CN113552135A - 一种人造光学水晶包裹体检测装置及方法 - Google Patents

一种人造光学水晶包裹体检测装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113552135A
CN113552135A CN202110813762.3A CN202110813762A CN113552135A CN 113552135 A CN113552135 A CN 113552135A CN 202110813762 A CN202110813762 A CN 202110813762A CN 113552135 A CN113552135 A CN 113552135A
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical crystal
laser
inclusion
crystal
laser generator
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.)
Pending
Application number
CN202110813762.3A
Other languages
English (en)
Inventor
于钦涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Crystal Photoelectric Science & Technology Inc
Original Assignee
Beijing Crystal Photoelectric Science & Technology Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Crystal Photoelectric Science & Technology Inc filed Critical Beijing Crystal Photoelectric Science & Technology Inc
Priority to CN202110813762.3A priority Critical patent/CN113552135A/zh
Publication of CN113552135A publication Critical patent/CN113552135A/zh
Pending legal-status Critical Current

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
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • 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
    • G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
    • G01N21/4738—Diffuse reflection, e.g. also for testing fluids, fibrous materials

Abstract

一种人造光学水晶包裹体检测装置，包括激光模组和挡板，激光模组包括电性相连的激光发生器和激光能量控制电源，激光发生器安装在激光发生器支架上，激光发生器一侧设置有射线口，激光发生器用于发射激光束，光学水晶设置在靠近激光发生器射线口的一侧且光学水晶的‑X面朝向射线口，激光发生器产生的激光束通过光学水晶的‑X照射在光学水晶上，通过观察激光束在光学水晶内的散射情况对光学水晶内的水晶包裹体进行检查；挡板朝向射线口设置，激光束照射在挡板上形成光斑，本发明光学水晶包裹体检测装置结构简单，使用该检测装置的检测方法观察水晶包裹体非常清晰，操作简单，非常适合批量作业，大大提高光学水晶包裹体的检测效率。

Description

一种人造光学水晶包裹体检测装置及方法
技术领域
本发明属于水晶包裹体检测领域，特别涉及一种人造光学水晶包裹体检测装置及方法。
背景技术
人造光学水晶是用于单反相机光学低通滤波器的晶体材料，包裹体需要达到1a级，即直径＜30微米的包裹体密度≤2个/cm3，密度大于等于30微米的包裹体不允许有。传统的检测是利用100W的幻灯机，幻灯机发出的光通过水晶的柱面摄入，在水晶的负X面观察包裹体，但是目前通过幻灯机检测水包裹体方法很难发现直径30微米的细小包裹体，日本有专门检测光学水晶包裹体的强光灯，但价格在昂贵。因此如何找到一种强光光源替代幻灯机或日本产强光灯，并开发出与之匹配的检测方法，是目前急需解决的问题。
发明内容
为了克服现有不足，本发明的目的在于提出一种方便快捷对人造光学水晶包裹体进行检测的装置及方法。
本发明的目的是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种人造光学水晶包裹体检测装置，其特征在于：包括用于对光学水晶内的包裹体进行检测的激光模组和挡板，激光模组包括电性相连的激光发生器和激光能量控制电源，激光发生器安装在激光发生器支架上，激光发生器一侧设置有射线口，激光发生器用于发射激光束，光学水晶设置在靠近激光发生器射线口的一侧且光学水晶的-X面朝向射线口，激光发生器产生的激光束通过光学水晶的-X照射在光学水晶上，通过观察激光束在光学水晶内的散射情况对光学水晶内的水晶包裹体进行检查；挡板朝向射线口设置，激光束照射在挡板上形成光斑，通过观察和测量光斑的大小确定激光发生器产生的激光束的输出直径并且避免激光束对其他人造成伤害。
进一步的，激光能量控制电源固定设置在激光水晶包裹体检测器底座上，用于对激光发生器进行供电。
进一步的，激光发生器上设置有调控旋钮，调控旋钮用于调整发射出激光束的输出直径。
进一步的，激光发生器输出功率200毫瓦，激光发生器波长532纳米。
进一步的，激光发生器支架固定设置在激光水晶包裹体检测器底座上，激光发生器支架采用铝合金材质且激光发生器支架的高度为20cm。
进一步的，挡板设置在距射线口10cm处。
一种光学水晶包裹体检方法包括以下步骤：
步骤1：打开激光能量控制电源和激光发生器、将挡板放置在距离激光发生器射线口10cm处，此时激光发生器发射的激光束照射在挡板上形成光斑，观察并测量光斑大小并调整激光发生器1上的调整旋钮直至挡板上的光斑直径达到10mm；
步骤2：将光学水晶擦拭干净；
步骤3：放置光学水晶，将光学水晶以竖直装置状态放置在激光水晶包裹体检测器底座上，激光束通过光学水晶的-X面穿过光学水晶；
步骤4：观察光学水晶，移动水晶，观察者肉眼通过光学水晶的柱面观察激光束在的光学水晶内的散射情况，单颗散射的颗粒为散状的包裹体，靠近籽晶区域，垂直与籽晶呈现状的缺陷为线状包裹体；
步骤5：缺陷判定，凡是有线状包裹体的光学水晶，判定为不合格；单颗散射的包裹体与样本水晶进行比对，超过样本的光学水晶，为不合格品。
借由上述技术方案，本发明的优点是：本发明一种人造光学水晶包裹体检测装置结构简单，使用该检测装置的检测方法观察水晶包裹体非常清晰，操作简单，非常适合批量作业，大大提高光学水晶包裹体的检测效率。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是本发明一种人造光学水晶包裹体检测装置的示意图；
图2是图1中光学水晶的结构示意图。
【附图标记】
1-激光发生器，101-射线口，102-激光束，2-激光能量控制电源，3-激光水晶包裹体检测器底座，4-激光发生器支架，5-光学水晶，501-Z面，502--X面，503-第一柱面，504-第一大R面，505-第一小R面，506-第二小R面，6-包裹体。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种人造光学水晶包裹体检测装置及方法进行进一步的阐述。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
本发明中对光学水晶建立XYZ坐标系，“X”、“Y”、“Z”方向为基于图2中关于光学水晶建立的XYZ坐标系中XYZ轴所示的方位，其中X轴为电轴，X方向为光学水晶的长度方向；Y轴为机械轴，Y方向为光学水晶的高度方向；Z轴为光轴，Z方向为光学水晶的宽度方向，。
请参阅图1，一种人造光学水晶包裹体检测装置包括用于对光学水晶5内的包裹体进行检测的激光模组和激光水晶包裹体检测器底座3，光学水晶5和激光模组均设置在激光水晶包裹体检测器底座3上；激光模组包括激光发生器1和激光能量控制电源2，激光发生器1上设置有调控旋钮且激光发生器1一端具有射线口101，调控旋钮用于调整发射出激光束101的输出直径，激光能量控制电源2固定设置在激光水晶包裹体检测器底座3上，激光能量控制电源2与激光发生器1电性连接，用于对激光发生器1进行供电，本实施例中激光发生器1输出功率200毫瓦，激光发生器1波长532纳米；激光发生器1固定在激光发生器支架4上，激光发生器1产生的激光束102射在光学水晶5上，便于对光学水晶5内的水晶包裹体进行检查，激光发生器支架4固定设置在激光水晶包裹体检测器底座3上，本实施例中激光发生器支架4采用铝合金材质，激光发生器支架4的高度为20cm，在本发明的其他实施例当中激光发生器支架4的高度和采用的材质根据实际情况进行设置。
请参阅图2，光学水晶5内具有多个包裹体6且包裹体6呈不同的形态，光学水晶5包括位于其前后两侧的Z面501、位于其左侧的﹢X面和右侧的-X面502、位于其顶部的第一柱面503、位于其底部并与第一柱面503相对应的第二柱面，X面和-X面502均与X轴相垂直，Z面501为光学水晶5拿取面且与Z轴垂直，操作者可以通过Z面501拿取光学水晶5从而将光学水晶放置在合适的位置；第一柱面503为水晶包裹体最佳观察面且第一柱面503与Y轴垂直，通过第一柱面503可以更清晰的观察光学水晶5内散状分布的单个包裹体6与呈束分布的线状包裹体6，由于激光束102照射到包裹体以后，反射的光线非常明亮，所以及其容易观查。第一柱面503和第二柱面平行设置，第一柱面503前后两侧还具有相对应的第一大R面504，第一大R面504为多边形，第一大R面504两侧均具有第一小R面505，其中第一大R面504和第一小R面505均为倾斜面。第二柱面前后两侧具有第二小R面506，第二小R面506与第一大R面504相对应，第二小R面506两侧均具有第二大R面507，第二大R面507均与第一小R面505相对应，第二小R面506和第二大R面507均为倾斜面。
光学水晶5以第二柱面朝下的状态竖直放置在激光水晶包裹体检测器底座3上，光学水晶5的-X面502朝向激光发生器1的射线口101，激光发生器1产生的激光束102与X轴平行；距离射线口10cm处还设置有挡板(挡板在图中未显示)，挡板朝向射线口101设置，激光束102照射在挡板上形成光斑，通过观察和测量光斑的大小确定激光发生器产生的激光束的输出直径，另外挡板还可以避免激光束对其他人造成伤害。
本发明还公布了一种人造光学水晶包裹体检方法，该检测方法使用上述人造光学水晶包裹体检装置，一种人造光学水晶包裹体检方法具体包括以下步骤：
步骤1：调整激光发生器1
打开激光能量控制电源2和激光发生器1，将挡板放置在距离激光发生器1的射线口10cm处，此时激光发生器1发射的激光束102照射在挡板上形成光斑，观察并测量光斑大小并调整激光发生器1上的调整旋钮直至挡板上的光斑直径达到10mm，此时激光发生器1产生的激光束101观察包裹体最佳，激光发生器1调整完成；
步骤2：擦拭光学水晶
用湿布将光学水晶5的-X面502和第一柱面503擦拭干净，便于清晰对光学水晶5内的包裹体6进行观察；
步骤3：放置光学水晶
一只手拖住水晶、另一只手拿住光学水晶5的Z面501将光学水晶5以竖直装置状态(光学水晶5的Y轴方向此时为竖直方向)放置在激光水晶包裹体检测器底座3上，使激光束102通过光学水晶5的-X面502穿过光学水晶5；
步骤4：观察
上下左右移动水晶，观察者肉眼通过柱面503观察激光束102在的光学水晶5内的散射情况，单颗散射的颗粒为散状的包裹体，靠近籽晶区域，垂直与籽晶呈现状的缺陷为线状包裹体；
步骤5：缺陷判定
凡是有线状包裹体的光学水晶，判定为不合格；单颗散射的包裹体与样本水晶进行比对，超过样本的光学水晶，为不合格品。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种人造光学水晶包裹体检测装置，其特征在于：包括用于对光学水晶内的包裹体进行检测的激光模组和挡板，激光模组包括电性相连的激光发生器和激光能量控制电源，激光发生器一侧设置有射线口，激光发生器用于发射激光束，光学水晶设置在靠近激光发生器射线口的一侧且光学水晶的-X面朝向射线口，激光发生器产生的激光束通过光学水晶的-X照射在光学水晶上，通过观察激光束在光学水晶内的散射情况对光学水晶内的水晶包裹体进行检查；挡板朝向射线口设置，激光束照射在挡板上形成光斑，通过观察和测量光斑的大小确定激光发生器产生的激光束的输出直径并且挡板还用于避免激光束对其他人造成伤害。
2.根据权利要求1所述的一种人造光学水晶包裹体检测装置，其特征在于：激光能量控制电源固定设置在激光水晶包裹体检测器底座上，用于对激光发生器进行供电。
3.根据权利要求1所述的一种人造光学水晶包裹体检测装置，其特征在于：激光发生器输出功率200毫瓦，激光发生器波长532纳米。
4.根据权利要求1所述的一种人造光学水晶包裹体检测装置，其特征在于：挡板设置在距射线口10cm处。
5.一种人造光学水晶包裹体检测方法，其特征在于：所述检测方法使用如权利要求1-4任一所述的光学水晶包裹体检测装置，所述光学水晶包裹体检方法包括以下步骤：
步骤1：打开激光能量控制电源和激光发生器、将挡板放置在距离激光发生器射线口10cm处，此时激光发生器发射的激光束照射在挡板上形成光斑，观察并测量光斑大小并调整激光发生器1上的调整旋钮直至挡板上的光斑直径达到10mm；
步骤2：将光学水晶擦拭干净；
步骤3：放置光学水晶，将光学水晶以竖直装置状态放置在激光水晶包裹体检测器底座上，激光束通过光学水晶的-X面穿过光学水晶；
步骤4：观察光学水晶，移动水晶，观察者肉眼通过光学水晶的柱面观察激光束在的光学水晶内的散射情况，单颗散射的颗粒为散状的包裹体，靠近籽晶区域，垂直与籽晶呈现状的缺陷为线状包裹体；
步骤5：缺陷判定，凡是有线状包裹体的光学水晶，判定为不合格；单颗散射的包裹体与样本水晶进行比对，超过样本的光学水晶，为不合格品。
CN202110813762.3A 2021-07-19 2021-07-19 一种人造光学水晶包裹体检测装置及方法 Pending CN113552135A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110813762.3A CN113552135A (zh) 2021-07-19 2021-07-19 一种人造光学水晶包裹体检测装置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110813762.3A CN113552135A (zh) 2021-07-19 2021-07-19 一种人造光学水晶包裹体检测装置及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113552135A true CN113552135A (zh) 2021-10-26

Family

ID=78132043

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110813762.3A Pending CN113552135A (zh) 2021-07-19 2021-07-19 一种人造光学水晶包裹体检测装置及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113552135A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114935574A (zh) * 2022-05-17 2022-08-23 河北同光半导体股份有限公司 高纯碳化硅晶体包裹的检测方法及装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1205663A (zh) * 1996-01-05 1999-01-20 拉扎尔·卡普兰国际公司 宝石用激光划痕系统及划痕鉴别方法
CN2795850Y (zh) * 2005-05-19 2006-07-12 中山大学 便携式激光水晶鉴别器
CN101099186A (zh) * 2004-11-12 2008-01-02 Vfs技术有限公司 微粒探测器，系统与方法
CN103592281A (zh) * 2013-10-28 2014-02-19 中国科学院地质与地球物理研究所 一种基于激光拉曼Mapping测定流体包裹体气液比的方法
CN104916192A (zh) * 2015-06-25 2015-09-16 陕西师范大学 冰在水中消融过程光学观测实验装置与实验方法
CN205951572U (zh) * 2016-07-29 2017-02-15 浦江小桥水晶工艺品有限公司 一种水晶激光内雕装置
CN108007381A (zh) * 2017-11-27 2018-05-08 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 光学元件激光诱导损伤三维形貌在线测量装置和测量方法
CN208366848U (zh) * 2018-06-28 2019-01-11 上海航空电器有限公司 一种激光远程激发测试装置
CN215263202U (zh) * 2021-07-19 2021-12-21 北京石晶光电科技股份有限公司 一种人造光学水晶包裹体检测装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1205663A (zh) * 1996-01-05 1999-01-20 拉扎尔·卡普兰国际公司 宝石用激光划痕系统及划痕鉴别方法
CN101099186A (zh) * 2004-11-12 2008-01-02 Vfs技术有限公司 微粒探测器，系统与方法
CN2795850Y (zh) * 2005-05-19 2006-07-12 中山大学 便携式激光水晶鉴别器
CN103592281A (zh) * 2013-10-28 2014-02-19 中国科学院地质与地球物理研究所 一种基于激光拉曼Mapping测定流体包裹体气液比的方法
CN104916192A (zh) * 2015-06-25 2015-09-16 陕西师范大学 冰在水中消融过程光学观测实验装置与实验方法
CN205951572U (zh) * 2016-07-29 2017-02-15 浦江小桥水晶工艺品有限公司 一种水晶激光内雕装置
CN108007381A (zh) * 2017-11-27 2018-05-08 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 光学元件激光诱导损伤三维形貌在线测量装置和测量方法
CN208366848U (zh) * 2018-06-28 2019-01-11 上海航空电器有限公司 一种激光远程激发测试装置
CN215263202U (zh) * 2021-07-19 2021-12-21 北京石晶光电科技股份有限公司 一种人造光学水晶包裹体检测装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘自强等: "《宝石加工工艺学》", vol. 1, 中国地质大学出版社, pages: 85 - 88 *
张世明: "Yb：YxLu1-xVO4晶体的提拉法生长及热学性能研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》, vol. 1, no. 1, pages 422 - 24 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114935574A (zh) * 2022-05-17 2022-08-23 河北同光半导体股份有限公司 高纯碳化硅晶体包裹的检测方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN215263202U (zh) 一种人造光学水晶包裹体检测装置
CN113552135A (zh) 一种人造光学水晶包裹体检测装置及方法
CN109212282B (zh) 一种全自动探针检测台及其探针定位模组
US20100051817A1 (en) Systems and methods for determining the shape of glass sheets
NZ250429A (en) Illumination and camera subsystem for ophthalmic lens inspection system
CN210306244U (zh) 一种激光焦点自动检测及监控装置
CN111443272B (zh) 激光器bar条测试方法及设备
CN205374371U (zh) 一种磁光成像无损检测平台
CN202916206U (zh) 一种薄膜抗激光损伤能力测量与评价装置
CN109659247B (zh) 一种用于光伏组件检测用装置
CN101752462B (zh) 激光加工状态检查方法及装置以及太阳能电池板制造方法
CN211374559U (zh) 一种单晶硅片用可调检测装置
CN108982519A (zh) 玻璃舌片焊接质量检测装置及方法
CN111060413A (zh) 一种用于检测材料压痕的装置
CN218213600U (zh) 一种超快大尺寸扫描系统
CN212264884U (zh) 一种焊接装置
TW201513963A (zh) 保護膜檢測裝置
CN111281338B (zh) 一种裂隙灯显微镜检查仪
JPH11258167A (ja) ガラス管の欠陥検査方法および装置
CN216116675U (zh) 激光器检测装置
CN211668992U (zh) 一种用于检测材料压痕的装置
JP2887608B2 (ja) 中空糸膜の欠陥検査方法及び装置
CN214200583U (zh) 一种激光损伤阈值测量系统
CN219831503U (zh) 金相显微镜清洁度检测专用偏光光源系统
CN217358955U (zh) 一种夹具及检测设备

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