JP2011033631A5 - - Google Patents

Claims (29)

1. ガラス容器の側壁の厚さを測定するための装置であって、
   光ビームを発生する光ビーム源と、
   ガラス容器の前記側壁中への前記光ビームの入射および前記側壁を通る前記光ビームの入射を容易にする角度で、前記ガラス容器の前記側壁へ前記光ビームを向けるための光ビームカップリング装置であって、前記光ビームが前記ガラス容器の前記側壁内で前記光ビームに応じて前記ガラス容器の前記側壁内に蛍光光線を放出させる光ビームカップリング装置と、
   前記ガラス容器の前記側壁から外へと向かって前記ガラス容器の前記側壁内で前記光ビームに応じて放出された前記蛍光光線の一部を結合させるための蛍光光線カップリング装置と、
   前記ガラス容器の前記側壁を出射した前記蛍光光線を処理し、前記ガラス容器の前記側壁を出射した前記処理後の蛍光光線から前記ガラス容器の前記側壁の前記厚さを決定する蛍光光線処理および解析装置と
   を含み、
   前記蛍光光線処理および解析装置は、前記光ビームに応じて放出された前記蛍光光線を処理して、線の長さが前記ガラス容器の前記側壁の前記厚さを表す線を生成するように構成されている、装置。
2. 前記光ビーム源が、
   直線偏光された光ビームを発するレーザ
   を含む請求項１に記載の装置。
3. 前記光ビーム源が、
   前記ガラス容器の前記側壁内で前記光ビームに応じて放出される可能な最大の蛍光光線を発する所望の方向に前記直線偏光光ビームの前記偏光を回転することが調節可能である偏光調節装置
   をさらに含む請求項２に記載の装置。
4. 前記偏光調節装置が、
   所定の位置に前記レーザを固定するためのレーザ取り付け装置であって、前記レーザ取り付け装置が前記レーザを回転し、それにより所望の方向に前記直線偏光光ビームの前記偏光を回転することを選択的に可能にするレーザ取り付け装置
   を含む請求項３に記載の装置。
5. 前記偏光調節装置が、
   前記レーザと前記光ビームカップリング装置との中間に設けられた二分の一波長板であって、前記二分の一波長板が選択的に回転可能であり、それによって所望の方向に前記直線偏光光ビームの前記偏光を回転する二分の一波長板
   を含む請求項３に記載の装置。
6. 前記光ビームカップリング装置および前記蛍光光線カップリング装置が、
   前記ガラス容器に隣接して設けられた光カップリング部材であって、前記光ビームが前記光カップリング部材上へと向けられると、前記光カップリング部材が前記ガラス容器の前記側壁中へと前記光ビームを向け、前記ガラス容器の前記側壁から放出された前記蛍光光線が前記光カップリング部材によって集められると、前記光カップリング部材が蛍光光線処理および解析装置中へと前記放出された蛍光光線を向ける光カップリング部材
   を一括で含む請求項１に記載の装置。
7. 前記光カップリング部材が、
   カップリングプリズム
   を含む請求項６に記載の装置。
8. 前記光カップリング部材が、前記ガラス容器中へと前記光ビームを結合するように配置かつ構成され、さらにカップリング媒体として空気を使用して前記ガラス容器の外へと前記放出された蛍光光線を結合するように配置かつ構成される請求項６に記載の装置。
9. 前記光カップリング部材が、前記ガラス容器の軸に直交する水平面内の入射点において前記ガラス容器の表面に対して法線から約４０°と約７０°との間の角度を含む合成角で、かつ前記水平面から約４５°の角度で、前記ガラス容器中へと前記光ビームを結合するように配置かつ構成される請求項８に記載の装置。
10. 前記光カップリング部材が、前記ガラス容器の軸に直交する水平面内の入射点において前記ガラス容器の前記表面に対して法線から約６０°の間の角度を含む合成角で、かつ前記水平面から約４５°の角度で、前記ガラス容器中へと前記光ビームを結合するように配置かつ構成される請求項９に記載の装置。
11. 前記ガラス容器中へと前記光ビームを光学的に結合し、前記ガラス容器の外へと前記放出された蛍光光線を結合するために、前記光カップリング部材と前記ガラス容器との中間へ液状のカップリング流体の流れを向けるための装置をさらに含む装置であって、
    前記光カップリング部材が、前記ガラス容器中へと前記光ビームを前記結合することを容易にし、前記ガラス容器の外へと前記放出された蛍光光線を前記結合することを容易にするように配置かつ構成される
    請求項６に記載の装置。
12. 前記光カップリング部材が、前記ガラス容器の軸に直交する水平面内の入射点において前記ガラス容器の表面に対して法線から約４０°と約７０°との間の角度を含む合成角で、かつ前記水平面から約４５°の角度で、前記ガラス容器中へと前記光ビームを結合するように配置かつ構成される請求項１１に記載の装置。
13. 前記光カップリング部材が、前記ガラス容器の軸に直交する水平面内の入射点において前記ガラス容器の前記表面に対して法線から約４５°の間の角度を含む合成角で、かつ前記水平面から約４５°の角度で、前記ガラス容器中へと前記光ビームを結合するように配置かつ構成される請求項１２に記載の装置。
14. 前記蛍光光線処理および解析装置が、
    処理した蛍光光線を生じるように、前記ガラス容器の前記側壁を出射した前記蛍光光線を処理する蛍光光線処理装置と、
    前記ガラス容器の前記側壁の前記厚さを示す情報を得るために前記処理後の蛍光光線を解析する蛍光光線解析装置と
    を含む請求項１に記載の装置。
15. 前記蛍光光線解析装置が、
    蛍光光線を通すが前記光ビーム源の周波数の光を通さないフィルタであって、前記フィルタが前記ガラス容器の前記側壁と前記蛍光光線解析装置との中間に設けられたフィルタ
    をさらに含む請求項１４に記載の装置。
16. 前記フィルタが、
    蛍光光線を通すロングパスフィルタと、蛍光光線を通すバンドパスフィルタと、蛍光光線を通すノッチフィルタとからなる群のうちの１つ
    を含む請求項１５に記載の装置。
17. 前記蛍光光線解析装置が、
    前記ガラス容器の前記側壁を出射した前記蛍光光線の前記変調後の直線偏光部分の画像を取得するためのカメラ
    を含む請求項１４に記載の装置。
18. 前記蛍光光線解析装置が、
    線の長さが前記ガラス容器の前記側壁の前記厚さを表す線を生成するために、前記ガラス容器の前記側壁を出射した前記蛍光光線の前記変調後の直線偏光部分の前記画像を処理するための画像処理装置
    をさらに含む請求項１７に記載の装置。
19. 前記蛍光光線処理装置が、
    前記ガラス容器の前記側壁を出射する前記蛍光光線を直線偏光するために、前記蛍光光線カップリング装置と前記蛍光光線解析装置との中間に設けられた四分の一波長板であって、前記四分の一波長板が前記ガラス容器の前記側壁を出射した前記蛍光光線の直線偏光部分に対して約４５°の角度で合わせた軸を有する四分の一波長板
    を含み、
    前記蛍光光線処理装置が、
    前記四分の一波長板と前記蛍光光線解析装置との中間に設けられ、前記ガラス容器の前記側壁を出射した前記蛍光光線の前記直線偏光部分の偏光状態を前記四分の一波長板の前記軸に対してプラス４５°およびマイナス４５°に交互に変調するための偏光回転子
    をさらに含み、
    前記蛍光光線解析装置が、
    前記偏光回転子を通して、前記四分の一波長板の前記軸に対してプラス４５°の前記ガラス容器の前記側壁を出射した前記蛍光光線の前記変調後の直線偏光部分の第１の画像を取得しおよび、前記偏光回転子を通して、前記四分の一波長板の前記軸に対してマイナス４５°の前記ガラス容器の前記側壁を出射した前記蛍光光線の前記変調後の直線偏光部分の第２の画像を取得するためのカメラと、
    前記ガラス容器の前記側壁の前記厚さの規格化した差分画像特性を生成するために、前記第１の画像および前記第２の画像を差分するための画像差分器と、
    線の長さが前記ガラス容器の前記側壁の前記厚さを表す線を生成するために、前記規格化した差分画像を処理するための画像処理装置
    をさらに含む請求項１４に記載の装置。
20. 前記偏光回転子が、
    交互の正電圧および負電圧を生成する回転子駆動装置と、
    前記回転子駆動装置からの前記交互の正電圧および負電圧によって駆動される強誘電性液晶素子
    を含む請求項１９に記載の装置。
21. 前記蛍光光線処理装置が、
    蛍光光線を通すロングパスフィルタであって、前記ロングパスフィルタが前記強誘電性液晶素子と前記カメラとの中間に設けられたロングパスフィルタ
    をさらに含む請求項１９に記載の装置。
22. 各位置において前記ガラス容器の前記側壁の前記厚さを決定する複数の位置に前記ガラス容器を回転するためのガラス容器回転装置
    をさらに含む請求項１に記載の装置。
23. ガラス容器の側壁の厚さを測定するための装置であって、
    直線偏光光ビームを発生する光ビーム源と、
    ガラス容器の前記側壁中への前記光ビームの入射および前記側壁を通る前記光ビームの入射を容易にする角度で、前記ガラス容器の前記側壁へ前記直線偏光光ビームを向けるための光ビームカップリング装置であって、前記直線偏光光ビームが前記ガラス容器の前記側壁内で前記直線偏光光ビームに応じて前記ガラス容器の前記側壁内に蛍光光線を放出させる光ビームカップリング装置と、
    前記ガラス容器の前記側壁から外へと向かって前記ガラス容器の前記側壁内で前記直線偏光光ビームに応じて放出された前記蛍光光線の一部を結合させるための蛍光光線カップリング装置と、
    前記ガラス容器の前記側壁を出射した蛍光光線の画像を取得するためのカメラと、
    前記ガラス容器の前記側壁の前記厚さを示す情報を得るために、前記蛍光光線の画像を解析する蛍光光線解析装置と
    を含み、
    前記蛍光光線解析装置は、前記蛍光光線の画像を処理して、線の長さが前記ガラス容器の前記側壁の前記厚さを表す線を生成するように構成されている、
    装置。
24. ガラス容器の側壁の厚さを測定するための装置であって、
    光ビームを発生する光ビーム源と、
    ガラス容器の前記側壁中への前記光ビームの入射および前記側壁を通る前記光ビームの入射を容易にする角度で、前記ガラス容器の前記側壁へ前記光ビームを向けるための光ビームカップリング装置であって、前記光ビームが前記ガラス容器の前記側壁内で前記光ビームに応じて前記ガラス容器の前記側壁内に蛍光光線を放出させる光ビームカップリング装置と、
    前記ガラス容器の前記側壁から外へと向かって前記ガラス容器の前記側壁内で前記直線偏光光ビームに応じて放出された前記蛍光光線の一部を結合させるための蛍光光線カップリング装置と、
    前記ガラス容器の前記側壁の前記厚さを決定するために、前記ガラス容器の前記側壁を出射した前記蛍光光線を処理する蛍光光線処理装置と
    を含み、
    前記蛍光光線処理装置は、前記光ビームに応じて放出された前記蛍光光線を処理して、線の長さが前記ガラス容器の前記側壁の前記厚さを表す線を生成する、
    装置。
25. ガラス容器の側壁の厚さを測定するための方法であって、
    ガラス容器の前記側壁中への光ビームの入射および前記側壁を通る前記光ビームの入射を容易にする角度で、前記ガラス容器の前記側壁へ前記光ビームを向けるステップと、
    蛍光光線が前記ガラス容器の前記側壁を出射する前記ガラス容器の前記側壁内で前記光ビームに応じて放出される蛍光光線を検出するステップと、
    前記ガラス容器の前記側壁を出射した前記蛍光光線を処理し、前記ガラス容器の前記側壁を出射した前記処理後の蛍光光線を解析して、前記ガラス容器の前記側壁の前記厚さを決定するステップであって、前記光ビームに応じて放出された蛍光光線を処理して、線の長さが前記ガラス容器の前記側壁の前記厚さを表す線を生成するステップと
    を含む方法。
26. ガラスの断片の厚さを測定するための装置であって、
    光ビームを発生する光ビーム源と、
    前記ガラスの断片の面への前記光ビームの入射および前記面を通る前記光ビームの入射を容易にする角度で、前記ガラスの断片の前記面へ前記光ビームを向けるための光ビームカップリング装置であって、前記光ビームが前記ガラスの断片の前記面内で前記光ビームに応じて前記ガラスの断片内に蛍光光線を放出させる光ビームカップリング装置と、
    前記ガラスの断片の前記面から外へと向かって前記ガラスの断片内で前記光ビームに応じて放出された前記蛍光光線の一部を結合させるための蛍光光線カップリング装置と、
    前記ガラスの断片の前記面を出射した前記蛍光光線を処理し、前記ガラスの断片の前記面を出射した前記処理後の蛍光光線から前記ガラスの断片の前記厚さを決定する蛍光光線処理および解析装置と
    を含み、
    前記蛍光光線処理および解析装置は、前記光ビームに応じて放出された前記蛍光光線を処理して、線の長さが前記ガラスの断片の前記厚さを表す線を生成する、
    装置。
27. ガラスの断片の厚さを測定するための装置であって、
    直線偏光光ビームを発生する光ビーム源と、
    前記ガラスの断片の面中への前記光ビームの入射および前記面を通る前記光ビームの入射を容易にする角度で、前記ガラスの断片の前記面へ前記直線偏光光ビームを向けるための光ビームカップリング装置であって、前記直線偏光光ビームが前記ガラスの断片内で前記直線偏光光ビームに応じて前記ガラスの断片内に蛍光光線を放出させる光ビームカップリング装置と、
    前記ガラスの断片の前記面から外へと向かって前記ガラスの断片内で前記直線偏光光ビームに応じて放出された前記蛍光光線の一部を結合させるための蛍光光線カップリング装置と、
    前記ガラスの断片の前記面を出射した蛍光光線の画像を取得するためのカメラと、
    前記ガラスの断片の前記厚さを示す情報を得るために、前記蛍光光線の画像を解析する蛍光光線解析装置と
    を含み、
    前記蛍光光線解析装置は、前記蛍光光線の画像を処理して、線の長さが前記ガラスの断片の前記厚さを表す線を生成する、
    装置。
28. ガラスの断片の厚さを測定するための装置であって、
    光ビームを発生する光ビーム源と、
    前記ガラスの断片の面中への前記光ビームの入射および前記面を通る前記光ビームの入射を容易にする角度で、前記ガラスの断片の前記面へ前記光ビームを向けるための光ビームカップリング装置であって、前記光ビームが前記ガラスの断片内で前記光ビームに応じて前記ガラスの断片内に蛍光光線を放出させる光ビームカップリング装置と、
    前記ガラスの断片の前記面から外へと向かって前記ガラスの断片内で前記光ビームに応じて放出された前記蛍光光線の一部を結合させるための蛍光光線カップリング装置と、
    前記ガラスの断片の前記厚さを決定するために、前記ガラス容器の前記面を出射した前記蛍光光線を処理する蛍光光線処理装置と
    を含み、
    前記蛍光光線処理装置は、前記光ビームに応じて放出された前記蛍光光線を処理して、線の長さが前記ガラスの断片の前記厚さを表す線を生成する、
    装置。
29. ガラスの断片の厚さを測定するための方法であって、
    前記ガラスの断片の面中への光ビームの入射および前記面を通る前記光ビームの入射を容易にする角度で、前記ガラス容器の前記面へ前記光ビームを向けるステップと、
    蛍光光線が前記ガラスの断片の前記面を出射する前記ガラスの断片内で前記光ビームに応じて放出される蛍光光線を検出するステップと、
    前記ガラスの断片の前記面を出射した前記蛍光光線を処理し、前記ガラスの断片の前記面を出射した前記処理後の蛍光光線を解析して、前記ガラスの断片の前記厚さを決定するステップであって、前記光ビームに応じて放出された前記蛍光光線を処理して、線の長さが前記ガラスの断片の前記厚さを表す線を生成するステップと
    を含む方法。