CN209821085U - 一种红外玻璃缺陷显微检测系统 - Google Patents
一种红外玻璃缺陷显微检测系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN209821085U CN209821085U CN201920378843.3U CN201920378843U CN209821085U CN 209821085 U CN209821085 U CN 209821085U CN 201920378843 U CN201920378843 U CN 201920378843U CN 209821085 U CN209821085 U CN 209821085U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- infrared
- semi
- sample
- glass defect
- microscopic
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 56
- 230000007547 defect Effects 0.000 title claims abstract description 53
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 34
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 12
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 7
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 2
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000530 Gallium indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000004031 devitrification Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000000411 transmission spectrum Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种红外玻璃缺陷显微检测系统，包括样品放置端和检测端，样品放置端用于样品的放置，以便样品的检测；检测端包括照明光源、半透半反射镜片、红外相机、变倍显微镜和LWD长工作距离物镜，红外相机与变倍显微镜连接，变倍显微镜与半透半反射镜片连接，半透半反射镜片与LWD长工作距离物镜连接，照明光源光线通过半透半反射镜片传递至样品放置端，样品放置端反射出的光线经半透半反射镜片、变倍显微镜传递至红外相机成像；本实用新型的红外玻璃缺陷显微检测系统可实现红外玻璃体内微观缺陷的可视化观察；可实现对缺陷点深度测量；红外玻璃缺陷显微检测系统结构简单、功能性好，具有良好的经济性和实用性。
Description
技术领域
本实用新型涉及玻璃检测领域，特别是涉及一种红外玻璃缺陷显微检测系统。
背景技术
红外玻璃具有良好的红外光学性能，如玻璃组分易调节，透过光谱范围宽，折射率与锗单晶相差较大，容易与锗镜片构成消色差透镜组等优点，因此在军事、民用方面的应用范围越来越广泛，对红外玻璃材料的质量的要求也日益提高。玻璃内部宏观缺陷（如条纹、裂纹、析晶、分相、气泡等）成为决定红外玻璃质量的关键指标之一，一般来说宏观缺陷主要是由玻璃熔制工艺中玻璃液化学组分的不均匀性，以及凝固成形过程中引起的热不均匀性造成的。
目前国内公开的一些玻璃内部缺陷检测装置及方法专利和文献，用于红外玻璃检测往往存在一些问题。如采用光学干涉检测方法，其装置显得比较复杂，而且玻璃窗口的污染，实验系统的振动，光学仪器的缺陷，以及照明光源亮度的不均匀等都会引入噪声，操作也不方便。同时现有的红外玻璃检测系统，采用的样品位移台多采用半自动工控台，需要人工加机械的方式，实现对样品的控制，操作耗时耗力，且容易产生误差，降低检测效率。同时，检测效果不够全面，不能检测到红外玻璃缺陷点的具体深度，不能实现精确测量。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种红外玻璃缺陷显微检测系统，可实现对红外玻璃的缺陷点进行精确测量，在测量过程中，可提供自动扫描和自动识别，使得整个测量方式更加智能化。
一种红外玻璃缺陷显微检测系统，包括样品放置端和检测端，样品放置端用于样品的放置，以便样品的检测；检测端包括照明光源、半透半反射镜片、红外相机、变倍显微镜和LWD长工作距离物镜，红外相机与变倍显微镜连接，变倍显微镜与半透半反射镜片连接，半透半反射镜片与LWD长工作距离物镜连接，照明光源光线通过半透半反射镜片传递至样品放置端，样品放置端反射出的光线经半透半反射镜片、变倍显微镜传递至红外相机成像。
作为一种优选方案，半透半反射镜片采用50%光线透射，50%光线反射设置。
作为一种优选方案，样品放置端包括样品夹持装置和位移台，位移台带动样品夹持装置移动。
作为一种优选方案，位移台为第一电动位移台，第一电动位移台可支持样品夹持装置在竖直方向和水平方向移动。
作为一种优选方案，第一电动位移台相对于检测端，仅可上下和左右移动，检测端还包括有用于支持检测端移动的第二电动位移台，第二电动位移台相对于样品放置端仅可前后移动。
作为一种优选方案，红外玻璃缺陷显微检测系统还包括自动识别控制系统，自动识别控制系统与样品放置端信号连接，以实现红外玻璃缺陷显微检测系统对红外玻璃缺陷点进行自动识别。
作为一种优选方案，自动识别控制系统还与检测端信号连接，以实现红外玻璃缺陷显微检测系统对红外玻璃缺陷点的深度进行测量。
作为一种优选方案，照明光源与半透半反射镜片通过光纤连接。
本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型的红外玻璃缺陷显微检测系统可实现红外玻璃体内微观缺陷的可视化观察；
2、本实用新型的红外玻璃缺陷显微检测系统可实现对缺陷点深度测量；
3、本实用新型的红外玻璃缺陷显微检测系统使用高精度运动定位系统，实现样品的自动扫描；
4、本实用新型的红外玻璃缺陷显微检测系统使用自动识别控制系统，功能丰富，测量结果直观；
5、本实用新型的红外玻璃缺陷显微检测系统结构简单、功能性好，具有良好的经济性和实用性。
附图说明
图1是本实用新型实施例红外玻璃缺陷显微检测系统的结构示意图；
附图标记：
1—样品放置端，2—检测端，3—照明光源，4—半透半反射镜片，5—红外相机，6—变倍显微镜，7—LWD长工作距离物镜，8—样品夹持装置，9—第一电动位移台，10—第二电动位移台，11—光纤。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1：
一种红外玻璃缺陷显微检测系统，包括样品放置端1和检测端2，样品放置端1用于样品的放置，以便样品的检测；检测端2包括照明光源3、半透半反射镜片4、红外相机5、变倍显微镜6和LWD长工作距离物镜7，红外相机5与变倍显微镜6连接，变倍显微镜6与半透半反射镜片4连接，半透半反射镜片4与LWD长工作距离物镜7连接，照明光源3光线通过半透半反射镜片4传递至样品放置端1，样品放置端1反射出的光线经半透半反射镜片4、变倍显微镜6传递至红外相机5成像。
在实施例1中，照明光源3射出光源，光线照射至半透半反射镜片4，透过的光线传递至无用区，红外相机5接收不到，反射的光线通过LWD长工作距离物镜7传递至样品放置端1，光线经过需要检测的红外玻璃，再反射回去，依次通过LWD长工作距离物镜7、半透半反射镜片4和变倍显微镜6传递至红外相机5，最终成像，作为优选，照明光源发射的光束通过50%光线透射，50%光线的反射半透半反透镜分为两束，其中反射光束经LWD长工作距离物镜到达红外玻璃样品并反射再次通过50：50半透半反透镜，其中透射光束经过变倍显微镜并最终在红外相机成像；使用变倍显微镜6和LWD长工作距离物镜7的红外相机5通过近红外波段显微成像，通过镜头的焦平面可投入样品体内，实现对红外玻璃体内的缺陷位置和深度三维信息进行测量，实现内部微观缺陷的可视化观察。其中作为优选的实施例，成像器件可采用InGaAs红外相机5。
实施例2：
其技术方案基本与实施例1相似，其不同在于，样品放置端1包括样品夹持装置8和位移台，位移台带动样品夹持装置8移动。位移台为第一电动位移台9，第一电动位移台9可支持样品夹持装置8在竖直方向和水平方向移动。第一电动位移台9相对于检测端2，仅可上下和左右移动，检测端2还包括有用于支持检测端2移动的第二电动位移台10，第二电动位移台10相对于样品放置端1仅可前后移动。
在实施例2中，样品在夹持下，通过高精度运动位移台移动进行扫描，相比于人力，更加稳定，检测到的效果更好，另一方面，检测端2也可设置位移台，便于检测端2的移动，以选取更优的角度，更优的情况，选择第一电动位移台9，同时第一电动位移台9将样品夹持装置8的移动方向限制在一定的范围内，可减少人力的参与，减少调校的次数，在减少样品移动范围的情况下，也能够提高样品检测的效率；样品放置端1采用两轴位移设置，检测端2采用单轴位移设置，在效果上实现了样品的位置改变，从经济上，相对于自由移动的位移台，更加节约成本。作为优选的实施例，位移台可选取使用行程为200mm，定位精度为1um，并可优选带有伺服闭环和绝对位置反馈的位移台。
实施例3：
其技术方案与实施例1和实施例2基本相似，其不同之处在于，红外玻璃缺陷显微检测系统还包括自动识别控制系统，自动识别控制系统与样品放置端1信号连接，以实现红外玻璃缺陷显微检测系统对红外玻璃缺陷点进行自动识别。自动识别控制系统还与检测端2信号连接，以实现红外玻璃缺陷显微检测系统对红外玻璃缺陷点的深度进行测量。
在实施例3中，自动识别控制系统可控制样品放置端1的移动，减少人力的参与，同时通过设置自动识别算法，控制样品端移动，实现对当前视场内的样品的缺陷点进行自动识别；自动识别控制系统与检测端2信号连接，在检测端2对样品拍摄，对检测到的样品缺陷点进行深度轴向上扫描，通过边缘提取算法，可获得最佳清晰成像面判据，进而实现缺陷点深度的精确测量。在自动识别控制系统参与工作的情况下，可使得整个红外玻璃缺陷显微检测系统在工控人机界面下进行自动运行，同时界面友好，功能丰富，自动化程度高，极适合工业现场检测应用。
实施例4：
其技术方案与实施例1、实施例2和实施例3基本相似，其不同之处在于，照明光源3与半透半反射镜片4通过光纤11连接。采用该实施例，光纤11具有柔性的特性，可以便于检测端2在移动过程中，照明光源3照射的光线仍可以照射在半透半反射镜片4上，实现光线的传播，便于设备的移动和拓展性；在不同的实施例中，使用光线的物理传播，也能够实现光线照射。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种红外玻璃缺陷显微检测系统，其特征在于，包括样品放置端(1)和检测端(2)，样品放置端(1)用于样品的放置，以便样品的检测；检测端(2)包括照明光源(3)、半透半反射镜片(4)、红外相机(5)、变倍显微镜(6)和LWD长工作距离物镜(7)，红外相机(5)与变倍显微镜(6)连接，变倍显微镜(6)与半透半反射镜片(4)连接，半透半反射镜片(4)与LWD长工作距离物镜(7)连接，照明光源(3)光线通过半透半反射镜片(4)传递至样品放置端(1)，样品放置端(1)反射出的光线经半透半反射镜片(4)、变倍显微镜(6)传递至红外相机(5)成像。
2.如权利要求1所述的红外玻璃缺陷显微检测系统，其特征在于，所述半透半反射镜片(4)采用50％光线透射，50％光线反射设置。
3.如权利要求2所述的红外玻璃缺陷显微检测系统，其特征在于，所述样品放置端(1)包括样品夹持装置(8)和位移台，位移台带动样品夹持装置(8)移动。
4.如权利要求3所述的红外玻璃缺陷显微检测系统，其特征在于，所述位移台为第一电动位移台(9)，第一电动位移台(9)可支持样品夹持装置(8)在竖直方向和水平方向移动。
5.如权利要求4所述的红外玻璃缺陷显微检测系统，其特征在于，所述第一电动位移台(9)相对于检测端(2)，仅可上下和左右移动，检测端(2)还包括有用于支持检测端(2)移动的第二电动位移台(10)，第二电动位移台(10)相对于样品放置端(1)仅可前后移动。
6.如权利要求2或5所述的红外玻璃缺陷显微检测系统，其特征在于，所述红外玻璃缺陷显微检测系统还包括自动识别控制系统，自动识别控制系统与样品放置端(1)信号连接，以实现红外玻璃缺陷显微检测系统对红外玻璃缺陷点进行自动识别。
7.如权利要求6所述的红外玻璃缺陷显微检测系统，其特征在于，所述自动识别控制系统还与检测端(2)信号连接，以实现红外玻璃缺陷显微检测系统对红外玻璃缺陷点的深度进行测量。
8.如权利要求1所述的红外玻璃缺陷显微检测系统，其特征在于，所述照明光源(3)与半透半反射镜片(4)通过光纤(11)连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920378843.3U CN209821085U (zh) | 2019-03-25 | 2019-03-25 | 一种红外玻璃缺陷显微检测系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920378843.3U CN209821085U (zh) | 2019-03-25 | 2019-03-25 | 一种红外玻璃缺陷显微检测系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN209821085U true CN209821085U (zh) | 2019-12-20 |
Family
ID=68876883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201920378843.3U Expired - Fee Related CN209821085U (zh) | 2019-03-25 | 2019-03-25 | 一种红外玻璃缺陷显微检测系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN209821085U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112929577A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-08 | 广东小天才科技有限公司 | 一种闪光灯控制方法及终端设备 |
| CN113176223A (zh) * | 2021-03-23 | 2021-07-27 | 中山大学新华学院 | 一种红外分光光度检测仪 |
-
2019
- 2019-03-25 CN CN201920378843.3U patent/CN209821085U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112929577A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-08 | 广东小天才科技有限公司 | 一种闪光灯控制方法及终端设备 |
| CN113176223A (zh) * | 2021-03-23 | 2021-07-27 | 中山大学新华学院 | 一种红外分光光度检测仪 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110006905A (zh) | 一种线面阵相机结合的大口径超净光滑表面缺陷检测装置 | |
| CN106767519B (zh) | 光谱共焦检测系统及方法 | |
| CN104614558B (zh) | 一种面、线ccd组合的原子力探针扫描测量系统及测量方法 | |
| CN105675266A (zh) | 无限共轭光路测量光学镜头的调制传递函数的装置及方法 | |
| CN103115580B (zh) | 基于光学相干层析扫描的三维孔形检测方法及系统 | |
| CN110849289A (zh) | 一种双摄像头并行共焦差动显微3d形貌测量装置及方法 | |
| CN103558221B (zh) | 一种红外光学材料的均匀性检测装置和方法 | |
| CN209821085U (zh) | 一种红外玻璃缺陷显微检测系统 | |
| CN106959292A (zh) | 用于带材缺陷检测快速确定精准成像方案的系统 | |
| KR20200105498A (ko) | 3차원 재구성 시스템 및 3차원 재구성 방법 | |
| CN209606222U (zh) | 一种金属材料断裂韧性试样裂纹长度在线监测装置 | |
| CN203069151U (zh) | 基于光学相干层析扫描的三维孔形检测系统 | |
| CN106338524A (zh) | 竖直光学元件表面损伤的显微扫描成像采集装置及方法 | |
| CN210922541U (zh) | 一种双摄像头并行共焦差动显微3d形貌测量装置 | |
| WO2022161123A1 (zh) | 激光测距方法、对焦方法、激光测距系统、对焦系统及自动对焦分析装置 | |
| CN101251366A (zh) | 建筑物裂缝检测方法及系统 | |
| CN109283184A (zh) | 一种基于光谱共焦传感器的表面疵病测量方法 | |
| CN110836641A (zh) | 一种零件异形表面微结构三维尺寸的检测方法及检测设备 | |
| CN109000797A (zh) | 一种镭射烟标色差测量方法 | |
| CN210720179U (zh) | 复检相机对焦测距装置和玻璃复检设备 | |
| CN106404525B (zh) | 一种材料微纳结构机械力学性能的测试装置 | |
| CN209992407U (zh) | 线面阵相机结合的大口径超净光滑表面缺陷检测装置 | |
| CN211262128U (zh) | 零件异形表面微结构三维尺寸的检测设备 | |
| WO2024051008A1 (zh) | 一种超快大尺寸扫描系统及方法 | |
| CN1593801A (zh) | 平直度自动测量装置及方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20191220 |