучку, собираются линзами П и 12 на поверхности матовых стекол 21 и 22 перед фотоприемниками 4 и 5. Светофильтры 16 и 17 служат для выравнивания сигналов. Фотоприемники 4-6 соединены с электронным блоком 26 обработки сигналов. Используя результаты измерения трех потоков излучения определяют два параметра шероховатости поверхности.

В режиме измерения шероховатости прозрачных изделий пучок излучения, выходящий из источника 1 монохроматического излучения, модулируется модулятором 2, проходит диафрагму 3 и направляется на измеряемую поверхность. Зеркально отраженное излучение, пройдя линзу 13, ослабляющий светофильтр 18, собирается линзой 13 на поверхности матового стекла 23 перед входным окном фотоприемника 6. Два рассеянных на верхней измеряемой поверхности изделия 7 потока излучения проходят изделие 7 и собираются линзами 14 и 15 на поверхности матовых стекол 24 и 25 перед фотоприемниками 9 и 10. Светофильтры 19 и 20 служат для выравнивания сигналов. Экран 8 служит для экранирования попадания на фотоприемники 9 и 10 излучения, рассеянного на нижней по- . , верхности изделия 7. Фотоприемники 6, 9 и 10 соединены с электронным блоком 26 обработки сигналов. Используя результаты измерения трех потоков излучения, определяют два пара- . метра шероховатости поверхности.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет контролировать шероховатость поверхности как непрозрачных, так и прозрачных изделий . При этом контроль возможен непосредственно пьд вакуумным колпаком установки ионного полирования, что позволяет автоматизировать процесс ионного полирования.

«

Формула изобретения

Устройство для измерения шероховатости поверхности изделий, содержащее устанавливаемые последовательно по одну сторону измеряемого изделия под острым углом к его поверхности источник монохроматического излучения и модулятор, три фотоприемника, один из которьпс установлен в направлении зеркально отраженного, а два 3 12952154

в направлениях диффузно отраженногонаправлениях прошедшего через издеот измеряемой поверхности излучения,дне рассеянного излучения, пятью фотри ослабляющих светофильтра, раз-кусирующими линзами и пятью матовыми

мещенные перед фотоприемниками, истеклами, установленными последоваэлектронный 6rfoK обработки сигналов, тельно по ходу излучения соответстотличающееся тем, что,венно перед каждым фотоприемником,

с целью измерения шероховатости про- поглощающим экраном, размещаемым

зрачных и непрозрачных изделий вна выходе излучения, прошедшего чепроцессе ионной, полировки, оно снаб-рез изделие, а один из фотоприемников,

жено двумя фотоприемниками, распола-fO расположенный в направлении диффузно

гаемыми по другую сторону измеряемо-отраженного излучения,размещен в плосго изделия под различными углами вкости, отличной от плоскости падения.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения двух параметров шероховатости полированных поверхностей. Цель изобретения - измерение шероховатости прозрачных и непрозрачных изделий в процессе ионной полиров- ки. Устройство содержит источник 1 монохроматического излучения, фотоприемникн 4-6, расположенные со стороны падающего излучения. Фотоприемник 4 находится вне плоскости падения. С одной стороны от изделия 7 находятся фотоприемники 9 и 10 и поглощающий экран 8. Перед фотоприемниками расположены фокусирующие линзы Г1 - 15, ослабляющие светофильтры 16 - 20, матовые стекла 21 - 25. Фотоприемники 4 - 6,9 и 10 соединены с электронным блоком 26 обработки сигналов. При измерении шероховатости поверхности прозрачных изделий используются сигналы фотоприемников 6,9 и 10. 1 ил. (Л СО 01 01