Растр и способ определения деформаций с помощью растра

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении деформаций с помощью оптических средство Цель изобретения - повышение точности измерений за счет раздельной регистрации муаровых картин и обеспечение возможности управления чувствительностью измерений путем ее дискретного изменения. Растр из материала, обладающего поляризационными свойствами, размещают на поверхности объекта или вблизи нее, освещают растр, регистрируют его изображения до и после деформации и получают муаровые картины На пути света, прошедшего растр, размещают анализатор с возможностью поворота плоскости поляризацииt а регистрацию изображений растра производят фотокамерами раздельно при совмещении плоскостей поляризации разных систем полос растра и анализато- s ра„ По муаровым картинам определяют деформации. 1 э0п0ф-лы, 2 ил. Ј2 &

(gl)g G Ol В 11/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4681030/28 (22) 20.04.89 (46) 15.05.91. Бюл. У !8 (7l) Тюменский индустриальный институт им. Ленинского комсомола (72) В. С. Воронов и А.11.Орлов (53) 531.781.2(088.8) (56) Сухарев И.Н., Ушаков Б.Н. Исследование деформаций и напряжений методом муаровых полос. И,; Мапл»построение, 1969 с.33-34. (54) РАСТР И С11ОСОБ ОПРЕДЕЛЕ!1ИЯ ДЕФОРМАЦИЙ С 110МОЩЬЮ РАСТРА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении деформаций с помощью оптических средств. Цель изобретения — повьппение точности изИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении деформаций с помощью оптических средств.

Целью изобретения является повышение точности измерений за счет раздельной регистрации муаровых картин и обеспечение возможности управления чувствительностью измерений ITv теЯ ее дискретного изменения.

На фиг.1 изображен растр, содер. жащий системы полос, ориентированные друг относительно друга под углом 90 (a, г) и 0 (б,в); на фиг.2устройства для реализации предлагаемого способа.

„„SU„, 164ÛÁS

2 мерений за счет раздельной регистрации муаровых картин и обеспе .ение воэможности управления чувствительностью измерений путем ее дискретного изменения. Растр из материала, обладающего полярйзационными свойствами, размещают на поверхности объекта ипи вблизи нее, освещают растр, регистрируют его изображения до и после деформации и получают муаровые картины, Иа пути света, прошедшего растр, размещают анализатор с возможностью IIo» ворота плоскости поляризации, а регистрацию изображений растра производят фотокамерами раздельно при совмещении плоскостей поляризации разных систем полос растра и анализатора. По муаровым картинам определяют деформации. 1 э.п.ф-лы, 2 ил.

Устройства для реализации способа определения деформаций с помощью растра содержат растр 1, источник 2 света, анализатор 3, фотокамеру 4, Полосы выполнены из материала, .обладающего поляриэационными свойствами, такими, что плоскости поляризации полос, относящ»»хся к разным

1 системам, ориентированы по разным направлениям. Наг полос в разных сис" темах различен (фиг. 1 б,в, ) ° Растр может быть выполнен нз полос с одина-. ково ориентированными плоскостями поляризации, пространствб между котоgM:.»:» заполнено материалом с другой

1б49258 ориентацией плоскости поляризации (фиг.1г).

Cnocod определения деформаций с ,помощью растра осуществляют следую5 щим образом.

Растр 1 размещают на поверхности " объекта или вблизи нее, освещают . растр 1,регистрируют его изображения до и после деформации и получают муа-1п ровые картины.

Освещение растра 1 производят с помощью источника 2 света. Иа пути света, прошедшего растр 1, устанавливают (фиг. 2б, в) анализатор 3 с возможностью поворота плоскости поляризации. Регистрацию изображений растра 1 производят раздельно при совмецении плоскостей поляризации каждой системы полос и ана- 2(1 лнзатора 3. Таким образом получают две раздельные картины муаровых полос, несущие информацию о перемещециях точек исследуемого объекта в двух .различных направлениях. Ио муа- 2 ровым картинам определяют деформации.

Способ -может быть реализован с помощью различных устройств (фиг.2а,б,в), По схеме (фиг.2а) анализатор 3 может быть раэмецен между растром i u источником 2 свата, а регистрация муаровых картин ведется раздельно двумя фотокамерами 4. Каждая фотокамера 4 регистрирует свою систему полос при совмецении плоскостей поляризации этой системы и анализатора 3. B результате наложения изображений недеформированного и деформированного растров 1 на негативах фотокамер 4 образуются две раздельные картины муа-4g ровых полос, несущие информацию о деформациях по двум направлениям.

По схеме (фиг,26) растр 1 нанесен на объект и па прозрачную плас- тину, помещенную вблизи поверхности объекта. На поверхности объекта — известный растр 1,,а на пластине — предлагаемый. После деформации объекта возникают муаровые картины, которые фотографируют раздельно фотокамерой

4 при совмещении плоскостей поляриза" ° ции анализатора 3 с плоскостями поляризации каждой системы полос растра 1, Пр длагаемьЛ способ может быть реализован по схеме теневого муара (фиг.2в), Растр 1 с параллельными си-. стемами полос устанавливают вблизи поверхности объекта. При освещении объекта белым светом от источника 2 возникают муаровые картины интерференции полос растра 1 с полосами, спроецированными на поверхность объекта.

Начальные картины фотографируют фото" камерой 4 при совмещении плоскостей поляризации анализатора 3 и каждой системы полос растра 1 в отдельности.

Таким образом, фотографируют муаровые картины после деформирования объекта. Ири этом получают муаровые картины, соответствующие различным шагам полос, т.е. разной чувствительности системы.

Формула изобретения

1. Растр, содержащий системы полос, ориентированные одна относительно другой под углом, кратным n/2, отличающийся тем,что, с целью повышения точности измерений, полосы выполнены из материала, обладающего поляризационными свойствами, такими, что плоскости поляризации полос, относящихся к разным системам, ориентированы по разным направлениям, 2. Растр по и.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью обеспечения возможности управления чувствительностью измерений путем ее дискретного изменения, шаг полос в разных системах различен, 3, Способ определения деформаций с помощью растра, заключающийся в том, что растр размещают на поверхности объекта или вблизи нее, освещают растр, регистрируют его изображения до и после деформации, получают муаровые картины и по ним определяют деформации, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерений и обеспечения возможности управления чувствительностью измерений путем ее дискретного изменения, на пути света, прошедшего растр, устанавливают анализатор с возможностью поворота плоскости поляризации, совмещают плоскости поляризации каждой системы и анализатора и производят раздельную регистрацню изображений растра.

1649258

ДОГЕ

Составитель В.Костюченко

Техред @,Кравчук Корректор Т.Палий

Редактор К.Копча

Заказ 1511 Тираж 393 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101