[發明專利]鋼化玻璃識別儀及識別方法

在審

• 申請號: 201710140645.9
• 申請日: 2017-03-10
• 公開（公告）號: CN106770056A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 劉輝;劉柱
• 申請（專利權）人: 蘇州精創光學儀器有限公司
• 主分類號: G01N21/55
• 分類號: G01N21/55
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于光學技術檢測領域，具體涉及一種鋼化玻璃識別儀及識別方法。

背景技術

普通玻璃由于容易破碎，且破碎后極易對人身造成危害而逐漸淡出人們視線。隨著觸控產業的蓬勃發展，觸控產品本身的規格要求也日漸嚴格，由于觸控面板是由外部施加壓力去進行感應組件的運作方式從而達到使用效果，因此產品的機械抗壓力是各大廠商的重要規范與指標。在這種市場背景下，鋼化玻璃應運而生。鋼化玻璃又稱強化玻璃，它是一種預應力玻璃，通常使用化學或物理的方法，在玻璃表面形成壓應力，玻璃承受外力時首先抵消表層壓力，從而提高了承載能力，因而鋼化玻璃廣泛應用于建筑門窗、玻璃幕墻、電子儀表等領域。正是由于鋼化玻璃如此諸多優勢，如何對鋼化玻璃進行有效識別成為鋼化玻璃應用商關心的焦點問題。

由于玻璃鋼化之后會在其表面產生壓應力，因而目前市場上對鋼化玻璃進行識別主要是通過采用光波導技術對鋼化玻璃的應力進行測量，即利用折射棱鏡、折射液、待測玻璃表面產生倏逝波，結合光彈效應，進行鋼化玻璃表面應力的測量。如中國實用新型專利ZL201420643584.X公開了一種新型全自動玻璃表面應力儀，包括儀器本體、目鏡、光源和雙折射棱鏡，所述雙折射棱鏡凸出于儀器本體上表面且同時位于光源的光線射出方向，所述目鏡的前端位于雙折射棱鏡的光線折射方向上，目鏡的后底部安裝一工業相機，所述雙折射棱鏡的正上方安裝有一滴液器，所述工業相機、滴液器均通過數據線連接計算機處理器。利用該應力儀測量鋼化玻璃表面應力時，首先將待檢樣品放置在雙折射棱鏡上，然后由計算機處理器控制滴液器向待測玻璃表面滴加少量折射液，由于經過鋼化處理的玻璃在其表面會產生應力層，光源發出的光入射到待測玻璃表面，在表面應力層的作用下產生雙折射，形成兩束偏振方向互相垂直且傳播方向不同的光束，該兩束光束通過工業相機后被轉換成便于識別的亮條紋或暗條紋，最后通過計算干涉條紋信息從而獲得鋼化玻璃表面應力值。雖然利用該新型全自動玻璃表面應力儀不但可以對玻璃是否鋼化進行識別，而且還可以精確且高效地計算出鋼化玻璃表面應力，但是，從以上不難看出，這種應力儀結構復雜，成本較高，且測量時需要將待檢樣品放置在雙折射棱鏡表面與其相接觸以便發生全反射，接觸過程中極易對待檢樣品造成劃損，影響了待檢樣品的外觀美感及使用性能。另外，為提高應力儀的測量精度，在測量過程中需要向待檢樣品表面滴加折射液，折射液在一定程度上會對人身健康產生不良影響，且作為一種耗材，無疑也增加了檢測成本。同時，這種測量方式結束之后仍需要對待檢樣品表面進行擦拭，從而增加了整個檢測工序的復雜性，費時費力，影響了測量效率。

發明內容

本發明的目的是解決上述現有技術的不足，提供一種非接觸、無耗材、結構簡單、成本低廉且檢測效率高的鋼化玻璃識別儀及識別方法。

本發明解決上述現有技術的不足所采用的技術方案是：

一種鋼化玻璃識別儀，其特征在于，包括依次設置的光源、檢測平臺、攝像元件、分析元件，所述檢測平臺設有測量位置，待檢樣品放置在所述測量位置，所述光源發出的光經待檢樣品反射后進入到所述攝像元件成像，所述攝像元件連接所述分析元件，所述分析元件對所述攝像元件得到的圖像進行分析處理。

本發明所述的光源后端依次設有光闌、準直系統。光源發出的光經過光闌、準直系統后，整形為光斑大小合適的準直光束，避免了雜散光的影響，提高了本發明識別儀的檢測精度。

本發明所述的檢測平臺設有第一聚焦鏡，所述第一聚焦鏡位于所述檢測平臺的測量位置前端、準直系統后端。準直光束經第一聚焦鏡匯聚到待檢樣品上，進一步提高了本發明識別儀的檢測精度。

本發明所述的檢測平臺設有第二聚焦鏡，所述第二聚焦鏡位于所述檢測平臺的測量位置后端、攝像元件前端。光線由待檢樣品反射后、經第二聚焦鏡匯聚到所述攝像元件成像，進一步提高了本發明識別儀的檢測精度。

本發明所述的檢測平臺設有第一反射鏡，所述第一反射鏡位于所述檢測平臺的測量位置前端、第一聚焦鏡后端。第一聚焦鏡匯聚后的光線由第一反射鏡反射之后入射到測量位置的待檢樣品中，縮短了光路所占空間，減小了本發明識別儀整體體積。

本發明所述的檢測平臺設有第二反射鏡，所述第二反射鏡位于所述檢測平臺的測量位置后端、第二聚焦鏡前端。第二反射鏡對待檢樣品反射后的光線進行再次反射后入射到第二聚焦鏡，進一步縮短了光路所占空間，減小了本發明識別儀整體體積。

本發明所述的光源為激光光源，所述激光光源光強波動小于1%。激光光源光功率穩定性較高，提高了本發明識別儀的檢測精度。