Способ контроля коэффициентов пропускания объектов с координатно-зависимым законом пропускания
СПОСОБ КОНТРОЛЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ ПРОПУСКАНИЯ ОБЪЕКТОВ С КООРДИНАТНО-ЗАВИСИМЫМ ЗАКОНОМ ПРОПУСКАНИЯ, включающий сканирование световым лучом поверхностей контролируемого и эталонного образцов преобразование прошедшего через образцы излучения в электрические сигналы и регистрацию отличия сигнала от контролируемого образца и сигнала от эталонного образца, отличающий с я тем что, с целью упрощения аппаратурной реализации при сохранении точности контроля, сканирование контролируемого образца осуществляют лучом, модулированным по мощности по закону, обратному закону пространственного изменения пропускания эталонного об .разца.: 3
ае О1) СОЮЗ СОВЕТСКИХ
МЦ
РЕСПУБЛИН зри G 01 N 21/86
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3560823/ 18-25 (22) 04.03.83 (46) 30. 12.84. Бюл. У 48 (72) В.В.Гаганов и В.Ф.Белозерский (53) 535. 24 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
У 761848, кл. G 01 J 1/44, 1980.
2. Пат.ент Великобритании
У 1580195, кл. G 01 N 21/86, 1980 (прототип) . (54)(57) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КОЭФФИЦИЕН° ТОВ ПРОПУСКАНИЯ ОБЪЕКТОВ С КООРДИНАТНО-ЗАВИСИМЬМ ЗАКОНОМ ПРОПУСКАНИЯ, включающий сканирование световым лучом поверхностей контролируемого и эталонного образцов, преобразование прошедшего через образцы излучения в электрические сигналы и регистрацию отличия сигнала от контролируемого образца и сигнала от эталонного образца, отличающийся тем1 что, с целью упрощения аппаратурной реализации при сохранении точности контроля, сканирование контролируе-мого образца осуществляют лучом, модулированным по мощности по закону, обратному закону пространственного изменения пропускания эталонного об.разца. е
2() 4 2 пользования высококвалифицйрованного труда наладчиков.
Цель изобретения — упрощение аппаратурной реализации способа при сохранении точности контроля.
Поставленная цель достигается тем> что согласно способу контроля коэффи. циентов пропускания объектов с координатно-зависимым законом пропускания, включающему сканирование световым лучом поверхностей контролируемого и эталонного образцов, преобразование прошедшего через образцы излучения в электрические сигналы и регистрацию отличия сигнала от контролируемого образца и сигнала от эталонного образца, сканирование контролируемого образца осуществляют лучом, модулированным по мощности по закону, обратному закону пространственного изменения пропускания эталонного образца.
Предлагаемый способ контроля пропускания заключается в следующем.
Исходя из требований закона изменения пропускания, оптических свойств и однородности материала объекта и т.д. для каждого конкретного типа контролируемых объектов устанавливаФ ют эталон и определяют с помощью известных средств с высокой точностью истинное значение его пропускания т
2Р
25 сущности к предложенному является Зр способ контроля кбэффициентов пропускания объектов с координатно-зависимым законом пропускания, .включающий сканирование световым лучом поверх" ностей контролируемого и эталонного образцов, преобразование прошедшего через образцы излучения в электрические сигналы и регистрацию отличия сигнала от контролируемого образца и сигнала от эталонного образца f23.
Известный способ обеспечивает вы- 4Р сокую точность контроля за счет преобразования регистрируемых значений величин пропускания-эталона и объекта в двоичные коды, сравнения двоичных кодов эталонного значения сигнала.
Однако для получения требуемой точности контроля известный способ обусловливает необходимость использования синхронизации, аналого-цифро-5р ваго преобразования, запоминания, считывания, сравнения и индикации, что значительно усложняет аппаратурную реализацию. Это препятствует широкому использованию способа в массовом производстве, поскольку сложность технических средств его реализации требует, в свою очередь, ис- ху = о (> y), где 3<
1 1332
Изобретение относится к измерительной технике, а именно к исследованию оптическими методами объектов с целью определения коэффициентов пропускания, и может быть использовано в оптико-механической и электронной промышленности, в частности, для контроля объектов с координатнозависимым законом пропускания, например светофильтров, фотошаблонов и теневых масок, применяемых в производст ве цвет нйх электронно-лучевых трубок (ЦЭЛТ) .
Известен способ автоматизированного многомерного контроля оптического пропускания материалов, включающий сканирование поверхности объекта световым лучом (оптическим зондом), регистрацию и последующее преобразование прошедшего контролируемый объект светового луча в электрический, сигнал, измерение или индикацию его величины Щ .
Недостатком данного способа является низкая точность контроля объектов, оптическое пропускание которых .изменяется по сложному закону в широких пределах.
Наиболее близким по технической — минимальное значение пропускания;
f(x,y) — функциональная зависимость пропускания от координат х, у.
Затем световым лучом постоянной мощности Pg последовательно сканируют эталонный образец, регистрируют величину прошедшего излучения P y =
5 „. о, пропорциональную пропусканию, и преобразовывают оптические сигналы в электрические
Ъ= Ъ= рo Ъ=к.Рх Уо (к,y), где ОС вЂ” коэффициент пропорциональности.
Полученное значение фототока.3ху усиливают, регистрируют и исходя из значения минимального уровня регистрации фототока определяют постоянный уровень — уровень годности, удовлетворяющий условию сохранения линейности приемно-преобразовательного
3o=g ° Po 3o=K.Ро ху К= Txy wiy, 10
Составитель В.Кравцов
Редактор К.Волощук Техред h.Кузьма Корректор N. Розман с
Заказ 9782/36 Тираж 822 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4
3 1132 тракта и превышения уровня сигнала . над шумом.
Закон модуляции мощности излучения определяют исходы из требования равенства уровней регистрации сигналов, каждой точки контролируемого объекта с координатами х, у установленному постоянному уровню годности где k — коэффициент модуляции;
Way " значение мощности после модуляции
wgy к ° Fg к (1)
К ЯР . У Дф ху
Это значит, что. при прохождении светового луча мощностью W>y через точку эталонного объекта с координатами . 0 х, у и пропусканием 7ху регистрируемая фотоэлектрическим преобраэовагелем величина мощности прошедшего излучения, определяемая выражением
2S
Pxy = Way X)r y = o >>y = >o . Po у остается постбянной для каждой, точки, эталонного объекта. Отсюда вытекает, что при контроле объектов с коорди.натно-зависимым законом пропускания . для получения постоянного уровня регистрируемой-мбщности прошедшего излучения для каждой точки объекта не- . обходимо и достаточно модулировать мощность Р сканирующего объекта лучаз по закону! Wpy = Ро,т.е. по закону, „ Я,. му обратному закону пропускания эталонного образца.
После определения закона модуля.ции все последующие объекты, простран204 4 ственное распределение пропускания которых близко по пропусканию эталонного образца, сканируют световым лучом, промодулированным по закону (1).
Отклонение значения регистрируемого сигнала Хху от уровня годности 3О означает отклонение пропускания объ- екта от требуемой величины, так как модулируя мощность луча по закону (1), получают для всех точек "годного" объекта постоянный уровень регистрации.
Контроль за постоянством уровня регистрации 3o, измерение величины отклонения от него 3 у = AY Ъ1обработка результатов значительно проще анаI лиза сложных сигналов, не требует an"" паратуры повышенной сложности, в частности 3ВМ. Принципиальное отличие предлагаемого способа от известного заключается в том, что операция сравнения величин пропускания излучения эталоном и контролируемым образцом основана на использовании оптических сигналов беэ преобразования их в электрические, что позволяет испольэовать в качестве сравнивающего устройства непосредственно сам контролируемый объект (образец). Вводимое модулирование сканирующего светового луча позволяет исключить непосредственное измерение величин коэффициентов пропускания и связанные с этим операции преобразования оптических сигналов в электрические, их усиления, кодирования, синхронного сравнения и т.д.,что существенно упрощает аппаратурную реализацию способа (например, исключает использование схем аналого-цифрового пре образования, линий задержки, сравне ния и др.) при сохранении точности.
