Brevet FR2824138A1 — publié le 20021031

2s DispositilF de mesure de brillance du type reflectomètre. L'invention concerne un dispositif de mesure de brillance du type reflectomètre. Les dispositifs de mesure de brillance actuels sont des dispositifs de mesure dit relatifs, s c'est à dire qu'ils effectuent une mesure de la brillance par comparaison avec la brillance de surfaces de référence connues. Ces dispositifs ne permettent pas d'effectuer des mesures en continu. De plus, la mesure de brillance est très sensible à la position relative du capteur et du produit dont on désire mesurer ladite brillance. Il est connu une technique de mesure de brillance dans laquelle on utilise une o barrette linéaire de photodiodes, et de ce fait, la barrette délivre une information 1 D, c'est à dire à une dimension ne permettant pas tenir compte de la plansité de la bande. Le marché des aciers inoxydables impose aujourd'hui de livrer des tôies dont les surfaces présentent un niveau de brillance élevé et homogène. Une méthode de contrôle d'aspect est effectuée en laboratoire, sur des échantillons, à l'aide d'un "brillance métre" qui fournit une information sur le maximum du lobe de diffusion. Cette méthode, coûteuse en temps, à l'inconvénient d'être statistique et ne permet pas de garantir une qualité déterminée sur l'ensemble de la production. Une autre méthode de contrôle du type Hase/Glossmètre fournit, outre des o informations sur le lobe, un enseignement sur la partie diffusion du rayonnement et une description morphologique de la surface. Cette méthode est inapplicable dans la mesure des surfaces brillantes d'acier inoxydable car la réflexion de ces surfaces étant spéculaire, la mesure est rendue extrêmement sensible à la distance récepteur-surface et à la planoité de ladite surface. s Le but de l'invention est de proposér un dispositif de mesure de brillance permettant de faire des mesures de brillance en ligne, notamment sur des bandes de tôle d'acier inoxydable en défilement comme par exemple sur une ligne de laminage, en sortie d'un laminage de type "skin pass". L'invention a pour objet un dispositif de mesure de brillance du type reflectomètre o caractérisé en ce qu'il comporte, une source d'irradiation, un miroir dichrolque placé entre la source et la surface à analyser, au moins un récepteur de type matrice CCD formant une matrice de photodiodes et destiné à recevoir le rayonnement réfléchi par la surface ainsi que le faisceau de référence réfléchi du miroir dichroque, au moins un amplificateu r assu rant une mesu re du signal en cou rant- tension émis par le/les récepteurs. L'autre caractéristique de l'invention est: le dispositif comprend un amplificateur différentiel assurant une comparaison du s signal en courant-tension émis par le/les récepteurs L'invention concerne également l'utilisation du dispositif dans le domaine de la mesure de la qualité en brillance des aciers inoxydables. La description qui suit et la figure annexée, le tout donné à titre d'exemple non limitatif fera bien comprendre l'invention. o La figure unique présente un schéma de principe du dispositif selon l'invention. Comme présenté sur la figure unique, le dispositif de mesure de brillance 1 de l'invention consiste en un reflectomètre comportant, une source 2 d'irradiation, un miroir dichroTque 3 placé entre le faisceau 4 de la source 2 et la surface 5 à analyser de façon à générer par réflexion sur le miroir dichroTque 3 un faisceau de référence 6, et par transmission un faisceau incident 7 dirigé vers la surface 5 à analyser. Le reflectomètre comprend également un récepteur 8 de type matrice CCD photodiodes en deux dimensions dit 2D, placé de façon à recevoir le rayonnement réfléchi par la surface 5 après la réflexion du faisceau incident 7 ainsi que le faisceau de référence 6 issu de la réflexion du faisceau 4 de la source sur le miroir dichroTque. En sortie, le récepteur 8 CCD, comporte un amplificateur différentiel 9 assurant une comparaison du signal récepteur. Le récepteur 8 peut être formé de deux CCD, chacun recevant respectivement, le rayonnement réfléchi par la surface 5 et le faisceau de référence 6. Le dispositif décrit ci-dessus permet d'effectuer des mesures différentielles qui ne dépendent plus de la distance surface-récepteur ni de la planéité de ladite surface. Le dispositif permet également une mesure sur des surfaces très spéculaires, comme une surface d'une tole d'acier inoxydable, et d'avoir une description en deux dimensions, dite 2D du lobe de diffusion du rayonnement réfléchi. Ainsi il est permis: so - de conserver, dans le champ de mesure, I'énergie réfléchie dans la direction de la réflexion spéculaire lorsque la distance surface de tôle-récepteur varie, en repérant l'énergie là o elle se trouve sur la matrice. - d'effectuer différentes mesures de réflectivité, sur chaque pixel / du récepteur CCD, dans un angle solide centré dans la direction de la réflexion spéculaire, et de disposer en cela d'une information beaucoup plus riche, donc, plus discriminante en terme de caractérisation de l'aspect de surface. - d'effectuer une mesure différentielle par déviation à l'aide du miroir dichroque, d'une partie du faisccau issu du dispositif d'irradiation, de manière à aller impacter une zone donnée de notre matrice de détecteur. La mesure de l'énergie réfléchie dans la direction de la réflexion spéculaire peut être faite par les photodiodes d'une matrice CCD. Cette configuration permet d'améliorer sensiblement la précision de la mesure, en s'affranchissant des problèmes de dérives, notamment thermiques, des différents composants du récepteur, tout en réduisant au o minimum les étalonnages. Le dispositif permet de faire des mesures de brillance en ligne sur des corps très spéculaires, en s'affranchissant des problèmes de planéité. Sur la brillance des aciers inoxydables, le dispositif permet: - de conserver dans le champ de mesure, I'énergie réfléchie dans la direction surface récepteur quand la distance surface-récepteur varie, - d'effectuer un relevé complet de lobes de réflexion avec une résolution géométrique d'environ 10,um et de disposer, en cela, d'une information très discriminante en terme de caractérisation de l'aspect de surface. REVENDICATIONS. 1. Dispositif de mesure de brillance du type reflectomètre caractérisé en ce qu'il s comporte, une source d'irradiation, un miroir dichroque placé entre la source et la surface à analyser, au moins un récepteur de type matrice CCD formant une matrice de photodiodes et destiné à recevoir le rayonnement réfléchi par la surface ainsi que le faisceau de référence réfléchi du miroir dichroque, au moins un amplificateur assurant une mesure du signal en courant-tension émis par le/les récepteurs. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend un amplificateur différentiel assurant une comparaison du signal en courant-tension émis par le/les récepteurs. s 3. Utilisation du dispositif selon la revendication 1 dans le domaine de la mesure