Površinska hrapavost obdelovanca je pomemben pokazatelj za ocenjevanje kakovosti površine obdelovanca. Je pomemben parameter, ki določa zmogljivost in kakovost obdelovanca. Hiter razvoj znanosti in tehnologije, nenehno izboljševanje natančnosti obdelave ter pojav novih tehnologij, novih materialov in novih procesov so postavili vse višje zahteve za odkrivanje površinske hrapavosti obdelovanca. Hkrati pa raziskave trenja in obrabnih procesov, analiza procesnih procesov in razprava o površinskih kontaktnih stanjih zahtevajo kvantitativni opis površinske mikrogeometrije. Tradicionalna kontaktna metoda merjenja je preprosta za opraskanje površine obdelovanca, hitrost merjenja je nizka, na merilno območje pa vpliva polmer sonde, ki ni primeren za spletno zaznavanje.
Uporaba optičnih brezkontaktnih merilnih metod lahko nadomesti pomanjkljivosti merilnih instrumentov s peresom. Običajne optične merilne metode vključujejo metodo sipanja svetlobe, metodo optičnih pik, metodo fokusiranja, interferometrično metodo itd. Optična metoda za merjenje površinske hrapavosti temelji na optičnem učinku merjene površine. Svetlobni valovi, ki jih oddaja svetlobni vir, vpadajo na površino merjenega objekta vzporedno, divergentno ali konvergentno skozi optični sistem. Odbiti svetlobni valovi na površini merjenega predmeta odražajo obliko površine merjenega predmeta. Optične informacije odbitih svetlobnih valov sprejmejo, pretvorijo, izračunajo, prikažejo in zabeležijo različni tipi fotoelektričnih senzorjev in vezij za naknadno obdelavo. Ta dokument uporablja metodo merjenja površinske hrapavosti, ki temelji na principu laserskega sipanja, ki lahko izvede nedestruktivno testiranje in brezkontaktno spletno hitro testiranje površinske hrapavosti visoko natančnih delov in ima visoko ekonomsko vrednost.
Pojav sipanja svetlobe na grobih površinah
Ko svetlobni žarek pade na površino grobega predmeta pod določenim kotom, bo v skladu z geometrijskim načelom svetlobe predmet razpršil svetlobo in jo odbil, intenzivnost razpršene in odbite svetlobe pa je povezana na hrapavost površine predmeta. Odbita svetloba je koncentrirana na zelo majhnem območju in tvori svetlobno točko: razpršena svetloba se porazdeli okoli odbite svetlobne točke in tvori svetlobni pas, sestavljen iz številnih svetlobnih točk. Če je površina predmeta razmeroma gladka, je svetlobna energija odbite svetlobne pege razmeroma močna in pas razpršene svetlobe razmeroma ozek; nasprotno, če je površina predmeta razmeroma hrapava, je svetlobna energija odbite svetlobne pege razmeroma šibka in pas razpršene svetlobe razmeroma širok. Ta pojav kvalitativno kaže, da je intenzivnost energije razpršene svetlobe povezana s hrapavostjo površine predmeta. Ta članek kvantitativno pridobi informacije o površinski hrapavosti predmeta s proučevanjem porazdelitve svetlobne energije razpršene svetlobe.
