Контроль качества оптических поверхностей

Традиционные методы контроля качества оптических вогнутых и выпуклых поверхностей основаны на сравнении эталонной и контролируемой поверхностей с помощью колец Ньютона. Этот метод обычно считается быстрым и удобным, но необходимость физического контакта между двумя поверхностями может привести к царапинам и деформации поверхности. Кроме того, контролируемая стеклянная поверхность должна быть не только тщательно отполирована, но и иметь товарный вид. Поэтому дефекты, вызываемые процессом контактной проверки, делают этот метод слишком дорогостоящим. [c.359]

Интерферометр Физо. Этот интерферометр применяют преимущественно для измерений длин концевых мер, а также для контроля плоскостности оптических поверхностей. Оптическая система интерферометра и его эксплуатация достаточно просты (рис. 3.5.9). Он работает на принципе, который близок к методу колец Ньютона, предназначенному для контроля качества поверхностей различной формы. [c.153]

Контроль чистоты поверхности. Для лабораторного контроля чистоты поверхности древесины наиболее пригоден метод оптического сечения плоским луком при помощи прибора акад. Линника. Заслуживает также внимания способ сравнения с эталонами, без увеличения или с малым увеличением при косом освещении — способ, применяемый для контроля особо ответственных изделий. Вообще же в производственной практике контроль качества механически обработанной древесины осуществляется преимущественно путём субъективной оценки мастера. [c.671]

Яв гение интерференции света широко используется в машиностроении и приборостроении в различных оптических приборах для контроля качества и чистоты поверхности, поверки длины концевых мер, испытания объективов и телескопических систем и для других целей. Подробные сведения о технических применениях интерференции сы. [2]. [c.316]

Процессы распыления материалов, основанные на взрывном эффекте взаимодействия излучения с веществом, в зависимости от вида материала и его оптических и теплофизических характеристик требуют обеспечения длительности импульсов от 10 до 10- с. В последние годы в связи с организацией устойчивого производства технологических лазерных установок возникло новое технологическое направление — контроль характеристик долговечности оптических лазерных элементов. Наиболее объективным методом контроля лучевой прочности поверхности оптических элементов (а следовательно, и качества ее полировки) в настоящее время является способ измерения порога разрушения поверхности лазерным лучом ( метод искры ). Такой контроль осуществляется с помощью импульсов излучения длительностью 10- с при энергии 0,1 и 1 Дж в одномодовом и многомодовом режимах работы лазера соответственно. [c.116]

В контроль без разрушения контролируемого объекта входят внешний осмотр невооруженным глазом или с помощью оптических приборов испытание агрегатов и машин на стендах, установках, в приспособлениях для определения степени соответствия фактических рабочих характеристик проектным, выявления причин, породивших отклонения контроль качества поверхности визуально, с помощью измерительных средств и приборов контроль формы и геометрических иара- [c.534]

В технологии производства для контроля качества поверхностей оптических деталей, исследования макро- и микрогеометрии поверхностей металлических и оптических деталей, для контроля однородности оптических материалов и др. [c.103]

ИНТЕРФЕРОМЕТРЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТЕЙ ОПТИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ [c.190]

С помощью оптических методов контроля при использовании в контрольно-измерительной аппаратуре в качестве источника излучения лазера можно проводить неразрушающий контроль геометрических размеров изделий, неоднородностей, внутренних напряжений прозрачных объектов, деформаций, вибраций, поверхностных механических напряжений, концентрации частиц, толщины пленок и качества обработки поверхностей изделий. [c.192]

Геометрические характеристики профиля, так же как высота и шаг (длина) волны, определяются при помощи оптических, электрических и механических приборов, называемых профилометрами и профилографами. Вопросы контроля качества поверхности в зависимости от вида обработки являются обязательной контрольной операцией на всех машиностроительных предприятиях. Параметры и обозначения шероховатости поверхности регламентированы ГОСТ 2789—73. (Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики) и ГОСТ 2.309—73 (Обозначения шероховатости поверхностей). [c.32]

Стандартизованы номенклатура показателей, типы, основные параметры и размеры приборов, принадлежностей и устройств, применяемых в НК и Д (видиконы рентгеновские, аппараты рентгеновские, приборы оптические и профилографы-профилометры для контроля шероховатости поверхности, приборы для контроля качества материалов). [c.19]

Для контроля качества таких перемещающихся предметов, как металлические прутки, ленты и листы, искусственные волокна, ткани и т.д., применяют метод, который основан на освещении поверхности испытываемого объекта импульсами света, частота и продолжительность которых подбирается в зависимости от скорости перемещающегося предмета, вида поверхности и индивидуальных особенностей зрения наблюдающего. Установлено, что при наблюдении в условиях непрерывного освещения невооруженным глазом или с помощью увеличивающих оптических устройств предметов, поверхность которых характеризуется нерегулярностью фрагментов фактуры, эти нерегулярности смазываются и становятся невидимыми, а освещение световыми импульсами создает впечатление неподвижности, благодаря чему можно отчетливо наблюдать эти нерегулярности. В результате исследований установлено, что для нормального зрения наиболее благоприятны импульсы света частотой 20. .. 50 Гц и продолжительностью менее 1 мс. [c.507]

Контроль качества сварного соединения с помощью образцов-свидетелей. Для контроля качества сварных соединений применяют периодические испытания контрольных технологических образцов-свидетелей. Эти образцы удобны для проведения испытаний и измерений, и их легко изготовить. При обеспечении одинаковых условий сварки образцов и сварных изделий (однородность материала, подготовка свариваемых поверхностей, режим сварки и др.) можно по измеренным характеристикам сварного соединения образцов судить о качестве сварного соединения готовых изделий. Качество сварки на контрольных образцах оценивают по результатам испытаний и измерений, проводимых соответственно требованиям, предъявляемым к сварным соединениям. Кроме механической прочности, нередко предъявляются требования особых свойств. Например, сохранение электрических свойств одного из металлов без изменения их в зоне сварного соединения или сохранение оптических свойств в сварной зоне и геометрических размеров изделий, получаемых способом ДС кварцевых элементов, и т. д. В ряде случаев к сварным соединениям не предъявляются повышенные требования по прочности. Например, для элементов электродов электролизеров, изготовленных способом ДС из пористых и сетчатых материалов, основной является электрохимическая характеристика, полученная при различных плотностях тока. Имея указанные выше данные, необходимо провести статистическую обработку результатов испытаний и измерений, используя математические методы. Основной задачей такой обработки является оценка среднего значения характеристики того или иного свойства и ошибки в определении этого среднего, а также выбор минимально необходимого количества образцов (или замеров) для оценки среднего с требуемой точностью. Эта задача является стандартной для любых измерений и подробно рассматривается во многих руководствах [8]. Следует иметь в виду, что, несмотря на одинаковые условия сварки образцов и изделий, качество соединения может быть различным по следующим причинам. При сварке деталей, имеющих значительно большие размеры по сравнению с контрольными образцами, возможны неравномерность нагрева вдоль поверхности соединения, а также неравномерность передачи давления. Образцы и изделия вообще имеют различную кривизну свариваемых поверхностей, что не обеспечивает идентичности условий формирования соединения. В ряде случаев, особенно для соединений ответственного назначения, перед разрушающими испытаниями образцов и изделий целесообразно, если это возможно, проводить неразрушающий контроль качества сварного соединения, а также другие возможные исследования для установления корреляции между различными измеряемыми характеристиками. Основные методы определения механических свойств сварного соединения и его отдельных зон устанавливает ГОСТ 6996—66. Имеются стандарты для испытаний на растяжение, ударную вязкость, коррозионную стойкость и т. д. [18]. В этих ГОСТах даны определения характеристик, оцениваемых в результате испытания, типовые формы и размеры образцов, основные требования к испытательному оборудованию, методика проведения испытания и подсчета результатов. [c.249]

В современных оптических приборах используют оптические детали, имеющие чаще всего плоскую, сферическую и асферическую поверхности. Наиболее важным параметром, определяющим их качество, является отклонение от заданной геометрической формы. Предельное отклонение от. эталонной поверхности иногда не превышает десятых и даже сотых долей микрометра. Столь малые величины можно обнаружить и измерить с помощью приборов, в основу которых положены голографические методы контроля. [c.99]

При контроле деталей оборудования применяют лупы для общего осмотра поверхности — обзорные, а осмотра малых зон деталей и анализа характера обнаруженных дефектов — складные или телескопические. В качестве обзорных удобно применять бинокулярные налобные лупы типа БЛ с увеличением до 2. С возрастанием увеличения оптических приборов резко сокращаются поле зрения и глубина резкости, падают производительность и достоверность контроля, поэтому для осмотра малых зон применяют складные лупы типа ЛП, ЛА с увеличением не более 16 и телескопические типа ЛПШ, ТЛА с увеличением до 30—40. [c.11]

Оптическая линейка ИС-Зб [5] является специальным прибором для контроля непрямолинейности и поэтому относится к группе приборов для косвенного измерения неплоскостности. Действие прибора основано на принципе измерения высоты точек поверхности от оптической прямой сравнения, в качестве которой используется оптическая, ось афокальной автоколлимационной оборачивающей системы. Длина измеряемой трассы 200—1600 мм. [c.358]

Некоторые дефекты, например точечные отверстия в изолирующих пленках, не удается выявить с помощью только оптических средств. В этих случаях применяют различные химические методы в сочетании с последующим оптическим контролем. Так, для обнаружения точечных дефектов в двуокиси кремния может быть применен электролиз в ванне из метилового спирта с использованием в качестве анода (или катода) различных участков (или токопроводящих поверхностей) кристалла дефектной микросхемы. [c.463]

Наиболее простым методом дефектоскопии является визуальный, осуществляемый невооруженным глазом или с помощью оптических приборов (например, лупы). Для осмотра внутренних поверхностей, глубоких полостей и труднодоступных мест применяют специальные трубки с призмами и миниатюрными осветителями (диоптрийные трубки) и телевизионные трубки. Для контроля, например, качества поверхности тонкой проволоки используют лазеры. Визуальная дефектоскопия позволяет обнаружить только поверхностные дефекты (трещины, плены, закаты и др.) в изделиях из металла и внутренние дефекты в изделиях из стекла или прозрачных для видимого света пластмасс. Минимальный размер дефектов, обнаруживаемых невооруженным глазом, составляет 0,1 — [c.539]

В оптических схемах диафрагмирования световой поток за изделием 0J изменяется не только за счет изменения контролируемого размера, но и за счет рассеивания света. При этом степень рассеивания будет зависеть от качества поверхности и габаритных размеров изделия, которые не контролируются. Так, например, при контроле отверстия колебание толщины изделия (длины отверстия) будет искажать результаты контроля размера отверстия. [c.138]

Недостатком бесконтактных методов измерений является стремление контролера к некачественной очистке изделия от загрязнений. Последние в весьма незначительной степени мешают наблюдениям за процессом контроля, что имеет большое значение, например при оптических методах измерений, однако существенно влияют на величину контролируемого размера. Вторым недостатком является то, что при известных обстоятельствах становится заметным влияние шероховатости поверхности контролируемого изделия вследствие этого установочный калибр должен иметь точно такое же качество поверхности, как и контролируемое изделие. [c.454]

Развитие голографической интерферометрии привело в настоящее время к созданию новых средств и эффективных методов контроля формы оптических поверхностей, клеевых и механических соединений оптических. элементов, а также режимов эксплуатации приборов. Так же, как и обычные интерференционные методы контроля, голографические методы являются бесконтактными и позволяют получать наглядную картину результатов измерений, но при этом имеют ряд преимуществ, позволяющих отнести их к универсальным методам контроля качества оптических. элементов. Во-первых, в большинстве случаев для реализа[щи контроля голографическими методами можно использовать простые оптические схемы, к качеству элементов которых предъявляются весьма умеренные требования, а это, в свою очередь, значительно снижает себестоимость приборов. Во-вторых, голографические методы дают принципиально новые возможности, позволяющие создавать высококачественные измерительные приборы. [c.99]

Существуют интерферометры (В. П. Линкик, Твайман), предназначенные для контроля качества готовых оптических систем (объективов), причем контролируется не только качество обработки поверхности, но к однородность стекла, из которого изготовлена система. [c.147]

Относительно высокая сложность современного оборудования ПРВТ по сравнению с хорошо освоенными методами радиографии и радиоскопии обусловливает наибольший эффект от применения ПРВТ прежде всего в решении тех задач, для которых традиционные методы неэффективны. Так, например, в массовом контроле тонкостенных конструкций и листовых материалов, по-видимому, еще долгое время лидерство рентгенографии неоспоримо. Точно так же, в контроле качества поверхности изделий оптические, капиллярные и другие традиционные методы контроля проще и эффективнее радиографии и тем более ПРВТ. [c.455]

При окончательном контроле должно быть проверено соответствие материала и типа поставленных заклепок чертежу, правильность формы и размеров головок заклепок, плотность прилегания головок к поверхности деталей, величины выступания или углубления потайных головок заклепок, отсутствие вмятин, волнистости, хлопунов , зазоров между склепанными деталями и таких дефектов, как подсечки, трещины на головках и материале деталей, лунки вокруг потайных головок заклепок. При потайной клепке пневмомолотками необходимо обращать внимание на качество поверхности обшивочных листов со стороны закладных головок. На фиг. 348 показана некачественная поверхность обшивочного листа с потайными заклепками. В результате плохой клепки на поверхности листа имеется много следов и глубоких подсечек от инструмента, что нарушает плакирующий слой материала. Такие листы считаются окончательным браком и подлежат замене. Малозаметные дефекты при внешнем осмотре выявляются с помощью лупы. Контроль качества клепки во внутренних, не доступных для просмотра узлах и агрегатах производят с помощью оптических приспособлений, состоящих из телескопической трубы с системой зеркал и электрической лампочки (фиг. 349). [c.594]

Серьезные новые задачи возникают и в оснащении все усложняющихся производств методами контроля качества продукции, особенно в применении к пластинам. По мере увеличения степени интеграции твердотельных электронных устройств все острее ощущается потребность в новых высокоразрешающих, экспрессных, высокоинформативных и автоматизированных бесконтактных методах контроля, объективно характеризующих пригодность монокристаллов и пластин для решения новых задач. Требования по количеству и размерам присутствующих в монокристаллах и на поверхности пластин дефектов ужесточаются с каждым годом, и возможности традиционных оптических и электрофизических методов контроля уже практически исчерпаны. Необходим переход на метрологию нового уровня, с использованием возможностей сканирующей туннельной и атомно-силовой микроскопии, а также других современных методов контроля структуры и свойств с субмикрон-ным и нанометровым разрешением. При этом новые средства контроля должны хорошо вписываться в идеологию создания гибких, непрерывных, высокопроизводительных автоматизированных технологических линий. Весьма актуальной становится и проблема экспрессного контроля загрязнения поверхности пластин металлическими примесями с чувствительностью на уровне -10 ат/см . [c.46]

Другой метод исследования и контроля качества плоских оптических поверхностей с высокой степенью точности основан на принципе многочастотной многолучевой интерферометрии [ I68j. Интерференционная картина, состоящая из многолучевых полос равной толщины, локализованных на поверхности исследуемой детали, представляет собой систему узких максимумов различных [c.223]

Профиломет >-профилограф. Предназначен для измерения в лабораторных условиях шероховатости и волнистости поверхности изделий, сечение которых в плоскости измерения представляет пряж-хую линию. Действие профилометра-профилографа основано на ощупывании неровностей исследз емой поверхности алмазной иглой датчика и преобразовании возникающих колебаний щупа в электрические сигналы, пропорциональные этим колебаниям. Используется для контроля качества микрорельефа оптических элементов среднего ИК-диапазона (см. рис. 4.24 или рис. 4.29), так как имеет невысокие точностные характеристики (по высоте 0,2 ь-1км-500 мкм). [c.290]

Рассмотрим требования, которым должны удовлетворять точность формы и качество поверхности рентгеновских зеркал, а также современные методы их изготовления и контроля. Это касается в основном зеркал скользящего падения, для которых отличия от традиционной оптической технологии наиболее существенны. В главе приведен подробный обзор методов и аппаратуры для измерения параметров шероховатости сверхгладких поверхностей, что имеет принципиальное значение для всей зеркальной рентгеновской оптики. Специальным вопросам технологии и метрологии зеркал нормального падения, связанным главным образом с нанесением многослойных покрытий, посвящена статья Т. Барби (см. Приложение III). [c.215]

При контроле отверстия методом непосредственного пропускания светового луча контролируется, строго говоря, не диаметр отверстия, а его контур. В оптических схемах диафрагмирования световой поток за изделием изменяется не только за счет изменения контролируемого размера, но и за счет рассеивания света. При этом степень рассеивания будет зависеть от качества поверхности и габаритных размеров йзделий, которые не контролируются. Так, например, при контроле отверстия колебание толщины изделия (длины отверстия) будет искажать результаты контроля размера отверстия. [c.204]

Чувствительность радиографического контроля зависит от следующих основных факторов энергии прямого излучения, плотности и толщины просвечиваемого металла, формы и места расположения дефекта по толщине исследуемого металла, условий просвечивания (геометрических размеров изделия, источника излучения, поверхности облучения и фокусного расстояния), оптической плотности и контрастности снимка, сорта и качества пленки или фотобумаги, типа усиливающего экрана и т. д. Поэтому она на практике определяется экспериментально. Чувствительность контроля может быть так же определена как наименьщий диаметр выявляемой на снимке проволоки проволочного эталона или наименьшая глубина выявляемой на снимке канавки канавочного эталона согласно ГОСТ 7512—82. [c.11]

Контроль формы поверхностей. Простейшими примерами применепия интерференционных методов для технических целей является определение радиусов кривизны линз и испытание качества плоскопараллельных пластинок. Обычно радиусы кривизны линз определяются с помощью сферометра. При этом требуется измерить радиус сферического сегмента линзы и его стрелку. Погрешность измерения стрелки составляет 1ц. Эта точность вполне удовлетворяет требованиям, если радиусы кривизны поверхностей линз достаточно малы, что обусловливает большую стрелку сегмента. Однако существует ряд оптических приборов, в которых линзы имеют большие радиусы кривизны и соответственно малую стрелку сегмента, охватываемого стойками сферометра. Относительная точность измерений при этом сильно падает и становится неудовлетворительной. [c.700]

Сравнение с эталонами. Наиболее распространенным цеховым методом контроля шероховатости является ее оценка путем сравнения с эталонами. В качестве эталонов применяются специально изготовленные пластинки с плоской или цилиндрической (выпуклой или вогнутой) рабочей поверхностью. Эталоны обрабатываются с различной высотой неровностей на их рабочей поверхности, и класс их шероховатости определяется на точных оптических приборах. Обычно эталоны ком-плектую7ся в наборы, причем для каждого вида обработки подбираются эталоны разных классов шероховатости, которые могут быть достигнуты при данном виде обработки. [c.347]

В к-ром согласно международному соглашению константа ( 2= 1,432 см °С, а Т1 соответствует золота 1 336° К. При интегрировании ур-ия Планка получается выражение общего количества энергии, испускаемой черным телом для всех длин волн, которое отвечает известному закону полной радиации Стефана—Больцмана Е а Т , где ЧУ—константа, а Т—абсолютная температура. Существует два типа пирометров, основанных на излучении. В одном случае сравниваются интенсивность излучения или практически яркость для определенной длины волны с яркостью нормального излучателя и в другом—измеряется общее количество энергии излучения накаленного тела. Первые назьшаются оптическими, а вторые — радиационными пирометрами. Следует отметить, что в, то время как общее излучение повышается с Г лишь в 4-ой степени, интенсивность излучения в определенной длине волны возрастает в степени 15— 0 от °. Т. о. измерения с помощью оптических пирометров оказываются несравненно более чувствительными. Однако преимущество радиационных пирометров заклю- чается в объективности. их показаний и в возможности благодаря э ому автоматической регистрации. Поэтому непригодные в качестве прецизионных приборов, они с успехом служат для контроля Г-ного режима в -заводских установках. Сущность устройства их состоит в том, что энергия излучения накаленного тела концентрируется на воспринимающей поверхности и здесь, превращаюсь в теплоту, дает термоэлектрич. или другой эффект. В качестве собирательного при- [c.227]

Визуально-оптический контроль является первым этапом проверки качества отливок, при котором на расстояш н 250 мм невооруженным глазом могут быть определены дефекты размером не менее 0,015 мм. При использовании лупы, бинокулярного микроскопа, эндоскопа и других приборов могут быть определены более мелкие дефекты соответственно кратности увеличения прибора. Например, лупы Ш1К-471, ЛП-1 обеспечивают 7 увеличение есть лупы и 7—20 увеличением бинокулярные микроскопы БМ-51-2, МБС-2 обеспечивают 8-50 увеличение. Для контроля удаленных поверхностей отливок необходимо применять телескопические лупы моделей ЛПШ-474 и ТЛА. Контроль поверхностей отливок, не доступных прямому наблюдению, осуществляют с помощью эндоскопов - жестких прямых, жестких коленчатых с постоянным или изменяющимся углом колена и гибких. [c.210]

Дальнейшее повышение частоты до 50... 100 МГц и даже единиц гигагерц позволяет решать такие задачи, как выявление очень мелких дефектов (50... 100 мкм), в том числе микропористости в металлах и керамике, исследование тонкой кристаллической структуры металлов, обнаружение неоднородностей в оптическом стекле с неотшлифованными (непрозрачными) поверхностями, контроль размеров и качества соединения элементов композиционных материалов, тонких многослойных конструкций, поиск дефектов в полупроводниковых элементах, исследование поведения дислокаций в кристаллах. Контролируемые материалы должны обладать малым затуханием ультразвука на соответствующей частоте или приходится контролировать только поверхностные слои объектов (1. ..2 мм). [c.266]

Как преимущественно качественные способы измерения зву кового поля могут быть использованы шлирен-оптические ме тоды и эффект фотоупругости (главы 8 и 13). При обеспечении акустического контакта искателя со сталью звуковое поле к стали тоже может быть измерено либо приемником, либо при помощи небольшого отражателя. В качестве приемника в этом случае применяется электродинамический зонд, как это рекомендуется по инструкции Западногерманского общества по не-разрущающему контролю [1711]. С его помощью можно бесконтактно измерять звуковое поле на поверхности эталонного образца, причем все же нужно следить за тем, чтобы расстояние между зондом и эталонным образцом было всегда постоянным. Электродинамический зонд часто применяется для определения характеристики направленности наклонных искателей. Искатель ставят на плоскую поверхность стального полуцилиндра и настраивают на максимальное отражение от поверхности цилиндра (рис. 10.59). Результаты показаны на рис. 10.60. Уго г ввода звука можно измерять с точностью до 0,3°, т. е. гораздоточнее, чем по эталонным образцам № 1 или 2. [c.258]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...