[發明專利]測量高速移動的彎曲物體上沉積涂層厚度的不依賴于物體位置的方法

有效

• 申請號: 201780006021.6
• 申請日: 2017-01-04
• 公開（公告）號: CN108474732B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: G·E·莫伊勒;R·Y·科羅特科夫;R·C·史密斯
• 申請（專利權）人: 阿科瑪股份有限公司
• 主分類號: G01N21/00
• 分類號: G01N21/00;G01B11/28;G01N21/84
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 樂洪詠;沙永生

1.一種測量移動物體上的涂層厚度的裝置，所述裝置包含：

至少一個光源，其構造成在所述物體上預定位置處將光基本上垂直地引導到所述移動物體，使得一部分光與物體相互作用；

波長探測器，其構造成拍攝強度信號，所述強度信號由與物體相互作用的那部分光產生并包含至少一個通道；以及

與波長探測器連接的測量設備，其構造成：

基于所述至少一個通道中每個通道拍攝的平均最大峰強度，確定所述至少一個通道的光的強度，其中，對于每一個通道，所述平均最大峰強度是沿著所述通道的峰取得的多個最大波長通道強度的平均值；以及

基于所確定的強度，確定物體上涂層的厚度和/或涂層的可接受度，

其中，所述裝置被構造成測量當所述物體位于距所述光源和所述波長探測器各種距離處時所述物體上的所述涂層厚度。

2.根據權利要求1的裝置，還包含顯示器，其構造成顯示所確定的厚度、厚度圖、所確定的厚度可接受的指征和所確定的厚度不可接受的指征中的至少一個。

3.根據權利要求1的裝置，其中與物體相互作用的那部分光包括穿過物體的那部分光和被物體反射的那部分光中的至少一個。

4.根據權利要求1的裝置，還包含：

與所述光源、所述波長探測器和所述測量設備連接的控制器，所述控制器構造成控制所述光源、所述波長探測器和所述測量設備，使得測量設備從對應于物體上多個位置的相應多個一維(1D)或二維(2D)圖確定多個相對波長強度，

其中測量設備基于來自多個相對波長通道強度的平均最大峰強度確定物體上的涂層厚度，所述對應于多個位置的多個1D或2D強度圖依序和/或同時拍攝。

5.根據權利要求1的裝置，其中物體上的涂層厚度是基于所確定的多個最大波長通道強度與涂層厚度之間的預定關系確定的。

6.根據權利要求1的裝置，其中光源構造成在包括可見光和紅外光中的至少一種的預定波長范圍內發射光。

7.根據權利要求1的裝置，還包含位置探測器，其構造成通過測量2D探測器表面上反射光斑尺寸來探測物體處于預定位置。

8.根據權利要求1的裝置，其中所述裝置還包含：(i)拋物柱面鏡，布置在所述光源與所述物體之間并且在其中心具有開口以允許入射光束穿過所述拋物柱面鏡，(ii)豎直狹縫，布置在所述光源與所述拋物柱面鏡之間以改變光源的光斑，從而得到在穿過拋物柱面鏡中的所述開口之前具有豎直對齊的長軸的矩形形狀，所述豎直狹縫阻擋與反射相關的反射噪聲，所述拋物柱面鏡被構造成收集來自所述移動物體的反射光，并將所述反射光以基本上90度引導到探測光學元件，所述探測光學元件由聚光透鏡形成，或者由第二拋物柱面鏡與聚光透鏡組合形成。

9.根據權利要求1的裝置，其中所述裝置還包含涂覆室。

10.根據權利要求1所述的裝置，其中所述涂層的材料選自金屬氧化物。

11.根據權利要求10所述的裝置，其中所述金屬氧化物包括鈦氧化物或錫氧化物。

12.根據權利要求1所述的裝置，其被構造成位于或基本鄰近于玻璃瓶形成設備的涂覆系統的熱端。

13.根據權利要求1所述的裝置，其中所述物體是玻璃瓶，且所述裝置形成在線系統的一部分，所述在線系統用于在玻璃瓶生產過程中測量所述玻璃瓶上的涂層厚度，而無需從所述玻璃瓶的生產線取走玻璃瓶。

14.根據權利要求1所述的裝置，其中所述裝置還包括：布置在所述光源與所述物體之間的拋物柱面鏡，所述拋物柱面鏡具有開口，所述開口被構造成將來自所述光源的光引導至所述物體上，且所述拋物柱面鏡被構造成收集來自所述物體的反射光。