Проекционный способ измерения линейных размеров стеклянной трубки Советский патент 1976 года по МПК G01B11/08 G01B9/08 

1

Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для иснользования в устройствах для оптического бесконтактного измерения внутреннего и наружного диаметров и толщины стеклянных трубок, используемых в изделиях электронной техники.

Известен проекционный способ измерения линейных размеров стеклянной трубки, например наружного диаметра, заключаюш,ийся в том, что направляют перпендикулярно оси трубки параллельный световой пучок, получают изображение трубки на экране проектора, по которому и производят измерепие.

Изображение имеет центральную светлую полосу и две симметричные относительно центральной узкие светлые полосы. Поперечный размер теневого изображения, образованного лучами, касающимися трубки, пропорционален ее внещнему диаметру. Расстояние d между началом темного поля и узкой светлой полосой, образованной лучом, преломляющимся в толщине в точке, близкой к горизонтальному диаметру трубки, зависит от толщины и от отнощения внутреннего и наружного диаметров трубки К. Зависимость расстояния d от отношения К такова, что с увеличением К d уменьшается, т. е. одна и та же толщина стенки трубки с увеличением ее внешнего диаметра отображается все меньшим d.

С целью расщирения диапазона измерения по предлагаемому способу направляют дополнительный параллельный световой пучок, навстречу основному и перпендикулярно оси объектива проектора, а измерепие ведут по изображению, образованному лучами, отраженными от наружной поверхности трубки и преломленными в толщине трубки.

На чертеже представлена схема, реализуюijuiH нредлагаемый способ.

Схема содержит источннк 1 основного иараллельного видимого светового нучка, источник 2 дополнительного параллельного видимого светового пучка и объектив 3 проектора.

Измеряемая трубка 4 расиоложена между источниками 1 и 2. На экране проектора получается изображеиие 5 трубки, образованное лучами, отраженными от наружной поверхности трубки и преломленными в толщипе трубки.

а,а - лучи, отраженные от внешней поверхностн трубки,

б,б - лучи, иреломленные в толщине трубки,

D - расстояние между кра1ии1.И светлыми полосами, образованными отраженными лучами а, а ,

d (d) - расстояние мел-еду светлыми полосами, образованными лучами и и J (а и б ).

Способ осуществляЕот следующим образом.

На измерительный стол проектора помещают стеклянную трубку 4 и освещают ее двумя встречными параллельными пучками света от источников света 1 и 2, направление котоpisix перпеНлТнкулярно оси объектива 3 проектора.

На экране проектора нутом фокусировки объектива на ближнюю к нему половину трубки получают картнну, образованную лучами а, б, а , б , в внде четырех светлых полос иа темном фоне. На экране видны также нолосы, образованные лучами, преломленными и отраженными в дальней от объектива половине трубки, которые слабее ио интенсивности и для измерений ие используются.

Расстояиие D между крайними сЕетлылП полосами на изображении трубки, образоваииыми отраженными от внешней поверхности трубки лучами а, а , иропорциональио внешнему диаметру трубки. Расстояние d (d) между светлыми полосами, ооразованными лучами а II б (а и б}, зависит в основном от толихнны трубк и используется для опреде;1ения ТОЛИ1ИНЫ трубки.

Ф о рм у л а изобретен и я

Проекцнонный снособ нзмерения линейных размеров стеклянной трубки, например наружного диаметра, закл10чающ1П1ся в том, что

направляют нерие1;дикулярно оси трубки параллельный световой пучок, получают изображение трубки на экране проектора, ио которому производят измерение, отличающийся тем, что, с целью расширения диаиазона

измерения, наиравляют доиолиительный на)аллельный световой пучок навстречу основному и нерпеидикулярпо оси объектива проектора, а измерение ведут по изображению, образованному лучами, отражеиными от наружиой поверхности трубки и преломленнымн в трубки.