SU1165883A1 - Устройство дл контрол шероховатости поверхности - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ШЕРОХОВАТОСТИ nOBEPXHOCTIi, содержащее источник излучени , коллимирующуго линзу, цилиндрический отражатель , установленный осесимметрично оптической оси коллимирующей линзы, фотоприемники дл  регистрации зеркально и диффузно отраженного излучени , расположенные на оси, перпендикул рной Ьптической оси коллимирующей линзы, полупрозрачную пластину, установленную в точке пересечени  оптической оси коллимирующей линзы с осью расположени  фотоприемников, приемник сравнени  и блок обработки сигналов, о т л ичающеес  тем, о, с целью повьшени  чувствительности, фотоприемники расположены концентрично , их фотокатоды установлены в фокальной плоскости коллимирующей (Л линзы, а цилиндрический отражатель установлен так, что его образующа  , совпадает с фокальной плоскостью коллимирующей линзы. 9д СП эо 00 со

Description

1

Изобретение относитс  к измерительной технике, а более конкретно - к устройствам бесконтактного оптического контрол  шероховатости поверхности и предназначено дл  использовани  в оптические(Механических цехах, отделах технического контрол  как при отладке техпроцессов , так и при экспресс-контроле -конечной продукции.

Известно устройство дл  контрол  шероховатости поверхности, содержащее источник излучени , коллиматор направл ющий параллельный пучок излучени  на контролируемую поверхность , фотоприемники, регистрирующие зеркально и диффузно отраженное излучение, блок питани  и ре-, гистрации Л .

В этом устройстве фотоприемники отраженного излучени  расположены в плоскости излучени  с одной стороны от источника излучени . Подобное расположение не позвол ет собрать весь отраженный поверхностью диффузный поток, что приводит к снижению чувствительности и вли нию направлений неровностей на показани  устройства

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство дл  контрол  шероховатости поверхности, содержащее источник излучени , коллимирующую линзу, цилиндрический отража -ель, установленный осесимметрично оптической оси коллимирующей линзы, фотоприемники дл  регистрации зеркально и диффузно отраженного излучени , расположенные на оси, перпендикул рной оптической оси коллимирующей линзы, полупрозрачную пластину, установленную в точке пересечени  оптической оси коллимирующей линзы с осью расположени  фотоприемников, блок обработки сигналов и приемник сравнени  2 .

Однако устройство содержит всего три цилиндрических отражател .

Фотоприемники дл  регистрации зекально и диффузно отраженного излучени  в данном устройстве расположены последовательно друг за другим по ходу луча. В св зи с этим снижаетс  чувствительность устройства из-за затенени  фотоприемника дш} фузионного отражени  и потерь на

658832

отражение от зеркальных цилиндрических отражателей.

Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности устройства.

5 Поставленна  цель, достигаетс  тем, что в устройстве дл  контрол  шероховатости поверхности, содержащем источник излучени , коллимирующую линзу, цилиндрический отражатель, установленный осесимметрично оптической оси коллимирующей линзы, фотоприемники дл  регистрации зеркально и диффузно отраженного излучени , расположенные на

15 оси, перпендикул рной оптической оси коллимирующей линзы, полупрозрачную пластину, установленную в точке пересечени  оптической оси коллимирующей линзы с осью расположени  фотоприемников, приемник сравнени  и блок обработки сигналов , фотоприемники расположены концентрично,. их фотокатоды установлены в фокальной плоскости колли5 мирующей линзы, а цилиндрический отражатель установлен так, что его образующа  совпадает с фокальной плоскостью коллимирующей линзы.

На чертеже изображена принципиальна  схема устройства дл  контрол  шероховатости поверхности. Устройство содержит источник 1 излучени , коллимирующую линзу 2, цилиндрический отражатель 3, установленный осесимметрично оптической оси коллимирующей линзы 2, фотоприемники 4 и 5 дл  регистрации зеркально и диффузно отраженного излучени , расположенные концентрично , фотокатоды фотоприемников 4 и 5 установлены в фокальной плоскости коллимирующей линзы 2. Цилиндрический отражатель 3 установлен так, что его образующа  совпадает с

фокальной плоскостью коллимирующей линзы 2.

В точке пересечени  осей цилиндрического отражател  фотоприемников 4 и 5 установлена полупрозрачна  пластина 6 i

В устройстве установлен также приемник 7 сравнени  и блок обработки сигналов (не показан). Конструктивно устройство выполнено в

виде закрытого корпуса (не показан), в котором установлены источник 1 излучени , расположенный в фокусе коллимирующей линзы 2, цилиидричес3 кий отражатель 3, ось которого сов падает с оптической осью линзы 2, фотоприемники 4 и 5 дл  регистрации зеркально и диффузно отраженного излучени , расположенные на оси, перпендикул рной оптической оси коллимирующей линзы 2, фотокатоды которых лежат в фокальной плоскости коллимирующей линзы 2,а фокальна  плоскость совпадает с об разующей цилиндрического отражате л  3, Излом оптической оси производитс  полупрозрачной пластиной 6, установленной в точке пересечени  оптической оси коллимирующей линзы 2 с осью фотоприемникон 4 и и образует с ними угол 45 . Приемник 7 сравнени  расположен также на оси фотоприемников 4 и 5 по другую сторону от полупрозрачно пластины 6. Устройство работает следующим образом. Пучок света, посылаемьйисточником 1 излучени  падает на полупрозрачную пластину 6 и раздваиваетс . Отраженный пучок попадает на приемник 7 сравнени .. Прошедший пу чок коллимирующей линзой 2 проецируетс  на контролируемую поверхность 8. Источник 1 излучени  расположен в фокусе линзы 2, поэтому освещение контролируемой поверхности 8 происходит параллельным пучком по нормали к ней. Отраженный от контролируемой по верхности 8 пучок делитс  на две составл ющие - зеркальную и диффyзнyiq . Зеркальна  составл юща  пр ходит коллимнрующую линзу 2 и, от- разившись от пластины 6, собирает34 с  на фотоприемнике 4 дл  регистрации зеркально отраженного излучени , расположенном в фокальной плоскости линзы 2. Диффузна  составл юща , отразившись от цилиндрического отражател  3, собираетс  линзой 2 и пластиной 6, направл етс   на фотоприемник 5 дл  регистрации диффузно отраженного излучени , расположенный также в фокальной плоскости линзы 2 концентрично с фотоприемником 4. Диаметр светочувствительной площадки фотоприемника 5 дл  регистрации диффузно отраженного излучени  равен диаметру освещаемой площадки контролируемой поверхности 8. Блок регистрации обрабатьгоает полученные сигналы с фотоприемников 5, 4 и приемника 7 сравнени  и вьщает результаты на отсчетное устройство (не показано). Диаметр светочувствительной площадки фотоприемника 5 дл  регистрации диффузно отраженного излучени  желательно прин ть равным световому диаметру коллимирующей линзы 2, что позвол ет прин ть все диффузно отраженное излучение. Применение в данном устройстве только одного цилиндрического отражател , концентричное расположение фотоприемников, позвол ет повысить чувствительность за счет уменьшени  потерь на отражение при прохождении диффузно отраженного излучени  от контролируемой поверхности 8 до приемника 7 сравнени , а также уменьшить трудоемкость изготовлени  за счет использовани  только одного металлического зеркального цилиндра.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ, содержащее источник излучения, коллимирующую линзу, цилиндрический отражатель, установленный осесимметрично оптической оси коллимирующей линзы, 'фотоприемники для регистрации зеркально и диффузно отраженного излучения, расположенные на оси, перпендикулярной оптической оси коллимирующей линзы, полупрозрачную пластину, установленную в точке пересечения оптической оси коллимирующей линзы с осью расположения фотоприемников, приемник сравнения и блок обработки сигналов, отличающееся тем, уто, с целью повышения чувствительности, фотоприемники расположены концентрично, их фотокатоды установлены в фокальной плоскости коллимирующей линзы, а цилиндрический отражатель установлен так, что его образующая . совпадает с фокальной плоскостью коллимирующей линзы.

   1165883 2 отражение от зеркальных цилиндрических отражателей.

   Целью изобретения является повышение чувствительности устройства.

   5 Поставленная цель,достигается тем, что в устройстве для контроля шероховатости поверхности, содержа1 *>