专利名称：米级尺寸光学玻璃应力检测仪的机械系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及光学检测仪器，特别是一种米级尺寸光学玻璃应力检测仪的机械系统。
背景技术：
各向同性的光学玻璃，尤其是大块光学玻璃，在加热或冷却过程中，由于其导热系 数较低，在其表面及内部会产生一定的温度梯度。由于温度不同引起密度的不同，因而在内 外层间产生一定的内应力。玻璃中的内应力使玻璃在光学上成各向异性体，这将影响玻璃 的光学性能，但同时也可以利用这一现象检验玻璃中的应力大小。随着使用要求的不断提 高，光学玻璃的尺寸也不断增大。1990年原国家专利局审定公告了名称为"玻璃自动应力 仪"的发明专利，在该专利中给出了一种安装于玻璃生产线上，对玻璃应力进行连续自动测 量的仪器。但该仪器只能沿横向同步扫描，对于米级尺寸光学玻璃，则需要与光学玻璃尺寸 接近的测量头和光源，这是难于办到的。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种米级尺寸光学玻璃应力检 测仪的机械系统，该系统可利用小口径偏光仪，即口径小于0. 1米的偏光仪实现对米级尺 寸光学玻璃大面的应力完全扫描检测。
本发明的技术解决方案如下 —种米级尺寸光学玻璃应力检测仪的机械系统，其特点在于该系统包括工作台、 水平移动模块、竖直平移台和小口径偏光仪，所述的水平移动模块沿工作台的长度方向、水 平地设置在该工作台的一边，该工作台的另一边设置所述的竖直平移台，所述的小口径偏 光仪由测量头和光源通过门形连杆连接而成，所述的小口径偏光仪的光源通过转接板(41) 与所述的竖直平移台固定相连，所述的测量头和光源相对并跨接在所述的工作台的宽度方 向，所述竖直平移台带动所述的小口径偏光仪沿竖直方向移动，测量时，待测的米级尺寸光 学玻璃置于所述的水平移动模块上并垂直通过所述的门形连杆的门框内，待测的米级尺寸 光学玻璃的大平面保持与所述的测量头的接收平面和所述的光源的发光平面三者相互平 行。 所述的水平移动模块为一组滚筒单元、或一个水平平移台、或一条传送带。 所述的一组滚筒单元由多个平行的滚筒单元构成，每个滚筒单元由轴承座、轴承、
隔圈、转轴和滚筒组成，所述的滚筒采用尼龙或聚四氟乙烯等软质材料制成，所述的滚筒与
所述的转轴同轴并套在所述的转轴外，所述的转轴的两端通过所述的轴承安装在所述的轴
承座的通孔中，所述的轴承座安装在所述的工作台上。 所述的测量头获得的数据可通过人工读取或计算机记录。 所述的水平平移台和所述的竖直平移台可以为手动或电动驱动。所述的隔圈采用 尼龙或聚四氟乙烯等软质材料制成，可以减少摩擦。
—种使用所述的米级尺寸光学玻璃应力检测仪机械系统的测量方法，它包括以下 步骤 1)将米级尺寸光学玻璃竖直放置于工作台的水平移动模块上，光学玻璃的长度方
向与水平方向重合，其宽度方向与竖直方向重合；
2)接通小口径偏光仪电源； 3)将光学玻璃在水平移动模块上沿水平方向，利用竖直平移台带动小口径偏光仪 沿竖直方向移动，实现对光学玻璃大面的应力完全扫描。 本发明采用的机械系统结构简单，通过使所述的光学玻璃沿水平方向移动，以及 竖直平移台带动所述的小口径偏光仪沿竖直方向移动，可以实现对米级尺寸光学玻璃大面 的应力完全扫描。而1990年原国家专利局审定公告的名称为"玻璃自动应力仪"的发明专 利，其机械同步传动系统由基座、上导轨、下导轨、下导轨小滑车、上导轨小滑车、钢丝绳及 滑轮等组成，这一套机械系统比本仪器复杂的多。
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明滚筒单元的结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案进行详细说明。 请参阅图l，图1为本发明一个实施例的整体结构示意图。由图可见，本发明米级 尺寸光学玻璃应力检测仪的机械系统，包括工作台l，所述的工作台上具有水平移动模块 2，所述的水平移动模块2为一组滚筒单元，所述的光学玻璃3竖直放置于所述的滚筒单元 组2上，所述的光学玻璃3的长度方向31与水平方向重合，所述的光学玻璃3的宽度方向 32与竖直方向重合，所述的光学玻璃3通过所述的滚筒单元组2沿水平方向移动。所述的 工作台上还具有竖直平移台4，所述的小口径偏光仪5由测量头51、光源52和门形连杆53 组成，所述的光源52通过转接板41与所述的竖直平移台4连接，所述的门形连杆53两端 分别与所述的测量头51和所述的光源52连接，所述的门形连杆53从所述的光学玻璃3上 方跨过，即所述的测量头51和所述的光源52分别位于所述的光学玻璃3的前后两面，所述 的光学玻璃3的大面与所述的测量头51的接收面和所述的光源52的发光平面平行。所述 的竖直平移台4带动所述的光源52，带动所述的小口径偏光仪5整体沿竖直方向移动。所 述的测量头51获得的数据可通过人工读取或计算机记录。 所述的滚筒单元组由多个平行的滚筒单元构成，每个滚筒单元滚筒单元组由轴承 座21、轴承22、隔圈23、转轴24和滚筒25组成。所述的滚筒25采用尼龙或聚四氟乙烯等 软质材料制成。所述的滚筒25与所述的转轴24同轴，并套在所述的转轴24夕卜，所述的转 轴24两端套有所述的轴承22，所述的轴承22安装在所述的轴承座21的开孔中，所述的轴 承座21与所述的工作台l连接。所述的隔圈23采用尼龙或聚四氟乙烯等软质材料制成， 可以减少摩擦。所述的滚筒单元2使所述的光学玻璃3可在所述的滚筒单元2上沿水平方 向移动。 —种使用所述的米级尺寸光学玻璃应力检测仪机械系统的测量方法，它包括以下步骤 1)将光学玻璃3竖直放置于工作台1的水平移动模块2上，光学玻璃3的长度方 向31与水平方向重合，其宽度方向32与竖直方向重合；
2)接通小口径偏光仪5电源； 3)将光学玻璃3在水平移动模块2上沿水平方向，使竖直平移台4带动小口径偏 光仪5沿竖直方向移动，实现对光学玻璃大面的应力完全扫描。 实验证明利用本发明的米级尺寸光学玻璃应力检测仪的机械系统及其测量方 法，可使用100mm 口径的偏光仪实现对长度1000mm、宽度800mm的光学玻璃的大面应力扫描 检测。 最后所说明的是，以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照 最佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的 技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在 本发明的权利要求保护范围中。
权利要求
一种米级尺寸光学玻璃应力检测仪的机械系统，其特征在于该系统由工作台(1)、水平移动模块(2)、竖直平移台(4)和小口径偏光仪(5)组成，所述的水平移动模块(2)沿工作台的长度方向、水平地设置在该工作台(1)的一边，该工作台(1)的另一边设置所述的竖直平移台(4)，所述的小口径偏光仪(5)由测量头(51)和光源(52)通过门形连杆(53)连接而成，所述的小口径偏光仪(5)的光源(52)通过转接板(41)与所述的竖直平移台(4)固定相连，所述的测量头(51)和光源(52)相对并跨接在所述的工作台(1)的宽度方向，所述竖直平移台(4)带动所述的小口径偏光仪沿竖直方向移动，测量时，待测的米级尺寸光学玻璃(3)置于所述的水平移动模块(2)上并垂直通过所述的门形连杆(53)的门框内，待测的米级尺寸光学玻璃(3)的大平面保持与所述的测量头(51)的接收平面和所述的光源(52)的发光平面三者相互平行。
2. 根据权利要求1所述的米级尺寸光学玻璃应力检测仪的机械系统，其特征在于所述 的水平移动模块(2)为一组滚筒单元、或一个水平平移台、或一条传送带。
3. 根据权利要求1所述的米级尺寸光学玻璃应力检测仪的机械系统，其特征在于所 述的一组滚筒单元由多个平行的滚筒单元构成，每个滚筒单元由轴承座(21)、轴承(22)、 隔圈(23)、转轴(24)和滚筒(25)组成，所述的滚筒(25)采用尼龙或聚四氟乙烯等软质材 料制成，所述的滚筒(25)与所述的转轴(24)同轴并套在所述的转轴(24)夕卜，所述的转轴 (24)的两端通过所述的轴承(22)安装在所述的轴承座(21)的通孔中，所述的轴承座(21) 安装在所述的工作台(1)上。
全文摘要
一种米级尺寸光学玻璃应力检测仪的机械系统，其特点在于该系统包括工作台、水平移动模块、竖直平移台和小口径偏光仪，所述的水平移动模块沿工作台的长度方向、水平地设置在该工作台的一边，该工作台的另一边设置所述的竖直平移台，所述的小口径偏光仪由测量头和光源通过门形连杆连接而成，所述的小口径偏光仪的光源通过转接板与所述的竖直平移台固定相连，所述的测量头和光源相对并跨接在所述的工作台的宽度方向，所述竖直平移台带动所述的小口径偏光仪沿竖直方向移动。本发明结构简单，可以实现对米级尺寸光学玻璃大面的应力完全扫描检测。
文档编号G01N21/01GK101776569SQ20091024757
公开日2010年7月14日 申请日期2009年12月30日 优先权日2009年12月30日
发明者孟涛, 温磊, 程继萌, 胡丽丽, 胡俊江, 陈伟, 陈力 申请人:中国科学院上海光学精密机械研究所