专利名称：一种高折射率玻璃微珠折射率的测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高折射率玻璃微珠折射率的测量装置，属于测量技术领域。
背景技术：
随着我国公路建设的快速发展，与道路回归反射材料配合使用的玻璃珠的用量迅 速增加。玻璃珠在反光膜、反光油墨、反光标线、反光布、反光革、反光织带、反光安全性丝织 物等交通安全产品和设施中正发挥着越来越重要的作用。玻璃微珠是一种硅酸盐材料，具有良好的化学稳定性、机械强度和电绝缘性，最独 特的特性是对光具有回归反射特性。利用玻璃珠回归反射特性的材料使用玻璃珠基本上均 为玻璃微珠。玻璃微珠有实心、空心、多孔玻璃微珠之分，直径0. 8mm-5mm的玻璃微珠称为 大珠(或细珠)，0. 8mm以下的称为微珠。目前，道路逆反射材料普遍使用的玻璃珠是实心微 珠，通过其对光线的回归反射特性，保证了回归反射材料类交通安全产品和设施的可见性， 从而起到了保护道路使用者安全的作用。道路回归反射材料使用的玻璃珠有折射率低于1. 7的低折射率玻璃珠和折射率 不小于1. 9的高折射率玻璃珠。低折射率的玻璃珠主要应用在回归反射特性要求相对不高 的材料，如反光标线，而高折射率玻璃珠则应用在要求具有高的回归反射特性的材料，如反 光膜中。两类玻璃珠的制造工艺已经趋于成熟，市场上可购买到不同折射率的玻璃珠，而且 许多新型玻璃珠，如镀膜玻璃珠和雨夜反光玻璃珠不断地被研发生产出来，国内许多玻璃 珠厂生产的玻璃珠性能非常优越，而且远销国外，在保证道路逆反射材料的可视性中发挥 着重要的作用。道路回归反射材料用玻璃珠测试技术中最关键的项目是折射率的测试。玻璃材料 折射率的直接精确测量，大都是基于棱镜的最小偏转角法或全反射临界角法进行的，被测 样品必须制成一定大小的精密棱镜才能进行测量。对于不便于制作成精密棱镜的颗粒材 料，浸液法是最为常用的折射率测量方法，其对低折射率玻璃珠是行之有效的，但对高折射 率玻璃珠，由于浸液法所需的高折射率匹配液体都有毒性，给测量带来很大的不便。对于 高折射率玻璃珠，通过制作棱镜的方法测量其折射率既费时又不能直接反映实际情况，由 于成珠环境条件不同，实际微珠的折射率往往与用同样材料溶成块料的折射率有差异。国 内外许多机构在高折射率玻璃珠的测试方面均进行了卓有成效的研究，取得了一些研究成 果，目前可采用彩虹法、干涉-剪像法、固体介质熔融比较法等一些方法，其中彩虹法是最 为有效的方法。
发明内容鉴于上述问题，本实用新型提供了一种高折射率玻璃微珠折射率的测量装置，它 根据玻璃微珠在激光照明下产生的二次彩虹现象，测出最小偏向角后，根据相关计算公式 从而统计得出被测量玻璃微珠的折射率。—种高折射率玻璃微珠折射率的测量装置包括激光器、第一反射镜、透镜、第二反射镜、光阑、第三反射镜、X、Y平移结构、载玻片、玻璃微珠、接收屏、摄像头、升降螺旋、读 数器、三脚架；三脚架连接有升降台，升降台安装有摄像头；摄像头的前部安装接收屏；读 数器安装在升降台的移动台上；在接收屏的下方有载物台；载物台安装在X、Y平移结构的 移动平台上；激光器前安装第一反射镜、透镜、第二反射镜、光阑和第三反射镜。本实用新型的优点统计分析测量生产的玻璃微珠的折射率，测量过程无毒，不 增加任何会影响被测对象折射率的物理或化学过程，能真实测量出玻璃微珠的真实折射 率，方便快捷。
当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本实用新 型以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一 步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用 新型，并不构成对本实用新型的不当限定，其中图1为本实用新型的俯视示意图；图2为本实用新型的侧面示意图。
具体实施方式
参照图1至图2对本实用新型的实施例进行说明。显然，本领域技术人员基于本实用新型的宗旨所做的许多修改和变化属于本实用 新型的保护范围。
具体实施方式
实施例本实用新型的高折射率玻璃微珠折射率的测量装置，激光器1、第一反射镜2、透 镜3、第二反射镜4、光阑5、第三反射镜6、X、Y平移结构7、载玻片8、玻璃微珠9、接收屏10、 摄像头11、升降螺旋12、读数器13、三脚架14 ；三脚架14有升降台，升降台连接摄像头11 ；摄像头11的前部安装接收屏10 ；读数 器13安装在升降台的移动台上；在接收屏10的下方有载物台；载物台安装在X、Y平移结 构7的移动平台上；激光器1前安装第一反射镜2、透镜3、第二反射镜4、光阑5和第三反 射镜6 ；移动平台上放置载玻片8和载玻片8上的玻璃微珠9 ；激光器1发出激光，被第一反射镜2反射经过透镜3，透射光经第二反射镜4反射， 通过光阑5的光束再经第三反射镜6反射，光束垂直向上后透过载物台上载玻片8，利用X、 Y平移结构7调节载玻片8上的玻璃微珠9，使光束射到玻璃微珠上，从而会在接收屏10上 得到二次彩虹图像。这时，再旋转固定在三脚架14上的升降旋钮12，使观察到的二次彩虹 图像达到要求，从而摄像头11可以拍摄到适当大小而又清晰的二次彩虹图像。读出读数器 13上显示的玻璃微珠9到接收屏10之间的距离，以及采集卡15采集到的彩虹环直径，即可 求出被测位置的折射率。如上所述，对本实用新型的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离 本实用新型的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种高折射率玻璃微珠折射率的测量装置，主要由激光器、第一反射镜、透镜、第二 反射镜、光阑、第三反射镜、X、Y平移结构、载玻片、玻璃微珠、接收屏、摄像头、升降螺旋、读 数器、三脚架组成；其特征在于三脚架有立柱；立柱连接升降台，升降台连接摄像头；摄像 头的前部安装接收屏；读数器安装在升降台的移动台上；在摄像头的下方有载物台；载物 台安装在X、Y平移结构的移动平台上；激光器前安装第一反射镜、透镜、第二反射镜、光阑 和第三反射镜。
2.根据权利要求1所述的一种高折射率玻璃微珠折射率的测量装置，其特征在于其中 移动平台上放置载玻片和载玻片上的玻璃微珠。
3.根据权利要求1所述的一种高折射率玻璃微珠折射率的测量装置，其特征在于激光 器发出激光，被第一反射镜反射经过透镜，透射光经第二反射镜反射，通过光阑的光束再经 第三反射镜反射，光束垂直向上后透过载物台上载玻片，使光束射到玻璃微珠上。
专利摘要一种高折射率玻璃微珠折射率的测量装置，属于测量技术领域。三脚架连接有升降台，升降台安装有摄像头；摄像头的前部安装接收屏；读数器安装在升降台的移动台上；在接收屏的下方有载物台；载物台安装在X、Y平移结构的移动平台上；激光器前安装第一反射镜、透镜、第二反射镜、光阑和第三反射镜。本实用新型的优点统计分析测量生产的玻璃微珠的折射率，测量过程无毒，不增加任何会影响被测对象折射率的物理或化学过程，能真实测量出玻璃微珠的真实折射率，方便快捷。
文档编号G01N21/43GK201909758SQ20102066318
公开日2011年7月27日 申请日期2010年12月15日 优先权日2010年12月15日
发明者刘恒权, 包左军, 吕虎, 张智勇, 李丹, 李大海, 王玮, 王琼华, 苏文英, 薄健康, 郭东华, 陆宇红, 马学锋, 马骏 申请人:交通运输部公路科学研究所, 四川大学
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