ワークピースの表面粗さは、ワークピースの表面品質を評価するための重要な指標であり、ワークピースの性能と品質を決定する重要なパラメータです。科学技術の急速な発展、加工精度の継続的な向上、新技術、新材料、新プロセスの出現により、ワークピースの表面粗さの検出に対する要求はますます高まっています。同時に、摩擦と摩耗プロセスの研究、プロセスプロセスの分析、表面接触状態の議論はすべて、表面の微細形状の定量的な説明を必要としています。従来の接触測定方法は、ワークピースの表面を傷つけやすく、測定速度が遅く、測定範囲がプローブの半径の影響を受けるため、オンライン検出には適していません。
光学非接触測定法の使用は、スタイラス測定器の欠点を補うことができます。一般的な光学測定法には、光散乱法、光スペックル法、集束法、干渉法などがあります。表面粗さを測定する光学法は、測定対象面の光学効果に基づいています。光源から放射された光波は、光学系を介して平行、発散、または収束の方法で測定対象物の表面に入射します。測定対象物の表面での反射光波は、測定対象物の表面形状を反映しています。反射光波の光学情報は、さまざまな種類の光電センサーと後処理回路によって受信、変換、計算、表示、および記録されます。本論文では、レーザー散乱の原理に基づく表面粗さ測定方法を採用しており、高精度部品の表面粗さの非破壊検査と非接触オンライン迅速検査を実現でき、経済的価値が高いです。
粗い表面における光の散乱現象
光線が粗い物体の表面に一定の角度で入射すると、光の幾何学的原理により、光は物体によって散乱および反射され、散乱光と反射光の強度は物体の表面粗さに関係します。反射光は非常に小さな領域に集中して光点を形成します。散乱光は反射光点の周囲に分布し、多くの光点からなる光帯を形成します。物体の表面が比較的滑らかな場合、反射光点の光エネルギーは比較的強く、散乱光帯は比較的狭くなります。逆に、物体の表面が比較的粗い場合、反射光点の光エネルギーは比較的弱く、散乱光帯は比較的広くなります。この現象は、散乱光エネルギーの強度が物体の表面の粗さに関係していることを定性的に示しています。本論文では、散乱光の光エネルギー分布を研究することにより、物体の表面粗さに関する情報を定量的に取得します。
