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专利号: 2017100436387
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-02-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种非接触式平板玻璃厚度和折射率测量装置,其特征在于:包括平行光源(1)、平板玻璃(3)、第一线阵CCD(4)、第二线阵CCD(5)和分光计的载物台(6),所述平板玻璃(3)置于分光计的载物台(6)上,平行光源(1)置于分光计的望远镜上,平行光源(1)射出的入射光束射向平板玻璃(3),入射光束的传播路径上设有狭缝(2),狭缝(2)位于平行光源(1)和平板玻璃(3)之间,狭缝(2)和平板玻璃(3)之间设有衰减器(7),狭缝(2)以减小入射光束直径,再通过由两个偏振片组成的衰减器(7)控制光强,防止两个线阵CCD输出饱和,第一线阵CCD(4)设于入射光束射向平板玻璃表面后反射光束的路径上,第二线阵CCD(5)设于入射光束的延长线上,第一线阵CCD(4)和第二线阵CCD(5)均与示波器电连接;

测量平板玻璃厚度和折射率的方法包括:

S1、使平行光源发出的入射光l0以入射角θ射向平板玻璃,光线l1为平板玻璃上表面的反射光束,光线l2为下表面反射光经上表面折射的出射光;光线l4为l0射入平板玻璃后的一次折出光,光线l3为取走平板玻璃时l0直接射向第二线阵CCD的光线,光线l1和l2照射到第一线阵CCD感光面上时,示波器上均表现为一个电压峰,光线l3和l4照射到第二线阵CCD感光面上时,示波器上均表现为一个电压峰;

S2、采集步骤S1中各电压峰的波形,得到光线l1、l2、l3和l4入射到两个线阵CCD感光面上的位置坐标和电压的关系;

S3、对步骤S2采集到各电压峰顶进行高斯拟合,得到光线l1、l2、l3和l4对应的电压峰顶对应的横坐标分别为x1、x2、x3和x4;

S4、利用面光源对两个线阵CCD进行了定标,用面光源照射两个线阵CCD,整个线阵CCD阵列都将检测到光照,示波器采集波形,得到线阵CCD的感光位置两端坐标x5和x6,则平板玻璃厚度 折射率 其中,k为线阵CCD的像敏元数,s为线阵CCD像敏元中心距。

2.根据权利要求1所述的非接触式平板玻璃厚度和折射率的测量装置,其特征在于:所述入射角θ为入射光l0与平板玻璃法线的夹角。