Устройство для измерения степени ориентации одноосно ориентированных полимерных пленок

 

СОКИ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК..SU„„1023230 агав а ат Н 21 17

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ, . 1

Г(3СУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТКРЫТИИ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 25 70207/1 8-25

: (25 ) 2585686/18-25; -2585687/18 -25;

2585688/18-25 (22) 11, 01.78 (46) 15.06 83, Бюл...В.22 (72) Р.If. Батырев, С.И. Гдалин, Б.Ф. Зарецкий, В.Е. Терехин, В.Г. Семенов, В.В. Малинин. и I0.В. Попов (53) 535. 581(088.8) (56 ) 1. Новейшие методы. исследования полимеров. Сб. M., "Мнр", 1966, с. 155..

2. Новое в методах исследования полимеров. Сб. М., "Мир", 1968, с. 24.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2552073-, 06.12 ° 77 (прототип) . (54)(57). 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

СТЕПЕНИ ОРИЕНТА1 ИИ ОДНООСНО ОРНЕНТНРОВАННЬИ ПОЛИМЕРНЫХ ПЛЕНОК по двойному аэимутальному углу межцу рефлексами малоуглового рассеяния света, содержащее источник монохроматического, коллим рованного и поляризованного света, анализатор, приемник рассеянного света и регистрирующий npueiop, о т л и ч а ю ц е е с я тем, что, с целью повышения точности при автоматической регистрации степени ориентации в процессе производства пленки, приемник рассеяного света расположен на оптической оси между анализатором H приемником установлена врацаюцаяся маска в форме диска с отверстием.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю ц е е с я тем, что отверстие в маске выполнено круглым и расположено на периферии диска.

3. Устройство по п. 1, о т л и " ч а ю щ е е с я тем, что отверстие в маске выполнено в Форме сектора, циаметрально этому отверстии вынолчено второе, такой же форма. е

4. Устройство по . 1, о т л ич а ю щ .е е с я тем, что, в центре маски выполнено круглое отверстие-, между анализатором и маской установ- лен кинематически связанннй с маской кодированный диск, ось вращения ко- . Я торого цараллельиа оптической оси, причем кодированный диск имеет на периферии не менее одного отверстия круглой Формы, центр которого, отстои от оси враценин диска на величину, равную расстоянию между осями.

10232 30

Изобретение относится к устройст вам контроля качества одноосно ориентированных полимерных материалов, а именно к устройствам для измерения степени ориентации одноосно ориентированных полимерных пленок оптическими методами.

Известны различные лабораторные установки для исследования надмоле-. кулярных структур полимерг.тх материа лов на основе анализа светорассеяния 10 и примейение этих установок для определения степени ориентации полимерных пленок (1) .

Однако картины рассеяния на укаэанных установках регистрируются 35 на фотопленку, что требует последующего фотометрирования и анализа и не дает воэможности проводить измерения на непрерывно перемещающемся пленочном полотне.

Известна также установка с автоматической записью распределения интенсивности рассеяного света, позволяющая вести автоматическую регистрацию полимерных пленок (2j .

Одчако распределение интенсивности, не является однозначным параметром, поэноляющим беэ последующего анализа судить о качестве физико-механических свойств готовой пленки.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для измерения степени ориентаци

1 одноосно ориен гированных полимерных пленок по двойному аэимутальному углу между рефлексами малоуглового " 35 рассеяния света, содержащее источник монохроматического, коллимированного и поляризованного света, анализатор, приемник рассеяного света и регистрирующий прибор (3) . 40

Недостатком данного устройства является невысокая точность измерений при автоматической регистрации величины степени ориентации в процессе производства пленки. 45

Цель изобретения — повышение точности измерений при автоматической регистрации величины степени ориентации в процессе производства пленки.

Цель достигается за счет того, что приемник рассеяного света расположен на оптической оси, между анализатором и приемником установлена вращающаяся маска в форме диска с отверстием.

При этом отверстие в маске может быть выполнено круглым и расположено на периферии диска, а также в форме сектора и диаметрально этому отверстию выполнено второе, такой же 60 формы.

Кроме того, и центре маски выпол нено круглое отверстие, между анализатором и маской установлен кинематически связанный с маской кодиро- g5 ванный диск, ось вращения которого параллельна оптической оси, причем кодированный диск имеет на периферии не менее одного-отверстия круглой формы, центр которого отстоит от оси вращения диска на величину, равную расстоянию между осями.

На фиг. 1Q бы Ь приведено изображение масок с раэличныья отверстиями;, на фиг. 2 - схема предлагаемого устройства, содержащего маску с двумя отверстиями; на фиг. 3 — то же, содержащего кодированный диск; на фиг. 4 — разрез A-A на фиг. 3.

Устройст но (фиг. 2 ) содержит источник 1 монохроматического малорасходящегося и поляризованного света, анализатор 2, маску 3 с отверстиями 4, установленную с возможностью вращения, приемник рассеянного света, состоящий из конденсатора 5 и фото электронного умно ятеля 6, и регист рирующий прибор 7.

В зависимости от цели проводимых измерений маска может иметь одно круговое отверстие; либо два диаметрально противоположных отверстия, имеющих форму сектора или прямоуголь. ника, вытянутого вдоль оси симметрии отверстий.

Устройство на фиг. 3 содержит маску 3 с одним отверстием 4 на периферии и дополнительным отверстием 8 в центре, кроме того, кодированный диск

9 с отверстием 10 на его периферии.

При сборке маска 3 и кодированный диск приведены в зацепление таким образом, что отверстия 10 и 8 совпадают а периферийное отверстие 4 маски 3 в этот момент находится на горизонтали рефлекторной картины, как это показано на фиг. 3.

Устройство работает следующим образом.

Световые лучи от источника 1, пройдя через пленочное полотно и анализа . тор 2, образуют рефлекторную картину малоуглового светорассеяния. В случае использования в устройстве маски с двумя диаметрально противоположными отверстиями при вращении маски 3 сум марный световой поток от двух противоположных рефлексов светорассеяния периодически попадает через два диаметрально противоположных отверстия 4 на конденсатор 5 фотоприемника, что вызывает электрический сигнал на выходе фотоумножителя б, регистрируемый прибором 7.Сумма рефлексов есть величина постоянная для данного образца. пленки и мало зависит от перпенди"-. кулярности пленочного полотна к оптической оси источника. Среднеарифметическое от нее прямо пропорциональ. но истинному значению интенсивности °

Таким образом, наличие диаметрально противоположных отверстий в маске исключает погрешности измерения, свя10гза30 занные с локальными искривлениями исследуемого участка пленки.

Вращение маски 3 в устройстве с кодированным диском приводит во вращательное движение кодированный диск эа счет наличия кинематической связи. При этом отверстие 10 кодированного диска и отверстие 8 маски периодически совпадают, так как радиус окружности, на которой расположен центр отверстия 10, равен расстоянию от оси вращения каски до оси кодированного диска.

В момент совпадения отверстий 10 и 8 на линзу 5 фотоприемника попадает световой импульс от источника 1. При дальнейшем вращении маски 3 и кодированного диска 9 относительно друг . друга на линзу 5 фотоприемника поступают световые импульсы только от рефлексов светорассеяния, при чем (за счет исходного зацепления мас. ки 3 и кодированного диска 9) отверстия 10 и 8 совпадают только в момент, предшествующий прохождению отверстием 4 рефлексов, образующих двойной азимутальный угол на рефлекторной картине.

Световые импульсы, поступающие на линзу фотоумножителя б непосредственно от источника 1 и от рефлексов светорассеяния, преобразуются на вы5 ходе фотоумножителя 6 в сигналы. Причем сигнал, возникающий от источника 1, ° имеет значительно большую амплитуду, чем сигнал, возникающий в момент прохождения отверстием 4 маски реф-: лексов светорассеяния . Такое соот

10 ношение сигналов позволяет сигналам с большей амплитудой подготовить временной счетчик к пуску и последующими сигналаьж от световых рефлексов включить и выключить отсчет вре15 мени, соответствующего прохождению двойного аэимутального угла. Возможность включения и выключения временного счетчика сигналами от реф лексов, угол между которыми является смежным с двойным азимутальным, при этом исключается.

Преимуществом предлагаемого устройства является повышение точности и скорости измерения, что в свою

25 очередь создает предпосылки для автоматического регулирования процесса ориентации в производстве.

10232 30

Составитель З.Ляшенко

Редактор И. Келемеш Техред Т. Фанта Корректор A. Ильин т

Заказ 4202/29 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам .изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5

Ю М Ol ° в»»»

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4