Stilusdan foydalanmasdan xavfli qilishni ko'rish
O'n yillar davomida sirtning g'irishlik darajasini o'lchash — qismning yuzasiga diamantli stilusni surib, har bir cho'qqi va vodiyni sezib, jarohatlanishi mumkin bo'lgan nozik narsalarga zarar yetkazmaslik umidida amalga oshirilgan. Kontakt profilometrlar hozirda ham ko'p do'konlarda oltin standartdir, lekin ular cheklovlarga ega. Ular sekin ishlaydi, sirtga tegadi va yumshoq materiallar, yopishqoq qoplamalar yoki juda nozik finishlar bilan ishlashda qiyinchilik tug'diradi. Shu yerda optik sirt g'irishlik testeri ishga kiradi. U sirtga ignani surib yurish o'rniga yorug'likdan foydalangan holda teksturani xaritalaydi va qismga hech qachon tegmasdan tezda bajaradi.
Asosiy prinsip: yorug'lik interferentsiyasi
Optik sirt xavfli qilishni o'lchash uchun eng ko'p ishlatiladigan usul interferometriyaga asoslangan. Asosiy g'oya quyidagicha. Yorug'lik nuri ikkita yo'lga bo'linadi. Bir nuri asbob ichidagi aynan silliq referens aynasidan qaytib keladi. Ikkinchi nuri ob'ektiv linzadan o'tib, sinov sirtiga tushadi va yuqoriga qaytib keladi. Bu ikkita nuri qaytib kelganda bir-biri bilan interferensiya hosil qiladi. Agar sinov sirti mutlaqo tekis bo'lsa, interferensiya namunasi bir xil bo'ladi. Agar sinov sirtida cho'qqilar va vodiyalar mavjud bo'lsa, shu maydonsiz balandlik farqlari yorug'likning bosib o'tadigan masofasini o'zgartiradi va bu yorug'lik va qorong'u chiziqlardan iborat namuna hosil qiladi, bu esa topografik xaritaga o'xshaydi. Dastur so'ngra ushbu chiziq namunasini dekodlaydi va sirt matnurasini yuqori aniqlikdagi 3D xaritaga aylantiradi.
Konfokal va Fokus O'zgarishi Usullari
Interferometriya yagona usul emas. Optik sirt xavfli qilishini o'lchash uchun ishlatiladigan boshqa bir usul — konfokal mikroskopiya yoki fokus o'zgarishi usulidir. Bu tizimlarda yorug'lik mayda igna teshigi yoki mikro aynalar to'plami orqali o'tadi. Asbob vertikal ravishda fokus bo'ylab tekshirib, turli balandliklarda ko'plab tasvirlar oladi. Har bir piksel uchun dasturiy ta'minot shu nuqtaning eng aniq fokusda bo'lgan aniq balandligini aniqlaydi. Barcha shu fokusdagi balandliklarni bir-biriga qo'shsak, sirtning batafsil 3D qayta tiklanishini olamiz. Bu usul interferometrni chalkashtirishi mumkin bo'lgan keskin egilishlar yoki g'ayrioddiy matssizlikka ega sirtlar uchun ayniqsa yaxshi natija beradi. Ikkala usul ham bir muhim afzallikka ega: ular raqamli ma'lumotlarning millionlab nuqtalarini soniyalarning o'nlik ulushlarida yig'ib oladi va sizga Ra, Rz va Sa kabi xavfli qilish parametrlari haqida butun maydon bo'ylab statistik tasavvur beradi, bu esa faqat bitta chiziq bo'ylab o'lchovdan farqli o'laroq.
Nima uchun kontaktsiz usul tekshirishni tubdan o'zgartiradi
Optik sirt qirg'ozligi testlovchisining kontaktsiz xususiyati kontaktli stilusli asboblarning oddiygina bajarolmaydigan qo'llanish sohalari ochadi. Yumshoq polimerlar, biotibbiy qoplamalar, yopishqoq plenkalarni yoki yangi bo'yalgan sirtlarni o'ylab ko'ring. Stilus sirtga kirib ketib, o'lchamoqchi bo'lgan teksturani vayron qilardi. Aksincha, yorug'lik iz qoldirmasdan aks etadi. Shuningdek, siz mikrosuyuqli kanalning tubi yoki mayda g'ildirak tishining yon tomoni kabi mayda elementlarning ichiga ham o'lchov o'tkazishingiz mumkin — bu joylarga fizik stilus uchining oddiygina yetib ola olmaydi. Bundan tashqari, sirt bo'ylab mexanik skanerlash harakati yo'qligi sababli, o'lchov tezligi sezilarli darajada oshadi. Stilusli asbob bir necha daqiqa davomida chiziqma-chiziq o'lchab boradigan maydonni optik tizim bir necha soniyada qamrab oladi.
Ma'lumotlar qanday parametrlarni beradi
Optik sirt xavfli qilishni o'lchovchi qurilma 3D sirt ma'lumotlarini olgandan so'ng, dasturiy ta'minot butun bir parametrlar oilasini hisoblaydi. Ko'pchilik odamlar Ra va Rz kabi tanish 2D xavfli qilish qiymatlari bilan boshlaydilar; dasturiy ta'minot bu qiymatlarni 3D ma'lumotlar to'plamidan virtual profil chiziqlarini tortib olish orqali aniqlaydi. Lekin optik o'lchovning haqiqiy kuchi ISO 25178 standartida belgilangan maydonli parametrlarda yotadi. Masalan, Sa parametri Ra ning maydon ekvivalentini beradi, Sdq sirt egilishini ko'rsatadi, Sdr rivojlangan chegaraviy maydon nisbatini tavsiflaydi, Svk, Spk va Sk esa tayanch nisbati tahlili uchun asosiy xavfli qilish, kamaytirilgan cho'qqilar va vodiylarni ajratib beradi. Bu ma'lumotlar chuqurligi sirtning qanchalik xavfli ekanligini emas, balki uning germatiklik, moylash, yopishuv va ishqalanishda qanday ishlashini tushunish uchun juda qimmatli.
Haqiqiy detallar uchun amaliy hisobga olinadigan jihatlari
Har qanday texnologiya singari, optik sirt xavfli qilish testyorlari ham amaliy chegaralarga ega. Juda yorqin aks ettiruvchi sirtlar ba'zida muammolarga sabab bo'ladi, garchi zamonaviy tizimlar ko'pincha ularga aqlli yoritish strategiyalari bilan qarashsa ham. Shaffof materiallarni diqqat bilan sozlash kerak, chunki yorug'lik ichki qatlamlarga kirib, ularning sirtlaridan aks etishi mumkin. Juda xavfli sirtlar va keskin egilish burchaklari ob'yektiv linzaning optik qabul burchagidan oshib ketishi mumkin. Bu cheklovlarni tushunish sizga aniq detallar uchun mos ob'yektivni, mos ko'rinish maydonini va mos o'lchov rejimini tanlashda yordam beradi. To'g'ri foydalanilganda, ma'lumotlar sifati va tezligi ajoyib darajada yuqori bo'ladi. Shuningdek, ko'p hollarda kontaktli stilus juda sekin yoki juda invaziv bo'lgani uchun optik sirt xavfli qilish testyorlari nafaqat alternativ, balki yagona amaliy yechimdir.