專利名稱：寬光譜光學(xué)鍍膜在線監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)檢測儀器。
背景技術(shù)：
目前常用的對光學(xué)鍍膜的在線監(jiān)控系統(tǒng)有晶體測厚法和單波長監(jiān)控法，其中，晶體測厚法通過測量晶體上由于沉積了薄膜而改變固有的震蕩頻率，間接地探測出光學(xué)薄膜的物理厚度；這種測量方法無法得到光學(xué)厚度信息及光學(xué)薄膜在所要求的光譜范圍內(nèi)的透過率或反射率，而且控制精度較差，不適于鍍制高水平薄膜，另外在測量過程中需更換昂貴的晶片，導(dǎo)致成本較高；單波長監(jiān)控法，通過測量光學(xué)薄膜在某一個(gè)固定波長位置的透過率或反射率得到光學(xué)薄膜在鍍制過程中光學(xué)厚度變化的信息，以達(dá)到控制的目的，然而這種方法不適合非規(guī)整膜系的監(jiān)控，不能直接得到光學(xué)薄膜在所要求的光譜范圍內(nèi)全波段的透過率或反射率，無法對光學(xué)薄膜的鍍制過程進(jìn)行控制，而且其操作過程復(fù)雜，要求操作者具有豐富的操作經(jīng)驗(yàn)。目前，現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)已無法滿足越來越多的非規(guī)整膜系鍍制的需要。
實(shí)用新型內(nèi)容針對上述問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種可滿足非規(guī)整膜系鍍制過程要求及工業(yè)光學(xué)鍍膜對產(chǎn)品質(zhì)量同一性要求并可對鍍膜過程進(jìn)行顯示的寬光譜光學(xué)鍍膜在線監(jiān)控系統(tǒng)。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案為一種寬光譜光學(xué)鍍膜在線監(jiān)控系統(tǒng)，包括光譜儀、計(jì)算機(jī)、控制箱、光路，該光譜儀分別與計(jì)算機(jī)、控制箱相連接，該光路出口通過光纖連接該光譜儀。
進(jìn)一步，所述光譜儀分別通過USB通訊接口、RS232通訊接口與所述計(jì)算機(jī)相連接，所述計(jì)算機(jī)連接有打印機(jī)。
進(jìn)一步，所述光路包括光發(fā)射裝置和光接收裝置，該光接收裝置通過光纖連接所述光譜儀。
進(jìn)一步，所述光發(fā)射裝置包括透射測量發(fā)射裝置、上反射測量發(fā)射裝置及下反射測量發(fā)射裝置，所述光接收裝置包括透射光接收裝置、上反射光接收裝置及下反射光接收裝置。
進(jìn)一步，所述光接收裝置上靠近光纖一側(cè)設(shè)有修正濾光片，另一側(cè)設(shè)有消光筒。
進(jìn)一步，所述修正濾光片為一個(gè)表面鍍增透膜另一表面鍍光譜修正膜并滿足特定光譜透過率曲線的玻璃片。
進(jìn)一步，所述控制箱包括網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、通訊板和控制板，該網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)通過網(wǎng)線連接通訊板，通訊板通過電纜線連接控制板，該控制板通過電纜線分別連接透射光源、反射光源。
進(jìn)一步，所述控制板通過電纜線連接有透射光閘、反射光閘。
進(jìn)一步，所述光譜儀為以線陣CCD探測器為核心部件的光柵分光攝譜儀。
由于光譜儀連接有計(jì)算機(jī)和控制板，因此操作者可直觀地看到鍍制過程中實(shí)際光譜曲線變化與理論設(shè)計(jì)光譜曲線的接近過程，降低了對操作者熟練度的要求，提高了產(chǎn)品質(zhì)量的同一性，消除了工業(yè)現(xiàn)場經(jīng)常出現(xiàn)的電磁干擾問題，而且對規(guī)整膜系和非規(guī)整膜系都能控制，并可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳，通過控制板上的接口連接鍍膜機(jī)還能對鍍膜機(jī)進(jìn)行控制。而且，在光譜儀和光接收裝置之間通過光纖連接，提高了系統(tǒng)的柔和性減小了現(xiàn)場安裝調(diào)試的工作難度；并且，由于該光譜儀為以線陣CCD探測器為核心部件的光柵分光攝譜儀，這種光譜儀靈敏度高、測量速度快，并且能接收全光譜段的入射光，從而能夠測得光學(xué)薄膜鍍制過程中可見光光譜范圍內(nèi)的反射率或透過率；另外，在光路中安裝消光筒避免了環(huán)境光的干擾，而且由于修正濾光片的應(yīng)用，大大簡化了光學(xué)設(shè)計(jì)還可使用常用的白光燈泡作為電源。而控制板可直接控制透射、反射光閘，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)地標(biāo)定零點(diǎn)。


圖1為本實(shí)用新型的安裝位置圖；圖2為本實(shí)用新型的電路連接圖；圖3為本實(shí)用新型的修正濾光片光譜透過率曲線；圖4為本實(shí)用新型消光筒的結(jié)構(gòu)圖；圖5為本實(shí)用新型的系統(tǒng)安裝位置關(guān)系圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖具體說明本實(shí)用新型。
如圖1、2所示，本實(shí)用新型寬光譜光學(xué)鍍膜在線監(jiān)控系統(tǒng)包括光譜儀1、計(jì)算機(jī)2、控制箱3、光路4，該光譜儀1為以線陣CCD探測器為核心部件的光柵分光攝譜儀，其上分別設(shè)有USB通訊接口、RS232通訊接口，通過USB通訊接口、RS232通訊接口分別與所述計(jì)算機(jī)2、控制箱3相連接；該光路4包括光發(fā)射裝置41和光接收裝置42，該光接收裝置42通過光纖連接光譜儀1；所述計(jì)算機(jī)1還連接有打印機(jī)7；該光發(fā)射裝置41包括透射測量發(fā)射裝置411、上反射測量發(fā)射裝置412及下反射測量發(fā)射裝置413，光接收裝置42包括透射光接收裝置421、上反射光接收裝置422及下反射光接收裝置423，從光源發(fā)出的光到達(dá)光發(fā)射裝置41并經(jīng)光發(fā)射裝置處理后經(jīng)鍍膜機(jī)上的比較片5后到達(dá)光接收裝置42，然后通過光纖到達(dá)光譜儀1；該光源6包括透射光源61及反射光源62，反射光源還分為上反射光源621和下反射光源622，該光源可采用汽車遠(yuǎn)光燈或其它光源；另外，該光路中在光接收裝置42上靠近光纖一側(cè)還設(shè)有修正濾光片43，另一側(cè)設(shè)置有消光筒44，該修正濾光片和消光筒分別通過螺釘固定于光接收裝置42上。該修正濾光片43為直徑25mm厚度2mm左右的玻璃片，該玻璃片的一個(gè)表面鍍增透膜另一表面鍍光譜修正膜，其光譜透過率曲線滿足圖3所示；消光筒44由直徑40mm左右、不同長度的金屬管連接而成，金屬管內(nèi)部還可設(shè)置濾光片、灰塵遮擋片等，其結(jié)構(gòu)如圖4所示，該消光筒消除雜散光的效果非常優(yōu)異，而且，更方便用戶清洗。該控制箱3包括網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)31、通訊板32和控制板33，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)31通過網(wǎng)線連接通訊板32，通訊板32通過電纜線連接控制板33，控制板33通過電纜線分別連接透射光源、反射光源，為了能夠?qū)崟r(shí)地標(biāo)定零點(diǎn)，控制板還連接有透射光閘、反射光閘，而且控制板上還設(shè)有其它預(yù)留接口。本實(shí)用新型的系統(tǒng)安裝位置關(guān)系圖如圖5所示。
在實(shí)際操作中，計(jì)算機(jī)發(fā)出命令通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)及通訊板到達(dá)控制板，通過控制板控制透射光源、反射光源并打開透射、反射光閘，光源發(fā)出的光經(jīng)光發(fā)射裝置到比較片再從比較片到光接收裝置，并通過光纖傳輸?shù)焦庾V儀，通過光譜儀再傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，并顯示實(shí)際光譜曲線的變化及其與理論設(shè)計(jì)曲線的接近過程，并可通過打印機(jī)將其打印。
權(quán)利要求1.一種寬光譜光學(xué)鍍膜在線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于包括光譜儀、計(jì)算機(jī)、控制箱、光路，該光譜儀分別與計(jì)算機(jī)、控制箱相連接，該光路出口通過光纖連接該光譜儀。
2.如權(quán)利要求1所述的寬光譜光學(xué)鍍膜在線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述光譜儀分別通過USB通訊接口、RS232通訊接口與所述計(jì)算機(jī)相連接，所述計(jì)算機(jī)連接有打印機(jī)。
3.如權(quán)利要求1所述的寬光譜光學(xué)鍍膜在線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述光路包括光發(fā)射裝置和光接收裝置，該光接收裝置通過光纖連接所述光譜儀。
4.如權(quán)利要求3所述的寬光譜光學(xué)鍍膜在線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述光發(fā)射裝置包括透射測量發(fā)射裝置、上反射測量發(fā)射裝置及下反射測量發(fā)射裝置，所述光接收裝置包括透射光接收裝置、上反射光接收裝置及下反射光接收裝置。
5.如權(quán)利要求3所述的寬光譜光學(xué)鍍膜在線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述光接收裝置上靠近光纖一側(cè)設(shè)有修正濾光片，另一側(cè)設(shè)有消光筒。
6.如權(quán)利要求5所述的寬光譜光學(xué)鍍膜在線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述修正濾光片為一個(gè)表面鍍增透膜另一表面鍍光譜修正膜并滿足特定光譜透過率曲線的玻璃片。
7.如權(quán)利要求5所述的寬光譜光學(xué)鍍膜在線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述消光筒由不同長度的金屬管連接而成，金屬管內(nèi)部設(shè)置有濾光片或灰塵遮擋片。
8.如權(quán)利要求1所述的寬光譜光學(xué)鍍膜在線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述控制箱包括網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、通訊板和控制板，該網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)通過網(wǎng)線連接通訊板，通訊板通過電纜線連接控制板，該控制板通過電纜線分別連接透射光源、反射光源。
9.如權(quán)利要求8所述的寬光譜光學(xué)鍍膜在線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述控制板通過電纜線連接有透射光閘、反射光閘。
10.如權(quán)利要求1所述的寬光譜光學(xué)鍍膜在線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述光譜儀為以線陣CCD探測器為核心部件的光柵分光攝譜儀。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種寬光譜光學(xué)鍍膜在線監(jiān)控系統(tǒng)，包括光譜儀、計(jì)算機(jī)、控制箱、光路，該光譜儀分別與計(jì)算機(jī)、控制箱相連接，該光路出口通過光纖連接該光譜儀。由于光譜儀連接有計(jì)算機(jī)和控制板，因此操作者可直觀地看到鍍制過程中實(shí)際光譜曲線變化與理論設(shè)計(jì)光譜曲線的接近過程，降低了對操作者熟練度的要求，提高了產(chǎn)品質(zhì)量的同一性，消除了工業(yè)現(xiàn)場經(jīng)常出現(xiàn)的電磁干擾問題，而且對規(guī)整膜系和非規(guī)整膜系都能控制，并可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳，通過控制板上的接口連接鍍膜機(jī)還能對鍍膜機(jī)進(jìn)行控制。
文檔編號B05C11/02GK2783265SQ20052001104
公開日2006年5月24日 申請日期2005年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月1日
發(fā)明者張喆民, 賈秋平, 盧維強(qiáng) 申請人:北京歐普特科技有限公司