DE1075323B - Photoelectric thickness meter - Google Patents

Description

Photoelektrischer Dickenmesser Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen der Dicke von runden Körpern.Photoelectric Thickness Meter The invention relates to an apparatus for measuring the thickness of round bodies.

Bekannt sind optisch-elektrische Vorrichtungen zur Messung der Dicke von vorbeilaufenden Körpern, wie Drähten, Fäden usw. Dabei wird ein Lichtstrahl über den zu messenden Körper mittels entsprechender Linsensysteme auf eine Fotozelle gelenkt, und die Schattenwirkung des zu messenden Körpers bzw. die Menge der nicht abgedeckten Lichtstrahlen wird als Maß für die Dicke des zu messenden Körpers ausgewertet. Da nun die Lichtintensität über den gesamten Querschnitt des Lichtstrahles nicht an allen Stellen gleich ist, insbesondere zu den Rändern hin abfällt, verwendet man Schlitzblenden zur Begrenzung der Lichtstrahlen, die das Licht nur dort durchlassen, wo es unmittelbar zur Messung der Dicke gebraucht wird. Optical-electrical devices for measuring the thickness are known of passing bodies, such as wires, threads, etc. This creates a light beam over the body to be measured to a photocell using the appropriate lens system steered, and the shadow effect of the body to be measured or the amount of not covered light rays is evaluated as a measure of the thickness of the body to be measured. Since now the light intensity over the entire cross section of the light beam is not is the same in all places, especially sloping towards the edges slit diaphragms to limit the light rays, which only let the light through there, where it is needed directly to measure the thickness.

Die Verwendung von Schlitzblenden hat sich insofern als vorteilhaft erwiesen, als daß die relative Empfindlichkeit wesentlich erhöht werden kann. Dies geht vor allem daraus hervor, daß eine Änderung des Querschnittes der auf die lichtempfindliche Zelle fallenden Lichtstrahlen prozentual höher wird, wenn sich der Gesamtquerschnitt des Lichtstrahles verringert.The use of slit diaphragms has proven to be advantageous in this respect proved that the relative sensitivity can be increased significantly. this is mainly evident from the fact that a change in the cross-section of the light-sensitive Cell falling light rays percentage becomes higher when the total cross section of the light beam is reduced.

Dabei hat es sich als nachteilig erwiesen, daß die Lichtstrahlen, welche nach Überstreichen des Meßobjektes mittels einer Linse auf die Fotozelle gelenkt werden, nicht die gesamte Fläche der Fotozelle ausleuchten, insbesondere bei der Messung von verschiedenen Durchmessern wird immer eine andere Stelle der Fotozelle beaufschlagt. It has proven to be disadvantageous that the light rays, which after passing over the measuring object by means of a lens on the photocell are directed, do not illuminate the entire area of the photocell, in particular when measuring different diameters, the Photo cell activated.

Da jedoch eine Fotozelle niemals über ihre gesamte Fläche eine gleiche Empfindlichkeit hat, muß also bei jeder IJmstellung auf einen anderen Durchmesser die gesamte Anlage neu geeicht werden, anderenfalls sich Ungenauigkeiten der Messung ergeben, die nicht vertreten werden können. However, since a photocell is never the same over its entire area It has to be sensitive to a different diameter every time it is adjusted the entire system must be recalibrated, otherwise measurement inaccuracies will result which cannot be represented.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß sich zwischen der lichtempfindlichen Zelle und dem Prüfling eine die Lichtstrahlen streuende Scheibe, beispielsweise aus Opalglas, befindet. These disadvantages are avoided according to the invention in that between the light-sensitive cell and the test specimen is a light beam that scatters the light Disc, for example made of opal glass, is located.

Dadurch werden die mit optischer Schärfe auf die Zelle fallenden Lichtstrahlen so weit gestreut, daß beziiglicb der Helligkeit annähernd eine homogene Fläche vor der Fotozelle liegt, deren gesamter Helligkeitswert von dem Querschnitt des auffallenden Lichtstrahles abhängig ist. This makes the falling on the cell with optical sharpness Rays of light scattered so far that the brightness is approximately homogeneous Area in front of the photocell, the total brightness value of which depends on the cross-section of the incident light beam is dependent.

Damit wird die Fotozelle in ihrer ganzen Fläche ausgeleuchtet, und es bedarf keiner Eichung, wenn von einem Durchmesser auf einen anderen Durchmesser übergegangen wird. This illuminates the entire surface of the photocell, and there is no need for calibration when changing from one diameter to another is passed over.

An einem Ausführungsbeispiel sei der Erfindungs- gegenstand näher beschrieben. Die Figur zeigt die Anordnung. In one embodiment, the invention object closer described. The figure shows the arrangement.

Die von der Lichtquelle 1 ausgehenden Lichtstrahlen 2 werden durch die Kondensorlinsen 3 und 4 entsprechend gerichtet und passieren nach den Blendenöffnungen 5 und 6 eine Optik7, durch die die Blendenöffnungen 5 und 6 auf dem Prüfling 8 in der Ebene der Berührungsstellen 9 und 10 optisch scharf abgebildet werden. Dadurch wird die Lichtintensität von den Toleranzen des Prüflings um genau definierte Beträge beeinflußt, und die nicht abgeschatteten Lichtstrahlen fallen über eine 5 ammellinse 14 auf die Streuscheibe 11, die dadurch einen entsprechenden Helligkeitswert über einen größeren Querschnitt annimmt. The light rays 2 emanating from the light source 1 are transmitted through the condenser lenses 3 and 4 are directed accordingly and pass after the aperture openings 5 and 6 an optical system 7 through which the aperture openings 5 and 6 on the test object 8 in the plane of the contact points 9 and 10 are imaged optically sharp. Through this the light intensity depends on the tolerances of the test object by precisely defined amounts influenced, and the non-shadowed light rays fall through a 5 ammell lens 14 on the lens 11, which thereby has a corresponding brightness value assumes a larger cross-section.

Durch die Sammellinse 14 wird erreicht, daß sich die Helligkeit immer an der gleichen Stelle der lichtempfindlichen Zelle befindet. Diese Helligkeitswerte, dargestellt durch die Linien 12, beeinflussen die lichtempfindliche Zelle 13, die auf eine nicht dargestellte Anzeigevorrichtung arbeitet. The converging lens 14 ensures that the brightness is always located in the same place on the light-sensitive cell. These brightness values, represented by the lines 12, affect the photosensitive cell 13, which works on a display device, not shown.

Der Helligkeitswert steht dabei in direktem Verhältnis zur Dicke des Prüflings. The brightness value is directly related to the thickness of the test item.

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Photoelektrischer Dickenmesser, bei dem Lichtstrahlen auf das Meßobjekt fallen und die vom Meßobjekt nicht abgeschatteten Lichtstrahlen als Maß der Dicke des Meßobjektes ausgewertet werden, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen der lichtempfindlichen Zelle und dem Prüfling eine die Lichtstrahlen streuende Scheibe, beispielsweise aus Opalglas, befindet. ~~~~~~~ In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 760 755. PATENT CLAIM: Photoelectric thickness meter, in which light rays fall on the measurement object and the light rays not shadowed by the measurement object be evaluated as a measure of the thickness of the test object, characterized in that The light rays form between the light-sensitive cell and the test object scattering disc, for example made of opal glass, is located. ~~~~~~~ Considered References: British Patent No. 760,755.