纤维外径测径仪的配置是怎么样的

cekong · 发表于 2017-9-14 12:52:26

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由一族同心环组成的纤维衍射图象落在光栏F平面内，而借助于透镜L对光轴垂直地移动，图象能穿过小孔F被慢慢地扫描。小孔F后面是一个窄缝G，它在自身平面内以70Hz的频率振动，其振幅0.5毫米，加到振动器V的信号来自相敏检波器(PSD)的基准振荡器。

　　由于窄缝G迅速扫描运动的结果，通过F的那部分衍射图象的空间强度变化引起光电倍增管电流调制。光电倍增管的信号通过PSD。PSD的输出驱动记录仪的y轴，其x轴由一个与托架相连的电位器驱动，而该托架用来驱动扫描透镜L。使窄缝G振动将有效地区分衍射图象空间强度的分布而不管其斜率符号如何。

　　因此这个图象中无论何处有最大值(或最小值)，它都将产生极小值(理想为零)，而且该极小值数为原有图象中极小值(或极大值)的两倍。因此图3中距离D内所示的极大值事实上相应于一级衍射图象第一个最大值和第一个最小值之间的最大斜率点。

　　上述各种无用光的作用也将迭加在这个所需要的记录上，其影响如下：

　　穿过试样的透射光在光栏F平面内的衍射图象中央也引起一个象。只有当透镜处于或接近系统光轴，才能使该光进入检测器。

　　L的横向是受限制的以便防止这种情况有实际发生的可能，不然检测器将过载。该透射光象的影响限制了该仪器对接近衍射图象的中心进行测量的能力，即它限制了能在纤维粗端进行测量的范围。可是所述的光学系统对适当小的尺寸却不受这个原因的限制，例如在直径最小值直至45μm的纤维仍能测量而不降低其精度。

　　来自反射或折射的无用光是比较难以处理的，但是它的强度一般比较低。它的影响如同一个弱光沅一样也能在光栏上成象，但是这将要求所处的试样接近C，为此只有几根纤维被照射。也可以从另一个角度来探讨，即根据PSD仅仅对落在检测器的光的空间分布强度变化起反应。

　　换言之如果无用光扩大成均匀的背景，则对PSD信号的影响仅仅是它所产生的附加噪音。这在某种程度上借助于把纤维试样E位于离针孔C一定的距离来达到，这样透镜L就不会强力地对进入衍射区域反射或折射来的光进行会聚。

　　为了改善输出轨迹的平滑度，试样载片可旋转，而且固定窄缝时要对它安放成一个角度，这样旋转时这个载片就来回地摆动，从而消除了来自载片的重复反射。

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