CN110823807B - 一种磁控基膜的色相在线检测装置及其检测方法 - Google Patents
一种磁控基膜的色相在线检测装置及其检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110823807B CN110823807B CN201911038467.4A CN201911038467A CN110823807B CN 110823807 B CN110823807 B CN 110823807B CN 201911038467 A CN201911038467 A CN 201911038467A CN 110823807 B CN110823807 B CN 110823807B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- base film
- magnetic control
- hue
- control base
- sample
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/251—Colorimeters; Construction thereof
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明公开了一种磁控基膜色相在线检测装置及其检测方法,所述色相在线检测装置用于在磁控基膜生产线上对磁控基膜进行在线检测,设于镀膜滚筒与收膜卷之间,包括光源装置、样品台和检测系统,所述光源装置用于发出模拟太阳光的入射光照射到位于镀膜滚筒与收膜卷之间被拉平所述样品台上的待测样,所述检测系统用于获取光源照射到待测样品后的反射光的色度值。与现有技术相比,其有益效果在于:可以在生产磁控基膜的生产线上实时监测磁控基膜的色相情况,及时筛选出不符合标准的磁控基膜,确保产品稳定性的同时,能为磁控基膜生产提供指导依据,方便及时作出调整,有效减少下游客诉率。
Description
技术领域
本发明涉及汽车窗膜技术领域,更具体地,涉及一种磁控基膜的色相在线检测装置及其检测方法。
背景技术
窗膜作为是一种多层的功能化的聚酯复合薄膜材料,贴在建筑物玻璃或车窗玻璃表面能够改善玻璃的性能和强度,其具有保温、隔热、节能、防爆、防紫外线、美化外观、遮蔽私密及安全防护等功能,近年来玻璃窗膜在我国汽车和建筑行业得到迅速的发展,尤其是小型轿车,90%的汽车车主都会选择贴膜。
目前,磁控溅射金属镀层的PET基膜由于其具有良好的透光率及隔热率,被用作生产汽车车窗贴膜的高档原材料之一。但由于磁控基膜被作为窗膜(即磁控基膜贴于车窗上)其金属镀层具有反射特性,贴合于汽车玻璃车窗上的磁控基膜的反射光色相往往与贴合前的成品反射光色相不同,这使得制造商无法保证生产中获得的磁控基膜与最终贴合后色相的一致性。此问题目前的解决方法是由窗膜生产商生产出成品窗膜并且贴合于车窗玻璃上,将符合最终要求的色相反馈给磁控基膜生产商,以此为初始色相标准制备磁控基膜。然而,这种方法不仅高成本、费时费力,而且最终的结果往往与实际需求不符。
发明内容
本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足),提供一种磁控基膜的色相在线检测装置,在磁控基膜的生产线上对磁控基膜的色相进行在线检测,实时监测,实现在线检测原材料在终端用户使用时的色相效果,确保产品的稳定性。
本发明的另一个目的在于提供一种磁控基膜的色相在线检测方法,将待测样磁控基膜模拟作为贴合在车窗上的窗膜,使其表现出反射特性,在线检测色相,与终端用于使用时的色相效果对比,并作出及时调整,有效减少下游客诉率,保证在线产品的稳定性监控。
本发明采取的技术方案是:
一种磁控基膜的色相在线检测装置,用于在磁控基膜生产线上对磁控基膜进行在线检测,设于镀膜滚筒与收膜卷之间,包括光源装置和检测系统,所述光源装置用于发出模拟太阳光的入射光照射到位于镀膜滚筒与收膜卷之间被拉平的待测样,所述检测系统用于获取光源照射到待测样品后的反射光的色度值。
具体的,采用本发明提供一种磁控基膜的色相在线检测装置,使用于磁控基膜生产线上对磁控基膜进行在线检测,所述的磁控基膜生产线为现有的常规生产设备,其流程为:薄膜基膜由放膜卷放出后,经前处理离子源照射处理,接着缠绕经过温度控制的镀膜滚筒,在镀膜滚筒两侧分别设有双磁控溅射和UBMS磁控溅射处理装置,最后通过收膜卷收取磁控基膜,本方案提供的色相在线检测装置设置在磁控基膜搬运过程,即,位于所述镀膜滚筒与收膜卷之间,此处磁控基膜已初步完成生产过程,其色相结果已经呈现,在滚筒的作用下被拉平,可以模拟其作为窗膜贴在车窗上,利用本方案提供的色相检测装置中的光源装置发出的光束照射到待测样表面,使其展现反射特性,通过所述检测装置接收待测样反射出的反射光,获取其色相值,以此实现磁控基膜的色相在线检测,不必直到最终贴合到车窗上后才知道色相效果,并且能准确获得符合要求的窗膜色相,能为磁控基膜的生产提供依据,确保产品质量的稳定性。
进一步的,所述在线检测装置还包括消偏装置,所述消偏装置用于将所述光源装置发出的入射光转化为非偏振光后照射到待测样品上。为消除所述光源装置发出的偏振光影响,需在光源装置的入射光与待测样金属面之间添加所述消偏装置,使入射光从椭圆偏振光转化为非偏振光。
进一步的,所述在线检测装置还包括线性偏振片材,所述线性偏振片材用于调整待测样发出的反射光的s光和p光各自占比。本发明考虑到,由于不同参数的非金属材料组份对s光的反射率不同,为实现真实模拟各类材料的不同反射效果,本发明在待测样发射的反射光进入所述检测系统前先经过所述线性偏振片材。实际操作中,所述线性偏振片材包括中心旋转轴,可通过绕中心轴旋转调整线性偏光片材的偏转角度来模拟不同非金属材料的不同反射效果。具体的,S光和p光的占比通常用偏振度PR来表示,根据不同材料的折射率,我们知道检测光线的入射角为θ1,空气的折射率为n1,对应非金属材料的折射率为n2,根据n1sinθ1=n2sinθ2,得出在非金属材料中的折射角θ2,根据计算出PR=Is/IP,arctanPR即为所求的偏振片的旋转角度值。
进一步的,所述光源装置发出的入射光与待测样的入射角可调节。具体的,所述光源装置可以设置在一个移动装置上,通过该移动装置的移动实现调节入射角的角度。
进一步的,所述光源装置为短弧氙灯。
进一步的,所述检测系统还包括移动装置和人工窗口,所述移动装置用于移动所述检测系统使其偏离待测样的反射光方向,所述人工窗口用于人眼直接观察待测样反射光的色相。具体的,所述检测系统上自带有检测器,设置人工窗口可以实现自动进行检测的检测器与人工观察的人工窗口的切换,适用性好。
一种磁控基膜的色相在线检测装置的检测方法,包括以下步骤:
步骤S1:将色相在线检测装置搭建在镀膜滚筒及收膜卷之间,使所述光源装置发出的光源朝向磁控基膜的金属面;
步骤S2:打开所述光源装置,调节入射光与待测样的入射角度;
步骤S3:移动所述检测系统,使其位于待测样发出的反射光的方向,获取其色度值。
进一步的,所述入射角角度范围控制在30°~50°或85°~90°范围内。本技术方案中,由于反射光的布儒斯特角现象,入射光的入射角偏离布儒斯特角越远,则反射光就越接近于自然光,为了获取更接近于自然光的反射光并获得足够强的光信号,因此采用偏离镀膜基材布儒斯特角的入射角度。
进一步的,所述检测系统还设有人工窗口,步骤S3中可移动所述检测系统,使其偏离待测样发出的反射光的方向,采用所述人工窗口直接观察待测样反射光的色相。
进一步的,通过获取的色度值计算色差值△E,其中,△E≤3.0的待测样为合格产品,否则为不合格产品。具体的,△E的计算方法如下所示:
其中,△L、△a和△b分别对应色度值lab检测值与标准值的差。
采用本技术方案提供的磁控基膜色相在线检测装置的检测方法,可以在生产磁控基膜的生产线上实时监测磁控基膜的色相情况,及时筛选出不符合标准的磁控基膜,确保产品稳定性的同时,能为磁控基膜生产提供指导依据,方便及时作出调整,有效减少下游客诉率。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
本技术方案提供的一种磁控基膜的色相在线检测装置,使用于磁控基膜生产线上对磁控基膜色相进行在线检测,设于镀膜滚筒与收膜卷之间,包括光源装置和检测系统,所述光源装置用于发出模拟太阳光的入射光照射到位于镀膜滚筒与收膜卷之间被拉平的待测样,所述检测系统用于获取光源照射到待测样品后的反射光的色度值。采用本技术方案提供的色相在线检测装置及其检测方法,可以在生产磁控基膜的生产线上实时监测磁控基膜的色相情况,及时筛选出不符合标准的磁控基膜,确保产品稳定性的同时,能为磁控基膜生产提供指导依据,方便及时作出调整,有效减少下游客诉率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中所述的磁控基膜生产线。
图3为本发明中检测系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明附图仅用于示例性说明,不能理解为对本发明的限制。为了更好说明以下实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
实施例
如图1所示,为本实施例提供的一种磁控基膜的色相在线检测装置的原理示意图,用于在磁控基膜生产线上对磁控基膜进行在线检测,设于镀膜滚筒6与收膜卷7之间,包括光源装置10和检测系统20,所述光源装置10用于发出模拟太阳光的入射光照射到位于镀膜滚筒6与收膜卷7之间被拉平的待测样,所述检测系统20用于获取光源照射到待测样品后的反射光的色度值。
如图2所示,本实施例中所述的磁控基膜生产线为现有的常规生产设备,其生产流程为:薄膜基膜3由放膜卷1放出后,经前处理离子源2照射处理,接着缠绕经过温度控制的镀膜滚筒6,在镀膜滚筒6两侧分别设有双磁控溅射4和UBMS磁控溅射处理装置5,最后通过收膜卷7收取磁控基膜,本方案提供的色相在线检测装置设置在磁控基膜搬运过程,即,位于所述镀膜滚筒6与收膜卷6之间,此处磁控基膜已初步完成生产过程,其色相结果已经呈现,在滚筒的作用下被拉平,可以模拟其作为窗膜贴在车窗上,利用本方案提供的色相检测装置中的光源装置10发出的光束照射到待测样表面,使其展现反射特性,通过所述检测装置接收待测样反射出的反射光,获取其色相值,以此实现磁控基膜的色相在线检测,不必直到最终贴合到车窗上后才知道色相效果,并且能准确获得符合要去的窗膜色相,能为磁控基膜的生产提供依据,确保产品质量的稳定性。
进一步的,所述在线检测装置还包括消偏装置30,所述消偏装置30用于将所述光源装置10发出的入射光转化为非偏振光后照射到待测样品上。
进一步的,所述在线检测装置还包括线性偏振片材,所述线性偏振片材用于调整待测样发出的反射光的s光和p光各自占比。本发明考虑到,由于不同参数的非金属材料组份对s光的反射率不同,为实现真实模拟各类材料的不同反射效果,本发明在待测样发射的反射光进入所述检测系统20前先经过所述线性偏振片材。
实际操作中,所述线性偏振片材包括中心旋转轴,可通过绕中心轴旋转调整线性偏光片材的偏转角度来模拟不同非金属材料的不同反射效果。具体的,S光和p光的占比通常用偏振度PR来表示,PR=IS/IP,根据不同材料的折射率,通过以下公式(1)计算出折射角θ2,将θ2带入(2)式,计算出PR,PR=Is/IP,arctan PR得出偏振片的旋转角度值,继而根据样品实际色相反复调整最佳角度,以实现最真实地模拟各材料的不同反射效果。
n1sinθ1=n2sinθ2 (1)
其中n1代表空气的折射率,n2代表对应非金属材料的折射率,θ1代表入射角度,θ2代表在对应非金属材料中的折射角。
例如,以空气n1=1,光滑玻璃n2=1.51110为例,根据上述公式计算到当空气中的入射角为30°时,偏振度PR应为0.38894,即S光与P光的强度比IS/IP=0.43994,因而arctan0.43994=23.75°,偏振片的旋转角度则为23.75°。
进一步的,所述光源装置10发出的入射光与待测样的入射角可调节。具体的,所述光源装置10设置在一个移动装置上,通过该移动装置的移动实现调节入射角的角度。
进一步的,所述光源装置10为短弧氙灯。
本技术方案中的所述检测系统20包括顺序连接的光源、积分球、光谱传感器和微计算机。其中,光源的作用是提供色相检测所需的照明光线;积分球用于来测量光通量,采用积分球测量可使得测量结果更为可靠,积分球可降低并除去由光线的形状、发散角度、及探测器上不同位置的响应度差异所造成的测量误差;光谱传感器即接收器,通过接收器的三个模拟输出电压直接控制硬件,或转换成数字值,进而使得数字处理器能够分析数据;微计算机用于对前述获得的数据求积分,计算三种刺激值。
进一步的,如图3所示,所述检测系统20还包括移动装置和人工窗口22,所述移动装置用于移动所述检测系统20使其偏离待测样的反射光方向,所述人工窗口22用于人眼直接观察待测样反射光的色相。具体的,所述检测系统20上自带有检测器21,设置人工窗口22可以实现自动进行检测的检测器21与人工观察的人工窗口22的切换,适用性好。
一种磁控基膜的色相在线检测装置的检测方法,包括以下步骤:
步骤S1:将色相在线检测装置搭建在镀膜滚筒及收膜卷之间,使所述光源装置10发出的光源朝向磁控基膜的金属面;
步骤S2:打开所述光源装置10,调节入射光与待测样的入射角度;
步骤S3:移动所述检测系统20,使其位于待测样发出的反射光的方向,获取其色度值。
进一步的,所述入射角角度范围控制在30°~50°或85°~90°范围内。
进一步的,所述检测系统20设有人工窗口22,步骤S3中可移动所述检测系统20,使其偏离待测样发出的反射光的方向,采用所述人工窗口22直接观察待测样反射光的色相。
进一步的,通过获取的色度值计算色差值△E,其中,△E≤3.0的待测样为合格产品,否则为不合格产品。具体的,△E的计算方法如下所示:
其中,△L、△a和△b分别对应色度值lab检测值与标准值的差。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明技术方案所作的举例,而并非是对本发明的具体实施方式的限定。凡在本发明权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种磁控基膜的色相在线检测装置,用于在磁控基膜生产线上对磁控基膜进行在线检测,设于镀膜滚筒与收膜卷之间,其特征在于,包括光源装置和检测系统,所述光源装置用于发出模拟太阳光的入射光照射到位于镀膜滚筒与收膜卷之间被拉平的待测样,所述检测系统用于获取光源照射到待测样品后的反射光的色度值;
所述在线检测装置还包括线性偏振片材,所述线性偏振片材用于调整待测样发出的反射光的s光和p光各占比,所述偏振片材包括中心旋转轴,可通过绕中心轴旋转调整线性偏光片材的偏转角度来模拟不同非金属材料的不同反射效果,s光和p光的占比用偏振度PR表示,根据不同材料的折射率,通过以下公式(1)计算出折射角θ2,将θ2带入(2)式,计算出PR,PR=Is/IP,其中,Is表示s光的强度,Ip表示p光的强度;
根据arctanPR得出偏振片的旋转角度值,继而根据样品实际色相反复调整最佳角度,以实现最真实地模拟各材料的不同反射效果,
其中n1代表空气的折射率,n2代表对应非金属材料的折射率,θ1代表入射角度,θ2代表在对应非金属材料中的折射角;
所述在线检测装置还包括消偏装置,所述消偏装置用于将所述光源装置发出的入射光转化为非偏振光后照射到待测样品上;
所述光源装置发出的入射光与待测样的入射角可调节, 所述入射角角度范围控制在30°~50°或85°~90°范围内。
2.根据权利要求1所述的一种磁控基膜的色相在线检测装置,其特征在于,所述光源装置为短弧氙灯。
3.根据权利要求1所述的一种磁控基膜的色相在线检测装置,其特征在于,所述检测系统还包括移动装置和人工窗口,所述移动装置用于移动所述检测系统使其偏离待测样的反射光方向,所述人工窗口用于人眼直接观察待测样反射光的色相。
4.根据权利要求1~3任一所述的一种磁控基膜的色相在线检测装置的检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1:将色相在线检测装置搭建在镀膜滚筒及收膜卷之间,使所述光源装置发出的光源朝向磁控基膜的金属面;
步骤S2:打开所述光源装置,调节入射光与待测样的入射角度;
步骤S3:移动所述检测系统,使其位于待测样发出的反射光的方向,获取其色度值。
5.根据权利要求4所述的一种磁控基膜的色相在线检测装置的检测方法,其特征在于,所述检测系统设有人工窗口,步骤S3中移动所述检测系统,使其偏离待测样发出的反射光的方向,采用所述人工窗口直接观察待测样反射光的色相。
6.根据权利要求5所述的一种磁控基膜的色相在线检测装置的检测方法,其特征在于,通过获取的色度值计算色差值△E,其中,△E≤3 .0的待测样为合格产品,否则为不合格产品。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911038467.4A CN110823807B (zh) | 2019-10-29 | 2019-10-29 | 一种磁控基膜的色相在线检测装置及其检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911038467.4A CN110823807B (zh) | 2019-10-29 | 2019-10-29 | 一种磁控基膜的色相在线检测装置及其检测方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110823807A CN110823807A (zh) | 2020-02-21 |
CN110823807B true CN110823807B (zh) | 2022-11-04 |
Family
ID=69551159
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911038467.4A Active CN110823807B (zh) | 2019-10-29 | 2019-10-29 | 一种磁控基膜的色相在线检测装置及其检测方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110823807B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113295654B (zh) * | 2021-03-31 | 2022-09-27 | 济南利君机械设备有限公司 | 一种利用透光原理且防褶皱的薄膜光稳定剂检测装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4917495A (en) * | 1988-12-20 | 1990-04-17 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Portable colorimeter and method for characterization of a colored surface |
EP0622624B1 (en) * | 1993-04-23 | 1999-12-01 | Research Development Corporation Of Japan | A method for observing film thickness and/or refractive index |
JP4505279B2 (ja) * | 2004-08-02 | 2010-07-21 | 富士フイルム株式会社 | 試料分析用測定装置および測定方法 |
US7548317B2 (en) * | 2006-05-05 | 2009-06-16 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Apparatus and method for angular colorimetry |
FI20095794A0 (fi) * | 2009-07-16 | 2009-07-16 | Sparklike Ab Oy | Menetelmä ja järjestelmä heijastavan läpinäkyvän kohteen ominaisuuksien tarkastelemiseksi |
US11231359B2 (en) * | 2017-11-16 | 2022-01-25 | Konica Minolta, Inc. | Multi-angle colorimeter |
CN108226057A (zh) * | 2018-03-23 | 2018-06-29 | 北京奥博泰科技有限公司 | 一种镀膜玻璃反射比和颜色的测量装置及方法 |
-
2019
- 2019-10-29 CN CN201911038467.4A patent/CN110823807B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110823807A (zh) | 2020-02-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2021770B1 (en) | Apparatus and method for angular colorimetry | |
CN103542938B (zh) | 基于d/8条件对sci误差修正的分光测色仪及其方法 | |
WO2014139231A1 (zh) | 光源光强均一性测调系统及测调方法 | |
CN110823807B (zh) | 一种磁控基膜的色相在线检测装置及其检测方法 | |
CN101865412B (zh) | 用于产生颜色连续可调的均匀面光源的装置 | |
CN208334231U (zh) | 用于测量中空玻璃整体透射比、反射比和颜色的装置 | |
US4538912A (en) | Method of and apparatus for inspection of coatings on surfaces | |
JPS6341019B2 (zh) | ||
CN209541690U (zh) | 一种用于实时测试锂电池隔膜3d结构变化关系的装置 | |
US20130226330A1 (en) | Optical techniques for monitoring continuous manufacturing of proton exchange membrane fuel cell components | |
CN208537404U (zh) | 一种分光测色装置 | |
CN115077865A (zh) | 一种偏光片吸收轴快速测量方法 | |
WO2022046846A1 (en) | Compact in-line non-contact optical property measurement system | |
JPH0445769B2 (zh) | ||
CN107655838B (zh) | 驰豫光谱检测装置的方法 | |
CN110243476A (zh) | 在线式非接触分光测色仪用45度环形全谱led照明装置 | |
JP2007507722A (ja) | フィルムまたはコーティングのエフェクト粒子の配向を測定するための方法および装置 | |
CN109975223A (zh) | 一种实现变光程水质监测系统及方法 | |
CN118209564B (zh) | 一种偏光板保离膜面快速检测判定方法 | |
CN110146169B (zh) | 一种材料表面相近颜色的自动分辨系统及方法 | |
CN218629556U (zh) | 便携式膜片瑕疵检测仪 | |
CN107677618B (zh) | 驰豫光谱检测装置及方法 | |
CN107655839B (zh) | 上升型驰豫光谱检测装置的检测方法 | |
JPS5918442A (ja) | 光沢度検知方法及びその装置 | |
DE2839107B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung eines optischen Kennwerts von selektiven Solarabsorberflaechen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |