多次鋼化玻璃表面應(yīng)力儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及玻璃應(yīng)力檢測裝置，尤其涉及一種多次鋼化玻璃表面應(yīng)力儀。
【背景技術(shù)】
[0002]我們知道，鋼化玻璃又稱強化玻璃，它是一種預(yù)應(yīng)力玻璃，通常使用化學(xué)或物理的方法，在玻璃表面形成壓應(yīng)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(yīng)用于建筑門窗、玻璃幕墻、電子儀表等領(lǐng)域。但是鋼化玻璃切割后邊緣會存在大量微裂紋，導(dǎo)致玻璃強度降低。尤其是隨著觸控產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，觸控產(chǎn)品本身的規(guī)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(yīng)組件的運作方式從而達到使用效果，因此產(chǎn)品的機械抗壓力是各大廠商的重要規(guī)范與指標，在這種市場背景下，多次鋼化玻璃應(yīng)運而生。所謂多次鋼化玻璃，是指通過物理方式或化學(xué)方式對鋼化完的玻璃再進行多次強化，因而多次鋼化玻璃的抗壓性能得以大幅提高。雖然多次鋼化玻璃的抗壓性能滿足了各大廠商的規(guī)格要求，但是如何快速且精準的測量出多次鋼化玻璃的應(yīng)力，卻成為擺在多次鋼化玻璃生產(chǎn)商和應(yīng)用商面前的一大難題。
[0003]市場上常見的鋼化玻璃表面應(yīng)力儀包括光源、雙折射棱鏡、目鏡、工業(yè)相機，雙折射棱鏡位于光源的光線射出方向，目鏡的一端位于雙折射棱鏡的光折射方向，另一端連接工業(yè)相機，利用這種應(yīng)力儀進行測試時，將待測玻璃放在雙折射棱鏡表面，光源發(fā)出的光經(jīng)雙折射棱鏡折射后進入工業(yè)相機成像。但是，利用這種應(yīng)力儀對多次鋼化玻璃進行應(yīng)力檢測時可以發(fā)現(xiàn)，由于經(jīng)過多次強化，多次鋼化玻璃的干涉條紋明顯疏密不同，經(jīng)過一次強化的干涉條紋多且密，經(jīng)過多次強化的干涉條紋疏但粗。由于一次強化條紋多且密不便于圖像識別判斷，需要對條紋進行放大，但是受限于目鏡視角范圍，放大之后的條紋不能被全部識別，因而這種應(yīng)力儀無法對多次鋼化玻璃表面應(yīng)力進行測試。中國實用新型專利CN201520111147.8公開了一種二次鋼化玻璃全自動表面應(yīng)力儀，通過在工業(yè)相機前端設(shè)置廣角鏡頭以及對光源進行調(diào)整的方式，彌補了二次鋼化玻璃檢測行業(yè)的空白。利用該應(yīng)力儀檢測二次鋼化玻璃表面應(yīng)力時，雖然通過目鏡前端設(shè)置的廣角鏡頭可以全部識別所有條紋，但是由于放大之后二次強化條紋便會明顯加粗，因而二次條紋的位置仍不易被讀取，只能取一個估值，從而影響了測量精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可以同時精確快速的讀取一次和多次強化條紋，使多次強化玻璃表面應(yīng)力測量精度和效率都大幅提高的多次鋼化玻璃表面應(yīng)力儀。
[0005]本發(fā)明解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足所采用的技術(shù)方案是:一種多次鋼化玻璃表面應(yīng)力儀，設(shè)有外框架，外框架內(nèi)沿光路依次設(shè)置光發(fā)射單元、光折射元件、成像單元，主要特征在于，光發(fā)射單元包括至少兩個光源以及至少兩個光源高度調(diào)節(jié)裝置，所述光源分別固定在光源高度調(diào)節(jié)裝置上；光折射元件包括至少兩個折射棱鏡，折射棱鏡分別位于光源的光線發(fā)射方向，供放置待測玻璃，光源發(fā)出的光經(jīng)折射棱鏡折射后進入成像單元成像；成像單元包括至少兩個成像鏡筒、至少兩個成像鏡筒角度調(diào)節(jié)機構(gòu)以及至少兩個圖像傳感器，成像鏡筒內(nèi)均分別設(shè)有透鏡及透鏡調(diào)節(jié)機構(gòu)，透鏡的放大倍數(shù)互不相同，成像鏡筒的前端分別位于折射棱鏡的光折射方向，成像鏡筒的后端分別設(shè)有圖像傳感器。
[0006]本發(fā)明所述的光源是波長為500-900nm范圍的單色光源。
[0007]本發(fā)明所述的光源與圖像傳感器之間的光路上設(shè)置有濾波片。
[0008]本發(fā)明所述的光源與圖像傳感器之間的光路上還設(shè)有光強衰減片及光強衰減片調(diào)節(jié)機構(gòu)，可以根據(jù)需要對光線強弱進行調(diào)節(jié)。
[0009]本發(fā)明所述的成像鏡筒上位于圖像傳感器的前端設(shè)有廣角鏡頭。
[0010]本發(fā)明所述的圖像傳感器可以為CXD或CMOS中的一種，CXD或CMOS前端設(shè)有雙偏振片；也可以是基于CXD或CMOS的雙偏振工業(yè)相機。
[0011]作為本發(fā)明的另一種改進，本發(fā)明還設(shè)有自動滴液裝置，自動滴液裝置包括設(shè)在外框架上的儲液罐、輸送栗、滴液支架、滴液器以及滴液控制機構(gòu)，輸送栗以及滴液器均至少設(shè)有兩個，滴液器設(shè)在滴液支架的一端，滴液控制機構(gòu)控制輸送栗將儲液罐中的折射液輸送到滴液器進行滴液。
[0012]本發(fā)明滴液支架為可調(diào)節(jié)支架，滴液器的位置可根據(jù)需要自由調(diào)節(jié)。
[0013]作為本發(fā)明的進一步改進，所述外框架上位于折射棱鏡的下方設(shè)有一廢液收集槽，更進一步的，廢液收集槽下方還設(shè)有廢液收集罐，廢液收集罐通過管路連接廢液收集槽。
[0014]作為本發(fā)明的另一種改進，所述圖像傳感器連接有數(shù)據(jù)處理單元。
[0015]本發(fā)明的有益效果是，由于光源、折射棱鏡、成像鏡筒、圖像傳感器均至少設(shè)有兩個，本發(fā)明應(yīng)力儀通過采用多光路系統(tǒng)的方式可以同時精確讀取一次和多次強化條紋，使測量精度和效率都得以大幅提升。由于一次強化條紋與多次強化條紋明顯不同，一次強化條紋多且密，多次強化條紋疏但粗，所以本發(fā)明光路中的透鏡放大倍數(shù)互不相等，識別一次強化條紋的光路系統(tǒng)中的透鏡倍數(shù)大于多次強化條紋光路系統(tǒng)中的透鏡倍數(shù)，使用時可以對一次強化條紋進行較大幅度放大，從而可精確且快速的讀取出一次強化條紋，多次強化條紋進行小幅度放大，從而保證了多次強化條紋的位置易于確定。為了防止受限于視角范圍，避免放大后的條紋不能被全部識別，本發(fā)明所述的成像鏡筒上位于圖像傳感器的前端設(shè)有廣角鏡頭。本發(fā)明還設(shè)有自動滴液裝置，可以根據(jù)需求情況自動向折射棱鏡進行滴液，避免了人工操作費時費力。折射棱鏡下方設(shè)有廢液收集槽，可以將使用后的折射液進行收集，防止滴落在儀器上對儀器使用壽命造成影響。透鏡調(diào)節(jié)機構(gòu)、目鏡角度調(diào)節(jié)裝置以及光源高度調(diào)節(jié)裝置，可以讓使用者根據(jù)實際需要進行自由調(diào)節(jié)，方便使用。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明應(yīng)力儀的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明應(yīng)力儀使用效果圖。
【具體實施方式】
[0018]以下描述用于揭露本發(fā)明以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明。以下描述中的優(yōu)選實施例只作為舉例，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到其他顯而易見的變型。在以下描述中界定的本發(fā)明的基本原理可以應(yīng)用于其他實施方案、變形方案、改進方案、等同方案以及沒有背離本發(fā)明的精神和范圍的其他技術(shù)方案。
[0019]圖1示出了本發(fā)明的一種實施例結(jié)構(gòu)示意圖。由于采用單光路系統(tǒng)的應(yīng)力裝置在測試多次鋼化玻璃表面應(yīng)力時，若對其中某種干涉條紋進行放大，其它干涉條紋會有同樣的放大效果，但是對性質(zhì)不同的多種干涉條紋進行同樣倍數(shù)放大，就會導(dǎo)致至少其中一種條紋不易精確讀取，因而本發(fā)明采用的方式是通過多光路系統(tǒng)對多次強化的玻璃進行表面應(yīng)力測試。
[0020]本實施例是針對二次強化玻璃采用的雙光路系統(tǒng)，如圖1所示，外框架10內(nèi)沿光路依次設(shè)置光發(fā)射單元、光折射元件、成像單元，其中，光發(fā)射單元包括兩個光源21、22，兩個光源高度調(diào)節(jié)裝置210、220，光源21、22分別固定在光源高度調(diào)節(jié)裝置210、220上，使用時可以根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)光源的光線發(fā)射角度，使光源發(fā)射的光線經(jīng)過折射棱鏡在待測玻璃上發(fā)生臨界反射，提高了測量精度。光源高度調(diào)節(jié)裝置210、220可以是任何能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)節(jié)光源高度的結(jié)構(gòu)，如:外框架上設(shè)有光源升降架，光源升降架經(jīng)齒條齒輪傳動機構(gòu)與升降調(diào)節(jié)手輪傳動連接，光源固定于光源升降架上，通過傳動升降調(diào)節(jié)手輪即可實現(xiàn)光源的升降；光折射元件包括兩個折射棱鏡31、32，折射棱鏡31、32分別位于光源21、22的光線發(fā)射方向，供放置待測玻璃，光源21、22發(fā)出的光經(jīng)折射棱鏡31、32折射后進入成像單元成像。當(dāng)然，為了避免雜光對測試結(jié)果造成影響，本發(fā)明所述的光源與圖像傳感器之間的光路上還可設(shè)置濾波片，具體放置位置不限，濾波片可以是諸如干涉濾波片這樣的帶通濾波片，也可以是進入成像鏡筒的光束呈具有一定光譜寬度的單色光，進一步提高了測量精度。
[0021]本實施例的成像單元包括兩個成像鏡筒41、42，兩個成像鏡筒角度調(diào)節(jié)機構(gòu)401、402，兩個圖像傳感器43、44，成像鏡筒41、42內(nèi)分別設(shè)有透鏡51、52，成像鏡筒的外表面上分別設(shè)有調(diào)節(jié)透鏡51、52的透鏡調(diào)節(jié)機構(gòu)501、502。由于