ОПТИКО-ВИЗУАЛЬНЫЙ КОНТРОЛЬ § 2.1. Основы оптико-визуального контроля

^Оптико-визуальный (ОВ) контроль основан на использовании законов геометрической оптики, т. е. законов рас­пространения, отражения и преломления лучей света в системах оптических приборов. В понятие «свет» включают электромагнит­ное излучение с длиной волны от 400 до 750 нм, воспринимаемое человеческим глазом, а также излучение в инфракрасной и ультра­фиолетовой областях спектра. ОВ контроль проводится в основ­ном в видимом свете. Оптические системы приборов образуют изображение осматриваемого объекта и передают его в глаз че­ловека^

Видимость любого предмета, помимо субъективных особенно­стей реакции зрения на предмет, определяется его объективными свойствами: контрастом, яркостью, угловыми размерами, рез­костью его контуров, а также продолжительностью видения. Каж­дому из указанных свойств соответствует свой абсолютный порог, ниже которого предмет не может быть виден, сколь бы благо­приятны ни были условия наблюдения по остальным факторам. Однако наиболее существенно влияют на видимость предметов два фактора: контраст и угловые размеры.

Минимальный различаемый глазом яркостный контраст пред­мета и фона называется порогом контрастной чувстви­тельности зрения. Для большинства людей он составляет

1— 2%. При осмотре деталей этот порог для сочетания дефект — поверхность детали выше и составляет 5% и более. Это объяс­няется низкой яркостью дефектов и поверхности детали, малыми угловыми размерами дефектов, наличием бликов, а также воздей­ствием других мешающих факторов. Практически контраст де­фектов, например трещин на деталях, составляет от 0—1% до 15—20%. Следовательно, некоторые дефекты имеют контраст меньше реального порогового значения. Они не могут быть обна­ружены глазом.

Однако даже при большом контрасте и достаточной освещен­ности глаз может различать только те элементы рассматриваемого предмета, угловой размер которых выше некоторой величины. Эта

величина, называемая остротой зрения, для нормального глаза в оптимальных условиях осмотра равна Г. Средняя острота зрения людей составляет 2—4′. При остроте зрения 2′ на расстоя­нии 250 мм глаз может различать фигуры размером не менее 0,15,мм.

Ї Шри контроле с помощью оптических приборов происходит уве­личение > углового размера рассматриваемого объекта. Острота зрения увеличивается во столько раз, во сколько увеличивает оп — / тический прибор. Это позволяет видеть мелкие объекты наблюде — 1 ния, размеры которых находятся за пределами границы видимо­сти невооруженного глаза. Кроме того, приборы, в которых лучи света изменяют направление, позволяют осматривать детали и по­верхности элементов конструкций, скрытые близлежащими дета­лями и не доступные прямому наблюдению^

С ростом увеличения оптических приборов существенно сокра­щается поле зрения и уменьшается глубина резкости, быстрее наступает усталость человека, а также снижается производитель­ность и достоверность контроля. Поэтому для осмотра деталей в основном применяют оптические приборы увеличением не более 20—30.

Дефекты даже относительно больших размеров, не видимые невооруженным глазом из-за малого их контраста с фоном, при использовании оптических приборов также не обнаруживаются. ("""Оптические приборы применяют:

— для поиска поверхностных дефектов на деталях при ОВ контроле, а также для обнаружения мелких трещин при цветном и магнитопорошковом контроле;

— для поиска мест деформации и разрушения деталей и сило­вых элементов авиационных конструкций;

Ц — для определения вида, анализа характера, оценки степени { опасности поверхностных дефектов, обнаруженных при контроле деталей ультразвуковым, токовихревым, цветным и магнитопо­рошковым методами;

— для оценки отложений нагара, поиска загрязнений, течей, обнаружения посторонних предметов внутри закрытых конструк — цийД

Оптические приборы по назначению разделяют на три группы:

1. Приборы для контроля близко расположенных объектов (лупы, микроскопы).

2. Приборы для контроля удаленных объектов (телескопиче­ские лупы, бинокли).

3. Приборы для контроля скрытых объектов и осмотра внут­ренних поверхностей отверстий, полых деталей и закрытых кон­струкций (эндоскопы, перископы, бороокопы И Д. р.).

Бинокулярное зрение предпочтительнее при ОВ контроле, чем монокулярное, особенно при контроле деталей и изде­лий сложной формы. Оно обеспечивает более правильное восприя­тие пространства, объема и формы рассматриваемых объектов, позволяет точнее оценивать их взаимное расположение. При бино-

кулярном зрении наблюдатель обладает более высокой чувстви­тельностью к различию яркости объектов. Осмотр двумя глазами менее утомителен, чем одним, вследствие защиты глаз от попада­ния постороннего света. Поэтому более высокой эффективности достигают при ОВ контроле с применением бинокулярных при­боров, обеспечивающих стереоскопический эффект при осмотре деталей.