Wyniki 1-5 spośród 5 dla zapytania: authorDesc:"ROMUALD SYNAK"

Optoelektroniczne urządzenia do pomiaru zasięgu widzialności

Czytaj za darmo! »

Konieczność stałego monitorowania stanu przezroczystości powietrza na potrzeby transportu lotniczego, drogowego i morskiego spowodowała rozwój automatycznych urządzeń pomiarowych pracujących w sieciach komputerowych. Miarą przezroczystości jest tzw. meteorologiczny zasięg widzialności, oznaczający odległość, przy której kontrast ciała doskonale czarnego, obserwowanego na tle nieba przy horyz[...]

Zintegrowana głowica pomiarowa do badania chropowatości powierzchni bardzo gładkich

Czytaj za darmo! »

Rozwój technologii wytwarzania elementów charakteryzujących się bardzo dużą gładkością powierzchni - elementów optycznych, krzemowych płytek podłożowych, dysków pamięci komputerowych, precyzyjnych elementów mechanicznych - związany jest z powstaniem wielu nowych metod pomiaru chropowatości powierzchni, które służą do bezstykowego pomiaru wysokości nierówności powierzchni o wartości kilku na[...]

Metody i aparatura do badania parametrów powierzchni przy wykorzystaniu zjawiska rozpraszania światła


  Zjawisko rozpraszanie światła jest już od dość dawna wykorzystywane do pomiarów chropowatości i innych parametrów powierzchni, np. reflektancji. Na rozwój metod opartych na tym zjawisku wpłynęły takie ich cechy jak: bezstykowy sposób pomiaru, możliwość pomiaru nawet skrajnie małych wysokości nierówności, mały czas pomiaru. Zalety te sprawiają, że metody rozproszeniowe (nazywane też skaterometrycznymi) znajdują liczne zastosowania w dziedzinach zaliczanych do tzw. wysokiej technologii. W elektronice są wykorzystywane w badaniach i kontroli podłożowych płytek krzemowych, warstw cienkich, dysków magnetycznych, podłoży szklanych i ceramicznych itp. [3, 7, 9, 10], a w optyce w ocenie zwierciadeł, soczewek i innych podzespołów [2, 4, 10]. Również w pomiarach powierzchni bardzo gładkich elementów mechanicznych, np. płytek wzorcowych metody rozproszeniowe mogą być korzystniejsze niż standardowe (warsztatowe) profilometry stykowe ze względu na ich niewystarczającą wtedy rozdzielczość. Bezstykowy sposób pomiaru może też być cenną zaletą, gdy chodzi o kontrolę elementów w czasie ich ruchu. Metody pomiarowe Obszerne omówienie różnych metod pomiarowych powierzchni można znaleźć w pracach [4, 5]. Przy wykorzystaniu zjawiska rozpraszania najczęściej stosowane są metody reflektometryczne (odbiciowe), integracyjne i różniczkowe [6]. Przy metodach reflektometrycznych do obliczania wysokości nierówności powierzchni wykorzystuje się zależność między odchyleniem standardowym tej wysokości σ, a stosunkiem reflektancji zwierciadlanej Rs do reflektancji całkowitej Ro: (1) gdzie Rs jest stosunkiem mocy wiązki odbitej Ps do mocy wiązki padającej Pi , Ro - sumą reflektancji odbitej i dyfuzyjnej Ro = Pd / Pi , θi - kątem padania, a λ - długością fali. Zależność tę można stosować zakładając, że σ jest znacznie mniejsze, a odstępy między nierównościami znacznie większe od λ. Stosując tę metodę mierzymy moc wiązki odbitej, a takż[...]

Badania porównawcze parametrów powierzchni gładkich metodami rozpraszania światła


  Praktyczne wykorzystanie zjawiska rozpraszania światła do pomiaru wysokości nierówności powierzchni charakteryzujących się dużą gładkością zostało zapoczątkowane przez Bennetta i Porteusa, którzy zbudowali pierwszy układ działający na zasadzie pomiaru całkowitej mocy promieniowania rozproszonego przez powierzchnię TIS (ang. Total Integrated Scatter) [1]. Później pojawiły się inne sposoby zastosowania tego zjawiska, polegające m.in. na pomiarze kątowego rozkładu natężenia promieniowania rozproszonego ARS (ang. Angle-Resolved Scatter) [3]. Rozkład taki można wyznaczyć w wybranej płaszczyźnie i przedstawić go za pomocą indykatrys rozpraszania. Istnieje również możliwość jego przedstawienia przestrzennego. W tym przypadku stosowana jest dwukierunkowa funkcja rozkładu reflektancji oznaczana akronimem BRDF (ang. Bidirectional Reflectance Distribution Function) lub BSDF (Bidirectional Scatter Distribution Function). Metody te i technika pomiarów została szeroko opisana w literaturze światowej (np. w pracach Stovera [16], Benett i Mattssona [2]), a także w monografiach krajowych [8, 12]. Zwięzły opis metod i przegląd aparatury pomiarowej podano też w pracy [18]. Pomimo powstania wielu innych technik bezstykowej oceny powierzchni gładkich, np., interferometrii i mikroskopii sił atomowych, umożliwiających uzyskanie topografii powierzchni i jej charakterystykę za pomocą bardzo wielu parametrów, metody rozpraszania światła są w dalszym ciągu intensywnie rozwijane. W wielu przypadkach, np. przy kontroli wyrobów istotny jest krótki czas pomiaru, niski koszt urządzenia i możliwość jego instalacji nawet w warunkach produkcyjnych. W takich warunkach często wystarczające jest zmierzenie kilku parametrów, a nawet jednego, którym jest najczęściej średnie kwadratowe odchylenie wysokości nierówności. Dlatego oprócz dawniej już opisywanych urządzeń przeznaczonych do takich celów [17, 22, 23] ostatnio pojawiło się wiele nowych aparatów przenośnych [[...]

Badania porównawcze chropowatości powierzchni gładkich za pomocą skaterometrii, interferometrii i mikroskopii sił atomowych


  Metody pomiaru chropowatości powierzchni oparte na wykorzystaniu zjawiska rozpraszania światła (skaterometria) są przydatne szczególnie do badania powierzchni gładkich, jakimi charakteryzują się np. płytki krzemowe, elementy optyczne, nośniki pamięci komputerowych, precyzyjne elementy metalowe. Mimo, że w przeciwieństwie do innych metod, np. interferometrii lub mikroskopii sił atomowych, liczba badanych parametrów powierzchni wynosi co najwyżej kilka lub ogranicza się nawet tylko do pomiaru średniego kwadratowego odchylenia wysokości nierówności σ, technika ta ma duże zastosowanie i stale się rozwija. Wyrazem tego jest pojawienie się w ostatnim czasie wielu nowych metod i przyrządów skaterometrycznych, zwłaszcza przenośnych [8,15] lub podręcznych [22, 23], przeznaczonych do kontroli powierzchni elementów po obróbce gładkościowej lub nawet w trakcie takiej obróbki. Działają one na zasadzie pomiaru natężenia promieniowania rozproszonego w wybranej płaszczyźnie (angle-resolved scatter - ARS) [5, 7, 24]. Druga metoda opiera się na pomiarze mocy promienistej całego światła rozproszonego (Total Integrated Scatter - TIS) [16, 24]. Chociaż metoda TIS powstała najwcześniej [1] i ma szereg zalet (pomiar promieniowania rozchodzącego się we wszystkich kierunkach, szybkie i proste obliczenie parametru σ, itd.), jej zastosowanie w dalszym ciągu ogranicza się jednak do prac laboratoryjnych [9, 18] lub zastosowań specjalnych [21]. Do pomiaru mocy rozproszonej są stosowane półkuliste zwierciadła wklęsłe (sfery Coblentza) lub sfery integracyjne (kule Ulbrichta) [16, 24], które ze względu na duże rozmiary i wysoką cenę nie nadają się do zastosowania w przyrządach podręcznych. Dlatego aby umożliwić budowę tego rodzaju urządzeń, w Instytucie Maszyn Matematycznych (IMM) opracowano nowy sposób pomiaru światła rozproszonego polegający na użyciu układu z fotodiodą krzemową, która pełni funkcję elementu integrującego to promieniowanie. Struk[...]

 Strona 1