用于油液颗粒计数的入射光镜片制造技术

本发明专利技术属于光学检测技术，涉及一种用于油液颗粒计数的入射光镜片。入射光镜片是厚度为1-2mm的平面镜，入射光镜片的一个平面上镀铬，铬的厚度0.1mm，在镀铬的一面的中心位置刻有一个矩形窗口，其长度为0.4-1mm，宽度为0.1-0.3mm。本发明专利技术提出的入射光镜片可显著降低对光电二极管的功率要求，并且可有效的提高油液颗粒计数器的颗粒分辨率。本发明专利技术是根据油液颗粒计数器内的颗粒分布具有均匀性这一特点，采用光学采样的方式对油液中的颗粒进行计数，达到降低输出光线强度及提高分辨率的目的。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属于光学检测技术，涉及一种用于油液颗粒计数的入射光镜片。入射光镜片是厚度为1-2mm的平面镜，入射光镜片的一个平面上镀铬，铬的厚度0.1mm，在镀铬的一面的中心位置刻有一个矩形窗口，其长度为0.4-1mm，宽度为0.1-0.3mm。本专利技术提出的入射光镜片可显著降低对光电二极管的功率要求，并且可有效的提高油液颗粒计数器的颗粒分辨率。本专利技术是根据油液颗粒计数器内的颗粒分布具有均匀性这一特点，采用光学采样的方式对油液中的颗粒进行计数，达到降低输出光线强度及提高分辨率的目的。【专利说明】用于油液颗粒计数的入射光镜片
本专利技术属于光学检测技术，涉及一种用于油液颗粒计数器的入射光镜片。
技术介绍
油液污染在线检测的核心设备是油液颗粒计数器。油液颗粒计数器的基本原理如图1所示，发光二极管I发出平行光束穿过入射光镜片10、油池3中的颗粒检测区6及出射光镜片7照射在光电二极管8上形成投影面积。当油液沿着方向5通过颗粒检测区6时，由于液流中的颗粒4遮挡住颗粒检测区6的部分光线，光电二极管8上接收到的光强度衰减，光强的变化程度就反映了污染度的数值。其中，入射光镜片10与出射光镜片7常采用普通光学镜片。由于发光二极管I发出的光全部要通过颗粒检测区6，使得光电二极管8需要接收的光强非常大，这需要匹配较大功率的光电二极管8及其较大功率的驱动电路，同时油液中颗粒相对于颗粒检测区6所占的比例较小，当颗粒通过颗粒检测区6时，对检测区域的遮挡形成投影面积相对较小，导致光电二极管8接收光强引起的扰动很小，造成油液颗粒计数器对颗粒分辨率下降。【
技术实现思路
】本专利技术提出的可用于油液颗粒计数器的入射光镜片，可显著降低对光电二极管的功率要求，并有效的提高油液颗粒计数的分辨率。本专利技术的技术解决方案是，采用人造蓝宝石为材料，加工厚度为l_2mm的圆柱体作为入射光镜片，入射光镜片的一个平面上镀铬，铬的厚度0.1mm，在镀铬的一面的中心位置蚀刻一个矩形窗口，其长度为0.4-lmm,宽度为0.1-0.3mm。窗口大小根据可检测的最大尺寸颗粒尺寸进行调整。所述的入射光镜片的材料为人造蓝宝石。所述的入射光镜片的直径与出射镜片的直径相同。所述的入射光镜片的材料与出射镜片的材料相同。本专利技术的优点和有益效果是:本专利技术提出的入射光镜片，由于增加了蚀刻窗口设计，限定了通过窗口的光强，降低了光电接收电路的设计难度，同时显著降低油液颗粒计数器的用电功率要求。蚀刻窗口的使用使待检测颗粒以顺序、均匀的方式通过检测窗口，根据需检测颗粒尺寸的变化，可调整入射光镜片上化学腐蚀窗口的大小来满足应用要求，可有效提高油液颗粒计数器的测试分辨率。由于入射光镜片的材料为人造蓝宝石，具有很高的光线透射率，可进一步提高检测的精度，且人造蓝宝石材料光学镜片相对于一般的光学镜片，具有高强度、耐油压及耐腐蚀等不可比拟的优越性，可以满足特殊场合的应用。【专利附图】【附图说明】:图1是常见油液颗粒计数器的工作原理图。图2是采用本专利技术后的油液颗粒计数器工作原理图。图3是本专利技术提出的入射光镜片的结构示意图。【具体实施方式】:结合附图，具体说明本专利技术的【具体实施方式】。图2所示，当发光二极管I发出平行光束穿过入射光镜片10、颗粒检测区6及出射光镜片7照射在光电二极管8上形成矩形窗口 11大小光照面积；当油液中的颗粒4沿着流向5通过油池3到达颗粒检测区6时，由于颗粒4遮挡住透过入射光镜片2上矩形窗口 11的光线，在光电二极管8上形成颗粒4的投影并引起光强变化，光强变化经过光电转换电路9转换成电信号，电信号的强弱就反映了油液污染度的程度。在本专利技术中，出射光镜片7仍然采用普通光学镜片，但入射光镜片采用入射光镜片10，如图2所示。因此，发光二极管I发出的平行光线仅有矩形窗口 11大小的面积通过颗粒检测区6，当油液中的颗粒4通过颗粒检测区6时，由于颗粒4的遮挡的面积占矩形窗口 11的很大比例，使得光电二极管8接收到的光强显著降低。图3所示，所专利技术的入射光镜片10的材料采用人造蓝宝石，将其加工成直径为6mm且厚度为l-2mm的圆柱体,然后在入射光镜片的一个平面镀上一层金属铬12。在入射光镜片10镀金属铬12的一面的中心位置，采用化学腐蚀方法刻上一个矩形窗口 11。矩形窗口11的长度14为0.4-lmm,宽度13为0.1-0.3mm。发光二极管I发出的光线透过矩形窗口11，可以对Ium到50um范围内的油液颗粒进行照射，并在光电二极管8上形成投影面积。实施例例如，要实现最大尺寸为21um的颗粒测量，入射光镜片10的材料采用人造蓝宝石，将其加工成直径为6mm且厚度为Imm的圆柱体，然后在入射光镜片的一个平面镀上一层金属铬12，厚度为0.1_。在入射光镜片10镀金属铬12的一面的中心位置，采用化学腐蚀方法刻上一个矩形窗口 11。矩形窗口 11的长度14为0.8mm，宽度13为0.1mm。将入射光镜片10及出射光镜片7分别安装在阀块的两面，安装过程中，保持入射光镜片10与发光二极管I发射光面、出射光镜片7、光电二极管8接收面之间保存平行且中心对正；在油池中通入纯净油液的情况下，分别给发光二极管I和光电二极管8供电，发光二极管I发出的平行光线在入射光镜片10上仅能通过矩形窗口 11大小面积，并依次穿过颗粒检测区6及出射光镜片7照射在光电二极管8上形成矩形窗口 11大小照射面积，此时光电二极管8会产生一个电压。在发光二极管I确定电压后，可对带有颗粒的油液进行检测。在油池3中沿方向5通入带有颗粒的油液，带有颗粒的油液通过油池3的检测区域6时，由于油液中颗粒的遮挡作用，使得光电二极管8接收到的光强显著降低，大小不同的颗粒引起的光强变化不同，光强变化经过光电转换电路9变换为电信号。由于油液颗粒计数器内的颗粒具有分布均匀性这一特点，因此小部分光线的采样结果仍然可以反应整个油液颗粒的分布情况。【权利要求】1.一种可用于油液颗粒计数的入射光镜片，其特征在于，入射光镜片(10)是厚度为l-2mm的平面镜，入射光镜片(10)的一个平面上镀铬(12)，铬(12)的厚度0.1mm，在镀铬(12)的一面的中心位置刻有一个矩形窗口(11)，其长度(14)为0.4-lmm，宽度(13)为0.1-0.3mm。2.根据权利要求1所述的可用于油液颗粒计数的入射光镜片，其特征是:所述的入射光镜片(10)的材料为人造蓝宝石。3.根据权利要求1所述的可用于油液颗粒计数的入射光镜片，其特征是:所述的入射光镜片(10)的直径与出射镜片(7)的直径相同。4.根据权利要求1所述的可用于油液颗粒计数的入射光镜片，其特征是:所述的入射光镜片(10 )的材料与出射镜片(7 )的材料相同。【文档编号】G02B3/00GK103558138SQ201310493437【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年10月21日 优先权日:2013年10月21日 【专利技术者】王燕山, 张梅菊, 刘德峰, 杨宵 申请人:中国航空工业集团公司北京长城航空测控技术研究所, 中航高科智能测控有限公司, 北京瑞赛长城航空测控技术有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可用于油液颗粒计数的入射光镜片，其特征在于，入射光镜片（10）是厚度为1?2mm的平面镜，入射光镜片（10）的一个平面上镀铬（12），铬（12）的厚度0.1mm，在镀铬（12）的一面的中心位置刻有一个矩形窗口（11），其长度（14）为0.4?1mm，宽度（13）为0.1?0.3mm。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王燕山，张梅菊，刘德峰，杨宵，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司北京长城航空测控技术研究所，中航高科智能测控有限公司，北京瑞赛长城航空测控技术有限公司，
类型：发明
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