Установка для определения неоднородностей в заготовках стекла Советский патент 1975 года по МПК G01N21/00 

1

Изобретение относится к установкам для исследования и определения неоднородностей в оптических стеклах, оптических кристаллах, а также в стеклах оптического назначения. Известные установки, содержащие осветитель с диафрагмой, держатель заготовки и проекционный экран, работают по законам геометрической оптики и предназначены для обнаружения сравнительно грубых дефектов.

Предложенная установка работает по законам волновой оптики, обладает повышенной чувствительностью обнаружения прозрачных дефектов и позволяет исследовать заготовки в различном положении. Достигается это тем, что в осветителе установлена лампа сверхвысокого давления, а диафрагма выполнена с точечными отверстиями различного диаметра и смонтирована с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси. Держатель заготовки установлен с возможностью вращения вокруг горизонтальной и вертикальной осей. Для визуального наблюдения и фотографирования проекционный экран установки выполнен с поворотной вокруг горизонтальной оси рамой, снабженной передвижными рейками, фиксирующими индексами и прижимными линейками. Рама имеет стекло и шарнирно прикрепленную доску, с одной стороны которой натянута белая бумага, а с другой стороны - пористая подущка.

2

На фиг. 1 изображен общий вид установки; на фиг. 2 - конструкция осветителя в разрезе; на фиг. 3 - дерлсатель заготовки; на фиг. 4 и 5 - проекционный экран установки.

Осветитель включает лампу 1 сверхвысокого давления, помещенную в светонепроницаемый двухстенный с воздушной прослойкой кожух 2 и установленную на столике 3, перемещающемся в вертикальном и горизонтальном направлениях с помощью рукояток пульта управления 4. Перед лампой сверхвысокого давления установлены конденсатор 5, который состоит из двух линз, изготовленных

из кварцевого стекла, пропускающего ультрафиолетовое излучение, и дисковая поворотная диафрагма 6 с точечными отверстиями диаметром (в мм) 0,2, 0,5, 1,0, 2,0, 4,0 и 6,0, которые при повороте совмещаются с оптической осью светового пучка.

Держатель служит для закрепления различных по размеру исследуемых заготовок стекла. Заготовку закрепляют в центре кольцеобразной рамы 7 на трех струбцинах 8,

имеющих уравнительно-телескопические механизмы 9. Рама вмонтирована в установленный на станине вильчатый элемент, который посредством шарикоподшипников 10 и червячных редукторов И от электродвигателя 12

вращается вокруг вертикальной оси в пределах ±360°. От электродвигателя 13 при помощи системы передаточного механизма 14 рама поворачивается относительно вилкообразного элемента вокруг горизонтальной оси в пределах + 170°. Поворот держателя с заготовкой относительно вертикальной и горизонтальной осей производится дистанционно посредством ручного электрического пульта управления 15.

Проекционный экран установки представляет собой поворотную вокруг горизонтальной оси раму 16, укрепленную на вильчатом кронштейне 17, смонтированном на станине 18. На раме закреплено стекло 19. Рама снабжена прижимными линейками 20, передвижными рейками 21 и фиксирующими индексами 22. На раме установлена поднимающаяся и опускающаяся доска 23, с одной стороны которой натянута белая бумага 24, натертая мелким порощком, а с другой - пористая подушка 25 из поролона. Подушка при опущенной доске прилегает к поверхности стекла и прижимает к нему заложенную под прижимные линейки фотобумагу, на которую фотографируется дифракционная картина от дефектов. Передвижные рейки и фиксирующие индексы ограничивают при фотографировании необходимый участок проектируемой на экран картины.

Принцип работы описываемой установки основан на визуальном рассмотрении или фотографировании дифракционной картины, которую на экране образуют прозрачные дефекты, заключенные в испытуемом образце. Дуга лампы сверхвысокого давления с помощью конденсора проектируется на точечные отверстия диафрагмы диаметром. 2 мм или 0,2 мм, соответственно для визуального наблюдения или фотографирования.

Из точечных отверстий диафрагмы яркий пучок света распространяется так, что на расстоянии 10 м покрывает экран площадью

ЮООХЮОО мм и создает на нем освещенность, достаточную для наблюдения дифракционных картин. При этом он проходит сквозь испытуемый образец и на прозрачных

дефектах дифрагирует. Распространяясь далее, дифрагированный свет интерферирует и на экране наряду с очертаниями контура исследуемой заготовки образует дифракционно-теневую картину от дефектов. По резкости и виду этой картины, а также по отношению площадей, занятых дефектами и испытуемой заготовкой, судят о ее качестве.

Предмет изобретения

1.Установка для определения неоднородностей в заготовках стекла, включающая осветитель с диафрагмой, держатель заготовки и проекционный экран, отличающаяся тем,

что, с целью повышения чувствительности установки и обеспечения возможности исследования заготовки в различном ее положении, в осветителе установлена лампа сверхвысокого давления, а диафрагма выполнена с точечными отверстиями различного диаметра и смонтирована с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси.

2.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что держатель заготовки установлен с

возможностью вращения вокруг горизонтальной и вертикальной осей.

3.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности

осуществления визуального наблюдения и фотографирования, проекционный экран установки выполнен с поворотной вокруг горизонтальной оси рамой со стеклом, снабженной передвижными рейками, фиксирующими индексами и прижимными линейками, и шарнирно прикрепленной к раме доской с белой бумагой на одной и с пористой подушкой - на другой стороне доски.

Z

fue.Z

JU-SFF