[go: up one dir, main page]

SU1176169A1 - Apparatus for processing scanned optical signals for surface checking - Google Patents

Apparatus for processing scanned optical signals for surface checking Download PDF

Info

Publication number
SU1176169A1
SU1176169A1 SU817772166A SU7772166A SU1176169A1 SU 1176169 A1 SU1176169 A1 SU 1176169A1 SU 817772166 A SU817772166 A SU 817772166A SU 7772166 A SU7772166 A SU 7772166A SU 1176169 A1 SU1176169 A1 SU 1176169A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
lens
image plane
absorption coefficient
absorbing element
absorption
Prior art date
Application number
SU817772166A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Малц Дитрих
Original Assignee
Феб Карл Цейсс-Йена (Инопредприятие)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Феб Карл Цейсс-Йена (Инопредприятие) filed Critical Феб Карл Цейсс-Йена (Инопредприятие)
Application granted granted Critical
Publication of SU1176169A1 publication Critical patent/SU1176169A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Securing Of Glass Panes Or The Like (AREA)

Description

2,Устройство по n.ljo т л И чающеес  тем, что в качестве .элемента поглощени  имеемс  плата клинообразна  в поперечном сечении2, The device according to n.ljo tl and the fact that as an absorption element we have a wedge-shaped board in cross section

с посто нным коэффициентом поглоще НИЛ при одной и той же толщине ./материала ,with a constant absorption coefficient of NIL with the same thickness ./material,

3,Устройство по п,1,. о, т л и чающеес  тем,- что в качестве поглощающего элемента, имеетс  двойной клин в форме тела с параллельными боковыми сторонами, причем пер вый клин имеет посто нный коэффициент поглощени , и второй клин .не .имеет дополнительного коэффициента поглощени ,3, The device according to claim 1 ,. o, t l and, in particular, that as an absorbing element, there is a double wedge in the form of a body with parallel sides, the first wedge having a constant absorption coefficient, and the second wedge does not have an additional absorption coefficient,

4,Устройство по П.1, о т л и чающеес  тем, что в качестве поглощающего элемента имеетс  плоскопараллельна  плата- с возрастающим коэффициентом поглощени , . 4, the device according to claim 1, which is one of the reasons that as an absorbing element there is a plane-parallel plate with an increasing absorption coefficient,.

5,Устройство по пп,1-4 отличающеес  тем, что в ;качестве поглощающего элемента с возрастающим коэффициентом поглощени  имеетс  поглощающий элемент со ступенчатым изменением коэффициента поглощени ,5, The device according to claims 4, 1-4, characterized in that in; as an absorbing element with an increasing absorption coefficient, there is an absorbing element with a stepwise change in the absorption coefficient,

6,Устройство по пп,1-5 о т л и чающеес  тем, что в качестве оптоэлектронного приемного устройства примен етс  компенсирую1(ий элемент в плоскости изображени  разделенного луча с последующей фокусирующей оптиной и фотоэлектронным принимающим устройством.6, The device according to claims, 1-5 tons of tal and that the compensating 1 is used as an optoelectronic receiving device (the element in the image plane of the divided beam with the subsequent focusing optical and photoelectric receiving devices.

11eleven

99

7,Устройство по п,б, о т л и чающ-еёс  тем, что в качестве компенсирующего элемента имеетс  эквивалент поглощающего элемента, размеры, качество материала и положение которого идентичны поглощающему элементу, но при этом не имеющего дополнительного коэффициента поглощени .7, The device according to p, b, o tl and choshte-it with the fact that as the compensating element there is an equivalent of the absorbing element, the dimensions, the quality of the material and the position of which are identical to the absorbing element, but without additional absorption coefficient.

8,Устройство по пп,1-7, отличающеес  тем, что в качестве оптической системь примен ютс  собирательна  линза, последующа  рассеивающа  линза и втора  собирательна  линза. причем задний мнимый фокус. : рассеивающей линзы находитс  в плоскости изображени  первой собирательной линзы в переднем , мнимом фокусе рассеивающей линзы ., и в плоскости изображени  первой собирательной линзы, передний фокус второй собирательной линзы в переднем мнимом фокусе рассеивающей линзы и в плоскости изображени  второй собирательной линзы поглощаю-щего элемента,8, the apparatus according to any one of claims 1 to 7, characterized in that a collective lens, a subsequent scatter lens and a second collective lens are used as the optical system. and the back imaginary focus. : the scattering lens is in the image plane of the first converging lens in the front, imaginary focus of the scattering lens. and in the image plane of the first collecting lens, the front focus of the second converging lens in the front imaginary focus of the scattering lens and in the image plane of the second collecting lens of the absorbing element,

9,Устройство по пп,1-8, отличающеес  тем,, что дл  выравнивани  колебаний интенсивности9, the device according to claims 1-8, characterized in that for leveling the intensity fluctuations

в оценивающей электронике имеетс  делительное звено, причем первый вход соединен с принимающим элементом , а второй вход - с приемным устройством in the evaluating electronics there is a separating element, with the first input connected to the receiving element, and the second input to the receiving device

Изобретение относитс  к обработке оптических сканируемых сигналов, дискретно считываемых вдоль строки при непрерывном измерении перемещени  фотопринимающими элементами , расположенной в плоскости изображени  оптических контрольноизмерительных установок, в особенности при применении способа сечени  светового луча в режиме самых различных модификаций, дл  определени  геометрических образцов, измерени  глубин и высоты дефектных мест,  п  определени  профил  поверхностей и допуска отклонений.The invention relates to the processing of optical scanned signals, discretely readable along a line, with continuous measurement of the movement of photo-receiving elements located in the image plane of optical measurement instrumentation, especially when using the method of cutting the light beam in the most varied modifications, to determine the geometric patterns, to measure depths and heights defective places, determining the profile of surfaces and tolerances of deviations.

Устройство примен етс  преимущественно дл  дешифрации оптических дискретно считываемых сигналов в контрольно-измерительных прибо5 pax, работающих автоматически и при высокой продуктивности и надежности измерени  с преимущественно аналоговыми выходными сигналами,The device is used mainly for decoding optical discretely readable signals into test instruments that operate automatically and with high productivity and reliable measurements with mainly analog output signals,

10 Известен способ -обработки оптических сканируемых сигналов с помощью ;. соответствующего измерительного оку; л ра, с помощью телевизионной каме; , ры, ПЗС- или других детекторных мат15I риц или с помощью щелевой системы 3 совместно с фотоэлектронными приемн ками. Известно устройство дл  -оптичес кого измерени  профил  поверхности (Акцептованна  за вка № 2607800, кл.Н 01 Н 35/20, 1977Ь-Световое п тно создаетс  на поверхности пров р емого объекта и через светоделитель направл етс  на два светочувствительных детектора. Между одним из детекторов и линзой объекта находитс  экран с щелью дл  экранировани  той части света, котора  вследствие неровности повер ности отражаетс  косо. Оценка осуществл етс  с помощью частотного от суммы и разности сигналов, поступаю fOffx. с детекторов. Известно устройство дл  оценки :сканируемых оптических сигналов (Ак цептованна  за вка ФРГ № 260369, кл.С 01 В П/30, 1977;. Световоеп тно , которое проектируетс  на предмет, посто нно передвигающийс  вперед, отображаетс  на фотоплен ку. В зависимости от профил  поверх ности предмета световое п тно откло н етс  и оставл ет на фотопленке след, по которому можно сделать зак лючение о поверхности. В патенте США (№ 4013367, кл. 356-200, 1977) описано устройст во, в котором с помощью лазерного луча, многогранного зеркала, --различных зеркал и детекторов сканируютс  полосками с последующей оценкой поверхности предметов, посто нн передвигающихс  вперед. Детекторы при этом регистрируют только ту интенсивность света отраженного лазер ного луча, котора  поступает с дан ной полосы. Однако устройства не приспособлены с высокой точностью и скоростью измерени  дать оценку провер емой поверхности. При всех этих способах затраты на техническое исполнение и настрой ку относительно высоки. Цель изобретени  состоит в том, чтобы с наименьшими затратами и высокой скоростью контролировать изменени  положени  или структуры поверхностей , независимо от их рефлексионных и рассеивающих способнос тей, а также дл  надежного распознавани  рода и величины отклонени . При этом возможно применение авт матически работающих измерительных. 694 испытательных и контрольных устройств с преимущественно аналоговой вьщачей сигналов. В основу изобретени  положена задача создать устройство дл  обработки оптических сканируемых сигналов, причем обработка осуществл етс  с большой надежностью измерени . В устройстве дл  обработки оптических сигналов, дискретно считьшаемлх при проверке поверхностей вдоль строки при наличии оптической системы дп --чэтображени  сканируемых сигналов поверхности в строку плоскости изображени , в плоскости изображени  оптической системы расположены погло05акиций элемент с поглощением, возрастающим вертикально к строке, последующа  фокусирующа  оптика и фотоэлектронный принимающий элемент, при этом предусмотрено, что на пути луча перед поглощающим элементом находитс  светоделитель, в плоскости изображени  разделенного луча фотоэлектронное приемное устройство, а дл  св зи приниманмцего элемента и сигналов, выработанных приемным устройством, и дл  выравнивани  интенсивности в плокости изображени  имеетс  оценивающа  электроники. В качестве элемента поглощени  примен етс  плата, клинообразна  в поперечном сечении с посто нным коэффициентом поглощени  при одной и той же толщине материала, или двойной клин, имеющий форму тела с параллельными боковыми сторонами, первый клин которого имеет посто нный коэффициент поглощени , а второй клин не имеет дополнительного коэффициента поглощени , или плоскопараллельна  плата с возрастающим коэффициентом поглощени . Поглощаии ий элемент с возрастающим коэффициентом поглощени  может быть выполнен как поглощающий элемент со ступенчатым изменением кО эффициеита поглощени . В плоскости изображени  разделен- ного луча с последующей фокусирующей оптикой, а также фотоэлектронном приемном устройстве в качестве фотоэлектронного приемного устройства примен ют элемент компенсации. Элемент компенсации - это эквивалент поглощающего элемента, размеры , качество материала и положение которого идентичны элементу поглощени , но не имеет дополнительного коэффициента поглощени  В качестве оптической системы пр мен ютс  перва  собирательна  линза последующа  рассеивающа  линза и втора  собирательна  линза, причем задний мнимый фокус линзы рассеивани  находитс  в плоскости изображени  первой собирательной линзы в переднем мнимом фокусе рассеиваивцей линзы, и в плоскости изображени  пе вой собирательной линзы, передний фокус второй собирательиой линзы переднем мнимом 4юкусе рассеивающей линзы и в плоскости изображени  вто рой собирательной линзы поглощак цего элемента. Дл  вьфавнивани  колебаний интен сивности в электронике оценки имеет с  звено делени , причем первый вхо соединен с принимающим элементом, а второй вход - с приемным устройс вом. Имеетс  также возможность, что строка обеспечивает пространственно и временное нанизывание световых точек. Преимущество изобретени  в том, что с помощью простьк средств с бол шой точностью измерени  и скоростью проверки производитс  измерительнр технический сбор и обработка сканируемых оптических сигналов, которые несут информацию о изменении положени  отображени  строки в плоскост изображени . Применение устройства особенно целесообразно в автоматически работающих измерительно-испытательно-контрольных комплексах дл  обработки измерений геометрии, дефектов и поверхностных профилей. Затраты дл  настройки и профилактических работ невысокиj На фиг, 1 изображено устройство обработки.оптических сканируемых си налов в соответствии с изображением; на фиг, 2 - пример вьтолнени  одной отображающей оптической систе мы. Предлагаемое устройство состоит из оптической системы 1, светоделител  2, элемента поглощени  3, фоку сирующей оптики 4, фотоэлектронного принимакице го элемента 5, фото электр ного приемного устройства 6 с элементом компенсации 7, фокусирук цей оптики 8 и фотоэлектронного принима щего элемента 9, а также оценивающей электроники 10. Последн   нмеет усилитель 1I, один регулируемый усилитель 12 и звено делени  13, Элемент поглощени  3 расположен так, что его передн   поверхность лежит в плоскости изображени  оптической системы 1. На него построчно отображаетс  сканируемый сигнал 14, Этот сигнал 14 может быть представлен, в виде световой точки или световой строки, Вследст- вне изменени  положени  или профил  исследуемой поверхности провер емого тела измен етс  положение сигнала 14 и вместе с тем положение отображени  15 этого сигнала 14 на поглощающем элементе 3 вертикально к строке. В зависимости от величины и направлени  изменени  положени  отображени  15 сигнала 14 из-за возрастающего элемента вертикально к строке примен етс  интенсивность света, котора  проходит через поглощающий элемент 3 и с помощью фокусирующей оптики 4 регистрируетс  через фотоэлектронный принимающий элемент 5, Величина выходного сигнала этого фотоэлектронного принимающего элемента 5 находитс  в пропорциональной зависимости от изменени  положени  сигнала 14, т,е, находитс  в функциональной св зи с поглощением поглощающего элемента3 и изменением положени  сигнала 14. Если в качестве сигнала 14 примен етс  светова  строка, то ;в .таком случае регистрируетс  изменение положени  всей световой строки, что означает регистрацию изменени  геометрии провер емого тела. При пространственном и временном нанизывании световых точек в качестве сигнала 14 возможно , что будут опознаны отклонени  от идеальной поверхностной структуры на величину, равную диаметру световой точки. Дл  вырабатывани  световых точек выгодно примен ть лазерный свет, В принципе это устройство примен етс  дл  оценки интенсивности света в форме строки или точки , информаци  о которой содержитс  в изменении положени , В качестве элемента поглощени  3 может примен тьс  клиновидна  плата с постЬ| нным коэффициентом поглощени  при одной и той же толщине материала , двойной клин, имеющий форму тела с плоскопараллельными боковыми сторонами, причем только один клин имеет посто нный коэффициент поглощени , или плоскопараллельна  плата с возрастающим коэффициентом поглощени . Изменение коэффициента поглощени  может осуществл тьс  линейно , ступенчато или по другому свободно выбранному функциональному закону. Чтобы выравнить искажение ,выходного сигнала из-за колебаний интенсивности сигнала 14 и получить сигнал сравнени  дл  св зи с выходным сигналом оценивающей электррники 10, между оптической системой 1 и поглощающим элементом 3 расположен светоделитель 2, Он рефлектирует часть света на фотоэлектронное приемное устройство 6, которое находитс  В плоскости -изображени  разделенного луча, а также поставл ет сигнал сравнени ; Чтобы иметь одинаковые оптические и электронные соотнощени  в разделенном и неразделенном луче, элементы выгодно ско струировать одинаково. Исключение при этом представл ет собой поглощающий элемент 3, эквивалент которо го - компенсационный элемент 7, име щий те же размеры, качество материала и положение, в том же врем  не имеет дополнительного коэффициента поглощени . Представл етс  возможным в качес ве оптической системы 1 примен ть комбинацию линз (фиг.2). Комбинаци  линз состоит из первой собирательной линзы 16, рассеиваюв(ей линзы 17 и второй собирательной линзы 18, причем задний мнимый фокус рассеива щей линзы 17 находитс  в плоскости изображени  первой собирательной ; линзы 16, передний фокус второй собирательной линзы 18 - в переднем мнимом фокусе рассеивающей линзы 17 и в плоскости изображени - второй со бирательной линзы находитс  поглощающий элемент 3. Это устройство имеет то преимущество, что изменение положени  отображени  15 сигнала 14 больше, чем в первом варианте фиг.1 . При этом возрастает разрешающа  способность устройства. Другое преимущество в том, что оптическа  ось одного отклоненного луча лежит всегда вертикально к площади поглощающего элемента 3. Обработка сигналов осуществл етс  оценивающей электроникой 10, котора  содержит усилитель 11, регулируемый усилитель 12 и делительное ., звено 13. Усилители II и 12 соединены с выходами фотоэлектронных элементов 5 и 9 и с входом делительного звена 13. Усиленный выходной сигнал фотоэлектронного принимающего элемента 5 в делительном, звене делитс  на усиленный выходной сигнал фотоэлектронного принимающего элемента 9. Вследствие делени  ком-, ;пенсируютс  колебани  интенсивности сигнала, которые вызываютс  колебани ми интенсивности источника света или различными рефпексионными или рассеивающими отнощеии ми исследуемой поверхности объекта. В принципе возможен также способ разности выходных сигналов. Но при этом, предполагаетс , что интенсивность света остаетс  посто нной. Выходной сигнал делительного звена 13, который вьщаетс  дл  дальнейшей обработки и регистрации, пропорцио- ,. нален поглощению поглощающего элемента 3 в том месте, где представлено отображение 15 сканируемого сигнала 14, и вместе с тем пропорциона- лен величине изменени  положени . Имеетс  также возможность выходной сигнал регулируемого усилител  12 через сравнение с определенным посто нным сигналом привлечь пр мо к регулировке коэффициента усилени  усилител  11, в результате чего производитс  (Компенсаци  колебаний интенсиЬности , а последующим делением пренебрегают. Дл  проверки и выравнивани  колебани  параметров сигнальных ответвлений и ответвлений сигналов сравнени  служит регулируемый усилитель 12..10. The known method is the processing of optical scanned signals using;. corresponding measuring eye; lra, with the help of a television camera; , CCD or other detector matrices, or with the aid of a slit system 3 in conjunction with photoelectric receivers. A device for optical measurement of the surface profile is known (Accepted Application No. 2607800, class H 01 H 35/20, 1977 B — A light spot is created on the surface of the object and, via a beam splitter, is directed to two light-sensitive detectors. Between one of the detectors and the object lens is a screen with a slit for shielding that part of the world that is reflected obliquely due to surface irregularities. Evaluation is made using the frequency of the sum and difference of signals coming from fOffx from the detectors. : scanned optical signals (Accreditation of the German application No. 260369, class C 01 P / 30, 1977; a light pattern that is projected on an object which is constantly moving forward is displayed on a photographic film. Depending on the profile of the object surface the light spot deviates from the film and leaves a mark on the film, which can be used to make a conclusion about the surface. In US patent (No. 4013367, cl. 356-200, 1977), a device is described in which a laser beam, a multifaceted mirror , - Various mirrors and detectors are scanned with stripes for further evaluation. th surface objects, constant nn peredvigayuschihs forward. In this case, the detectors register only the intensity of the light of the reflected laser beam, which comes from this band. However, the devices are not adapted with high accuracy and measurement speed to give an estimate of the surface to be tested. With all these methods, the costs of technical execution and tuning are relatively high. The purpose of the invention is to control changes in the position or structure of surfaces, regardless of their reflection and scattering abilities, as well as to reliably recognize the type and magnitude of the deviation, with the least cost and high speed. In this case, it is possible to use automatically working measuring devices. 694 test and control devices with predominantly analogue signal. The basis of the invention is to create a device for processing optical scanned signals, and the processing is carried out with high measurement reliability. In the device for processing optical signals, when checking surfaces along a line in the presence of an optical system, dp is a discrete image of the scanned surface signals in a row of the image plane, in the image plane of the optical system there is an absorption element that increases vertically to the line, the subsequent focusing optics and photoelectric receiving element, it is provided that the beam splitter in front of the absorbing element is a beam splitter, in the image plane A separate photoelectric receiving device is provided for the separation of the beam, and for the coupling of the receiving element and the signals produced by the receiving device, and for leveling the intensity, there is electronics evaluation in the image bandwidth. As an element of absorption, a wedge-shaped cross-section with a constant absorption coefficient is used for the same material thickness, or a double wedge having a body shape with parallel sides, the first wedge of which has a constant absorption coefficient, and the second wedge is not has an additional absorption coefficient, or a plane-parallel circuit with an increasing absorption coefficient. An absorbing element with an increasing absorption coefficient can be designed as an absorbing element with a stepwise change in the kO of the absorption deficit. In the image plane of the separated beam with subsequent focusing optics, as well as a photoelectric receiving device, a compensation element is used as a photoelectric receiving device. The compensation element is the equivalent of an absorbing element, the dimensions, the quality of the material and the position of which are identical to the absorption element, but do not have an additional absorption coefficient. As an optical system, the first collecting lens is followed by the subsequent diffusing lens and the second collecting lens, and the rear imaginary focus of the diffusion lens is in the plane of the image of the first collective lens in the front imaginary focus of the lens, and in the plane of the image of the first collective lens, front The focus of the second collecting lens is on the front imaginary 4-lens of the diverting lens and in the image plane of the second collecting lens of the absorbing element. To amplify the intensity fluctuations in electronics, the evaluation has a dividing link, with the first input connected to the receiving element and the second input to the receiving device. There is also the possibility that the string provides space and time stringing of light points. The advantage of the invention is that with the help of simple means with high measuring accuracy and speed of check, a measuring technical collection and processing of scanned optical signals is carried out, which carry information about the change in the position of the display of the line in the image plane. The use of the device is especially advisable in automatically working measuring and testing and control complexes for processing measurements of geometry, defects and surface profiles. Costs for setting up and maintenance are low. FIG. 1 shows a processing device. Optical scanned signals in accordance with the image; FIG. 2 is an example of an embodiment of a single display optical system. The proposed device consists of an optical system 1, a beam splitter 2, an absorption element 3, a focusing optics 4, a photomultiplier receiving element 5, a photo of an electronic receiving device 6 with compensation element 7, a focusing optics 8 and photoelectric receiving element 9, and also of the evaluation electronics 10. The latter includes an amplifier 1I, one adjustable amplifier 12 and a division link 13, Absorption element 3 is positioned so that its front surface lies in the image plane of the optical system 1. On it line by line the scanned signal 14 is displayed. This signal 14 can be represented as a light point or a light line. Due to a change in the position or profile of the test surface of the test body, the position of the signal 14 changes and at the same time the display position 15 of this signal 14 on the absorbing element 3 vertically to the line. Depending on the magnitude and direction of the change in the position of the display 15 of the signal 14 due to the increasing element vertically, a light intensity is applied to the line, which passes through the absorbing element 3 and using the focusing optics 4 is recorded through the photoelectron receiving element 5, the output value of this photoelectronic receiving element 5 is proportional to the change in the position of the signal 14, t, e, is in functional connection with the absorption of the absorbing element 3 and The position of the signal is 14. If a light line is used as the signal 14, then in this case a change in the position of the entire light line is recorded, which means the registration of a change in the geometry of the body under test. With spatial and temporal stringing of light points as a signal 14, it is possible that deviations from the ideal surface structure will be recognized by an amount equal to the diameter of the light point. To generate light points it is advantageous to use laser light. In principle, this device is used to estimate the intensity of light in the form of a line or a point, information about which is contained in a change of position. As a absorption element 3 a wedge-shaped board with post | with the same material thickness, a double wedge, having a body shape with plane-parallel sides, only one wedge has a constant absorption coefficient, or a plane-parallel board with an increasing absorption coefficient. The change in the absorption coefficient can be carried out linearly, in steps, or according to another freely chosen functional law. In order to equalize the distortion of the output signal due to fluctuations in the intensity of signal 14 and to obtain a comparison signal for communication with the output signal of the estimator electrically 10, a beam splitter 2 is located between the optical system 1 and the absorbing element 3, It reflects part of the light on the photoelectric receiving device 6, which is in the image plane of the split beam, and also supplies a comparison signal; In order to have the same optical and electronic ratios in a divided and unseparated beam, the elements are advantageously structured in the same way. The exception is an absorbing element 3, the equivalent of which is a compensating element 7, having the same dimensions, quality of material and position, at the same time does not have an additional absorption coefficient. It is possible to use a combination of lenses as optical system 1 (Fig. 2). The combination of lenses consists of a first collecting lens 16, diffusing (it has a lens 17 and a second collecting lens 18, and the rear imaginary focus of the diffusing lens 17 is in the image plane of the first collective; the lens 16, the front focus of the second collective lens 18 is in the front imaginary focus of the diffusing lens the lens 17 and in the image plane - the second one of the second lens is an absorbing element 3. This device has the advantage that changing the position of the display 15 of the signal 14 is larger than in the first embodiment of Fig. 1. At the same time The device has the resolving power. Another advantage is that the optical axis of a single deflected beam always lies vertically to the area of the absorbing element 3. Signal processing is carried out by evaluating electronics 10, which contain amplifier 11, adjustable amplifier 12 and divider., link 13. Amplifiers II and 12 are connected to the outputs of the photoelectric elements 5 and 9 and to the input of the separating link 13. The amplified output signal of the photoelectron receiving element 5 in the separating link is divided into an amplified output signal a photoelectric receiving element 9. As a result of the division of the com- plex, the signal intensity fluctuations that are caused by the light source intensity fluctuations or different reflexion or scattering ratios of the object surface being investigated are retired. In principle, it is also possible to differentiate the output signals. But at the same time, it is assumed that the intensity of the light remains constant. The output signal of the dividing link 13, which is provided for further processing and recording, is proportional to,. is absorbed by the absorption of the absorbing element 3 in the place where the display 15 of the scanned signal 14 is represented, and at the same time is proportional to the magnitude of the position change. It is also possible to output the adjustable amplifier 12 through a comparison with a certain constant signal to attract directly to the adjustment of the gain of the amplifier 11, resulting in (compensation of the intensity fluctuations and the subsequent division is neglected. To check and equalize the variations of the parameters of the signal branches and signal branches Comparison serves as an adjustable amplifier 12 ..

/4./four.

4646

г. 22

Claims (9)

: · 1. УСТРОЙСТВО ОБРАБОТКИ СКАНИРУЕМЫХ ОПТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОВЕРХНОСТИ, в котором имеется оптическая система для отображения сканируемых сигналов от поверхности в строку плоскости изображения , отличающееся- тем, что в плоскости изображения оптического сигнала находится поглощающий элемент с поглощением, возрастающим вертикально к строке,, фокусирующая оптика и фотоэлектронный принимающий элемент, на пути луча перед элементом поглощения предусмотрен светоделитель, в плоскости изображения разделенного луча предусмотрено фотоэлектронное приемное устройство, а для соединения принимающего элемента и сигнала, выработанного приемным устройством, и для выравнивания колебания интенсивности в плоскости изоб-> ражения имеется оценивающая электроника;: 1. 1. DEVICE FOR PROCESSING SCANNED OPTICAL SIGNALS FOR SURFACE CONTROL, in which there is an optical system for displaying scanned signals from the surface in a line of the image plane, characterized in that the absorption signal is located in the image plane of the optical signal, increasing vertically to the line, , focusing optics and photoelectronic receiving element, a beam splitter is provided in front of the absorption element in front of the absorption element, in the image plane of the divided beam, photoelectron receiving device, and for connecting the receiving element and the signal generated by the receiving device, and to align the intensity oscillations in the plane izob-> expressions guest estimating electronics; 2. Устройство по π.Ι ,’ο т л и чающееся тем, что в качестве?элемента поглощения имеется плата., клинообразная в поперечном сечении с постоянным коэффициентом поглощения при одной и той же толщине ..материала.2. The device according to π.Ι, ’t l in that as a? Element of absorption there is a board., Wedge-shaped in cross section with a constant absorption coefficient at the same thickness .. material. 3. Устройство по п.1,. о, т л и чающееся тем,- что в качестве поглощающего элемента, имеется двойной клин в форме тела с параллельными боковыми сторонами^ причем первый клин имеет постоянный коэффициент поглощения, и второй клин не имеет дополнительного коэффициента поглощения.3. The device according to claim 1 ,. o, which means that as an absorbing element, there is a double wedge in the form of a body with parallel lateral sides ^ the first wedge has a constant absorption coefficient, and the second wedge does not have an additional absorption coefficient. 4. Устройство по п.1, о т л и чающееся тем, что в качестве поглощающего элемента имеется плоскопараллельная плата· с возрастающим коэффициентом поглощения,4. The device according to claim 1, characterized in that as the absorbing element there is a plane-parallel board · with increasing absorption coefficient, 5. Устройство по пп.1-4 отличающееся тем, что в ;качестве ’поглощающего элемента с возрастающим коэффициентом поглощения име— ется поглощающий элемент· со ступен- : чатым изменением коэффициента поглощения,5. The device according to claims 1 to 4, characterized in that in quality of the absorbing element with an increasing absorption coefficient there is an absorbing element with a stepwise : change in the absorption coefficient, 6. Устройство по пп.1-5 отличающее ся тем, что в качестве оптоэлектронного приемного устройства применяется компенсирующий элемент в плоскости изображения разделенного луча с последующей фокусирующей оптикой и фотоэлектронным принимающим устройством.6. The device according to claims 1-5, characterized in that a compensating element is used in the image plane of the divided beam as the optoelectronic receiving device, followed by focusing optics and a photoelectronic receiving device. 7, Устройство по п.'б, о т л и чающееся тем, что в качестве компенсирующего элемента имеется эквивалент поглощающего элемента, размеры, качество материала и положе· ние которого идентичны поглощающему элементу, но при этом не имеющего дополнительного коэффициента поглощения .7, The device according to item b, characterized in that as a compensating element there is an equivalent of an absorbing element, the dimensions, quality of the material and the position of which are identical to the absorbing element, but without an additional absorption coefficient. 8» Устройство по пп.1-7, отличающееся тем, что в качестве оптической системы применяются собирательная линза, последующая рассеивающая линза и вторая собирательная линза,- причем задний мнимый фокус. 1 рассеивающей линзы находится в плоскости изображения первой собирательной линзы в переднем, мнимом фокусе рассеивающей линзы., и в плоскости изображения первой собирательной линзы, передний фокус второй собирательной линзы в переднем мнимом фокусе рассеивающей линзы и в плоскости изображения второй собирательной линзы поглощающего элемента.8 ”The device according to claims 1 to 7, characterized in that a collective lens, a subsequent diffusing lens and a second collective lens are used as the optical system — the back imaginary focus. 1 of the scattering lens is located in the image plane of the first collective lens in the front, imaginary focus of the scattering lens., And in the image plane of the first collective lens, the front focus of the second collective lens in the front imaginary focus of the scattering lens and in the image plane of the second collective lens of the absorbing element. 9. Устройство по пп.1-8, отличающееся тем,· что для выравнивания колебаний интенсивности в оценивающей электронике имеется делительное звено, причем первый вход соединен с принимающим элементом, а второй вход - с приемным устройством.'-9. The device according to claims 1 to 8, characterized in that · for equalizing the intensity fluctuations in the evaluating electronics there is a dividing link, the first input connected to the receiving element, and the second input to the receiving device .'-
SU817772166A 1981-01-20 1981-11-24 Apparatus for processing scanned optical signals for surface checking SU1176169A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD22709781A DD159850A3 (en) 1981-01-20 1981-01-20 ARRANGEMENT FOR EVALUATING OPTICAL SCAN SIGNALS IN SURFACE CHECKS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1176169A1 true SU1176169A1 (en) 1985-08-30

Family

ID=5528704

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU817772166A SU1176169A1 (en) 1981-01-20 1981-11-24 Apparatus for processing scanned optical signals for surface checking

Country Status (4)

Country Link
BG (1) BG40771A1 (en)
CS (1) CS264006B1 (en)
DD (1) DD159850A3 (en)
SU (1) SU1176169A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110687080B (en) * 2019-09-06 2022-05-31 中国科学院上海光学精密机械研究所 Detection device and detection method for quickly detecting and identifying surface defects of optical element

Also Published As

Publication number Publication date
DD159850A3 (en) 1983-04-13
CS877181A1 (en) 1985-06-13
BG40771A1 (en) 1987-02-16
CS264006B1 (en) 1989-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3922093A (en) Device for measuring the roughness of a surface
US3843890A (en) Optical-electrical web inspection system
US5530237A (en) Apparatus for focusing on transparent objects
US5210592A (en) Method and apparatus for determining the optical quality of a transparent plate
GB1473233A (en) Gauging method and apparatus
PL256312A1 (en) Method of and apparatus for measurement of eye movements
US4570074A (en) Flying spot scanner system
US4255055A (en) Surface inspection system for detecting flatness of planar sheet materials
US3794424A (en) Method and apparatus for determining the color or cut diamonds
JP2001504592A (en) Distance measuring method and distance measuring device
US3418477A (en) Apparatus for determining the focal point of a light beam
US4408853A (en) Focus detecting device
SU1176169A1 (en) Apparatus for processing scanned optical signals for surface checking
US3759615A (en) Method and apparatus for electrooptical measurement of the distance from light-reflecting objects
GB760755A (en) Improvements in or relating to devices for detecting variations in yarn cross-section
US3754815A (en) Rotatable mirror angular position electronic measuring system for activating a digital display
US3632226A (en) Method and apparatus for determining opacity of an object
RU2035721C1 (en) Method of checking transparency of flat light-translucent materials
SU1317338A1 (en) Device for measuring spectrum transmission factors of optical elements and systems
JPH0118370B2 (en)
SU1374060A1 (en) Device for measuring amplitude of oscillations of object
JPS6097208A (en) Equipment for height measurement, especially leveling
JPH06207910A (en) Surface inspection apparatus
SU468207A1 (en) Projection scanning device
SU1067354A1 (en) Device for measuring interference band tilt angle