Устройство для измерения неравномерности яркости светящихся и отражающих поверхностей или оптической плотности объектов Советский патент 1976 года по МПК G01N21/34 

Изобретение может быть использовано для измерения неравномерности яркости любых светящихся и отражающих поверхностей или оптической плотности объектов с помощь зон рав1Пз1х яркостей или плотностей в области светотехники, осветительной техники (из- :мерение неравномерности яркости источников свста с развитой поверхностью, неравно мерности различных экранов нелинейности :оптических приборов и т.п.), в легкой промышленности (неравномерность окраски тканей и друтих материалов, покрытий и т.п.) и в других областях народного хозяйства. Для измерения неравномерности яркости .светящихся и отражающих поверхностей применяют фотометрические устройства, например фотометр, состоящий из фотоэлемента, усилителя и электроизмерительного прибора. Измерение с помощью подобного устройства распределения яркостей по плошади испытуемого объекта трудоемко, неточно и дает пло хую воспроизводимость результатов. Отсутствие удобного и /юстаточно точного устройства для объективного контроля нености приводит к недооценке этого параметра и отрицательно сказывается на соверщенствовании техиолопш изготовления, а следовательно, и на качестве объектов. Предлагаемое устройство позволяет наблюдать на экране (приемного) регистрирующего устройства (например, электроннолучевой трубки) распределение изображений зон равных яркостей или оптических плотностей по всей площади объекта, вырабатываемых и маркируемых автоматически, благодаря чему достигается возможность наглядной количественной и качественной оценки неравномерности яркости испытуемого объекта и, кроме того, возможность введения одним из известных способов соответствующей коррекции. Оценку неравномерности яркости или плотности можно осуществлять даже в процессе „зготовления объекта, например ( в текстильной промыщленности) в процессе окраски. Таким образом, устройство дает возможность не только производить количественную костя, но я совершенствовать технологгао проязводства и своевременно устранять брак Бпок- ;хема npefuiaraeMoro устройства представлена на чертеже.i Устройство содержит передающий элемен (например, передающую трубку и объектив) усилитель 2, регистрирующее (приемное) устройство ( например, электроннолучевую трубку) 3 н дешифратор 4, включающий в свой состав сканирующие (развертывающие устройства 5 и 6 соответственно передающего элемента и регистрирующего устройства, генератор 7 опорных напряжений, схему сравнений 8. Предлагаемое устройство действует следующим образом. Испытуемый объект 9 автоматически строка за строкой просматривается передающим элементом 1, Сигнал, возникающий на выходе элемента, мгновенное значение которого соответ ствует яркости испытуемого объекта в каждой данной точке, подается через усилитель 2 на вход схемы сравнений 8. На второй вход схемы сравнений подает ся с генератора 7 опорное напр5ш;ение, которое соответствует уровню искомой зоны |равной яркости. При равенстве выходного сигнала передающего элемента и опорного напряжения на выходе схемы сравнений появляется сигнал, амплитуда которого также зависит от уровня яркости данной зоны. Подобным образом схема сравнений 8 срабатывает всякий раз, когда передающий элемент просматривает те точки испытуемого объекта 9, которые имеют соотв ет ствуюшие заданному опорному напряжению и, следовательно равные между собой значения яркостей. Сигнал с выхода схемы сравнений посту пает на модулятор регистрирующего устрой ства. Координатная развертка передающего и приемного элементов осуществляется синхронно. Поэтому с поступлением на модулятор регистрирующего устройства 3 сигнала с выхода схемы сравнений в растре приемного элемента светятся точки, соответствующие по координатам точкам равной 5фкости объекта. Совокупность светящихся точек на экране приемного элемента и составляет изображение зоны равной яркости.

При автоматическом изменении опорного напряжения на величину следующей ступени устройство выдает изображение точек испытуемого объекта другой яркости ( т.е. отыскивается изображение другой зоны) и т.д. При этом изображение каждой зоны

Формула изобретения

Устройство для измерения неравномерности ягркости светящихся и отражающих поСО верхностей или оптической плотности объекна экране приемного элемента отличается от других по яркости. Изображения зон на экране приемного элемента появляются поочередно. Однако благодаря особенностям человеческого глаза (время его памяти t - 0,1 сек) достигается эффек одновременного их на6;1юде-. ния. Для большей надеиетости в качестве регистрирующего устройства можно применить аапокшнающий приемный элемент или приеь ный элемент с длительным послесвечением Число одновременно наблюдаемых зон равных яркостей соответствует числу ступеней опорного ттяпряжения. Вследствие того, что число зон выбирают конечным, их изображения на экране регистрирующего устройства четко раааичают по яркости. При необходимости интервал щзкостей может быть увеличен с помощью специального устройства, работающего синхронно с генератором опорного напряжения. Маркировку зон можно осуществлять любым лругим известным способом. Наблюдая на экране приемног.о элемента изображения зон равных яркостей испытуемого объекта и зная их значения (omi соответствуют величинам опорного напряжениг:)., легко судить о степени неравномерности яркости испытуемого объекта. Число и ровень яркостей просматриваемых зон можно изменять лутем соответствующей установки числа и амплитуды- ступеней опорного напряжения. При установке фиксированного значения опорного напряжения устройство дает возможность рассматривать только одну избранную зону. При надобности кзображение зон (зоны) можно переносить на кальку или фотогр ировать. Точность измерения неравномерности яркости или оптической плотности с помощью предлагаемого устройства существенно выще точности измерений с помощью известаых устройств, так как предлагаемое устройство позволяет автоматически исследователь распределение яркости или оптической плотности сразу по всей площади объекта, в то время как измерение яркостей с .помощью известных устройств производится вручную и всего в нескольких участках (точках), могущих оказаться нехарактерными.

Ги ,. A;J .; Передающий элемент, усиЛ :,. i Jliise У1:ТРОЙСТВО, о ТП ,1 и ii) Ui . : ; ii тем, ЧТО, С ЦвЛЬЮ

B,o-i.;,,;.,/(.:..i:.jio пиблюдения на экрэце р: :i-j)jiiiyi--i -i0 -/сфойстаа -изображений .: равт,.:-:. ьгркостей и плотностей; меисду :. :jii;i.i ii jсйгистрирующим устройством , :- /ьPiiiibi содержащий устройства

для развертки по координатам световых сигналов источника света и регистрирующего устройства, генератор опорных напряжений и схему сравнений, один вход которой соединен с генератором он6рных напряженки, другой вход соединен с усилителем, а выход подключен к. регистрирующему устройству.

-гт

I

LA 1

LL