Всесоюзная jшшныше-ш”я, н., . •(. gi pf 1 l ili. t, . j. •патеньиблюггка

31 ОЮ 9 ОПИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕН Ия К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗаявлено 07,Ч 11.1969 (Эй 1345119/25-28)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 26.Ч 11,1971. Бюллетень23Дата опубликования описания 29.1 Х.1971 Комитет оо делам изобретений и открытий лри Сееете Министров СССРУДК 531,71/.11(088.8) Авторыизобретения В. П. Козлов, В, И, Матвеев, Ю. М, Тучнин и В. А. Павельев диРаз",Заявитель ОБ КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЫ И ДЕФЕКТ ИЗ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАТЕРИ ЕЛ В емая толщина дичувствительности и нно изделий малой му способу на поо изделия, обращен- вливают согласуюического материала по формуле: де . - длина чения р - угол г магни мали е, - диэлек риала и - целоеомагнитного излу оптической чка относг хности изде ая проница ющей плас 0,1,2,3,аклопатного." повертрическсогласучисло ( оси электро тельно нор чия;емость мате тины;гг). Изобретение относится к контрольно-измерительной технике.Известен способ контроля толщины и дефектов в изделиях из диэлектрических материалов, заключающийся в том, что от излучателя на поверхность контролируемого изделия направляют под углом узкий пучок электромагнитных волн СВЧ диапазона и фиксируют приемной антенной отраженные от границ раздела электромагнитные пучки. При этом по расстоянию между лучами, отраженными от передней и задней границ раздела, определяют с учетом угла падения и коэффициента преломления толщину диэлектрического слоя, а наличие дополнительного пучка между ними свидетельствует о дефекте в контролируемом материале, причем положение пучка опреде ляет глубину залегания дефекта. Однако известный способ не обладает достаточной чувствительностью, точностью и надежностью контроля вследствие потерь энергии на границе раздела в результате отражений, а также за счет амплитудно-фазовых искажений, обусловленных взаимодействием электромагнитных пучков, отраженных от границ слоя. Появление этих искажений является неизбежным вследствие конечности размеров пучков электромагнитной энергии, формируемых в СВЧ диапазоне, Это проявляется тем 3 сильнее, чем меньше измерэлектрического слоя.С целью повышенияточности контроля, особетолщины, по г редлагаемоверхность контролируемогную к излучателю, устанащую пластину из диэлектрс толщиной, определяемой. (2 л +41 я,. -г волны элек С целью повышения надежности определения дефектов по предлагаемому способу на противоположную по отношению к излучателю поверхность контролируемого изделия устанавливают дополнительную согласующую пластину, параметры которой выбирают аналогично параметрам основной пластины,На фиг. 1 показана схема одного из вариантов устройства, реализующего предложенныйспособ контроля толщины диэлектрического слоя; на фиг. 2 - то же, при контроле на наличие дефектов.Электромагнитное излучение СВЧ диапазона направляется по волноводу к излучателю 1. Излучатель формирует пучок электромагнитной энергии с ярко выраженным максимумом интенсивности в поперечном сечении, совпадающим с направлением распространения. Электромагнитный пучок под угломнаправляется через согласующую пластину 2 на контролируемый слой 3. Если параметры согласующей пластины выбраны так, чтобы ее диэлектрическая проницаемость равнялась средней геометрической из диэлектрических проницаемостей свободного пространства и контролируемого изделия, тангенс угла потерь был минимален, а толщина находилась в соответствии с приведенной выше формулой, то передняя граница контролируемого слоя становится неотражающей: вся энергия падающей волны переходит в контролируемый слой. Приемно- индикаторная антенна 4, перемещаемая механизмом 5, осуществляет поиск и фиксацию максимума отраженного от задней границы слоя пучка в плоскости, перпендикулярной оптической оси пучка, Положение максимума интенсивности относительно начала отсчета даст линейную величину а, по которой с учетом угла падения первичного пучка и показателя преломления материала контролируемого изделия из простых геометрических построений определяется искомое значение толщины контролируемого слоя.Добавление дополнительной согласующей пластины с противоположной по отношению к излучателю стороны контролируемого изделия приводит к устранению также пучка, отраженного от задней границы раздела слоя так, что сигнал от дефекта 7 будет выделяться в чистом виде, говоря наиболее точно о его геометрии, пространственном расположении или глубине залегания, Согласующая пластина б имеет параметры, аналогичные параметрам основной пластины 2. Индикация сигнала о наличии дефекта может осуществляться лю бым известным способом. Предмет изобретения1. Способ контроля толщины и дефектов в 10 изделиях из диэлектрических материалов, заключающийся в том, что от излучателя на поверхность контролируемого изделия направляют под углом узкий пучок электромагнитного излучения СВЧ диапазона и фиксируют 15 приемной антенной отраженные от границ раздела пучки электромагнитного излучения, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности контроля, особенно изделий малой толщины, на поверхность кон тролируемого изделия, обращенную к излучателю, устанавливают согласующую пластину из диэлектрического материала с толщиной, определяемой по формуле:К(2 и+ 1)254 1 с - 81 пугде ). - длина волны электромагнитного излучения;- угол наклона оптической оси электро магнитного пучка относительно нормали к поверхности изделия;с, - диэлектрическая проницаемость материала согласующей пластины;а - целое число (О, 1, 2,3, ).З 5 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, сцелью повышения надежности определения дефектов, на противоположную по отношению к излучателю поверхность контролируемого изделия устанавливают дополнительную согласу ющую пластину, параметры которой выбирают аналогично параметрам основной пластины,310109 л ъЛжаюору Фиг Составитель В. МазинаТехред Е. Борисова Корректор Л. А. Царькова Редактор В. Новоселова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2647/17 Изд. Уо 1086 Тираж 473 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5