СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ДЫРЧАТОСТИ В ЧАСТИЧНО ПРОПУСКАЮЩИХ СВЕТ МАТЕРИАЛАХ Советский патент 1970 года по МПК G01N21/89 

Известный способ обнаружения дырчатости в частично пропускающих свет материалах, напрлмер бумаге, путем сканирования материала на просвет световым лучом отличается сложностью процесса и низкой степенью точности обнаружения дырчатости.

По предлагаемому способу весь световой ноток одного луча развертки разделяют на две компоненты - прямую с примесью диффузной и диффузную, причем прямую компоненту с примесью диффузной используют для получения основного сигнала, а диффузную - для получения компенсирующего сигнала датчика.

Предлагаемый способ повышает степень точности обнаружения дырчатости и упрощает процесс.

На фиг. 1 изображена схема просмотра материала по предложенному способу; на фиг. 2 - ход лучей сквозь контролируемый материал при попадании в зону контроля отверстия (дырки) в материале; на фиг. 3 - ход лучей сквозь контролируемый материал при нахождении в зоне контроля участка материала без дырчатости; на фиг. 4 - оптическая схема для осуществления предложенного способа.

Способ осуществляется следующим образом. Контролируемый материал / освещают последовательно световым лучом 2 разверткИ, просматривающим всю подлежащую контролю поверхность материала. Поперечное сечение луча развертки представляет собой вытянутую поперек направления движения полоску с длиной, равной или несколько большей ширины материала, т. е. в данном случае используют всего один элемент развертки.

Продольное сечение луча развертки в плоскости Л, перпендикулярной поверхности материала, представляет собой конус с вершиной, находящейся в плоскости источника 3, что достигают с помон.1,ью днафрагл ы 4, выреза Ощей нз всего светового потока и .точника 3 иеобходнмый для получения элем(:нта развертки пучок лучей с угловым размером а.

ЕсоТн луч развертки попадает на новерхность частично пропускающего свет и рассеиваюи1,его пропущенный световой поток материала / (фиг. 3), то направление хода лучей после выхода из материала изменится, что приводит к тому, что угол выхода лучей ..

Выходящий из материала диффузный пучок лучей промодулировап но интенсивности неоднородностями структуры лштернала.

Если в матер1 але имеется равное или большее элемента развертки отверстие, то направление хода лучей пучка развертки не изменится, т. е. а а, и весь луч развертки, не изменившись ни по интенсивности, ни по нанравлению, проходит сквозь отверстие в материале (фиг. 2).

Если в материале имеется отверстие, меньшее элемента развертки, то часть лучей пучка развертки, проходящая сквозь отверстие, распространяется за материал, не меняя направления и интенсивности, а другая часть лучей, частично поглощаясь в материале, проходит сквозь него, диффузно рассеиваясь в угле а .

Часть лучей, проходящая сквозь отверстие в материале, образует за пим диффракционное изображение развертки 2 (фиг. 4). Эту часть лучей пропускают через отверстие диафрагмы 4, размеры которого выбирают в соответствии с размерами диффракционного изображения развертки 2. Попадая на фотоприемник 5, эти лучи образуют в нем сигнал от отверстий в материале. Вместе с тем сквозь отверстие диафрагмы 4 проходит и некоторая часть диффузной компоненты прошедщего сквозь материал светового потока, заключенная в угле а. Так как , то шумовой фоновый сигнал помех, создаваемый диффузной компонентой, промодулированной, как уже указывалось, неравномерностью структуры материала, значительно ослабляется, вследствие отсекания большей части диффузной компоненты, заключенной в угле а-а.

Для еще большего ослабления фонового сигнала часть светового потока диффузной компоненты собирают с помощью фотоприемника 6 и подают на разностный усилитель, на второй вход которого подают сигнал с фотоприемника 5, принимающего сигнал от дырок и фоновый сигнал.

Так как сигнал с фотоприемника 6 содержит только фоновый сигнал, а сигнал с фотоприемника 5 - и фоновый и полезный сигналы, то в результате вычитания выходной сигнал разностного усилителя содержит только полезный сигнал от дырок в материале.

Предмет изобретения

Способ обнаружения дырчатости в частично пропускающих свет материалах, например бумаге, путем сканирования материала на просвет световым лучом, отличающийся тем, что, с целью повышения степени точности обнаружения дырчатости и упрощения процесса, весь световой поток одного луча развертки разделяют на две компоненты-прямую с примесью

диффузной и диффузную, причем прямую компоненту с примесью диффузной используют для получения основного сигнала, а диффузную - для получения компенсирующего сигнала датчика.

1учок лучей

л)