ФОТОЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕФЕКТОСКОПИИ ПОВЕРХНОСТИ РЕЗИСТОРОВ Советский патент 1973 года по МПК G01N21/88 

Изобретение относится к неразрушающему Контролю .материалов и изделий и может быть использовано для контроля качества поверхности металлизированных нолуфабрикатов, например резисторов, в процессе производства. Известно фотоэлектронное устройство для Дефектоскопии поверхности резисторов, содержащее анализаторы поляризации и интенсивности отраженного от поверхности резистора света и исполнительный блок, включенный на выходе анализаторов. Однако надежность контроля этим устройством недостаточна. Для обнаружения минимальных дефектов на поверхности исследуемых деталей размеры светового луча, подаваемого на контролируемую поверхность, должны быть соизмеримы с размерами дефектов и, во всяком случае, меньше величины своих деталей. Это приводит к тому, что исследуемая цилиндрическая деталь, например заготовка резистора, должна подвергаться вращению и осевому перемещению с тем, чтобы осуществить сканирование всей исследуемой поверхности световым лучом. Наличие двух датчиков приводит к усложнению и удорожанию аппаратуры, снижает надежность системы контроля и требует больщего времени на настройку системы. Кроме того, произодительность работы системы контроля ограничена. Целью изобретения является повышение надежности контроля. Для этого устройство снабжено качающимся зеркалом, устанавливаемым в отраженном от поверхности резистора свете, кинематически связанным с ним поляризованным и нейтральным светофильтрами и переключателем режима работы анализатора. На чертеже представлена блок-схеДШ предлагаемого устройства. На поверхность контролируемой детали 1 падает световой луч 2, сформированный автоколлимационным поляризационным осветителем 3. Осветитель включает в себя источник света 4, конденсор 5, поляризатор 6, щелевую диафрагму 7, элемент автоколлимации 8, объектив 9. Отраженный луч 10 с помощью качающегося зеркала 11 подается поочередно через поляризационный анализатор 12, светофильтр 13 и диафрагму 14 на фотокатод 15 фотодатчика 16. Сигнал с фотодатчика через переключатель 17 подается поочередно на электронные анализаторы 18, которые соединены с исполнительным устройством 19. Устройство работает следующим образом. Деталь 1 подвергается вращению. Световой луч 2 прямоугольной формы, имеющий длину,

равную длине детали 1, и ширину, соизмеримую с диаметром минимального дефекта, формируется осветителем 3 и падает па исследуемую поверхность.

Формирование луча осуществляется следующим образом. Световой поток от источника света 4 преобразуется в параллельный пучок лучей конденсором 5 и линейно поляризуется поляризатором 6. Поляризованный луч 2 формируется до прямоугольного сечения щелевой диафрагмой 7, отражается от элемента автоколлимации 8 и, пройдя через объектив 9, попадает на поверхность исследуемой детали 1. Отраженный луч 10 также проходит (в обратном направлении) объектив 9 и элемент автоколлимации 8, а затем попадает на качающееся зеркало 11, которое разворачивает изображение луча 10 в плоскости фотокатода 15 датчика 16, причем расстояния от фотокатода 15 до зеркала 11 и от зеркала 11 до объектива 9 определяются задним фокусным расстоянием объектива 9. Расстояние же от объектива 9 до поверхности детали 1 определяется передним фокусным расстоянием объектива 9.

Зеркало 11 осуществляет сканирование дважды: при своем прямом и обратном ходе. В первом цикле перед фотокатодом 15 устанавливается поляризационный анализатор 12 таким образом, что плоскости поляризации поляризатора 6 и анализатора 12 скрещены. В этом цикле осуществляется анализ поверхности детали в поляризованном свете.

В следующем цикле взамен анализатора 12 перед фотокатодом 15 устанавливается нейтральный светофильтр 13, и осуществляется анализ поверхности детали в обычном свете. Нейтральный фильтр 13 необходим для того, чтобы компенсировать увеличения отраженного от детали светового потока при отсутствии анализатора 12. Это увеличение при отсутствии фильтра 13 приводит к насыщению фотодатчика 16, режим которого обеспечивает максимальную чувствительность датчика, необходимую для поляризационного анализа. Для новыщения разрешающей способности системы контроля применена пульсирующая диафрагма 14, которая расширяется в первом цикле контроля и сужается во втором цикле. При этом в поляризованном свете разрешающая способность определеятся только размерами дефектов, так как световой поток, отраженный от годной части детали, полностью гасится анализатором 12. При анализе в обычном свете разрещающая способность определяется отнощением площади дефектов к площади фотокатода, которая уменьшается во втором цикле диафрагмой 14.

Сигнал фотодатчика 16 подается на электронные анализаторы 18, работающие поочередно в каждом цикле, причем очередность их работы определяется переключателем 17, работающим синхронно с качаниями зеркала 11. На выходе анализаторов 18 включено исполнительное устройство 19, осуществляющее сортировку исследуемых деталей на годные и бракованные.

Предмет изобретения

Фотоэлектронное устройство для дефектоскопии поверхности резисторов, содержащее анализаторы поляризации и интенсивности отраженного от поверхности резистора света и исполнительный блок, включенный на выходе анализаторов, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности контроля, оно снабжено качающимся зеркалом, устанавливаемым в отраженном от поверхности резистора свете, кинематически связанным-с ним поляризационным и нейтральным светофилътрами и переключателем режима работы анализатора.

„„Z.

-..