一种光学玻璃模压温度在线检测方法以及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110274705A(43)申请公布日2019.09.24(21)申请号201810208930.4(22)申请日2018.03.14(71)申请人香港理工大学地址中国香港九龙红磡(72)发明人李莉华李荣彬陈增源杨高(74)专利代理机构深圳市顺天达专利商标代理有限公司44217代理人郭伟刚(51)Int.Cl.G01K7/16(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称一种光学玻璃模压温度在线检测方法以及装置(57)摘要本发明公开了一种光学玻璃模压温度在线检测方法以及装置，方法包括：预先测定光学玻璃的电阻率对温度的依赖性；在玻璃模压过程中实时测定玻璃电阻，根据测得的玻璃电阻和预先测定的电阻率对温度的依赖关系预估玻璃的实时温度。本发明可实现玻璃模压过程中玻璃温度的在线检测，通过测量光学玻璃的电阻来预测其内部温度，而电信号的响应速度相较于热电偶的响应速度来说，可以更快，解决了传统热电偶测温响应速度慢的问题，可以直接将玻璃两端的电压和电流信号转化成温度信息，因此不需要在模具中留有空间嵌入热电偶，也不需要额外的温度传感器，结构简单。CN110274705ACN110274705A权利要求书1/2页1.一种光学玻璃模压温度在线检测方法，其特征在于，包括：在玻璃模压过程中实时测定玻璃电阻，根据测得的玻璃电阻和预先测定的电阻率对温度的依赖性预估玻璃的实时温度。2.根据权利要求1所述的光学玻璃模压温度在线检测方法，其特征在于，方法还包括，通过以下步骤预先测定光学玻璃的电阻率对温度的依赖性：控制玻璃样品以不同的温度加热；测定不同温度所对应的电阻率；根据不同温度下所对应的电阻率确定玻璃的电阻率对温度的依赖性。3.根据权利要求2所述的光学玻璃模压温度在线检测方法，其特征在于，预先测定光学玻璃的电阻率对温度的依赖性时采用智能箱式高温炉，玻璃样品置于智能箱式高温炉的加热腔中，玻璃样品上设置两根电极，电极通过受陶瓷绝缘套筒保护的铜导线与欧姆表连接，该智能箱式高温炉包括一台用于控制温度上升速率和最高加热温度的控制面板、用于产生给玻璃样品加热的热量的加热器、用于减少加热腔内热量损失的陶瓷隔热层，加热器的热量通过辐射或对流的方式提高玻璃样品的温度，所述的预先测定光学玻璃的电阻率对温度的依赖性具体包括：智能箱式高温炉控制玻璃样品以不同的温度加热；根据玻璃样品的尺寸以及欧姆表实时检测到的玻璃样品的电阻，测定玻璃样品在不同温度下所对应的电阻率；根据不同温度下所对应的电阻率数据进行曲线拟合，获得反映玻璃的电阻率对温度的依赖性的函数：1/ρ＝beaT，其中，ρ表示电阻率，T表示温度，a、b为拟合得到的参数。4.根据权利要求1所述的光学玻璃模压温度在线检测方法，其特征在于，所述的在玻璃模压过程中实时测定玻璃电阻，根据测得的玻璃电阻和预先测定的电阻率对温度的依赖关系预估玻璃的实时温度包括：在玻璃模压过程中实时测量玻璃的电压、流过玻璃的电流、玻璃轴向变形量以及轴向压力；根据实时测量的电压和电流计算得到玻璃的实时电阻；根据实时测量的玻璃轴向变形量以及轴向压力确定玻璃的实时横截面积增加量；根据所述实时电阻、实时横截面积增加量和预先测定的反映玻璃的电阻率对温度的依赖性的函数1/ρ＝beaT，预估玻璃的实时温度，其中，ρ表示电阻率，T表示温度，a、b为参数。5.根据权利要求4所述的光学玻璃模压温度在线检测方法，其特征在于，预估玻璃的实时温度以下电阻与温度转换式计算得到：其中，R代表实时电阻，代表实时横截面积增加量，A0代表玻璃的初始横截面积，h0代表玻璃的初始厚度，s代表玻璃轴向变形量。6.根据权利要求5所述的光学玻璃模压温度在线检测方法，其特征在于，所述方法还包括：在获取到所述电阻率对温度的依赖性后，通过一定次数的玻璃模压实验预估玻璃的实时温度，同时利用其他已有的玻璃模压在线测温装置检测玻璃的实时温度，根据预估得到2CN110274705A权利要求书2/2页的实时温度和检测得到的实时温度对电阻与温度转换式进行多次修正。7.一种光学玻璃模压温度在线检测装置，其特征在于，包括两个模具以及与所述两个模具连接的电阻检测装置，所述光学玻璃位于两个模具之间，所述电阻检测装置用于在玻璃模压过程中实时测定玻璃电阻，根据测得的玻璃电阻和预先测定的电阻率对温度的依赖关系预估玻璃的实时温度。8.根据权利要求7所述的光学玻璃模压温度在线检测装置，其特征在于，所述电阻检测装置包括智能稳压电源、电压检测装置、两个电流检测装置以及两个可控开关，所述电压检测装置与智能稳压电源并联，所述智能稳压电源的第一端通过一个电流检测装置以及一个可控开关连接第一个模具的一端，所述智能稳压电源的第一端还通过另一个电流检测装置以及另