理论教育 金属丝网缺陷的频谱分布模型研究

金属丝网缺陷的频谱分布模型研究

时间:2023-06-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:金属丝网缺陷的种类很多,绝大部分都表现为透射率分布相对正常金属丝网的偏差,如重丝、缺丝及破洞等。在此以缺丝金属丝网为例讨论有缺陷金属丝网的频谱分布情况。正常金属丝网傅里叶频谱分布函数的具体形式为[3]T(u,v)=[Dxsincsin/sin]·[Dysincsin/sin] 式中,Dx为金属丝网x向透光部分;Dy为金属丝网y向透光部分;Tx为金属丝网x向栅距;Ty为金属丝网y向栅距;NxTx为金属丝网x向长度;NyTy为金属丝网y向长度。

金属丝网缺陷的频谱分布模型研究

金属丝网缺陷的种类很多,绝大部分都表现为透射率分布相对正常金属丝网的偏差,如重丝、缺丝及破洞等。在此以缺丝金属丝网为例讨论有缺陷金属丝网的频谱分布情况。

设在金属丝网某处x方向有一缺丝,丝长Dx,丝径Ay。这一缺陷的透射率函数可以利用二维矩形函数表示

exy)=rect(x-x0/Dx,(y-y0)/Ay=ex)·ey) (1)

有缺丝金属丝网的透射率函数gxy)可表示成

gxy)=txy)+exy

其傅里叶频谱分布为

Guv)=F{txy)+exy)}

=F{txy)}+f{exy)}

=Tuv)+Euv) (2)

式中,txy)、Tuv)为正常金属丝网的透射率函数和频谱分布函数;Euv)为缺陷的频谱分布函数;uv为频域中沿相互垂直方向的两个空间频率;算子F{…}表示傅里叶变换运算。(www.daowen.com)

正常金属丝网傅里叶频谱分布函数的具体形式为[3]

Tuv)=[Dxsinc(πuDx)sin(πuNxTx)/sin(πuTx)]·[Dysinc(πvDy)sin(πvNyTy)/sin(πvTy)] (3)

式中,Dx为金属丝网x向透光部分;Dy为金属丝网y向透光部分;Tx为金属丝网x向栅距;Ty为金属丝网y向栅距;NxTx为金属丝网x长度NyTy为金属丝网y向长度。金属丝网缺陷的傅里叶频谱分布可表示为

将式(1)代入上式,积分整理后得

Euv)=DxAysinc(πuDx)sinc(πvAy) (4)

因此,有缺陷金属丝网的频谱分布Guv)为

Guv)=[Dxsinc(πuDx)sin(πuNxTx)/sin(πuTx)]·[Dysinc(πvDy)sin(πvNyTy)/sin(πvTy)]+DxAysinc(πuDx)sinc(πvAy) (5)

由式(3)~式(5)得结论:正常金属丝网频谱分布为点阵,且谱点之间的间距相对谱点尺寸要大得多;当金属丝网有缺陷出现时,在谱点周围将出现衍射杂光,且有相当一部分分布在0级谱点与+1级和-1级谱点之间。

上述结论虽然是以有缺丝金属丝网为例讨论得出的,但也适于有其他缺陷的金属丝网。

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