[发明专利]一种检测和识别玻璃缺陷的装置及方法

说明书

本发明属于玻璃中缺陷的检测技术领域，具体涉及一种检测和识别玻璃缺陷，尤其是玻璃中Pt闪点的装置及方法。该装置包括样品承载单元，缺陷检测单元和缺陷判别单元，该检测装置光学系统结构合理，能够专用于玻璃Pt闪点检测，有效解决了大尺寸玻璃的宏观光学质量检测难题，彻底避免了待检样品以小代大的检测弊端，该装置除用于检测玻璃中Pt闪点外，还可用于检测结石和气泡，具有一机多用功能，并且装置制造成本低；使用时，首先通过缺陷检测单元确定玻璃中缺陷的位置，然后启动缺陷判别单元，识别玻璃中缺陷的类型，通过逐层对玻璃进行扫描检测，能够准确得到大尺寸玻璃中缺陷的位置和类型，操作方法简单。

技术领域

本发明属于玻璃中缺陷的检测技术领域，具体涉及一种检测和识别玻璃缺陷，尤其是玻璃中Pt闪点的检测装置及方法。

背景技术

目前，高光学均匀性、无气泡、无结石等高品质光学玻璃的制备必须在Pt容器内进行。由于玻璃熔制温度高(≥1300℃)、均化时间长以及含有腐蚀性强组分(如PbO、Ta₂O₅、Sb₂O₃)等，制备过程中玻璃熔体会对Pt容器产生一定的破坏作用，从而不可避免的在玻璃中形成Pt闪点缺陷，进而降低玻璃内在质量。例如激光玻璃中的Pt闪点，会成为引起激光作用时的破坏中心；高级镜头玻璃中的Pt闪点会导致成像弥散；用于制造光学纤维的芯料玻璃中的Pt闪点，会显著降低光纤透光率。为此，如何检测玻璃中的Pt闪点成为玻璃制造领域的焦点。

由于Pt闪点为微观缺陷，目前常规的用于玻璃中气泡或结石等缺陷的检测设备不能直接用于玻璃中Pt闪点的检测，现有技术中玻璃Pt闪点的检测方法主要是对待检玻璃进行取样，加工成约10×10×0.5mm薄片，借助光学显微镜、扫描电镜和电子探针等仪器进行微观形貌和微区元素分析。也就是说，目前常规检测方法是通过对玻璃微区表征来判断大块玻璃是否存在Pt闪点，而无法直接检测大块玻璃的光学质量，存在以小代全的问题；此外，微观检测设备昂贵、过程复杂，这严重影响玻璃质量评测。因此，开发大尺寸玻璃或器件中Pt闪点的快速检测装置及方法具有重要意义。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的无法直接检测大尺寸玻璃中Pt闪点缺陷，从而提供一种检测和识别大尺寸玻璃中缺陷，尤其是玻璃中Pt闪点的快速检测装置及方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种检测和识别玻璃缺陷的装置，包括，

样品承载单元，用以担载和移动待检测玻璃；

缺陷检测单元，用以确定玻璃缺陷的位置；

缺陷判别单元，用以识别所述玻璃缺陷的种类，包括，

检测光源，设置于待检测玻璃的一侧，

相应设置的目镜和物镜，目镜和物镜构成像系统，用以调节缺陷图像的清晰度，所述目镜和物镜与所述检测光源相对，设置于待检测玻璃的另一侧，偏振光形成件，包括相应设置的一对偏光镜，对缺陷种类进行判别时，其中一偏光镜移动至所述目镜和物镜之间，另一偏光镜移动至所述待检测玻璃靠近检测光源的一侧，用于缺陷判别单元中形成偏振光。

进一步地，所述样品承载单元，包括底座，设置于所述底座上的载物台，所述载物台上设置有通光孔，和设置于所述载物台上的移动组件，所述移动组件用以移动待检测玻璃将玻璃缺陷对准所述通光孔。

进一步地，述缺陷检测单元包括发射激光的激光器和扩大所述激光的扩束器，所述激光经扩束器扩大后，扫描所述待检测玻璃，以确定玻璃缺陷的位置。

进一步地，所述缺陷检测单元还包括遮档屏，所述遮档屏可移动设置以遮挡或不遮挡经所述扩束器扩大的激光。

进一步地，对缺陷种类进行判别时，所述目镜和物镜、所述一对偏光镜、所述检测光源、所述通光孔与所述玻璃缺陷位于同一轴线上。