166296. lajstromszámú szabadalom • Eljárás optikai testek hibáinak kimutatására

5 166296 6 menőjelet ad, amely jelnek értelme és amplitúdója a kép eltérésétől függ. Ez természetesen annyit is jelent, hogy az eltolódott A'B' kép teljes egészében az 5, 5a szakaszokon jelenik meg — amint az 1. ábra mutatja —, jóllehet az ábrán erősen torzítva mutatjuk be a képeltérés mértékét. A valós Ao Bo kép élességének előnyösen elégségesnek kell lenni ahhoz, hogy minden egyes megvilágított pontja az 5, 5a szakaszban levő fényérzékeny lapon vagy lemezen jól látható legyen. Ennek két előnye van: először az, hogy'a fényérzékenység optimumát tudjuk kihasználni, másfelől pedig az, hogy a fotocella által szolgáltatott jelet a fényerősség esetleges változásaitól mentesítjük és így a jel egyedül és kizárólag csak az 5, 5a szakaszban megjelenő kép eltérésének függvényeképpen jöjjön létre. A fénysugár segítségével történő letapogatás végett a berendezést a vizsgált testre merőlegesen helyezzük el, például úgy, ahogy a rajzon is látható, de lehet ehhez a helyzethez képest függőlegesen is. Ebben a helyzetben a fénykéve lineárisan pásztázza végig a vizsgált tárgyat, amelynek hibái többé-kevésbé eltolják a valós Ao Bo képet, amely ezáltal a mozgó A'B' képpé alakul át, s így á 4 fotocella kimenőjele az észlelt képhibának megfelelően változik. A fentiekben röviden vázolt berendezés különösen olyan üveglapok hibáinak kimutatására alkalmas, amelyeket húzás útján állítanak elő, s a vizsgálat úgy történik, hogy a fénysugarat merőlegesen bocsátjuk az üveglapra, ami lehetővé teszi azt, hogy a fénysugár az üveglapon jól lehatárolt tartományban haladjon át. Úgy találtuk, hogy a mérőjel így hűségesen tükrözi a hiba nagyságát, jól kiértékelhető adatot szolgáltat, ami megfelel az empirikus úton észlelhető megfigyelések eredményeinek. Ha azonban a fénysugarat nem derékszögben bocsátjuk az üveglapra, hanem például csak 30°-os szögben, s az üveglapnak nincsenek nagy hibái, akkor az érzékenység növelése lehetővé teszi olyan hibák kimutatását is, amelyek az üveg felületének egész kis mértékű hullámosságában jelentkeznek, s ez úgy történik, hogy a nagyobb frekvenciákat kiszűrjük. Ha a beeső fénysugarat merőlegesen vezetjük és a rekesz-méretek megfelelőképpen vannak megválasztva, akkor a találmány szerinti megoldásnak megfelelő eljárás lehetővé teszi azt, hogy átlátszó közegben a törésmutató változásait ki lehessen mutatni úgy, hogy egy párhuzamos síkokkal határolt vékony lapot azonos törésmutatójú folyadékba mártunk bele. A találmány szerint tehát lehetőség van arra, hogy mindazokat a hibákat ki tudjuk mutatni, amelyek a fénysugárnak a szabályostól eltérő kitérését idézik elő, s ezáltal az optikai kép tökéletlen lesz. Ezek a hibák az üveg törésmutatójának kisebb-nagyobb mértékű megváltozásában állanak és arra vezethetők vissza, hogy az üveg anyagi összetétele nem megfelelő, vagy hogy az üveg felülete egyenetlen, ami viszont annak tudható be, hogy a húzás alkalmával nem volt egyenletes a hőmérséklet. Ennek következtében az üveg felületén szemmel alig látható — vagy látható — csíkok keletkeznek. (Csiszoláskor is keletkezhetnek ilyen felületi csíkok.) A „keskeny fény-nyaláb" vagy fénykéve előállítása — mint említettük — úgy történik, hogy a fénysugarat egy rekeszen vezetjük keresztül, tehát annak derékszögű négyszög alakja lesz. Az ilyen fénysugarakra egyébként ez a jellemző alak. A tárgylencséből kilépő és a vizsgált tárgyra bocsátott fénysugárnak a lehető legkeskenyebbnek kell lennie ahhoz, hogy a hibás tartományon kívül más tartományt ne érjen. Enélkül ugyanis a berendezés veszít érzékeny-5 ségéből. A „keskeny fény-nyaláb" előállításához 0,4—0,5 mm vastagságú fényátbocsátó rekeszt alkalmazhatunk, de ezt a méretet 0,1 mm-ben is megválaszthatjuk ahhoz, hogy adott törésmutatójú, párhuzamos síkokkal hatá-10 rolt üveglap törésmutatóját megállapíthassuk. A sugárnyalábnak viszonylag nem lehet túl nagy a szélessége sem. Ezt a méretet úgy kell megválasztani, hogy a megfelelő felületet le tudjuk tapogatni. Mint fentebb már közölték, ez a méret 3 mm. 15 A fénysugarat átbocsátó tárgyrekesz alakja nincs kötve a vizsgálandó tárgyra bocsátott fény-nyaláb alakjához. Általában derékszögű a rekesz, tekintettel arra, hogy a fotocellán megjelenő kép is akkor előnyös, ha derékszögű négyszög alakja van. Szélességi méretének a 20 diafragma nyílás méretével arányosnak kell lennie, mégpedig olyan mértékben, hogy a vizsgált tartomány kellőképpen meg legyen világítva, de ez önmagában természetes követelmény. A szélességi méret bejelentésünk szerint legalább kétszer akkora, mint a diafragma vas-25 tagsága. A 4. ábrán azt látjuk, hogy ezen az ábrán a hivatkozási számok azonosak — mivel azonos rendeltetésű szerkezeti elemeket jelölnek meg — ebben az esetben azonban, mihelyt a fénysugár egyszer már áthatolt az F üveg-30 lapon, a 9 tükrön visszaverődik és másodszor is áthalad az F üveglapon. Ha már most a fényforrást tartalmazó szekrényt és a 4 fotocellát egymás mellett helyezzük el, akkor az szükséges, hogy ezeket az X—Y tengely mellett egymáshoz képest kissé ferdén rendezzük el* akár 35 párhuzamosan, akár merőlegesen a vizsgálat irányához képest — amit a rés szélessége határoz meg —, és ez annyit is jelent, hogy a vizsgált tárgy képét vetítő fénysugár az 1 tárgyrésen AB szélességben halad át, és a 3 rekesz, továbbá a fotocella 5—5a szakasza, tehát az 40 analízis síkja az ábra síkjában van (amint a rajzon is ábrázoltuk) de lehet erre a síkra merőleges is, s ez az elrendezési mód az említett szerkezeti elemek egymástól való távolsága által adódó különbségek okozta változást van hivatva kiküszöbölni. Az F üveglapot az X—Y 45 tengelyre merőlegesen helyezzük el, mégpedig vagy az ábra síkjában, vagy arra merőlegesen. így az egész elrendezés (kivéve a 9 tükröt, amely passzív szerkezeti elem, és nem hatnak rá a szögeltérésből adódó rezgések) az F üveglap egyik oldalán van. Ez az elrendezés —jól-50 lehet nem lehet vele egészen pontos kiértékelést végrehajtani, nagyon alkalmas arra, hogy ipari üzemben alkalmazzuk. (Például úgy, hogy egy folyamatosan haladó, gyártás közben levő üvegszalagot vizsgálunk, mivel az optikai rendszert a gyártási folyamatot meghatározó 55 irányra merőlegesen lehet elhelyezni.) Az 5. ábrával kapcsolatban az alábbi értelmezést adjuk : az ábrázolt két változat szerint a fényforrást tartalmazó szekrény úgy van elhelyezve, hogy az X—Y tengellyel hegyesszöget zár be, ez a szög előnyösen kb. 30°, s 60 ugyanakkor a 4 fotocella a szekrényhez képest szimmetrikus helyzetet foglal el, mivel a fénysugár visszaverődését kell észlelnie. A fénysugár visszatükröztetését az üveglap F1

felületén végezzük, mégpedig úgy, hogy az üveglap alsó F2

felületéről visszaverődő fénysugár 65 útjába egy 11 ernyőt helyezünk. Úgy is meg lehet azt 3