红外硫系光学玻璃条纹度测量及表征方法研究
发布时间：2021-01-15 16:31
红外硫系光学玻璃属于不透可见光的玻璃材料,采用GB/T 7962不能进行条纹度测试。本文针对上述材料中条纹度难以检测与表征的问题,提出了基于平行光投影法的测试方法,开发了相应测试设备,并对制备的硫系玻璃样品进行了条纹度、灰度及调制传递函数（MTF）测试,研究了灰度和调制传递函数（MTF）的对应关系,提出了用灰度表征条纹严重程度的方法。结果表明:平行光投影法在近红外波段成像能清晰地检测到样品内部条纹缺陷和分布;中红外调制传递函数（MTF）可定性表征样品中条纹对成像质量的影响;条纹度可定量表征样品内部条纹状况,反映对成像质量的影响。为后续该材料的内部质量判定奠定了技术基础。
【文章来源】：红外技术. 2020,42(08)北大核心
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
红外光Sample光学硫系(a)试试样A(a)SaampleA(bb)试样B(b)
试红外条纹仪测min以上，样品架上，样屏幕上，打开样品尺寸，点定为标准灰度显示各点的相输入试样尺寸积占试样的百的标准偏差和红外条纹测试仪nfraredstriaete微到严重程度ampleA(bFig.3Striae平等：红外硫系光测试备在温度22℃于60/40的样品中波红外镜进±0.03（轴外测试设备（如打开MV-D样品中的条纹开Cam-config点击测试区域度，然后点击相对灰度值；寸；设置灰度百分比和灰度和条纹所占面仪ster不同（其中试b)试样B(b)图3红外光emeasurementr光学玻璃条纹度℃下品进进行外）。如图emo纹状g软域没击有；在度范度的面积试样A均条纹对称As4理制结果品表前硫色光璃漏量一幅数值的0～中视值可值都小由模数测量纹会光学进行不透研究3.2一种纹对直径硫系4所SampleB光学硫系玻璃条resultsofinfrar度测量及表征方均匀无明显条纹；试样C是称；试样D40Se60红外光制造出的测试果如图3所示表面条纹的严硫系玻璃的生光学玻璃的浇漏注工艺稳定一致性比无色灰度值是指数字图像中，的像素数。黑255，白色为视频模数转换可达256。实都是相对的，由仪器中的视数转换位数越量图像的细微会直接引起灰学指标，会影行光学系统设透可见光的红究。条纹度对成传递函数种表征玻璃成对成像质量的径29mm、厚系玻璃，对单所示。(c)试样C条纹测量结果redchalcogenid方法研究条纹；试样B是细而淡的条为沟壑状乱条光学硫系玻璃试仪器?
嬉抢床饬科涔獬滩畹谋浠?佣??慷攘?条纹状况，但红外干涉仪的价格比较昂贵，通常只在有条件的实验室配备，用以开展系统性研究分析。此外，因多数情况下条纹缺陷产生的光程差较大，用红外干涉仪无法获得理想的干涉现象，故无法用红外干涉仪读取光程差。加之规模化生产时，需随时对在线产品抽样检测，测试批量较大，所以采用以条纹阴影图像的灰度和其所占观察图像的面积来快速判定条纹缺陷严重程度的方法（简称灰度和面积法），操作起来既简便易行，又经济实用。3.3.1条纹灰度的研究同一块样品各点的灰度值见图5。图中不同明暗处显示的灰度值各不相同，条纹处的灰度值与无条纹处的灰度值有相对较大的区别，灰度值相差较大的区域呈现的条纹影像更明显。图5红外光学硫系玻璃各点灰度值Fig.5Grayvaluesofeachpointforinfraredchalcogenideopticalglass因为条纹的产生是局部折射率的急剧变化造成的，因此当红外光学硫系玻璃材料中存在条纹时，条纹处玻璃的折射率与均匀玻璃的折射率会有明显差异，则折射率的变化会导致光线发生偏折，引起透过SpatialFrequency/(lp/mm)SpatialFrequency/(lp/mm)SpatialFrequency/(lp/mm)SpatialFrequency/(lp/mm)
【参考文献】：
期刊论文
[1]红外硒基硫系玻璃光学非均匀性及影响因素分析[J]. 宋宝安,王乔方,张莹昭,戴世勋,徐铁锋,聂秋华,王训四,沈祥,吴礼刚,林常规. 红外与激光工程. 2012(08)
[2]干涉法测量光学材料光学非均匀性[J]. 刘旭,任寰,于德强,杨一,郑芳兰. 激光技术. 2011(02)
[3]关于测量光学材料均匀性方法的讨论[J]. 李锡善,蒋安民,夏青生. 硅酸盐学报. 1978(03)
本文编号：2979146
【文章来源】：红外技术. 2020,42(08)北大核心
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
红外光Sample光学硫系(a)试试样A(a)SaampleA(bb)试样B(b)
试红外条纹仪测min以上，样品架上，样屏幕上，打开样品尺寸，点定为标准灰度显示各点的相输入试样尺寸积占试样的百的标准偏差和红外条纹测试仪nfraredstriaete微到严重程度ampleA(bFig.3Striae平等：红外硫系光测试备在温度22℃于60/40的样品中波红外镜进±0.03（轴外测试设备（如打开MV-D样品中的条纹开Cam-config点击测试区域度，然后点击相对灰度值；寸；设置灰度百分比和灰度和条纹所占面仪ster不同（其中试b)试样B(b)图3红外光emeasurementr光学玻璃条纹度℃下品进进行外）。如图emo纹状g软域没击有；在度范度的面积试样A均条纹对称As4理制结果品表前硫色光璃漏量一幅数值的0～中视值可值都小由模数测量纹会光学进行不透研究3.2一种纹对直径硫系4所SampleB光学硫系玻璃条resultsofinfrar度测量及表征方均匀无明显条纹；试样C是称；试样D40Se60红外光制造出的测试果如图3所示表面条纹的严硫系玻璃的生光学玻璃的浇漏注工艺稳定一致性比无色灰度值是指数字图像中，的像素数。黑255，白色为视频模数转换可达256。实都是相对的，由仪器中的视数转换位数越量图像的细微会直接引起灰学指标，会影行光学系统设透可见光的红究。条纹度对成传递函数种表征玻璃成对成像质量的径29mm、厚系玻璃，对单所示。(c)试样C条纹测量结果redchalcogenid方法研究条纹；试样B是细而淡的条为沟壑状乱条光学硫系玻璃试仪器?
嬉抢床饬科涔獬滩畹谋浠?佣??慷攘?条纹状况，但红外干涉仪的价格比较昂贵，通常只在有条件的实验室配备，用以开展系统性研究分析。此外，因多数情况下条纹缺陷产生的光程差较大，用红外干涉仪无法获得理想的干涉现象，故无法用红外干涉仪读取光程差。加之规模化生产时，需随时对在线产品抽样检测，测试批量较大，所以采用以条纹阴影图像的灰度和其所占观察图像的面积来快速判定条纹缺陷严重程度的方法（简称灰度和面积法），操作起来既简便易行，又经济实用。3.3.1条纹灰度的研究同一块样品各点的灰度值见图5。图中不同明暗处显示的灰度值各不相同，条纹处的灰度值与无条纹处的灰度值有相对较大的区别，灰度值相差较大的区域呈现的条纹影像更明显。图5红外光学硫系玻璃各点灰度值Fig.5Grayvaluesofeachpointforinfraredchalcogenideopticalglass因为条纹的产生是局部折射率的急剧变化造成的，因此当红外光学硫系玻璃材料中存在条纹时，条纹处玻璃的折射率与均匀玻璃的折射率会有明显差异，则折射率的变化会导致光线发生偏折，引起透过SpatialFrequency/(lp/mm)SpatialFrequency/(lp/mm)SpatialFrequency/(lp/mm)SpatialFrequency/(lp/mm)
【参考文献】：
期刊论文
[1]红外硒基硫系玻璃光学非均匀性及影响因素分析[J]. 宋宝安,王乔方,张莹昭,戴世勋,徐铁锋,聂秋华,王训四,沈祥,吴礼刚,林常规. 红外与激光工程. 2012(08)
[2]干涉法测量光学材料光学非均匀性[J]. 刘旭,任寰,于德强,杨一,郑芳兰. 激光技术. 2011(02)
[3]关于测量光学材料均匀性方法的讨论[J]. 李锡善,蒋安民,夏青生. 硅酸盐学报. 1978(03)
本文编号：2979146
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