Способ контроля неоднородности прозрачных объектов

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля неоднородности прозрачных материалов и объектов. Целью изобретения является повышение производительности за счет получения в реальном времени интегральных характеристик неоднородности контролируемого объекта. Для этого объект освещают двумя коллимированными пучками когерентного излучения и интерференционную структуру, получаемую в результате их наложения после прохождения объекта, фиксируют на самопроявляющейся регистрирующей среде. Одновременно освещают среду коллимированным пучком монохроматического излучения, длина волны которого лежит вне диапазона чувствительности регистрирующей среды. Дифрагированный на интерференционной структуре пучок регистрируется фотоприемником, по величине сигнала с которого судят о неоднородности контролируемого объекта. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 01 B 9/021

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР а або(.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4725144/28 (22) 28.07.89 (46) 15,08.91. Бюл. М 30 (71) Московский институт стали и сплавов (72) В.В.Калинкин, Е.И.Логинова, А.Н,Малов, Ю.М.Селиванов, А.Г.Гриневский и В.Г.Бахтин (53) 772.99(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1248474. кл. G 01 В 9/021, 1986. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ НЕОДНОРОДНОСТИ ПРОЗРАЧНЫХ ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для контроля неоднородности прозрачных материалов и объектов. Целью изобретения является повышение производительности за счет получения в реальном

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для контроля неоднородности прозрачных объектов.

Целью изобретения является повышение производительности измерений за счет получения в реальном времени интегральных характеристик неоднородности прозрачного объекта.

На чертеже представлена оптическая схема с ходом лучей при записи и восстановлении голограммы.

На чертеже позицией 1 обозначена самопроявляющаяся регистрирующая среда, которую при записи голограмм освещают двумя коллимированными пучками когерентного излучения 2 и 3, а для восстановления голограммы — коллимированным пучком 4

„„. Ы „„1670379 А1 времени интегральных характеристик неоднородности контролируемого объекта. Для этого объект освещают двумя коллимированными пучками когерентного излучения и интерференционную структуру, получаемую в результате их наложения после прохождения обьекта, фиксируют на самопроявляющейся регистрирующей среде.

Одновременно освещают среду коллимированным пучком монохроматического излучения.длина волны которого лежит вче диапазона чувствительности регистрирующей среды.

Дифрагированный на интерференционной структуре пучок регистрируется фотоприемникомм, по величине сигнала с которого судят о неоднородности контролируемого обьекта. 1 з,п. ф-лы, 1 ил. монохроматического излучения с длиной волны, лежащей вне диапазона спектральной чувствительности регистрирующей среды 1, дифрагированный на голограмме пучок фокусируют линзой 5 в плоскость диафрагмы

6, эа которой расположен фотоприемник 7, регистрирующий интенсивность дифрагированного пучка.

Способ осуществляется следующим образом. Освещают контролируемый обьект двумя коллимированными пучками когерентного излучения 3 и 2 и после прохождения пучков через объект их совмещают в плоскости регистрирующей среды 1, Благодаря свойству самопроявления в среде 1 формируется в реальном времени интерференциэнная структура. Одновременно регистрирующую среду 1 освещают коллимированным пучком 4 моо

О ("

С

1670379 нохроматического излучения, Поскольку длину волны излучения пучка 4 выбирают лежащей вне диапазона спектральной чувствительности регистрирующей среды 1, то пучок 4 не фиксируется на среде 1, а дифрагирует на интерференционной структуре, образованной наложением пучков 2 и 3. При отсутствии резких изменений оптических свойств объекта в областях, просвечиваемых этими пучками, на регистрирующей среде 1 в результате наложения пучков 2 и

3 формируется голограмма, имеющая структуру типа плоской дифракционной решетки.

Дифрагированный на этой решетке пучок собирают линзой 5, в фокусе которой расположена диафрагма 6, имеющая отверстие размером, равным дифракционному размеру пучка 4. Расположенным эа диафрагмой

6 фотоприемником 7 регистрируют интенсивность дифрагированного пучка. В случае отсутствия неоднородности оптических свойств контролируемого прозрачного объекта сигнал с фотоприемника 7 будет максимальным. Если же участки объекта, освещаемые пучками 2 и 3, будут различны по фазовым или амплитудным свойствам, то на регистрирующей среде 1 записывается дифракционная решетка с деформированными по форме штрихами или с меньшей глубиной модуляции, Это приводит либо к соответствующему уширению спектра пространственных частот и, следовательно, к уменьшению интенсивности света, попадающего в апертуру диафрагмы 6, либо к снижению дифракционной эффективности регистрируемой решетки, что также приводит к уменьшению сигнала на фотоприемнике 7.

Размер контролируемой области объекта определяется пучками 2 и 3, а также соотношением поперечного сечения пучков 2, 3 и пучка 4, Интегральную характеристику

5 неоднородности оптических свойств можно получить с наибольшей площади, что, тем самым, позволяет в наибольшей степени повысить производительность измерений при выборе поперечного сечения пучка 4 не ме10 нее области перекрытия пучков 2 и 3 в плоскости регистрирующей среды 1, Формула изобретения

1. Способ контроля неоднородности прозрачных объектов, заключающийся в

15 том, что освещают объект двумя коллимированными пучками когерентного излучения, записывают на регистрирующей среде интерференционную картину, анализируют ее и судят о неоднородности контролируемого

20 объекта, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности измерений, запись информационной картины производят на сомопроявляющуюся регистрирующую среду. для анализа интерферен25 ционной картины регистрирующую среду освещают коллимированным пучком монохроматического излучения с длиной волны, лежащей вне диапазона спектральной чувствительности регистрирующей среды, и реги30 стрируют интенсивность дифрагированного излучения, а о неоднородности судят по величине интенсивности.

2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что регистрирующую среду освещают

35 коллимированным пучком, поперечное сечение которого не менее области перекрытия освещающих контролируемый объект пучков в плоскости регистрирующей среды, 1670379

rO>

Составитель В,Костюченко

Редактор В.Трубченко Техред М.Моргентал Корректор М,Кучерявая

Заказ 2737 Тираж 372 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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