9 / 13
Гидроструйный способ контроля параметров технологических процессов
…
Инженерный журнал: наука и инновации
# 9·2017 9
при передаче изображения, например, эндоскопов ультратонких ви-
дов — бороскопов. Представляется, что передача изображения воз-
можна при превышении диаметра струи
D
стр
над диаметром бороско-
па
D
бор
как минимум в 3 раза, т. е.
D
стр
≈ 3
D
бор
. В наши дни мини-
мальный диаметр бороскопа может достигать 0,8…0,9 мм с
применением элементов градиентной оптики [9], вносящих мини-
мальные искажения при передаче изображения, и 0,37…0,50 мм с ис-
пользованием плотно упакованных регулярных японских кварцевых
волокон, искажения которых определяются ячеистой структурой со-
единения волокон. Исходя из этого минимальный диаметр струи
D
cтр
должен быть не менее 1 мм для волоконных бороскопов и около
2,5 мм для градиентных бороскопов, что достаточно успешно можно
реализовать для разных задач.
Волоконный низкокогерентный интерферометр.
Как показано
выше, измерение текущей координаты поверхности изделия
8
(см.
рис. 2) на практике может быть реализовано многомодовым режимом
передачи оптического потока струей
6
и применением в качестве
оптоэлектронной схемы
4
низкогерентного интерферометра, а в каче-
стве световода
5
— многомодового волокна.
Активные исследования волоконных низкокогерентных интерфе-
рометров [10, 11] показывают преимущества так называемого тан-
демного варианта волоконного низкокогерентного интерферометра
(рис. 4), обладающего существенным достоинством — нечувстви-
тельностью к длине оптического пути между коррелометром и об-
разцом.
Рис. 4.
Тандемный вариант волоконного низкокогерентного интерферометра
(на примере измерения толщины образца
S
):
LS
— источник света с широким спектром;
CR
— оптический коррелометр;
F
— оптическое
волокно;
S
— образец;
O
— проекционный объектив;
PD
— фотоприемник
Проекционный объектив
O
(см. рис. 4) на основе микрооптики с
диаметром не более 0,5…2,0 мм будет малогабаритным, благодаря
чему тандемный вариант волоконного низкокогерентного интерфе-