[發(fā)明專利]一種基于數(shù)字全息技術(shù)的玻璃應(yīng)力檢測方法與檢測裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110422266.5
• 申請日: 2021-04-20
• 公開（公告）號: CN113108964A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋慶和;李昊祥;李婷;王源龍;林昭君;夏海廷;張長興
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號: G01L5/00
• 分類號: G01L5/00
• 代理公司: 昆明同聚專利代理有限公司 53214
• 代理人: 王遠(yuǎn)同

1.一種基于數(shù)字全息技術(shù)的玻璃應(yīng)力檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)輸入被測玻璃尺寸與CCD參數(shù)，將被測玻璃樣品劃分為M*N塊區(qū)域，各區(qū)域依次為Q₁₁、Q₁₂、Q₁₃......Q_mn；按照分區(qū)逐個(gè)記錄各區(qū)域施加載荷前的數(shù)字全息圖；

(2)對玻璃環(huán)繞施加載荷，按照分區(qū)逐個(gè)記錄各區(qū)域施加載荷后的數(shù)字全息圖；

所述載荷為加熱、加壓或者同時(shí)加熱加壓，當(dāng)涉及加熱時(shí)，需用紅外熱像儀測量溫度；

(3)施加載荷前后的全息圖對應(yīng)相加，得到雙曝光數(shù)字全息圖，完成全息像再現(xiàn)，記錄各個(gè)區(qū)域的變化應(yīng)力場；

(4)利用各個(gè)區(qū)域再現(xiàn)圖像中的噪點(diǎn)對各個(gè)區(qū)域進(jìn)行特征識(shí)別，匹配圖像，獲取被測物體完整應(yīng)力變化場，找到應(yīng)力變化奇異位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于數(shù)字全息技術(shù)的玻璃應(yīng)力檢測方法，其特征在于：步驟(1)中被測玻璃尺寸包括其長LX、寬LY，單位設(shè)置為毫米；CCD參數(shù)包括像元尺寸θ與被檢測物體至記錄面距離L₀，單位設(shè)置為毫米；

全息圖像再現(xiàn)后圖像水平方向尺寸L_x為

單位：mm；其中λ為激光器工作波長；

全息圖像再現(xiàn)后圖像水平方向尺寸L_y為：

單位：mm；其中λ為激光器工作波長；

將被測玻璃劃分為M*N個(gè)區(qū)域，其中：

其中表示向上取整。

3.權(quán)利要求2所述基于數(shù)字全息技術(shù)的玻璃應(yīng)力檢測方法所用裝置，其特征在于：包括激光器(1)、第一分光棱鏡(2)、第一準(zhǔn)直擴(kuò)束裝置(3)、第一反射鏡(4)、被測玻璃(5)、第二分光棱鏡(7)、第二反射鏡(8)、第二準(zhǔn)直擴(kuò)束裝置(9)、CCD相機(jī)(10)、計(jì)算機(jī)(11)以及紅外熱像儀(12)；光束從激光器(1)輸出，在第一分光棱鏡處分為光強(qiáng)比為1∶1的水平方向參考光光路與垂直方向物光光路，垂直方向物光經(jīng)第一準(zhǔn)直擴(kuò)束裝置(3)、第一反射鏡(4)后照射到被測玻璃樣品，水平方向參考光經(jīng)第二準(zhǔn)直擴(kuò)束裝置(9)和第二反射鏡(8)后與物光于第二分光棱鏡(7)處干涉，干涉條紋由CCD相機(jī)(10)記錄，輸入計(jì)算機(jī)(11)中，最終得到雙曝光數(shù)字全息圖。

4.權(quán)利要求3所述基于數(shù)字全息技術(shù)的玻璃應(yīng)力檢測方法所用裝置，其特征在于：還包括放置被測玻璃的可移動(dòng)加熱加壓裝置(6)，該裝置包括橫向移動(dòng)桿(61)、環(huán)繞加熱/加壓框(62)、加熱片(63)、縱向移動(dòng)桿(64)、加壓墊片(65)、可調(diào)節(jié)加壓螺桿(66)，紅外熱像儀(12)、計(jì)算機(jī)(11)，所述環(huán)繞加熱/加壓框(62)內(nèi)置加熱片(63)，框架內(nèi)部設(shè)有放置玻璃的卡槽，上側(cè)與右側(cè)卡槽內(nèi)設(shè)有加壓墊片(65)，加壓墊片(65)與可調(diào)節(jié)加壓螺桿(66)連接，通過可調(diào)節(jié)加壓螺桿(66)的轉(zhuǎn)動(dòng)來施加壓力，縱向移動(dòng)桿(61)與橫向移動(dòng)桿(64)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)與計(jì)算機(jī)(11)連接，橫向移動(dòng)桿(61)和縱向移動(dòng)桿(64)通過與滑動(dòng)夾具與環(huán)繞加熱/加壓框(62)進(jìn)行連接，計(jì)算機(jī)(11)控制橫向移動(dòng)桿(61)和縱向移動(dòng)桿(64)帶動(dòng)環(huán)繞加熱/加壓框(62)做軸向運(yùn)動(dòng)。