Способ контроля геометрических параметров стеклянных капилляров в процессе вытяжки

(46) 15.09.88. Б71 Киевский пол стиск о,(54) СПОСОБ КОНТРПАРАМЕТРОВ СТЕКЛЯПРОЦЕССЕ ВЫТЯЖКИ(57) Изобретениетельной технике ися для измерения ЛЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИ ЫХ КАПИЛЛЯРОВ В относится к измериможет использовать внутреннего и наруж ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ юл. 11 34( ) итехнический итут им. 50-летия Великой Октябрсоциалистической революции(56) Патент США В 4046536,кл. С 03 В 37/02, 1977. ного диаметров стеклянных капилляровв процессе вытяжки. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей - достигается путем использования информации об угловом рассеянии излучения капилляром, что позволяет обеспечить контроль также ивнутреннего диаметра капилляра. Излучение направляют на капилляр, направляют пучок когерентного монохроматического излучения перпендикулярно его оси. По интерференционной картине прямого рассеянного света определяют наружный диаметр капилляра,Измеряют максимальный угол рассеянияизлучения капилляром, по которомусудят о значении внутреннего диаметра капилляра. 3 ил.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использова-но для измерения внутреннего и наруж,ного диаметров стеклянных капилляровв процессе вытяжки.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей путемиспользования информации об угловомрассеянии излучения капилляром. 10На фиг. 1 показан ход лучей иэнаправленного на капилляр параллельного пучка, встречающихся с капилляромна различных расстояниям х от егооси (О ( х с п а), где а - внутренний радиус капилляра, и - показательпреломпения стекла капилляра; нафиг. 2 - график зависимости угла Орассеяния излучения в капилляре ототношения х/Ь, где Ь - наружный радиус капилляра; на фиг. 3 " структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.Способ осуществляется следующимобразом. 25При рассмотрении принимаются вовнимание лучи, входящие в верхнююполовину капилляра, изображенные на , фиг, 1. Картина для нижней часть , капилляра выглядит симметрично отно-сительно оси капилляра.Лучи 1 и 2 относятся к группе лучей,встречающихся с капилляром на расстояниях х ( а от его осн и проходящих через отверстие капилляра. Луч 3, а такжелучи 4 и 5, входящиев капилляр соответственно на расстояниях х = а и а ( хап, относятся к группе лучей, претерпевающих полное внутреннее отражение на внутренней границе капилляра, Луч 6 встречается на расстоянии х = а п от оси капилляра 4, проходит по касательной к внутренней границе капилЛяра.45Способ использует отличие характера прохождения лучей через капилляр, в котором показатель преломления сердцевины (воздуха) равен 1 (т.е. меньше показателя преломления стекла), от50 характера прохождения лучей через волокно с покрытием. Показатель преломления покрытия меньше показателя преломления сердцевины капилляра, поэтому геометрические параметры,капилляра определяются по эФфекту полного55 внутреннего отражения излучения, проявляющегося при прохождении лучей через капилляр. Углы выхода лучей 3 и 6 иэ капилляра Ои Вэ характеризуют геометрические параметры последнего (см,фиг. 2) .Названные углы соответствуют критическим точкам графика, определяемымгеометрией капилляра.Таким образом определяется отношение внутреннего радиуса капиллярак наружному, а также внутренний диаметр капилляра с учетом известногонаружного путем фиксации максимального угла рассеянного вперед света,при этом диапазон измеряемых отношений диаметров принципиально не ограничен,Предлагаемый способ может бытьреализован с помощью устройства,структурная схема которого представлена на фиг. 3.Свет от источника 1 излучения, коллимированный оптической системой 2, направляется на капилляр 3 перпендикулярно его оси. Счетным устройством 4 считывается интерференционная,картина рассеянного света, служащая для подсчета полос в угловом диапазоне.Устройством 5 фиксируется максимум интерференционной картины, соответствующей максимальному углу рассеяния, Узел 6 служит для нахождения значений наружного диаметра капилляра и отношения внутреннего диаметрак наружному, а также внутреннего диаметра капилляра путем перемножения значений этих величин. Регистрирующее устройство 7 отображает полученные геометрические параметры капилляра.Формула изобретенияСпособ контроля геометрических параметров стеклянных капилляров в процессе вытяжки, заключающийся в том, что на капилляр с известным показателем преломления перпендикуляр-, но его оси направляют пучок когерентного монохроматического излучения, регистрируют интерференционную картину прямого рассеяния света, осуществляют подсчет количества интерференционных полос, по количеству которых судят о наружном диаметре капилляра, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, определяют максималь 1423915ный угол рассеяния излучения капилляроМ и по углу и наружному диаметру определяют значение ннутреннего диаметра капилляра.1423915 Составитель А, ГордееТехред Л. Олийнык орректор В, Романенк едактор Л, Веселовская ираж 68 каз 4681 46 сное В 11 ИИПИ Госудафственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/