多次鋼化玻璃表面應力儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及玻璃應力檢測裝置，尤其涉及一種多次鋼化玻璃表面應力儀。
【背景技術】
[0002]我們知道，鋼化玻璃又稱強化玻璃，它是一種預應力玻璃，通常使用化學或物理的方法，在玻璃表面形成壓應力，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用于建筑門窗、玻璃幕墻、電子儀表等領域。但是鋼化玻璃切割后邊緣會存在大量微裂紋，導致玻璃強度降低。尤其是隨著觸控產業的蓬勃發展，觸控產品本身的規格要求也日漸嚴格，由于觸控面板是由外部施加壓力去進行感應組件的運作方式從而達到使用效果，因此產品的機械抗壓力是各大廠商的重要規范與指標，在這種市場背景下，多次鋼化玻璃應運而生。所謂多次鋼化玻璃，是指通過物理方式或化學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格要求，但是如何快速且精準的測量出多次鋼化玻璃的應力，卻成為擺在多次鋼化玻璃生產商和應用商面前的一大難題。
[0003]市場上常見的鋼化玻璃表面應力儀包括光源、雙折射棱鏡、目鏡、工業相機，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，另一端連接工業相機，利用這種應力儀進行測試時，將待測玻璃放在雙折射棱鏡表面，光源發出的光經雙折射棱鏡折射后進入工業相機成像。但是，利用這種應力儀對多次鋼化玻璃進行應力檢測時可以發現，由于經過多次強化，多次鋼化玻璃的干涉條紋明顯疏密不同，經過一次強化的干涉條紋多且密，經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，因而這種應力儀無法對多次鋼化玻璃表面應力進行測試。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力儀，通過在工業相機前端設置廣角鏡頭以及對光源進行調整的方式，彌補了二次鋼化玻璃檢測行業的空白。利用該應力儀檢測二次鋼化玻璃表面應力時，雖然通過目鏡前端設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。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是解決上述現有技術的不足，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力測量精度和效率都大幅提高的多次鋼化玻璃表面應力儀。
[0005]本發明解決上述現有技術的不足所采用的技術方案是:一種多次鋼化玻璃表面應力儀，設有外框架，外框架內沿光路依次設置光發射單元、光折射元件、成像單元，主要特征在于，光發射單元包括至少兩個光源以及至少兩個光源高度調節裝置，所述光源分別固定在光源高度調節裝置上；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射方向，供放置待測玻璃，光源發出的光經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節機構以及至少兩個圖像傳感器，成像鏡筒內均分別設有透鏡及透鏡調節機構，透鏡的放大倍數互不相同，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有圖像傳感器。
[0006]本發明所述的光源是波長為500-900nm范圍的單色光源。
[0007]本發明所述的光源與圖像傳感器之間的光路上設置有濾波片。
[0008]本發明所述的光源與圖像傳感器之間的光路上還設有光強衰減片及光強衰減片調節機構，可以根據需要對光線強弱進行調節。
[0009]本發明所述的成像鏡筒上位于圖像傳感器的前端設有廣角鏡頭。
[0010]本發明所述的圖像傳感器可以為CXD或CMOS中的一種，CXD或CMOS前端設有雙偏振片；也可以是基于CXD或CMOS的雙偏振工業相機。
[0011]作為本發明的另一種改進，本發明還設有自動滴液裝置，自動滴液裝置包括設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，輸送栗以及滴液器均至少設有兩個，滴液器設在滴液支架的一端，滴液控制機構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]本發明滴液支架為可調節支架，滴液器的位置可根據需要自由調節。
[0013]作為本發明的進一步改進，所述外框架上位于折射棱鏡的下方設有一廢液收集槽，更進一步的，廢液收集槽下方還設有廢液收集罐，廢液收集罐通過管路連接廢液收集槽。
[0014]作為本發明的另一種改進，所述圖像傳感器連接有數據處理單元。
[0015]本發明的有益效果是，由于光源、折射棱鏡、成像鏡筒、圖像傳感器均至少設有兩個，本發明應力儀通過采用多光路系統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，所以本發明光路中的透鏡放大倍數互不相等，識別一次強化條紋的光路系統中的透鏡倍數大于多次強化條紋光路系統中的透鏡倍數，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，本發明所述的成像鏡筒上位于圖像傳感器的前端設有廣角鏡頭。本發明還設有自動滴液裝置，可以根據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。透鏡調節機構、目鏡角度調節裝置以及光源高度調節裝置，可以讓使用者根據實際需要進行自由調節，方便使用。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明應力儀的一種結構示意圖。
[0017]圖2為本發明應力儀使用效果圖。
【具體實施方式】
[0018]以下描述用于揭露本發明以使本領域技術人員能夠實現本發明。以下描述中的優選實施例只作為舉例，本領域技術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明的基本原理可以應用于其他實施方案、變形方案、改進方案、等同方案以及沒有背離本發明的精神和范圍的其他技術方案。
[0019]圖1示出了本發明的一種實施例結構示意圖。由于采用單光路系統的應力裝置在測試多次鋼化玻璃表面應力時，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，但是對性質不同的多種干涉條紋進行同樣倍數放大，就會導致至少其中一種條紋不易精確讀取，因而本發明采用的方式是通過多光路系統對多次強化的玻璃進行表面應力測試。
[0020]本實施例是針對二次強化玻璃采用的雙光路系統，如圖1所示，外框架10內沿光路依次設置光發射單元、光折射元件、成像單元，其中，光發射單元包括兩個光源21、22，兩個光源高度調節裝置210、220，光源21、22分別固定在光源高度調節裝置210、220上，使用時可以根據實際情況調節光源的光線發射角度，使光源發射的光線經過折射棱鏡在待測玻璃上發生臨界反射，提高了測量精度。光源高度調節裝置210、220可以是任何能夠實現調節光源高度的結構，如:外框架上設有光源升降架，光源升降架經齒條齒輪傳動機構與升降調節手輪傳動連接，光源固定于光源升降架上，通過傳動升降調節手輪即可實現光源的升降；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的光線發射方向，供放置待測玻璃，光源21、22發出的光經折射棱鏡31、32折射后進入成像單元成像。當然，為了避免雜光對測試結果造成影響，本發明所述的光源與圖像傳感器之間的光路上還可設置濾波片，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節機構401、402，兩個圖像傳感器43、44，成像鏡筒41、42內分別設有透鏡51、52，成像鏡筒的外表面上分別設有調節透鏡51、52的透鏡調節機構501、502。由于