專利名稱:一種用于玻璃厚度檢測的光學系統的制作方法
技術領域:
一種用于玻璃厚度檢測的光學系統技術領域:
[0001]本實用新型涉及一種用于玻璃厚度檢測的光學系統,尤指一種利用共焦原理的 玻璃厚度檢測的光學系統。背景技術:
[0002]近幾年來,醫藥行業的快速發展,小型玻璃容器的需求量迅速增長,由于國內 企業生產工藝與設備相對落后,其質量與發達國家同類產品相比差距較大,嚴重影響高 端產品生產。玻璃容器壁厚、肩部曲率、容器端口尺寸是直接影響容器質量的重要特征 參數。所以在玻璃容器生產過程中,這些重要參數必須進行檢測。玻璃容器生產中具有 高溫、紅熱、脆性大和不易采用接觸法測量的特點,必須采用非接觸在線檢測技術實現 各參數的測量。[0003]目前,對于玻璃厚度的檢測大多采用接觸式測量,雖然精度高,但極易劃傷玻 璃表面,造成經濟損失,而且速度慢,沒有辦法進行在線測量。對于在高溫、紅熱環境 下進行生產加工的玻璃材料,根本沒有辦法做到實時在線監控檢測。[0004]在一些玻璃的非接觸檢測中,比較常見的是使用成像法和激光掃描法,系統結 構比較復雜,造成誤差來源較多,測量速度較慢,難以有效提高測量質量。
實用新型內容[0005]本實用新型目的在于提供一種用于玻璃厚度檢測的光學系統,其不但結構簡 單,誤差來源少,而且精度高,測量速度快,測量范圍較大。[0006]依據本實用新型的上述目的,本實用新型提供一種用于玻璃厚度檢測的光學系 統,且各波長的光在像面所成的像的彌散斑直徑都小于0.095mm。本光學系統由三個透 鏡組成,其中第一透鏡是負透鏡,第二透鏡是正透鏡,第三透鏡是正透鏡,且這些透鏡 采用的材料相同。[0007]上述光學系統的第三透鏡的后一個面設計成了非球面。[0008]上述光學系統的三個透鏡采用的材料折射率相同,為1.81。[0009]相較于現有技術,本實用新型用于玻璃厚度檢測的光學系統通過合理利用材料 及分配鏡片的形狀,可以降低系統的色差,提高測量精度。
[0010]圖1是本用于玻璃厚度檢測的光學系統的結構圖。
具體實施方式
[0011]本實用新型用于玻璃厚度檢測的光學系統采用白光入射,經光系統后,不同波 長的光匯聚在光軸的不同點,而這個范圍即為測量范圍。本實用新型的用于玻璃厚度 檢測的光學系統的測量范圍可達11.8mm,各波長的光在像面所成像的彌散斑的直徑為0.019mm-0.095mm,共軛距離為 170mm。[0012] 上述光學系統是由三個透鏡組成的,其中第一透鏡10是一負透鏡,第二透鏡20 是正透鏡,第三透鏡30是正透鏡,這些透鏡所采用的玻璃材料是相同的。折射率(Nd) 為1.8052。為了校正像差,把第三透鏡的后一個面設計成非球面,不僅減少了透鏡的個 數,還提高了測量精度。
權利要求1.一種用于玻璃厚度檢測的光學系統,其可以把測量精度提升至微米級。該光學系 統主要包括三個透鏡,其特征在于系統由三個透鏡組成,第一透鏡是負透鏡,第二透 鏡是正透鏡,第三透鏡是正透鏡。
2.如權利要求1所述的用于玻璃厚度檢測的光學系統,其特征在于第三透鏡的后 一個面設計成了非球面。
3.如權利要求1所述的用于玻璃厚度檢測的光學系統,其特征在于第一透鏡的折 射率是1.81。
4.如權利要求1所述的用于玻璃厚度檢測的光學系統,其特征在于第二透鏡的折 射率是1.81。
5.如權利要求1所述的用于玻璃厚度檢測的光學系統,其特征在于第三透鏡的折 射率是1.81。
專利摘要本實用新型公開一種用于玻璃厚度檢測的光學系統,其可以檢測厚度在0.02mm-11mm之間的玻璃。該光學系統一共包括三個透鏡,第一透鏡是負透鏡,第二透鏡是正透鏡,第三透鏡是正透鏡。這些透鏡采用同種材料,且其中第三透鏡的后一個面還設計成了非球面。
文檔編號G02B1/00GK201811718SQ20102025599
公開日2011年4月27日 申請日期2010年7月13日 優先權日2010年7月13日
發明者喬楊, 劉濤, 徐熙平 申請人:徐熙平, 長春理工大學