Особенности применения мезооптических систем к анализу рассеянного излучения

Исследование особенностей аксиально–симметричных оптических элементов с конической либо тороидальной преломляющей поверхностью. Применение селектора рассеянного излучения при фотометрическом контроле. Коническая, сфероконическая и тороидальная линзы.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 07.05.2013
Размер файла 597,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Это - необратимое или гомоморфное преобразование, в результате которого происходит мультиплицирование каждой точки предметного пространства. Типичный пример мезооптической изображающей системы -кольцевой аксикон с коническими поверхностями (рисунок 6).

Рисунок 6 - Схема получения мультиплицированных изображений точки, лежащей на оптической оси: Ак - кольцевой конический аксикон; Рn - среднее фокусное расстояние аксикона, зависящее от угла ; L - длина отрезка

Точка, лежащая на оптической оси аксикона в предметном пространстве, преобразуется в отрезок прямой линии, длина которого L, в приближении геометрической оптики конечная может быть сделана произвольно большой. Дифракция света в мезооптических системах приводит к тому, что каждый элемент мультиплицированного изображения точки превращается в сигару точно так же, как и в традиционной оптической изображающей системе. Отличие от последней состоит в том, что в мезооптике достаточно учитывать только поперечное размытие Vх и Vу:

(27)

а продольный равен

(28)

где А, - длина волны света,

г - радиус апертуры собирающейлинзы,

а -угловая апертура линзы,

f - фокусное расстояние линзы.

Поперечные и продольные размера сигарообразной фигуры связаны фундаментальным соотношением физической оптики;

(29)

Длина сигары Vz в мезооптике оказывается, как правило, значительно меньше длины отрезка мультиплицированного изображения точки. Поэтому продольным эффектом дифракции света в мезооптике можно пренебречь. Чтобы получить простейшую мезооптическую систему, добавим конус к плосковыпуклой линзе (рисунок 7). Линза превратится в аксикон, одна из наружных поверхностей которого является конической, а вторая - сферической.

Рисунок 7 - Схема превращения плосковыпуклой линзы в мезооптическую систему путем добавления конуса, соосного с линзой: Ak - конус, соосный с линзы, - фокусное расстояние, L- длина отрезкаL

Получившаяся мезооптическая система создаёт продольное мультиплицированное изображение точки.

На рисунке 8 приведена другая схема превращения оптической системы в мезооптическую. Из плосковыпуклой линзы удалена конусная часть. Получившаяся таким образом мезооптическая система мультиплицирует каждую точку, лежащую на оптической оси в предметном пространстве, в окружность, которая лежит в плоскости, перпендикулярной оптической оси, а центр окружности находится на оптической оси.

Рисунок 8 - Схема превращения плосковыпуклой линзы в мезооптическую систему путём удаления из линзы конуса: Л - плосковыпуклая линза, И - поперечное мультиплицирование изображения точки

3.2 Фотометрический контроль состояния поверхности

Контроль поверхности изделий в процессе обработки приобрел особую значимость в связи с развитием точного машиностроения, электронной и оптической промышленности, где стоимость контрольных операций может быть сопоставима со стоимостью всего остального технологического процесса. Одним из важнейших требований к таким системам контроля является их неразрушающий характер, оперативность и низкая себестоимость. Наиболее полно данным требованиям отвечают системы фотометрического контроля состояния поверхности [4]. Сущность последнего заключается в том, что, как известно [7], вид и параметры распределения микронеровностей поверхности полностью определяют пространственный спектр рассеянного излучения. Решение обратной задачи, то есть восстановление вида спектра по индикатрисе рассеяния, возможно, однако это технически сложно и на практике применяется достаточно редко. Как правило, проводят измерение интегральных характеристик излучения, а оценку параметров поверхности дают в предположении Гауссовой статистики распределения ее микронеровностей или.

Существует ряд разновидностей систем фотометрического контроля и множество направлений их развития [8]. Наиболее перспективным фотометрическим методом контроля состояния поверхности является метод, основанный на измерении отношения интенсивности некогерентной компоненты рассеянной световой волны IД (диффузное рассеяние) к интенсивности когерентной компоненты IЗ (зеркальное отражение):

. (30)

Такое отношение не зависит от френелевского коэффициента отражения. При использовании в качестве зондирующего светового пучка лазерного излучения зеркальную компоненту можно рассматривать как нулевую пространственную частоту в спектре рассеянного излучения (в схеме с почти нормальным падением). Однако, поскольку сечение зондирующего пучка ограничено, он обладает определенной угловой расходимостью в области главного лепестка, и поэтому при измерении производится интегрирование рассеянного излучения в области , близкой к нулевой частоте, то есть:

, (31)

где угловое распределение рассеянного светового поля (включающее зеркальную компоненту), в силу дуализма пространственных частот, совпадает в определенной области с пространственно-частотным. Это позволяет применить к изучению рассеяния аппарат Фурье-анализа.

Уясним смысл диффузной (некогерентной) и зеркальной (когерентной) компонент отраженного поля. Пусть - трансформанты Фурье, а распределение фазы на поверхности образца при нормальном падении плоской волны

, (32)

где - случайная действительная функция, описывающая рельеф поверхности; - текущая координата в спектре пространственных частот; - угол дифракции (рассеяния).

При наклонном падении зондирующего светового пучка на рассеивающую поверхность спектр пространственных частот рассеянного поля претерпевает преобразование сдвига:

, (33)

где ;

- угол падения;

- оператор преобразования Фурье.

Профиль поверхности можно рассматривать как центрированный стационарный процесс и, следовательно, автокорреляционная функция и спектр функции будут четными и действительными.

При распространении световое поле рассеянного излучения претерпевает изменения в спектральной области, обусловленные фильтрующими свойствами свободного пространства, что может быть описано умножением спектра на частотную характеристику свободного пространства . Учитывая, что для дальней зоны рассеянного излучения

(34)

указанные изменения заключаются в фильтрации пространственных частот выше k при сохранении вида спектрального распределения внутри интервала . Однако такое представление оставляет открытым вопрос о перераспределении мощности излучения.

Спектр пространственных частот теряет свойство четности ввиду возникновения асимметрии его расположения относительно начала координат в области пространственных частот, что обусловлено отличием направления распространения пучка относительно нормали к поверхности. Так как стационарность процесса сохраняется, то соответствующий преобразованному спектру процесс теряет свойство центрированности, а следовательно спектр мощности, приобретает вид:

, (35)

где - - функция Дирака.

В силу закона сохранения энергии (теорема Парсеваля)

. (36)

Поскольку (-) соответствует углу падения зондирующего излучения, то описывает зеркальную компоненту отраженного поля, то есть ту его часть, для которой выполняется закон Снелля, и пространственные частоты, превышающие k, вносят свой вклад в формирование зеркальной компоненты [9], причем величина этого вклада

. (37)

Так как при (очевидное требование в силу конечности энергии сигнала), наклонное падение увеличивает долю энергии в зеркальной компоненте, причем, как это следует из (37), при (то есть при скользящем падении)

(38)

I0 - интенсивность зондирующего излучения, а регистрируемая интенсивность рассеянного поля в направлении зеркального отражения

, (39)

по уровню всегда превышает интенсивность диффузной компоненты. При этом клад в зеркальную компоненту, обусловленный фильтрующими свойствами пространства [11], зависит от параметра , характеризующего среднее квадратичное отклонение микронеровностей от линии профиля поверхности. Для гладких поверхностей (эфф << k, где эфф - пространственная частота, отвечающая спаду интенсивности в e раз и напрямую связанная с автокорреляционной длиной ) некогерентная добавка в интенсивность рассеяния в направлении зеркальной компоненты практически отсутствует, в то время как при эфф k (поверхности с достаточно большой шероховатостью) этот вклад может быть весьма велик. Тем не менее, он имеет вполне закономерный характер и может быть учтен при известной функции распределения микронеровностей.

Таким образом, фотометрический контроль шероховатости по TIS в существующем виде не может быть применим, кроме как в области контроля сверхгладких поверхностей. Это, впрочем, относится и к любому другому виду контроля - в том числе и профилометрическому, так как частотные ограничения, аналогичные рассмотренным выше, ввиду конечности размеров зонда, характерны для любой измерительной системы. Поэтому перспективным является развитие методов, базирующихся на анализе вида углового распределения, либо спектра светорассеяния (DIS). Проблемой при этом является наличие анизотропии поверхностного светорассеяния, что требует азимутального усреднения индикатрисы рассеяния посредством интегрирования светового поля по азимутальному углу [12].

Данная операция может быть осуществлена в системах оптической обработки информации с применением конических, сфероконических либо тороидальных интеграторов. Рассматривая преобразование, аналогичное проведенному в [9], имея поля световой волны на объекте при фазовом пропускании интегратора

, (40)

для преобразованного поля в области регистрации в параксиальном приближении можно получить:

(41)

где

и f - параметры оптического интегратора;

d - расстояние от объекта до интегратора;

x, u, g - координаты тестируемой поверхности, интегратора и зоны регистрации сигнала соответственно;

z - текущая координата вдоль оптической оси системы.

При выполнении условия = 0 система будет формировать изображение, обладающее интересной особенностью наличия радиального сдвига. Однако практически более важным является расположение объекта в фокальной плоскости сферической компоненты линзы. В этом случае выражение (46) примет вид:

(42)

где , . Причем для малых объектов (х << f) угловое распределение интенсивности поля вдоль оси системы имеет вид

. (43)

Обобщая результаты на двумерные объекты, можно придти к выводу, что распределение поля вдоль оси системы пропорционально общей интенсивности излучения, рассеянного под углом к оптической оси, что позволяет проводить регистрацию углового распределения интенсивности рассеянного поля с одновременным азимутальным интегрированием. Для широкоапертурных объектов такая процедура представляется проблематичной, однако при d = z = f

, (44)

причем функция (44) в точке x = 0 определяет полную интенсивность излучения, рассеянного под углом .

Данный результат получен без учета поляризационных эффектов, что может быть оправдано лишь при поляризации анализируемого излучения в плоскости, перпендикулярной плоскости координатных осей, в то время как при рассеянии трудно предположить выполнение данного требования. Поэтому применение данной методики ограничено областью малых углов рассеяния, то есть гладкими и сверхгладкими поверхностями, для которых решаемая задача наиболее актуальна.

Зарегистрированный таким образом спектр пространственных частот позволяет корректным образом провести интерполяцию углового распределения диффузной компоненты рассеянного излучения в области низких пространственных частот, а следовательно разделить когерентную и некогерентную компоненты поля при любой статистике микронеровностей контролируемой поверхности. Более того, становится возможным анализ вида статистики путем разложения спектральной кривой по собственным функциям, соответствующим обобщенным статистикам.

3.3 Применение мезооптических систем для анализа рассеянного излучения

Существует способ и устройство для измерения высоты микронеровностей поверхности, содержащее лазер, коллимирующую систему, полупрозрачное стекло, фокусирующую линзу, в фокальной плоскости которой расположен фотоэлемент [13].

Согласно этому способу, интенсивность отраженного излучения на нулевой пространственной частоте регистрируют путем измерения интенсивности зеркальной компоненты отраженного излучения. Интегральную интенсивность отраженного излучения на заданной пространственной частоте регистрируют по интенсивности излучения в кольцевой плоскости осветительного конуса. Кольцевую плоскость осветительного конуса центрируют относительно зеркального отражения. Интенсивность зеркальной компоненты оценивают с помощью световода и фотоприемника, а интегральную интенсивность в кольцевой плоскости - с помощью световодного конуса и фотоприемника. Из этого следует, что этот способ можно рассматривать как попытку определения шероховатости поверхности по отношению интегральной интенсивности излучения на заданной пространственной частоте при аксиальной (осевой) симметрии спектра пространственных частот к интенсивности излучения на нулевой пространственной частоте.

В этом способе используют оптическую систему обработки информации, световодный конус и световод. При этом лучи, соответствующие одной и той же пространственной частоте, но приходящие из разных точек контролируемой поверхности, пересекают фокальную плоскость регистрации под различными углами и, следовательно, при использовании интегрирующего конуса аппаратная функция прибора зависит от вида спектра и не может быть учтена при измерениях. При определении среднеквадратичной высоты микронеровностей анизотропных поверхностей влияние «мертвых зон» между фотоэлементами на достоверность измерения интегральной интенсивности на заданной пространственной частоте возрастает и вместо высоты микронеровностей выявляется дефект обработки поверхности. Кроме того, при произвольном статистическом распределении неоднородностей поверхности необходимо проведение калибровки устройства

.

Рисунок 9 - Сфероконическая система

Рассмотрим, какие преобразования осуществляет сфероконическая система с точки зрения волновой оптики. Пусть распределение поля в плоскости, в которой находится сфероконическая система, описывается функцией , где - текущая координата (Рисунок 9).

Фазовое пропускание сфероконической системы имеет вид:

, (45)

где к - волновое число;

f - фокусное расстояние сферической поверхности сфероконической системы;

а - параметр наклона конической части сфероконической системы.

Пусть плоскость Р(х) с текущей координатой х расположена перпендикулярно оси системы на расстоянии d1 от линзы. Амплитудно-фазовое распредепение поля в плоскости Р(х) описывается функцией и связано с полем преобразованием Френеля следующим образом:

(46)

Пусть плоскость Р(у) с текущей координатой у, в которой формируется изображение, расположена перпендикулярно оси системы на расстоянии d2 от линзы. Поле в плоскости Р(у) описывается функцией V(y) и связано с полем преобразованием Френеля следующим образом:

(47)

Подставляя значения , и делая замену получим

(48)

Рассмотрим, какое преобразование осуществляет сфероконическая система при условии, что .

При этих условиях выражение (48) примет вид:

(49)

где - оператор преобразования Фурье;

- пространственная частота;

Если , то в этом случае выражение типа формула Френеля под оператором Фурье можно пренебречь и поле в плоскости объекта с точностью до соответствующих фазовых множителей будет представлять собой сумму спектральных компонент, симметрично расположенных относительно оси системы со сдвигом на . Рассмотрим спектр мощности поля:

(50)

где функция G описывает спектр исходного распределения поля.

Очевидно, что при y=0 это выражение можно представить в виде:

(51)

Которое представляет собой выражение для мощности суммы спектральных компонент, симметрично расположенных относительно оси системы со сдвигом на .

Обобщая данное выражение на трехмерный случай, можно прийти к выводу, что распределение поля на оптической оси сфероконической системы представляет собой сумму спектральных компонент, соответствующих мощности светового поля, рассеянного под определенным углом к оптической оси сфероконической системы, определяемого из выражения ,где - угол между волновым вектором дифрагированной компоненты и оптической осью сфероконической системы.

Таким образом, система играет роль конического интегратора. Так как является функцией положения плоскости регистрации d2, то перемещением точки регистрации вдоль оптической оси системы можно производить измерение углового спектра поля с одновременным интегрированием по азимутальному углу.

Следует отметить, что интенсивность на произвольной и нулевой пространственной частоте регистрируется одним и тем же фотоприемником, расположенным на оптической оси системы. Нормальное падение освещающего пучка обеспечивает аксиальность спектров и возможность регистрации спектра поля на оптической оси системы. При наличии анизотропии обработки поверхности положение плоскости регистрации может быть выбрано таким образом, что пространственные частоты, соответствующие анизотропии, не совпадут с , что позволяет избежать погрешности измерения, обусловленной анизотропией обработки.

Указанные факторы способствуют получению достоверной и более точной оценки интенсивности отраженного излучения на нулевой пространственной частоте и интегральной интенсивности на заданной пространственной частоте.

Оценка среднеквадратичной высоты микронеровностей производится по отношению интегральной интенсивности отраженного излучения на заданной пространственной частоте N3 к интегральной интенсивности отраженного излучения на нулевой пространственной частоте N(). Однако явная форма зависимости среднеквадратичной высоты неровностей может быть определена только для определенной статистики распределения неоднородностей поверхности. При известной статистике распределения неоднородностей поверхности можно производить работы в статическом варианте, устанавливая пространственную частоту регистрации, в наибольшей степени соответствующую диапазону микронеровностей и наличию анизотропии обработки. В динамическом режиме, автоматически изменяя положение плоскости регистрации, измеряется спектральное распределение энергии в рассеянном поле с интегрированием по азимутальному углу, что позволяет оценить статистику распределения неоднородностей поверхности и определить зависимость

(52)

Способ и устройство решают задачу повышения точности и достоверности определения шероховатости поверхности.

Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в обеспечении точности и достоверности определения среднеквадратичной высоты микронеровностей поверхностей с неизвестным характером статистики распределения неоднородностей поверхностей без дополнительной калибровки прибора.

Достижение указанного технического результата обеспечивается тем, что в способе определения шероховатости поверхности, заключающемся в том, что освещают исследуемую поверхность под прямым углом к ней параллельным когерентным пучком света, разлагают отраженное поверхностью излучение в спектр пространственных частот, регистрируют интегральную интенсивность отраженного излучения на пространственной частоте и интенсивность отраженного излучения на нулевой пространственной частоте, по отношению которых судят о шероховатости поверхности, интегральную интенсивность отраженного излучения регистрируют на оси оптической системы на произвольной пространственной частоте, а о шероховатости поверхности судят по среднеквадратичной высоте микронеровностей на поверхности, которую определяют по отношению интегральной интенсивности отраженного излучения на произвольной пространственной частоте к интенсивности отраженного излучения на нулевой пространственной частоте. Способ реализуется с помощью устройства.

Рисунок 10 - оптическая схема устройства для определения шероховатости поверхности: 1 - источник когерентного излучения (лазер) ЛГ-208 с длиной волны генерации 628нм; 2 - зеркало; 3 - сфероконическая система; 4 - диафрагма; 5 - фотоприёмник; 6 - узел перемещения; 7 - исследуемая поверхность

Устройство содержит лазер, расположенные последовательно по ходу лазерного излучения плоское полупрозрачное зеркало, оптическую сфероконическую систему, диафрагму и фотоприемник, узел перемещения, электрически связанный с измерительным блоком (на фигуре не показан).

Полупрозрачное зеркало установлено под углом 45° к оптической оси, проходящей через лазер, и под углом 45° к оптической оси, проходящей через оптическую сфероконическую систему, диафрагму и фотоприемник.

Диафрагма жестко закреплена на фотоприемнике. Фотоприемник установлен с возможностью перемещения вдоль оптической оси, между положениями плоскости регистрации, соответствующими нулевой и выбранной пространственной частоте.

Исследуемая поверхность установлена перпендикулярно ходу луча лазера в передней фокальной плоскости оптической сфероконической системы. Устройство работает следующим образом: лазерный лучок от лазера полупрозрачным плоским зеркалом направляется по нормали на исследуемую поверхность. Отраженное от поверхности излучение попадает на оптическую сфероконическую систему, которая преобразует рассеянное излучение в излучение, распределение поля которого представляет собой сумму спектральных компонент, соответствующих мощности светового поля, рассеянного под определенным углом к оси системы. Измерительный блок (не показан) дает команду узлу 6 перемещения, который устанавливает фотоприемник с диафрагмой последовательно в плоскости регистрации нулевой пространственной частоты и произвольной пространственной частоты. Интегральные интенсивности N() и Nз соответствующие нулевой и произвольной пространственной частоте, регистрируются измерительным блоком. В динамическом режиме работы фотоприемник с диафрагмой непрерывно перемещается вдоль оптической оси между плоскостями регистрации, соответствующими нулевой и произвольной пространственной частоте. Интегральная интенсивность N(), соответствующая пространственной частоте , непрерывно регистрируется измерительным блоком. Измерительный блок опредепяет отношение а по нему, величину среднеквадратичной высоты микронеровностей .

Благодаря оптической сфероконической системе происходит непрерывное аналоговое интегрирование и регистрация интенсивности отраженного излучения на произвольной го частоте, причем измерение компонент излучения на произвольной пространственной частоте осуществляют одним и тем же фотоприемником.

Благодаря указанным особенностям регистрации интенсивности отраженных излучений появляется возможность определения статистики распределения неоднородностей поверхности и выбора произвольной пространственной частоты, в наибольшей степени соответствующей диапазону микронеровностей и наличию анизотропии обработки, что позволяет значительно снизить погрешность измерения по сравнению с известными решениями.

Так же существует иной способ определения шероховатости поверхности [14]. Он заключается в том, что освещают поверхность под прямым углом к ней широкоапертурным параллельным когерентным пучком света, разлагают отраженное поверхностью излучение в спектр пространственных частот, регистрируют интенсивность отраженного излучения на оси оптической системы, по которой судят об интенсивности отраженного излучения на нулевой пространственной частоте, отличающийся тем, что дополнительно широкоапертурный параллельный когерентный пучок света подвергают пространственной модуляции с изменением амплитуды и фазы по закону косинуса, разлагают промодулированное отраженное поверхностью излучение в спектр пространственных частот и регистрируют интенсивность промодулированного излучения на оси оптической системы, по которой судят об интегральной интенсивности промодулированного отраженного излучения на заданной пространственной частоте, а о шероховатости поверхности судят по средней квадратической высоте микронеровностей на поверхности, которую определяют по отношению интегральной интенсивности промодулированного отраженного излучения на заданной пространственной частоте к интенсивности отраженного излучения на нулевой пространственной частоте.

На рисунке 11 изображена оптическая схема этого устройства для определения шероховатости поверхности.

3

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Рисунок 11 - Устройство для определения шероховатости поверхности: 1 - лазер; 2 - расширитель лазерного пучка; 3 - пространственный модулятор света; 4 - коллиматор; 5 - полупрозрачное плоское зеркало; 6 - фокусирующая линза; 7 - фотоприемник; 8 - исследуемая поверхность; 9 - диафрагма

Рисунок 12 - Изображение пространственного модулятора: 1 - полуволновая фазовая пластина; 2 - амплитудный плоский транспарант

Устройство для определения шероховатости поверхности содержит лазер, последовательно установленные по ходу лазерного излучения расширитель лазерного пучка, пространственный модулятор света, коллиматор, полупрозрачное плоское зеркало, установленное под углом в 45° к оптической оси, фокусирующую линзу, фотоприемник, электрически связанный с измерительным блоком (на фигуре не показан). Исследуемая поверхность установлена в передней фокальной плоскости линзы, а фотоприемник установлен на оптической оси в фокусе линзы. Перед фотоприемником установлена диафрагма в форме отверстия. Полупрозрачное зеркало установлено под углом 45° к оптической оси, проходящей через лазер, расширитель, модулятор, коллиматор и под углом 45° к оптической оси, проходящей через фокусирующую линзу и фотоприемник. Коллиматор выполнен в виде конфокально-установленных линз. Пространственный модулятор света установлен с возможностью перемещения перпендикулярно оптической оси (направлению распространения - отмечено стрелкой). Модулятор закреплен в обойме (на рисунке не показана), связанной механизмом перемещения (на рисунке не показан), который обеспечивает перемещение модулятора в два крайних положения: по центру лазерного пучка и вне лазерного пучка. Пространственный модулятор света выполнен (рисунок 12) в виде комбинации полуволновой фазовой пластины и амплитудного плоского транспаранта, причем последний выполнен в виде чередующихся с шагом h прозрачных и непрозрачных концентрических кольцевых полос и центрального прозрачного диаметром h, а пропускание амплитудной пластины изменяется по закону

(53)

Фазовая пластина 10 выполнена в виде набора концентрических полуволновых пластинок равной ширины, расположенных в одной плоскости таким образом, что максимальное изменение фазы совпадает с максимумом пропускания, а минимум - с минимумом пропускания.

Согласно этому способу, в качестве освещающих (зондирующих) пучков когерентного света используют широкоапертурные параллельные пучки, нормально падающие на исследуемую поверхность. Широкоапертурность пучков предполагает разложение отраженного поверхностью излучения в спектры пространственных частот. В одном случае зондирующий пучок пространственно модулируют по амплитуде и фазе по закону косинуса, а в другом - нет. В обоих случаях регистрацию интенсивности отраженного и разложенного в спектр пространственных частот излучения осуществляют на оптической оси одним фотоприемником, расположенным на оптической оси в фокусе фокусирующей линзы, осуществляющей разложение отраженных излучений в спектры Фурье пространственных частот. В случае разложения в спектр немодулированного и отраженного поверхностью излучения на оптической оси в фокусе линзы локализуется нулевая пространственная частота спектра, интенсивность которой измеряется фотоприемником.

В случае разложения в спектр промодулированного по закону косинуса и отраженного от поверхности излучения на оптической оси в фокусе фокусирующей линзы локализуется заданная пространственная частота, интегральная интенсивность которой регистрируется тем же фотоприемником.

В этом способе было рассмотрено влияние пространственной модуляции на изменение спектра пространственных частот, отраженного поверхностью когерентного излучения. Пусть освещающий пучок модулируется по закону косинусного пропускания, т.е. когда амплитуда и фаза пропускания связаны с ней зависимостью

(54)

(55)

где Т(х)- пропускание после прохождения пространственного модулятора в плоскости, перпендикулярной оптической оси;

- пространственная частота модуляции

h - период (шаг) модуляции, конструктивно задаваемый пространственным модулятором.

Отраженное от поверхности излучение также будет промодулировано в соответствии с выражением (54).

Пусть g(x) - распределение поля в плоскости образца, G() - спектр функции g(x). Тогда поле дальней зоны (угловой спектр) запишется как Фурье - преобразование от произведения исходной функции g(x) на функцию пропускания модулятора Т(х), т.е.

(56)

как нетрудно показать, последний интеграл может быть сведен к виду

(57)

Таким образом, результатом воздействия пространственной модуляции будет смещение спектральных составляющих на величину , т.е. нулевая пространственная частота окажется "размытой" по кольцу радиусом , а текущая частота в спектре сдвинется к центру на величину и при сохранении аксиального характера спектра локализуется на оптической оси, т.е. в центре спектра. При этом интенсивность локализованного излучения на оси излучения будет соответствовать интенсивности излучения, рассеянного под острым углом

(58)

проинтегрированного по азимутальному углу,

где - пространственная частота, задаваемая косинусной модуляцией (косинусным пропусканием) в соответствии с выражением (55).

При этом нулевая пространственная частота окажется локализованной на кольцевой поверхности, вокруг оптической оси, отстоящей от оси на угол ?в фокальной плоскости фокусирующей линзы. Интенсивность нулевой пространственной частоты, локализованной по кольцу, будет соответствовать интенсивности нулевой пространственной частоты, локализованной на оптической оси в фокусе линзы, но без пространственной модуляции пучка. Интенсивность излучения, проинтегрированного по азимутальному углу и рассеянного под углом , локализованного на оптической оси в результате действия модулятора и фокусирующей линзы, является интегральной интенсивностью отраженного излучения на заданной пространственной частоте.

При отсутствии модуляции пучка нулевая пространственная частота локализуется на оптической оси в фокусе фокусирующей линзы и сохраняется аксиальный характер спектра пространственных частот в фокальной плоскости линзы.

Следует иметь в виду, что при наличии анизотропии обработки шаг h, a значит и могут быть выбраны таким образом, что пространственные частоты, соответствующие анизотропии, не совпадут с , а значит не локализуются на оптической оси в фокальной плоскости линзы, что позволяет избежать погрешностей измерения интегральной интенсивности на заданной пространственной частоте, обусловленных анизотропией обработки. Интегрирование по азимутальному углу осуществляется аналогичным путем в результате разложения в спектр Фурье промодулированного по закону косинуса отраженного поверхностного излучения. Интенсивности на пространственных частотах и нулевой пространственной частоте (т.е. с модуляцией и без нее) регистрируются одним и тем же фотоприемником, расположенным в фокусе линзы. Нормальное падение освещающих пучков обеспечивает симметричность (аксиальность) спектров до и после модуляции и возможность локализации излучения на оптической оси в фокальной плоскости.

Указанные факторы способствуют получению достоверной и более точной оценки интенсивности отраженного излучения на нулевой пространственной частоте и интегральной интенсивности на заданной пространственной частоте.

Оценки среднеквадратичной высоты микронеровностей определяют по отношению интегральной интенсивности отраженного излучения на заданной пространственной частоте J() к интегральной интенсивности нулевой пространственной частоты (Jз), измеренной без модуляции, т.е.

(59)

где h - шаг или период модуляции;

a - автокорреляционный радиус;

?- длина волны зондирующего излучения.

Поскольку формула (59) справедлива для Гауссовой статистики, то при произвольной статистике явного выражения не будет, однако однозначность зависимости

(60)

позволяет произвести калибровку устройства и получить эмпирическую зависимость

(61)

Повышенный интерес к мезооптическим системам обусловлен возможностями получения так называемых бездифракционных (или бесселевых) световых пучков. Однако на этом сфера их применения не ограничивается. В области неразрушающего контроля состояния технологических поверхностей при наличии анизотропии светорассеяния возникает необходимость проведения операции азимутального интегрирования рассеянного излучения, которая также может быть решена путем применения аксиально-симметричных оптических элементов с конической либо тороидальной преломляющей поверхностью. В настоящей работе проведено экспериментальное исследования применения аксикона для регистрации распределения интенсивности рассеянного светового поля по широтному углу с одновременным интегрированием по азимутальному. На рисунке 13 представлена схема экспериментальной установки.

3

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Рисунок 13 - схема экспериментальной установки: 1 - источник когерентного излучения (лазер) ЛГ-208 с длиной волны генерации 628нм; 2 - Исследуемый материал; 3 - Коническая линза; 4 - фотоприемник; 5 - измеритель мощности лазерного излучения «Кварц -1»

Излучение, рассеянное на контролируемой поверхности, попадает на переднюю поверхность аксикона, расположенного параллельно контролируемому образцу, а измерение мощности производится путем перемещения фотоприемника вдоль оптической оси системы (рисунок 14). Полученное распределение поля сравнивалось с индикатрисой изотропного образца, определенной на гониометрической установке. Результаты измерений представлены не рисунке 15.

Рисунок 14 - График зависимости интенсивности рассеянного излучения от расстояния до источника

Рисунок 15 - График зависимости интенсивности рассеянного излучения от угла

Из сравнения видно, что для применяемого аксикона с малым углом наклона образующей конической поверхности к основанию, форма распределения изменяется весьма несущественно, что позволяет судить о перспективности данной методики. При проведении экспериментальных исследований в качестве образцов применялись матированные стекла с различной степенью шероховатости поверхности, обладающие заведомой изотропией светорассеяния и гауссовым характером распределения неоднородностей. Углы при основании конических поверхностей изменялись в пределах от 1 до 6 градусов. При увеличении угла требуемый размер измерительной базы уменьшается, однако, при этом увеличивается нелинейность в преобразовании индикатрисы. Выходом из ситуации представляется применение интегрирующего элемента, передняя поверхность которого является сферической, а задняя - конической. Контролируемый образец размещается в фокусе сферической компоненты. Также может применяться элемент с плоской передней и эллиптической выходной поверхностью, устанавливаемый непосредственно вблизи контролируемой поверхности. Однако в этом случае, несмотря на то, что область контролируемых углов расширяется практически до переднего полупространства, возникает необходимость определения аппаратной (передаточной) функции системы, а связь между угловыми координатами рассеянного излучения и положением фотоприемника приобретает выраженный нелинейный характер.

Заключение

оптический фотометрический контроль линза

В настоящее время существует множество разновидностей систем неразрушающего контроля, из которых наиболее перспективными для оперативного контроля состояния узлов трения, технологических поверхностей в электронике и т.д. представляется фотометрический контроль в силу его бесспонтанности и оперативности получения результата.

Традиционные методы, основанные на определении интегральной интенсивности рассеянного излучения (TIS) практически работают в режиме реального времени, однако требуют определённого знания статистики распределения неоднородности. Методы, основанные на анализе индикатрисы светорассеяния более информативны, однако возможны к применению только при заведомой изотропии поверхности.

В настоящей работе показано, что разумной альтернативой этих методов, сочетающих интегральность контроля и возможность анализа индикатрисы, является применение мезооптических систем на основе конических, сфероконических и тороидальных линз. Осуществлено интегрирование индикатрисы светорассеяния по азимутальному углу с определением зависимости интенсивности от широтного угла. В результате приведённых экспериментальных исследований установлено, что для слабо рассеивающих объектов распределение поля на оси мезооптической системы с точностью до постоянного множителя совпадает с угловым распределением поля эталонного образца, что позволяет судить о технической реальности создания систем подобного типа.

По результатам проведенной работы сделан доклад на конференцию. Результаты опубликованы.

Список использованных источников

1. Бугер, П. Оптический трактат о градации света [Текст]: пер. с франц. Н.А. Толстого и П. П. Феолфилова. М. / П. Бугер // Изд. АН СССР. - 1950. - 358 с.

2. Бреховских, Л.М. Дифракция волн на неровной поверхности [Текст] / Л. М. Бреховских // Журнал экспериментальной и теоретической физики №3. - 1962. - 275-304 с.

3. Дунин- Барковский, И.В. Измерения и анализ шероховатости, волнистости и некруглости поверхности [Текст] / И.В. Дунин- Барковский, А. Н. Карташова. - М.:Машиностроение, 1978. - 227 с.

4. Топорец, А.С. Оптика шероховатых поверхностей [Текст] / А.С. Топорец. - Л.:"Машиностроение" Ленинградское отделение, 1988. - 216 с.

5. Гершун, А.А. Теоретическое обоснование выбора показателя для оценки рассеивающих свойств матовых стекол [Текст] / А.А. Гершун, О.И. Попов. - Т.:ГОИ, 1955. - 3 - 17 с.

6. Сороко, Л.М. Гильберт-оптика [Текст] / Л.М. Сороко. - М.: Наука, 1981. - 146-159 c.

7. Рытов, Ю.А. Введение в статистическую радиофизику. Ч.2. [Текст] / Ю.А. Рытов., В.И. Татарский. - М. 1978. - 249-254 c.

8. Топорец, А.С. Зеркальное отражение от шероховатой поверхности [Текст] / А.С. Топорец // Оптика и спектроскопия. - М. 1964. - 102 - 111 с.

9. Алешкевич, Н.И. Фотометрический контроль шероховатости и дефектности [Текст] / Н.И. Алешкевич., В.И. Кондратенко, В.В. Сытько, В.Л. Трушко - Минск 1989. - 9-17 c.

10. Гуревич, С.Б. Передача и обработка информации голографическими методами [Текст] / С.Б. Гуревич // Передача и обработка информации. - М. 1978. - 204-209 с.

11. Топорец, А.С. О дефузном отражении света от шероховатой поверхности [Текст] / А. С. Топорец, М.М. Мазуренко// Журнал “Прикладная спектроскопия” №1. - 1968. - 161-153 с.

12. Фотометрический контроль состояния поверхности. Известие Белорусской инженерной академии: научный доклад / ред. В.И. Кондратенко. - Гомель: ГГУ им. Ф. Скорины, 1997.

13. Способ и устройство для определения шероховатости поверхности. Учреждение образования “Гомельский государственный университет имени Франтиска Скорины”: патент №121450 / ред. Учреждение образования “Гомельский государственный университет имени Франтиска Скорины. - Гомель: ГГУ им. Ф. Скорины, 2005.

14. Способ и устройство для определения шероховатости поверхности. Учреждение образования “Гомельский государственный университет имени Франтиска Скорины”: патент №970648 / ред. Учреждение образования “Гомельский государственный университет имени Франтиска Скорины. - Гомель: ГГУ им. Ф. Скорины, 1997.

Приложение A

В таблице 2 приведены экспериментальные данные измерения распределения интенсивности рассеянного излучения в пространстве

Таблица 2- Экспериментальные данные измерения распределения интенсивности рассеянного излучения в пространстве

Расстояние

L,см

Аксикон

Аксикон+ Круглая пластина,

I,лк·

Аксикон+

Прямогольная Пластини,

I,лк·

Нормированные значения

0

1,9

9,34

10,5

0,026171

1

0,930027

0,1

1,25

8,89

11,29

0,017218

0,95182

1

0,2

1,39

8,76

10,94

0,019146

0,937901

0,968999

0,3

5,37

8,85

11,02

0,073967

0,947537

0,976085

0,4

11,26

8,78

10,95

0,155096

0,940043

0,969885

0,5

18,04

8,87

10,72

0,248485

0,949679

0,949513

0,6

23,07

8,87

10,71

0,317769

0,949679

0,948627

0,7

27,98

8,74

10,61

0,385399

0,93576

0,93977

0,8

45,4

8,72

10,69

0,625344

0,933619

0,946856

0,9

48,4

8,74

10,89

0,666667

0,93576

0,96457

1

53

8,62

10,78

0,730028

0,922912

0,954827

1,1

56,4

8,56

10,45

0,77686

0,916488

0,925598

1,2

61,9

8,4

10,24

0,852617

0,899358

0,906997

1,3

64,7

8,51

10,05

0,891185

0,911135

0,890168

1,4

67,8

8,33

9,81

0,933884

0,891863

0,868911

1,5

68,8

8,13

9,51

0,947658

0,87045

0,842338

1,6

69,4

8,09

9,33

0,955923

0,866167

0,826395

1,7

71,7

7,93

9,09

0,987603

0,849036

0,805137

1,8

72,4

7,8

8,76

0,997245

0,835118

0,775908

1,9

72,6

7,61

8,53

1

0,814775

0,755536

2

72,4

7,34

8,24

0,997245

0,785867

0,729849

2,1

71,4

7,13

8,05

0,983471

0,763383

0,71302

2,2

68,6

6,95

7,84

0,944904

0,744111

0,69442

2,3

55,8

6,71

7,53

0,768595

0,718415

0,666962

2,4

49,1

6,43

7,18

0,676309

0,688437

0,635961

2,5

40,3

6,19

6,95

0,555096

0,662741

0,615589

2,6

29,7

6,02

6,61

0,409091

0,64454

0,585474

2,7

21,9

5,84

6,42

0,301653

0,625268

0,568645

2,8

14,6

5,76

6,19

0,201102

0,616702

0,548273

2,9

11

5,6

5,97

0,151515

0,599572

0,528787

3

7,45

5,45

5,78

0,102617

0,583512

0,511957

3,1

5,31

5,21

5,59

0,07314

0,557816

0,495128

3,2

3,58

5,02

5,35

0,049311

0,537473

0,473871

3,3

2,74

4,77

5,14

0,037741

0,510707

0,45527

3,4

2,35

4,58

4,98

0,032369

0,490364

0,441098

3,5

1,9

4,4

4,75

0,026171

0,471092

0,420726

3,6

1,87

4,24

4,53

0,025758

0,453961

0,40124

3,7

1,81

4,35

4,39

0,024931

0,465739

0,38884

3,8

1,67

4,06

4,27

0,023003

0,43469

0,378211

3,9

1,5

3,94

4,08

0,020661

0,421842

0,361382

4

1,32

3,77

3,93

0,018182

0,40364

0,348096

4,1

1,21

3,71

3,83

0,016667

0,397216

0,339238

4,2

1,12

3,54

3,69

0,015427

0,379015

0,326838

4,3

1,06

3,44

3,62

0,014601

0,368308

0,320638

4,4

0,99

3,37

3,4

0,013636

0,360814

0,301151

4,5

0,96

3,29

3,29

0,013223

0,352248

0,291408

4,6

0,91

3,22

3,18

0,012534

0,344754

0,281665

4,7

0,87

3,14

3,08

0,011983

0,336188

0,272808

4,8

0,83

3,05

2,99

0,011433

0,326552

0,264836

4,9

0,79

3

2,88

0,010882

0,321199

0,255093

5

0,76

2,95

2,78

0,010468

0,315846

0,246236

5,1

0,72

2,85

2,71

0,009917

0,305139

0,240035

5,2

0,68

2,81

2,59

0,009366

0,300857

0,229407

5,3

0,65

2,7

2,51

0,008953

0,289079

0,222321

5,4

0,63

2,65

2,45

0,008678

0,283726

0,217006

5,5

0,6

2,59

2,39

0,008264

0,277302

0,211692

5,6

0,58

2,53

2,28

0,007989

0,270878

0,201949

5,7

0,57

2,47

2,22

0,007851

0,264454

0,196634

5,8

0,52

2,42

2,16

0,007163

0,259101

0,19132

5,9

0,5

2,35

2,12

0,006887

0,251606

0,187777

6

0,47

2,32

2,03

0,006474

0,248394

0,179805

6,1

0,46

2,28

1,97

0,006336

0,244111

0,174491

6,2

0,44

2,24

1,93

0,006061

0,239829

0,170948

6,3

0,43

2,19

1,9

0,005923

0,234475

0,168291

6,4

0,41

2,15

1,85

0,005647

0,230193

0,163862

6,5

0,41

2,11

1,81

0,005647

0,22591

0,160319

6,6

0,39

2,07

1,75

0,005372

0,221627

0,155004

6,7

0,38

2,02

1,7

0,005234

0,216274

0,150576

6,8

0,37

2

1,66

0,005096

0,214133

0,147033

6,9

0,36

1,96

1,64

0,004959

0,20985

0,145261

7

0,34

1,93

1,6

0,004683

0,206638

0,141718

7,1

0,33

1,89

1,58

0,004545

0,202355

0,139947

7,2

0,33

1,85

1,54

0,004545

0,198073

0,136404

7,3

0,31

1,81

1,51

0,00427

0,19379

0,133747

7,4

0,3

1,77

1,47

0,004132

0,189507

0,130204

7,5

0,3

1,72

1,43

0,004132

0,184154

0,126661

7,6

0,29

1,73

1,4

0,003994

0,185225

0,124004

7,7

0,28

1,7

1,39

0,003857

0,182013

0,123118

7,8

0,27

1,66

1,34

0,003719

0,17773

0,118689

7,9

0,27

1,61

1,31

0,003719

0,172377

0,116032

8

0,26

1,58

1,29

0,003581

0,169165

0,11426

8,1

0,25

1,56

1,26

0,003444

0,167024

0,111603

8,2

0,25

1,54

1,23

0,003444

0,164882

0,108946

8,3

0,24

1,52

1,22

0,003306

0,162741

0,10806

8,4

0,23

1,48

1,19

0,003168

0,158458

0,105403

8,5

0,23

1,44

1,17

0,003168

0,154176

0,103632

8,6

0,22

1,4

1,15

0,00303

0,149893

0,10186

8,7

0,21

1,39

1,12

0,002893

0,148822

0,099203

8,8

0,21

1,37

1,09

0,002893

0,146681

0,096546

8,9

0,2

1,36

1,07

0,002755

0,14561

0,094774

9

0,2

1,34

1,04

0,002755

0,143469

0,092117

9,1

0,19

1,32

1,01

0,002617

0,141328

0,08946

9,2

0,19

1,3

0,98

0,002617

0,139186

0,086802

9,3

0,18

1,28

0,96

0,002479

0,137045

0,085031

9,4

0,18

1,24

0,95

0,002479

0,132762

0,084145

9,5

0,14

1,23

0,92

0,001928

0,131692

0,081488

В таблице 1 приведены экспериментальные данные измерения распределения интенсивности рассеянного излучения в пространстве

Таблица 1- Экспериментальные данные измерения распределения интенсивности рассеянного излучения в пространстве

Круглая пластина,

I,лк·

Прямоугольная Пластины,

I,лк·

Градусы

Круглая пластина,

I,лк·

Прямоугольная пластины,

I,лк·

Градусы

Круглая пластина,

I,лк·

Прямоугольная пластины,

I,лк·

Градусы

11,8

23,2

1

684

655

115

1209

1217

229

12,4

22,9

2

722

675

116

1205

1180

230

12,7

22,6

3

766

707

117

1164

1130

231

13,3

24,1

4

789

744

118

1097

1103

232

13,7

24,1

5

813

767

119

1064

1042

233

13,7

24,1

6

836

773

120

1053

1000

234

13,8

25,9

7

896

799

121

1006

964

235

14,6

27,1

8

952

852

122

934

883

236

14,7

27,2

9

973

904

123

914

887

237

14,6

27,2

10

1043

957

124

904

870

238

15

27,8

11

1093

982

125

875

805

239

14,7

29,1

12

1169

1010

126

820

761

240

15,7

29,5

13

1230

1077

127

773

733

241

16,5

30,2

14

1237

1112

128

725

709

242

16,8

30,4

15

1336

1185

129

695

690

243

17,6

30

16

1420

1247

130

671

653

244

18,4

30,9

17

1440

1304

131

657

619

245

18,8

31,9

18

1548

1354

132

630

560

246

19,6

32,4

19

1613

1385

133

602

566

247

20,8

33

20

1698

1482

134

593

532

248

21,4

33,5

21

1802

1552

135

569

508

249

22,1

34,5

22

1865

1584

136

539

500

250

22,3

35,8

23

1956

1661

137

523

472

251

22,3

35,4

24

2039

1754

138

496

461

252

23

37

25

2151

1814

139

466

442

253

24,2

37,7

26

2207

1926

140

452

432

254

24

38,4

27

2315

2027

141

441

421

255

24,6

40

28

2491

2076

142

432

414

256

27,4

40,7

29

2561

2086

143

427

398

257

28

42

30

2652

2196

144

412

372

258

28,3

42,5

31

2791

2334

145

396

357

259

28,6

44

32

2870

2390

146

377

358

260

29,8

46,1

33

2965

2456

147

362

336

261

31,4

45,6

34

3121

2635

148

353

309

262

31,4

46,9

35

3280

2814

149

327

297

263

31,3

48,5

36

3350

2876

150

311

290

264

32,5

50

37

3580

2999

151

309

285

265

32,1

52,1

38

3680

3140

152

310

275

266

34,1

53,8

39

3760

3200

153

295

263

267

36,9

55,4

40

4050

3310

154

279

262

268

37,3

54,6

41

4380

3340

155

273

258

269

38,6

57

42

4510

3520

156

260

248

270

40,5

60,1

43

4640

3780

157

246

236

271

43,5

60,2

44

4860

3780

158

234

232

272

45,4

61,4

45

5180

4100

159

230

231

273

45,9

63,9

46

5430

4290

160

225

218

274

46,1

65,2

47

5690

4380

161

217

201

275

47,6

67,4

48

5840

4530

162

213

198

276

48,2

69,7

49

5940

4680

163

204

198

277

51,7

71,4

50

6180

4820

164

192

190

278

55,6

72,1

51

6470

5050

165

184

178

279

55,8

73,7

52

6710

5290

166

183

170

280

56,6

79,6

53

6940

5450

167

177

168

281

65

80,4

54

7350

5590

168

166,5

170

282

63,5

80,1

55

7840

5750

169

166,5

169

283

65,4

85,3

56

7990

5830

170

161,7

162,7

284

68,9

88,8

57

8230

5860

171

152,8

150,6

285

74

90,4

58

8580

6010

172

143,6

141

286

72,2

92,6

59

9130

6290

173

141,5

139,7

287

71,9

92,6

60

9350

6420

174

133,9

136,6

288

74,9

95,8

61

9360

6700

175

126,2

134,4

289

79,1

100,1

62

9380

7120

176

124,3

129,1

290

80,2

102,4

63

9640

7350

177

121,6

124,6

291

83,1

107,4

64

10000

7370

178

117,5

120,4

292

85,4

110

65

9920

7430

179

112,9

117,5

293

86,8

110,9

66

9520

8050

180

108,9

113

294

89,5

116,7

67

9620

8290

181

108,7

108,4

295

91,7

120,7

68

9660

8040

182

105

107,8

296

96,7

120,7

69

9320

7720

183

101,6

106,8

297

102,4

125,9

70

8690

7960

184

98,3

104,4

298

106,7

131,6

71

8600

7040

185

93,9

100

299

111,2

136,1

72

8100

6910

186

92,2

95,4

300

116,5

141

73

7300

6620

187

91,1

95,4

301

119,8

145,8

74

6780

6360

188

89,3

93,7

302

126,2

148,9

75

6540

6070

189

87,1

90,1

303

130,3

148,7

76

6380

5830

190

88,8

89,2

304

132,5

155,9

77

5960

5700

191

89,2

89,2

305

139,6

172,2

78

5520

5640

192

81,1

85,2

306

147,8

175,4

79

5400

5580

193

77,5

81,9

307

149,7

167,1

80

5200

5360

194

76,7

79,5

308

153,6

177,2

81

4870

5230

195

71,8

76,4

309

167,3

192,4

82

4580

5060

196

71,9

74

310

181

197,4

83

4420

4730

197

71,4

72,7

311

180,4

203,9

84

4330

4570

198

69,8

72,6

312

180,5

214,9

85

4110

4450

199

66,3

71,8

313

193,4

226,1

86

3820

4240

200

61,5

67,7

314

206,2

229,3

87

3680

4060

201

63

65,8

315

211,2

232

88

3580

3970

202

60,9

62,6

316

225,4

239,7

89

3430

3740

203

58,3

63,1

317

239,3

249,2

90

3320

3620

204

55,8

61,7

318

247,1

264,9

91

3110

3490

205

54,3

58,6

319

252,7

269

92

2910

3340

206

53

56,7

320

265,3

280

93

2780

3180

207

51,9

55,5

321

277,1

292

94

2730

3060

208

51

54,6

322

282

305

95

2700

2980

209

49,7

53,8

323

285,3

316

96

2570

2900

210

47

51,8

324

301

321

97

2380

2170

211

46,1

49,9

325

314

338

98

2350

2530

212

45,8

48,8

326

332

357

99

2342

2470

213

44,6

47,2

327

340

363

100

2196

2390

214

42,8

46,6

328

343

364

101

2119

2330

215

41,4

45,2

329

358

373

102

2113

2230

216

40,4

44,8

330

379

395

103

2063

2120

217

40,9

44,3

331

399

428

104

1958

2020

218

40,1

43,3

332

426

445

105

1848

1927

219

37,6

41

333

451

456

106

1773

1923

220

35,9

40,5

334

464

489

107

1699

1790

221

35,9

40,2

335

496

509

108

1665

1636

222

35,1

38,1

336

522

516

109

1638

1592

223

33

37,5

337

529

512

110

1507

1536

224

31,5

36,9

338

552

532

111

1442

1426

225

31

36,3

339

590

569

112

1431

1347

226

30,4

35,4

340

614

591

113

1347

1321

227

30,3

34,5

341

646

617

114

1245

1267

228

29,8

35,2

342

28,2

35,2

343

26,9

32

344

27,3

31,5

345

26,7

30,3

346

25,7

29,7

347

24,2

29

348

23,6

28,9

349

23,3

29

350

22,6

27,9

351

22,4

27,7

352

22,8

27,3

353

21,9

26,2

354

20,5

25,6

355

20,2

25,3

356

20,1

25,5

357

20

24,2

358

18,8

23,7

359

18,2

23,4

360

17,8

22,6

361

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Неровности поверхности, высотные параметры. Магнитный и визуально-измерительный метод контроля параметров профиля шероховатости. Теория светорассеяния, интегрирующая сфера и метод Тейлора. Применение мезооптических систем к анализу рассеянного излучения.

    дипломная работа [481,0 K], добавлен 14.04.2013

  • Физические и физико-химические свойства пигментов для печатных красок. Диспергирование пигментов в масляной среде. Химический состав и оптические свойства пигментов. Разновидности пигментов и их структурные формулы. Поляризация рассеянного излучения.

    дипломная работа [4,1 M], добавлен 14.05.2014

  • Конструктивные особенности, области применения, технические и технологические параметры радиально-поршневых и аксиально-поршневых роторных насосов, их достоинства и недостатки. Схема конструкции и принцип работы аксиально-плунжерной гидромашины.

    реферат [318,3 K], добавлен 07.11.2011

  • Физические особенности лазерной сварки титановых сплавов. Моделирование процесса воздействия лазерного излучения на металл. Исследование влияния энергетических и временных характеристик и импульсного лазерного излучения на плавление титановых сплавов.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 11.01.2014

  • Требования к оптическому бесцветному неорганическому стеклу в заготовках. Массовые доли атомов в стекле К108. Выбор и обоснование заготовки оптических деталей. Разработка технологического процесса изготовления линзы. Шлифование свободным абразивом.

    курсовая работа [2,2 M], добавлен 26.08.2012

  • Назначение, конструкция, отличительные признаки и преимущества аксиально-поршневого двигателя с шайбовым механизмом, принцип работы. Определение дезаксиала аксиально-поршневого насоса, расчет диаметров поршня и разноски отверстий в блоке цилиндров.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 15.01.2014

  • Анализ особенностей резания червячными фрезами. Разработка операционной технологии обработки зубьев, расчет сил резания при фрезеровании. Экономическая эффективность от внедрения в производство проектируемой фрезы с комбинированной передней поверхностью.

    дипломная работа [728,9 K], добавлен 15.04.2011

  • Механизмы формирования зон повышенной интенсивности оптических полей вблизи поверхности наноструктур. Пространственное распределение излучения в нанодисперсной среде. Расчет оптимальных концентраций наночастиц. Динамика деградации рабочих растворов.

    дипломная работа [2,9 M], добавлен 28.04.2014

  • Разработка Vantablack для абсолютной калибровки спутниковых систем. Основные свойства специального покрытия, созданного на базе миллионов углеродных нанотрубок. Сфера применения материала, которой поглощает ультрафиолетового и инфракрасного излучения.

    презентация [2,3 M], добавлен 19.04.2018

  • Пример определения теплоемкости при заданной температуре. Тепловой поток излучения. Коэффициент теплоотдачи излучения. Число Прандтля и число Грасгофа. Критерий Нуссельта. Коэффициент теплоотдачи конвекцией. Критерий Фурье. Безразмерная температура.

    лабораторная работа [202,3 K], добавлен 11.06.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.