Устройство для контроля поверхности фильмовых материалов Советский патент 1980 года по МПК G01N21/32 

Изобретение относится к области техники кинематографии и может быть использовано в целях автоматизации контроля поверхностей предварительно обработанных (проявленных) материало в частности фильмокопий. Известны устройства для контроля поверхности фильмовых материалов, содержащие осветитель, создающий по всей ширине поверхности поперечный читающий световой штрих, оптический .сканирующий узел, осуществляющий последовательную развертку изображения освещенного читающим штрихом участка в плоскости щелевого фотопри емника, электронную анализирующую логическую схему, с выхода котОрбй поступает информация о наличии повреждений поверхности (царапин, потертостей) 1 . Однако вследствие того, что в плоскости фотоприемника строится увеличенное изображение только одно го элемента поперечного участка, ос вещенного читающим штрихом, эффекти ность использования световЬго потока, излучаемого выходным зрачком осветителя,, незначительна, и, кроме этого, в процессе сканирования не ( быть достигнута равнозначная яркость изображения всех элементов контролируемого участка. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для контроля поверхности фильмовых материалов,содержащее осветитель с фокусирующей оптикой, сканирующий узел., выполненный в виде плоского зеркала, проекционные оптические элементы, фотоприемник 2. В этом устройстве осветитель, создающий читающий штрих, размещен по одну сторону контролируемого участка поверхности (читающего штриха), а развертка изображения освещенной читающим штрихом поперечной полосы осуществляется колеблющимся зеркалом, размещенным по другую сторону - между читающим штрихом и фотоприемником. Так как длина читающего штриха равна ширине контролируемой ленты, а увеличение оптической (измерительной) части сканирующего узла, необходимое для нормальной работы таких устройств достигает порядка 400, в любой произвольно взятый момент времени на активную поверхность фотоприемника падает около 1/400 части светового потока, отраженного от поперечного участка контролируемой поверхност и , освещенного читающим штрихом. Вся осталкиая его часть (порядка 99%) оказывается неиспользованной. Любой фотоприемник обладает конечным значением чувствительности. Вследствие этого малоэффективное использование отраженного от контролируемой поверхности светового hoTOка ограничивает скорость сканирования и, следовательно, скорость продольного перемещения (скорость движе ния) ленты (фильмокопии). Второй Недостаток анализируемого узла - неравномерная яркость элемен тарных участков контролируемой повер возникает потому, что напра ление оси светового пучка, исходяще го из осветителя и падающего в виде читающего штриха на контролируемый поперечный участок поверхности, находится в одной плоскости с направл нием (лучом) сканирования только лишь в одной точке - в середине читающего штриха. Во всех остальных точках (элементах) имеет место отлич ный от нуля угол между этими направлениями, увеличивающийся для периферийных элементов контролируемого участка, яркость которых по этой причине уменьшается по мере их удаления от середины штриха. Целью изобретения является повышение эффективности устройства путе равномерной засветки всей ширины Контролируемой поверхности. Цель достигается тем, что в пред лагаемое устройство введено цилиндрическое вогнутое зеркало, установленное по оси от заженного светового пучка и образующее с плоским зеркалом острый угол. На чартеже показаны осветитель 1 создающий точечное световое пятно н контролируемом участке поверхности 2, непрерыйно движущейся в направле нии, указанном стрелкой 2, отражающее зеркало 4, с вогнутой цилиндрической поверхностью 5, оптический сканирующий узел, в данном случае - плоское зеркало б, качающееся вокру оси 7, фотоприемник 8 и проекционны оптические элементы 9; направление хбда лучей осветителя показано спло ными стрелками 10 и 11, а направление хода лучей (сканирования) - пун тирными стрелками 12 и 13. Сйетовой пучок осветителя 1 пада на колеблющееся зеркало 6 узла развертки и, отразившись от него, на контролируемую поверхность 2 под уг лом (Л, близким к is-, где создается элементарное (точечное) световое пятно. В процессе качания зеркала 6 све товое пятно будет совершать колебательное движение между точками О и Проекционная оптика 9 строит изображение освещенного элемента в плоскости фотоприемника 8 так, что луч 12 (13) изображения попадает от этого элемента до фотоприемника 8, предварительно претерпев отражение вогнутой цилиндрической поверхности 5 зеркала 4 и плоской поверхностью качающегося зеркала 6. Этим осуществляется одновременная синхронная развертка лучей осветителя и изображения поперек движущейся контролируемой поверхности. Центр кривизны вогнутой цилиндрической поверхности отражающего зеркала 4 совпадает с центром светового пятна, создаваемого осветителем на поверхности качающегося зеркала 6 осветителя 1 (после качающегося зеркала развертки) и лучей 12 (13), строящих изображение освещенного элемента контролируемой поверхности, и будет всегда находиться в вертикальной плоскости, совпадающей с вертикальной плоскостью, на которой з данный момент лежит радиус кривизны цилиндрической поверхности 5. Следовательно, угол между этими плоскостями будет равен нулю при любом положении узла развертки (при любом угле поворота качающегося зеркала), и яркость элементарных участков не будет зависеть от (ИХ местоположения по ширине контролируемой поверхности. Таким образом, использование изобретения позволяет увеличить техникоэкономическую эффективность устройства; улучшить его технические и эксплуатационные показатели в направлении более качественного контроля поверхностей фильмовых материалов; увеличить скорость перемещения ленты в процессе контроля и тем самым повысить производительность труда обслуживающего персонала. Формула изобретения Устройство для контроля поверхности фильмовых материалов, содержащее осветитель с фокусирующей оптикой, сканирующий узел, выполненный в видеплоского зеркала, проекционные оптические элементы, фотоприемник, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности устройства, в него введено цилиндрическое вогнутое зеркало, установленное по оси отраженного светового пучка и образующее с плоским зеркалом острый угол. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ № 1953635, кл. G 01 N 21/32, 1971. 2.Патент ГДР № 86512, кл. G 01 N 21/32, 1973 (прототип).

Щ11

8

S