Способ определения качества поверхности, например бумаги Советский патент 1960 года по МПК G01B11/30 

Способ определения качества поверхности, например бумаги, путем освещения ее лучом света, направленным под углом к ней, и измерения интенсивности луча, отражаемого этой поверхностью, известен.

Известны устройства для определения качества поверхности, например бумаги, выполненные в виде осветителя, оптической системы для освещения направленным под углом лучом исследуемой поверхности и другой оптической системы, направляющей отражаемый от этой поверхности луч на фотоэлемент, соединенный с прибором для измерения интенсивности луча.

По описываемому способу в отличие от известного дл определения лоска и шероховатости исследуемой поверхности одновременно измеряют величину диффузной составляющей света в отражаемом луче.

Устройство для осуществления описываемого способа отличается тем, чтоВ нем применены ирисовая диафрагма и кольцевой фотоэлемент, установленный в фокусе оптической системы позади диафрагмы; устройство снабжено соединенным с фотоэлементом измерительным прибором типа гальванометра, измеряющим шероховатость исследуемой поверхности по величине диффузной составляющей в отраженном луче света, воспринимаемом этим фотоэлементом.

На чертеже схематически изображено устройст. для определения качества поверхности, например бумаги.

Лучи света от источника / собираются с помощью двухлинзового конденсора 2 и проходят через ирисовую диафрагму 3, установленную в фокусе объектива 4. Выходящий из объектива 4 поток параллельны.ч лучей света падает на неподвижный или движущийся в плоскости 5 образец бумаги, ткани или иного материала. Вследствие альбедо материала (отношение силы отраженного света к силе света, падающего на ис№ 130700 - 2 следуемую поверхность), отличного от единицы, и наличия некоторой шероховатости отражающей исследуемой поверхности, отраженный луч, по силе интенсивности несколько меньший луча падаюш,его, разделяется на две составляющие: зеркальную и диффузную. Если бы отражающая поверхность была абсолютно гладкой, то весь отраженный свет состоял бы из одной зеркальной составляющей; поскольку же отражающая поверхность является более или менее щероховатой, часть отраженного света получает угол отражения, не равный углу падения, и при проходе через объектив 6 другой оптической системы не собирается в этого объектива. Зеркальная составляющая отраженного света регистрируется фотоэлементом 7; диффузная составляющая регистрируется фотоэлементом 8, имеющим в пентре отверстие для пропуска зеркальной составляющей отраженного света.

Световые потоки, падающие на оба фотоэлемента, замеряются гальванометрами 9 и 10. Ирисовая диафрагма 11, расположенная перед фотоЗлементом 8, изменением своей апертуры дает возможность построения кривой рассеяния диффузной части отраженного света.

Проводя исследование соотнощения зеркальной и диффузной составляющих отраженного света и построив фотограммы рассеяния для эталонных сортов бумаги (или иных материалов), можно судить о качестве поверхности бумаги. Лоск поверхпости бумаги определяется через ее альбедо. За сто процентов принимается сила света, отраженного от зеркала с наружным серебрением, установленного в плоскости 5. Шероховатость поверхности бумаги определяется долей диффузной составляющей в общем отраженном световом потоке и законом распределения рассеянного света, получаемым посредством фотограммы.

Предмет изобретения

1.Способ определения качества поверхности, например бумаги, заключающийся в том, что исследземую поверхность освещают направленным под углом к ней лучом света и измеряют интенсивность луча, отражаемого этой поверхностью, отличающийся тем, что, с целью определения лоска и щероховатости этой поверхности, одновременно измеряют величину диффузной .составляющей света в отражаемом луче исследуемой поверхности.

2.Устройство для осуществления способа по п. 1, выполненное в виде осветителя, оптической системы для освещения направленным под углом лучом исследуемой поверхности и другой оптической системы, направляющей отражаемый от этой поверхности луч на фотоэлемент, соединенный с прибором для измерепия интенсивности луча, отличающееся тем, что в нем применены ирисовая диафрагма и кольцевой фотоэлемент, установленный в фокусе оптической системы позади диафрагмы, и оно снабжено соединенным с фотоэлементом измерительным прибором типа гальванометра, измеряющим щероховатость исследуемой поверхности по величине диффузной составляющей в отраженном луче света, воспринимаемом этим фотоэлементом.