玻璃产品以及检测该产品内物质属性的方法

文档序号:1853181阅读:288来源:国知局
专利名称:玻璃产品以及检测该产品内物质属性的方法
技术领域
本发明涉及一种玻璃产品或一种其它透明的、玻璃类材料的产品,以及一种检测此类玻璃产品内所装物质属性的方法。
背景技术
现有技术已经公开了各种不同的在玻璃上进行标识或标记的方法。例如,可以利用自粘贴的、带有标记的透明薄膜粘贴在玻璃上而进行标识或标记;另外一种方法是利用激光辐射在玻璃上进行标识或标记。
DE4407547C2中公开了一种由透明材料生产其内部含有标记的物体的方法;所述物体内部存在一个窄小的空间,在该空间里通过激光辐射而形成点状的微裂纹(Mikrorisse)。这些微裂纹具有可以为裸眼所辨别的直径。
WO92/03297 A1(=DE4126626C2)公开了一种类似的方法,在该方法中,玻璃物体内部待标记的材料经激光辐射而被离子化,从而也形成类似的微裂纹。
WO94/14567公开了另一种相应的方法,该方法也是通过在物体内部形成局部的微裂纹而产生进行识别的图象。
上述的现有技术的方法中,采用能量密度大于107W/cm2的固体激光器(NdYAG)。上述这些方法的一个缺陷是只有特定的玻璃才会与此类激光辐射进行反应;另一个缺陷是微裂纹结构会对标记后的玻璃的材料性能造成损害。
WO00/32349A1及WO00/32531A1也公开了采用固体激光器(NdYAG)为玻璃进行标记的方法。这些方法通过选择激光参数从而避免形成可能导致玻璃破裂的微裂纹。但是,这些方法的一个缺陷是产生的标记不能为裸眼所见;这些方法的另一个缺陷是为了把激光束聚焦在玻璃内部,玻璃的容量必须足够大,或玻璃最小壁厚不小于如1mm,以避免裂纹发展到表面。
对于固体激光器所产生的波长而言,玻璃是相当透明的(即激光波长可以穿过玻璃),为了在此情况下,使得仍然能够发生相互反应或进行标记,可以在玻璃上涂上吸收层。EP0761377B1就公开了这样的方法,该方法采用波长例如为1.06μm的NdYAG激光器在涂敷的材料层上进行标记。而DE4224282A则公开了另一种相应的方法,该方法是在掺有金属的特种玻璃上进行标记。
WO95/05286A1提供了一种在玻璃内部进行标记而不改变玻璃表面的方法。为了把表面下局部应力引到大约50μm深处,该方法采用了焦点处能量密度至少为6kW/cm2的CO2激光器。这种方法的一个缺陷是所得标记不能为裸眼所见。
另外,DE3121138C2还公开了一种装饰玻璃产品的方法。该方法采用一种激光束,该光束的最大能量能够蒸发表面层的玻璃材料或使玻璃的光学透明度产生变化。
DE3145278C2提供了另一种利用激光束除去玻璃表面上材料的方法。该方法利用局部吸收矩阵把激光束分成多个单独光束。
此外,DE4132817A1公开了一种利用激光束将待处理表面某些点上的玻璃予以熔化的方法。这种去除物质的方法有一个缺陷,即必须使用抽出设备以去除已挥发的玻璃材料;而且,这种方法会对材料性能造成损害。
上述方法的一个共同缺陷是由于激光加工是在低于变态温度(Transformationstemperatur)的温度下进行的,为了释放玻璃中的应力,必须在激光加工前、加工时或加工后对玻璃进行热处理。
DE19926878A1提供了一种利用激光束雕刻玻璃器皿的方法。该方法采用一种珐琅,该珐琅由可玻璃化的基质和一种颜料的组合物构成,所述颜料能够在激光束的作用下进行反应并改变所述组合物的颜色。
此外,WO99/00215A1公开了一种以各种公知方法的组合为基础的、在玻璃表面及内部进行标记的方法。
WO96/10777公开了一种利用UV激光辐射在玻璃表面进行标记的方法,但只能形成必须借助视觉工具才能辨别的微观结构。
JP09278494A公开了一种对玻璃基片进行标记的方法,这种方法采用的是波长大约为262nm的YLF激光。
JP10101379A公开了另外一种对玻璃进行标记的方法;该方法采用波长为2300nm的脉冲激光束,对玻璃上每个需要被标记的部位施加3到100次作用。
DE3425263A1描述了一种利用激光辐射将信息写入透明材料体内的方法。通过选择激光焦点,信息就可以被标记进该透明材料的不同深度里面。
DE19646331描述了一种利用激光直接标记的浮雕制作方法。该方法通过聚焦激光束把能量施加于基板之上,形成局部热膨胀,从而形成局部的塑性变形。
DE19646332公开了一种以激光为基础、在工件内部形成字母的方法。
DE19823257A1公开了一种方法,该方法利用高强度的激光脉冲,使包含金属微粒的介电材料的消光谱(Extinktionsspektrum)产生一种一定的、永久的变化。这种变化是由高强度激光激发金属微粒的表面等离子体(Oberflaechenplasmon)形成消光带而产生的。
标记的玻璃容器可以用来盛液体,如药剂等。通常对药剂质量进行检测时,药剂是放在玻璃容器里的。现有技术中已有用于进行这种质量检测的光学检测设备,这种光学检测设备能用来自动测定每单位体积液体中微粒的数量,或可以用来检测其它属性。现有技术中玻璃容器的缺陷是玻璃容器上的标记会使光学检测出现差错,甚至使检测无法进行。

发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种改良的玻璃产品或一种由其它透明的、玻璃类材料制成的产品。此外,本发明的目的还在于提供一种改良的、检测位于玻璃产品内的物质属性的方法。
本发明的目的可以通过每个独立权利要求的特征得以实现,而从属的权利要求则给出了优选的具体实施方式

在本发明中,玻璃产品或由其它透明的、玻璃类材料制成的产品,是通过在该产品表面的一处或多处的局部变形来进行标记的;而每个或整个局部变形均可以具有透镜的作用。
根据本发明的一个优选实施方式,前述的局部变形在玻璃表面上具有基本上为环形的边界。根据本发明的另一个优选实施方式,所述的局部变形在玻璃表面上具有基本上为椭圆形的边界。
根据本发明的另一个优选实施方式所述,通过焦距来实现将信息编码写入局部变形中。信息的编码写入可以是一个局部变形对应一个焦距,也可以是一个相同的局部变形对应多个不同的焦距,或者是多个局部变形对应多个不同的焦距。并且,各个变形之间的距离也可以用来对信息进行编码。
根据本发明的又一个优选实施方式所述,局部变形可以形成球形形状或圆柱形形状的透镜,其直径最大为0.5mm,优选为低于0.3mm。与表面垂直的玻璃表面轮廓的变形以低于0.1mm为宜,优选低于0.05mm。
根据本发明的再一个优选实施方式所述,表面上的一个或多个局部变形是在生产玻璃产品时产生的,例如在拉管装置中。这样,生产玻璃之后就可省略专门附加标记的处理步骤。
优选地,表面的局部变形可以这样形成首先,在拉管装置中沿拉伸过程在其表面选择一个标记位置,该位置处的玻璃温度高于玻璃的变态温度;然后,利用激光脉冲在玻璃上施加作用,从而在玻璃表面上形成标记。
此外,即使在生产玻璃管的高温下,本发明仍可产生清晰可见的标记,而同时不会产生微裂纹。标记操作与生产过程的可能结合,使得本已存在的高温可以被本发明所述的方法所利用,而如果不存在这些高于变态温度的高温,那么就必须在随后的加工过程中形成这样的高温。
本发明的一个特别的优点是其可以被包含在一个连续的生产过程中,而不会延迟生产过程或对其造成不利影响。
本发明的另一个优点是可以在表面形成低应力的标记,而不会产生微裂纹,因此,生产出的玻璃产品的材料性能不会因为标记加工而受到不良影响。在本发明的一个优选实施方式中,对激光束进行控制,使其只在很短时间中保持最高功率。从这方面讲,为了最大限度地减少导入玻璃的应力,最高功率的选择应取决于玻璃的物理参量,如玻璃的热膨胀系数及热传导率等。
这种纯粹的热交互作用足以满足在玻璃表面施加可见标记的需要,因为待标记的玻璃所处的温度高于变态温度,因而处理起来更加容易。相应地,施加标记只需要相对较低的激光功率。
本发明的一个优选实施方式采用了脉冲准连续CO2激光束,通过采用不同的激光束脉冲/间距比率,经过激光的玻璃表面就可以被打上不同图案的永久标记,如点、划或线等。
产生激光束的控制系统可以有利地连接到测量系统上,这使得可以对那些通过监控质量的测量设备检测出相应缺陷的玻璃进行标记。例如,如果该测量设备检测出玻璃缺陷,如气泡、突起等,测量设备就会向激光的电子控制装置发出相应的信号,于是材料上的相应位置的表面被作了标记,这些标记在随后的生产过程中既可以用来指示必须采取必要的后处理措施,也可以用来剔除相应的产品。
还可以通过选择激光束的脉冲时间和/或最高功率级别,使裸眼看不到标记,但只能通过使用显微镜或偏振计才能观察到。标记也可以做成像条码那样的可以机读的形式。
使用本发明所述的方法,给玻璃加上无法假冒的标记,可以防止产品假冒。同样,也可以使用本发明所述的方法给玻璃加上商标、公司标识(logo)或其它必要的产品标志,以达到防止假冒的目的,同时不会破坏玻璃的材料性能,并使标记过程结合在生产过程之中。
由于本发明的方法是无接触标记方法,因此安装相应设备时,可以单独安装,使其与其它的生产设备分开,这就赋予本发明另一个优点,即维修要求低,可以采用简便的、移动式的标记设备。
在本发明的另一个优选实施方式中,产品中的编码信息是通过光学系统读取的,该系统测量表面上局部变形之间的距离和/或局部变形的焦距。解码所测量的数据即可得到相应的信息。
标记时无需材料的沉积,这是本发明的一个显著优点。此外,形成局部变形时不会导致微裂纹,也不会给机械稳定性造成负面影响或产生机械张力,这样可以避免使用会导致微裂纹的分裂设备(Splitter)或芯片。
因此,这样的标记操作不会影响玻璃结构或玻璃的材料性能。是通过裸眼观察标记,还是依靠光学检测设备观察标记,取决于所用激光束的强度。而且,变形处理(Umformprozess)或火力擦亮(Feuer-politur)可以无损伤地去除标记。DE4132817提供了一种去除标记的处理方法。在该方法中,表面的一部分经过激光辐射或其它等同能源的作用,表面的玻璃被局部熔化。
本发明可以将玻璃标记加工与生产过程结合起来,比如在拉管装置(Rohrziehanlage)中。拉管装置制造出的管子,经进一步加工制成玻璃器皿。在此生产过程中,可以在管子被至少部分取出前读取标记。
采用本发明的产品,还特别有利于检测位于玻璃产品内的物质(如液体)属性。使用散射光进行照明可以降低局部变形所产生的透镜效果。使用光学探测设备检测玻璃产品内的物质时,可采用散射光照射玻璃产品,以检测其内部所装物质的属性。例如,这种方法可以测量一定体积内微粒的数量。
基于局部变形的透镜效果,标记的可见度因不同的照明方式而异。若使用平行的入射光线,标记的可见度增加;若使用散射光线,标记的可见度降低。
附图简要说明下面,参考附图更详细地解释了本发明的优选实施方式,其中

图1玻璃产品的表面上局部变形的示意图;图2使用本发明方法在玻璃产品表面上所形成的一个标记;图3在玻璃表面上形成标记时所用激光脉冲的形状示意图;图4玻璃表面上用来编码信息的各种局部变形的的示意图;图5拉管装置中所用的生成局部变形的准连续激光束的脉冲/间距比率;图6在玻璃表面形成局部变形的拉管装置;图7本发明的一个实施方式中检测物质属性的流程图;图8带有环形局部变形的标记;图9单独的环形局部变形。
上述图中,各附图标记含义为玻璃材料 01拉伸方向 02测量设备 03导线 04驱动装置 05激光器 06激光头 07冷却装置 08高频电源 09
聚焦光学器件10镜头冲洗装置11拉伸机 12管子13后处理 14输入装置15编码装置16表面100局部变形102椭圆形边界 104几何轴 106几何轴 108宽度110类似透镜的形状 112类似透镜的形状 114深度116表面400局部变形402局部变形404局部变形406局部变形408环形边界410直径412环形边界414直径416
环形边界418直径420椭圆边界424主方向 426类似透镜的形状 428类似透镜的形状 430类似透镜的形状 432类似透镜的形状 434距离436距离438距离440表面800局部变形80具体实施方式
图1显示了一种玻璃产品的表面100,局部变形102位于表面100上,且该局部变形102在表面100上具有一个椭圆形的边界104。
椭圆形边界104具有几何轴106和108;沿几何轴108上,局部变形102的宽度(或短轴直径)110优选为不大于0.5mm,更优选的为低于0.3mm。
图1还显示了沿几何轴108的表面100的横断面图。如该横断面图所示,局部变形102有一个类似透镜的形状112,它沿轴108具有特定的焦距。
另外,图1还显示了沿几何轴106的剖面图,在该方向上,局部变形102有一个类似透镜的形状114,其焦距稍大。
局部变形102的最大深度116以低于0.1mm为宜,优选低于0.05mm。局部变形102沿几何轴106上的长度可以是任意的。由于透镜效果,局部变形102形成的标记的可见度随照明方式的不同而有所不同。若入射光线是基本平行的,则透镜效果最清晰可见;若采用散射光线,则透镜效果或多或少有所降低。
此外,使用光学设备可以测量类似透镜的形状112和114的焦距。优选的方式是通过选择焦距将信息编码,而该信息又可通过对测量出的焦距进行解码而被读取。
在表面100上形成局部变形102的优选方法是将玻璃温度升至高于变态温度,然后使用激光脉冲对玻璃表面100施加作用;该激光脉冲冲击表面100,形成局部变形102。
该过程最好在拉管装置中进行。如果拉管装置的运动方向与几何轴106的方向基本一致,那么拉管装置中的玻璃管相对于激光的速度决定了局部变形102沿几何轴106的宽度。下面将进行更详细的介绍。
图2显示了一个放大比例的、通过激光脉冲在玻璃表面上形成的单个标记。要形成该标记,首先要把待标记玻璃的温度升至高于玻璃的变态温度,大约在500-600℃,因玻璃的类型而异。当标记过程与玻璃产生过程相结合时,相应的激光标记设备被安装在玻璃经过的位置,该位置的标记温度必须高于玻璃的变态温度。
对待标记的玻璃表面温度设定上限,除可以形成可见的标记外,避免玻璃表面与激光产生其它相互作用。
因此,射出的激光脉冲与玻璃表面的相互作用只是热作用,不会导致玻璃材料的物理或化学变化。特别地,可以基本上避免玻璃材料的离子化或形成微裂纹。
图2所示的标记长度为1.3mm。椭圆形标记是由待标记的玻璃相对于激光源运动而形成的,因而运动的速度及激光脉冲的长度决定了椭圆的长度。
图3显示了相应激光脉冲的时间相关性。激光脉冲有一个上升时间tan;在上升时间之后,激光达到最高功率,在图3中用Ppeak表示;激光能量达到最大后,立即下降,再在下降时间tab内降至0。
在选择最高功率Ppeak时,优选的是除了热效应之外,待处理表面及产品上不发生其它作用。因此,最高功率Ppeak的选择取决于待标记玻璃的物理参数,即玻璃的热膨胀系数及热传导率等。在这方面,也可以考虑玻璃的化学特性。
上升时间tan最好是如此选择,即达到最高功率Ppeak所用的时间最少。不同的激光所用的最少时间不同。激光参数(如脉冲宽度、脉冲间隔)的选择取决于想要得到的标记类型,例如标记的线条长度等。
达到最高功率Ppeak之后,输入激光的能量立即中断,使得激光脉冲的输出量随下降时间tab又降至0;同样地,下降时间tab是一种由设备决定的参数。使用CO2激光时,上升及下降时间可以分别是50到60μs,形成大约100到120μs的脉冲宽度tpulse。但是,也可以选择更长的脉冲时间,如tpulse=300或更长。
通过采用多个连接和重叠的激光脉冲,可以在表面上形成连续的编码线。该编码线具有基本恒定的深度保持。也可以利用激光脉冲序列来调制深度,从而在编码线中存入信息。通过测量编码线上的深度分布和解调,就可以恢复存入的信息。
图4是本发明所述玻璃产品另一个实施方式的示意图。该玻璃产品具有表面400以及局部变形402、404、406和408。
局部变形402在表面400上有环形边界410。环形边界410具有直径412。局部变形404有环形边界414,其直径用416表示;局部变形406有环形边界418,其直径用420表示。在一优选的实施方式中,直径420与直径412是大致相同的。
局部变形408对应于图1所示优选实施方式中的局部变形102。局部变形408的椭圆边界424对应于图1的椭圆边界104。
表面400上的局部变形402至408被安排在主方向(Vorzugsrich-tung)426上。该主方向426是表面400在拉管装置中相对于激光的相对运动方向。
此外,图4还给出了沿主方向426的剖面图。从剖面图上看,局部变形402有类似透镜的形状428,局部变形404有类似透镜的形状430,局部变形406有类似透镜的形状432,而局部变形408有类似透镜的形状434。
通过类似透镜的形状428,可以定义局部变形402的特定焦距。类似透镜的形状432与类似透镜的形状428基本相同,因而其焦距相同。
类似透镜的形状430具有相当低的曲率半径,因此焦距较大。局部变形408有两种不同的焦距,即由类似透镜的形状434决定的焦距,以及另一个在垂直方向上由局部变形408的类似透镜形状得出的焦距(请参阅图1的类似透镜形状112)。
局部变形402与局部变形404的距离用436表示;局部变形404与406之间的距离是438;局部变形406与408之间的距离是440。
如果适当选择距离436、438、440的长短以及局部变形402至408的焦距,可以表面400中写入一种经过编码或未经编码的信息。
在表面写入编码信息要通过适当的编码方法,可将信息分配到焦距-间距或焦距组合或单一焦距;接着,用脉冲激光对表面400施加作用,该脉冲激光要实施相应的控制,以便在表面400上产生对应于编码信息的局部变形。
图5是当表面400以特定的拉伸速度经过激光头时,激光头所射出的激光脉冲的时间相关性示意图。这些脉冲的形状与图3所示的激光脉冲相对应。随着脉冲宽度tpulse的变化,表面上形成了有不同边界轮廓的不同局部变形。
玻璃表面形成的标记线条之间的间距可以随脉冲间距tpause的周期变化而变化。
图6是一个连续生产玻璃或玻璃管(例如在拉管装置中)的装置。这里可以采用US1,218,598所述的丹纳(Danner)法。此外,还可以采用Vello法、A-Zug法(DE-AS1025581所述)或其它玻璃拉伸法。
在拉管装置中,玻璃材料1按箭头2的方向以设定的速度基本平移,拉伸速度低于6米/秒,优选是4米/秒左右。
图6的拉管装置中,由玻璃材料1构成的玻璃管被拉出后,首先通过测量设备3。测量设备3用于检查玻璃材料1的一个或多个属性,如气泡、突起或玻璃材料的其它不规则状况,也可用于检查缺陷,或检查其它属性。可以在玻璃原带上400℃点的位置处很方便地安排该测量设备。若激光标记是用于标记缺陷的,激光必须位于沿拉伸方向测量设备下游的位置。
如果没有遵循某种测试条件,测量设备3就会通过导线4向激光器6的驱动装置5发出相应的信号。
除了驱动装置5外,激光器6还包含CO2激光头7、合适的冷却设备8以及高频电源9。受到驱动装置5的触发后,激光头7生成CO2激光脉冲,并通过聚焦光学器件10射到玻璃材料1。
聚焦光学器件10对着玻璃材料的一面包含一个镜头冲洗器11,它在图6中没有详细描述。在该处的实施例中,被激光头7射出的激光束所冲击的玻璃材料1的位置的温度大约为600℃,高于玻璃材料1的变态温度。
在拉管装置接下来的部件中,玻璃材料1的温度分别持续下降至400℃和200℃。在拉管装置的后端有拉伸机12,拉伸机12使玻璃材料1做所期望的平移运动。在拉伸机12的下游,被拉出的玻璃材料分进管13中,若需要,可在后处理14中进行处理激光器6的驱动装置5控制激光头7,使拉出的管子中的玻璃材料1经过时经受激光脉冲的作用,其基本上只在玻璃材料1表面上引起热效应,这在前面对图1和图2的描述中已有提及。标记的确切位置是由聚焦光学器件10决定的。
图6所示的一个实施例中,聚焦光学器件10的位置与玻璃材料1表面的工作距离约为63.5mm。由于辐射焦点的深度有一个范围,拉管变位会引起理想焦点的偏差,只要低于例如±1mm,就可以忽略。
镜头冲洗器11用直接的气流冲洗聚焦光学器件10,以避免玻璃屑等弄脏聚集镜头。
可以如此设置驱动装置5的激光参数,如将脉冲宽度tpulse(见图2)设为60μs,脉冲频率设为10kHz。最高功率可以是200W左右,相应的平均功率为120W。由于拉伸速度大约为4m/s,利用尺寸大约为0.25×0.1mm的线条形成标记,每个线条在玻璃材料1表面上的距离大约为0.4mm。
于是,在最后的玻璃管产品13中或在随后加工的产品(如安瓿)上形成的标记能为裸眼所见,而无需借助视觉工具。这不会引起玻璃表面的突起,也不会产生应力或微裂纹。可以通过如安瓿进行热处理、(退火炉)及热冲击等方式对此进行检验,相应的产品与未标记产品的检验结果没有任何差别。
对聚焦光学器件10进行适当的设计,就能在玻璃表面形成任何图案的标记,这些标记可以是装饰性图案、商标、公司标识、必要的产品标记或其它任何标记(例如为生产监控而做的标记)。
此外,可以对激光器6和/或聚焦光学器件10进行安装,使它们相对于拉管装置中拉出的管子平行移动,激光束也能够与玻璃材料1平行,按箭头2的方向通过特定的部件,从而能在玻璃材料1的表面打出更复杂的图案。这样,光学器件就有可能以拉伸速度移动并与管子的运动同步。
可以任选使用扫描设备。在相应的标记操作完成后,激光器6和/或聚焦光学器件10再次回到原来的位置,等待新一轮标记操作。
驱动装置5接收标记装置16的控制信号是一个任选的或增设的功能。等待编码的信息被送进输入装置15。输入装置15可以是一台个人计算机。编码装置16也可以利用个人计算机,如利用相关的计算机程序等来实现。
编码装置16可以利用焦距和/或相邻局部变形之间的距离对信息进行编码。焦距及局部变形之间的距离对应于特定的脉冲序列,这些脉冲序列的脉冲具有脉冲宽度tpulse和脉冲间距tpause,可以在玻璃表面形成相应的局部变形。
图7是对本发明产品一种应用情况的描述。步骤700是按照本发明所述的方法(如前面图6所述的拉管装置)生产出产品。在生产过程中,通过局部变形将编码信息(如产品信息等)写入玻璃产品中。
在步骤702中,玻璃产品中灌入一种液体,如药剂等。
在步骤704中,通过散射光线照明该液体以检测其属性。作为照明光源的散射光线可以降低玻璃产品表面上局部变形的透镜效果。
在步骤706中,利用光学检测设备检验液体属性。玻璃表面上局部变形不会对光学检测设备的操作造成不利影响,这是一个显著优点。
在步骤708中,使用者能够从玻璃产品中读取编码信息。实现读取信息的目的必须测量玻璃表面上局部变形的焦距。在步骤710中解码测量后的结果,并将解码后信息输出。可以通过个人计算机来完成解码及输出信息。
在图8中,玻璃产品的表面800具有局部变形802,这些局部变形的间距为2.13mm。局部变形802拥有接近环形的边界,因而具有球形透镜的效果。
在一优选实施方式中,利用输出功率为30 Watt、350 K相干的CO2激光制作局部变形802。玻璃管在拉管装置中的速度是2.47m/s;在T=510℃的温度下,表面800进行激光脉冲处理。
图9是单个局部变形802的放大图。局部变形802的直径大约为0.4mm。
权利要求
1.一种由玻璃或其它透明的、玻璃类材料所制成的产品,该产品具有表面(100;400;800);其特征在于所述表面上具有至少一个能够实现透镜效果的局部变形(102;402,404,406,408;802);其中,通过选择所述至少一个局部变形的焦距而将信息编码进所述至少一个局部变形中。
2.如权利要求1所述的产品,其特征在于所述表面上的所述变形具有基本上为环形的边界(410,414,418;802)。
3.如权利要求1所述的产品,其特征在于所述表面上的所述变形具有基本上为椭圆形的边界(104;424)。
4.如权利要求1所述的产品,其特征在于所述的变形是作为编码线形成的,其中,信息被调制进编码线的深度分布中。
5.如上述权利要求1-4之一所述的产品,其特征在于所述的变形是可逆的,能够采用火力擦亮予以清除。
6.如上述权利要求1-5之一所述的产品,其特征在于所述的变形具有至少一个第一焦距,其中,通过选择所述至少一个第一焦距而对信息进行编码。
7.如权利要求6所述的产品,其特征在于所述的变形还具有第二焦距,其中,通过选择所述第一焦距和第二焦距而对信息进行编码。
8.如上述权利要求1-7之一所述的产品,其特征在于该产品具有多个局部变形,所述多个变形之间有间距,其中,通过选择所述间距而对信息进行编码。
9.如上述权利要求1-8之一所述的产品,其特征在于该产品具有至少拥有第一焦距和第二焦距的第一局部变形和拥有第三焦距的第二局部变形,其中,所述第一变形与所述第二变形之间有一个间距,通过选择所述第一、第二及第三焦距以及该间距而对信息进行编码。
10.如上述权利要求1-9之一所述的产品,其特征在于所述的透镜效果基本上相当于球形或圆柱形透镜的效果。
11.如上述权利要求1-10之一所述的产品,其特征在于与主方向(106;426)垂直的所述变形的宽度(110)低于0.5mm,优选低于0.3mm。
12.如上述权利要求1-11之一所述的产品,其特征在于所述变形的深度(112)最大为0.1mm,优选最大为0.05mm。
13.一种检测由玻璃或其它透明的、玻璃类材料所形成的产品内的物质属性的方法,其特征在于所述产品的表面(100;400;800)具有至少一个能够实现透镜效果的局部变形(102;402,404,406,408;802),该方法包括以下步骤-使用散射光线对所述产品进行照明;-使用光学检测系统对所述产品内的物质属性进行检测。
14.玻璃器皿作为信息载体的用途,其特征在于所述玻璃器皿的玻璃表面具有多个局部变形,每个局部变形都具有透镜效果;其中,通过选择所述的透镜效果的焦距,而将信息编码进所述的局部变形中。
全文摘要
本发明涉及一种由玻璃或其它透明的玻璃类材料制成的产品,这种产品具有表面(100;400;800),该表面具有至少一个能够实现透镜效果的局部变形(102;402,404,406,408;802);通过选择局部变形的焦距,可以实现对信息地编码。形成局部变形的优选方法是将玻璃的温度提高到高于变态温度之上,然后使用激光脉冲对玻璃表面施加作用,产生变形。激光脉冲的最大能量是如此选择,使得只产生与玻璃表面的热效应。这样的优点是经标记的玻璃的材料性能与未经标记的玻璃一样,没有发生改变。
文档编号C03B23/02GK1488467SQ0314390
公开日2004年4月14日 申请日期2003年7月25日 优先权日2002年7月25日
发明者尤拉·特林克斯, 安德烈·威兹曼, 威兹曼, 尤拉 特林克斯 申请人:肖特玻璃公司
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