CN113195420A - 基于光谱反射率分析检测浮法玻璃中的夹杂物的方法和*** - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于检测和/或识别玻璃(诸如钠钙硅基浮法玻璃)中的夹杂物(例如，硫化镍基夹杂物/缺陷)的方法和/或***。在某些示例性情况下，在玻璃制造工艺期间和/或之后，在浮法工艺中形成玻璃片并使其漂浮在熔融材料(例如锡浴)上并且冷却或被允许冷却(诸如通过退火炉)的阶段之后，将能量诸如红外(IR)能量引导在所得的玻璃处，并且分析各种波长处的反射率来检测夹杂物。

Description

基于光谱反射率分析检测浮法玻璃中的夹杂物的方法和***
本发明的示例性实施方案涉及用于检测钠钙硅基玻璃(诸如浮法玻璃)中的夹杂物和/或其他缺陷(例如微夹杂物，诸如硫化镍基夹杂物/缺陷、铬基夹杂物/缺陷、铁基夹杂物/缺陷、金属硅基夹杂物/缺陷等)的方法和/或***。在本发明的某些示例性实施方案中，可将能量(例如，红外(IR)和/或可见光)从至少一个光源引向玻璃，并且分析并比较来自该至少一个光源的反射能量的不同波长，并且可基于在各种波长处检测到的光谱反射率来检测夹杂物。该***可使用在一定波长范围上的宽范围光谱信号，并且多光谱成像基夹杂物/缺陷检测***可通过捕获和分析不同类型夹杂物/缺陷的相应的光谱反射率曲线并且对它们进行区分来识别和/或区分该夹杂物/缺陷。
背景技术
制备浮法玻璃的方法是本领域已知的。例如，参见美国专利号3,954,432、3,083,551、3,220,816、7,743,630、8,677,782、9,016,094和5,214,008，所有这些专利的公开内容据此全文以引用方式并入本文。一般而言，在浮法玻璃生产线中，在熔炉或熔化器中加热批料以形成玻璃熔体。将玻璃熔体倾倒在诸如锡的熔融材料浴(锡浴)上，并且然后连续冷却以形成浮法玻璃带。然后将浮法玻璃带送至退火炉进行进一步处理，并且然后将其切割以形成固体玻璃制品，诸如平板玻璃片。对于浮法玻璃，玻璃批料通常包括苏打、石灰和硅，以形成钠钙硅基平板玻璃。
浮法玻璃广泛用于商业和住宅建筑中的窗户、玻璃家具、淋浴门和汽车挡风玻璃。对于许多产品，浮法玻璃必须进行热回火(加热到至少580℃，随后快速冷却)以确保在破裂时的安全性。来自原料的杂质、来自添加剂的硫和/或来自浮法工艺的污染物在玻璃形成期间偶尔且不可预测地形成不想要的化合物(例如夹杂物)，这是玻璃中的不期望的缺陷。例如，已知镍自发地与硫结合形成硫化镍或基于硫化镍(任何合适的化学计量，诸如NiS)的夹杂物。
尽管在退火玻璃(例如，通过浮法工艺制造而没有任何附加的热处理诸如热回火)中通常是无害的，但已知NiS夹杂物会导致热回火玻璃的自发破裂。此外，热回火玻璃中的NiS夹杂物/缺陷已在长时间段内导致已安装产品的灾难性玻璃失效。因此，剔除有缺陷的退火玻璃至少有两个目的：a)在昂贵的热回火和热浸泡阶段期间提高产量，以及b)使已安装产品中玻璃的灾难性失效最小化。
硫化镍在不同的温度处以不同的相存在。例如，已知的NiS的两种特定相是α-相和β-相。在低于715°F(379℃)的温度处，硫化镍以β-相形式相对稳定。高于该温度，其以α-相稳定。因此，当在熔炉中生产玻璃时，任何NiS夹杂物都可能处于α-相。在典型的退火玻璃中，由退火炉提供的缓慢冷却过程允许NiS在玻璃冷却时有充足的时间转变成其β-相。然而，在热强化和回火玻璃中都使用的快速冷却过程中，通常没有足够的时间来完成相变(这是一个相对较慢的过程)。因此，NiS夹杂物以其高温α-相被捕获在玻璃中。然而，一旦玻璃冷却超过相变温度，NiS夹杂物试图重新进入较低能量的β-相。对于截留的夹杂物，该过程需要几个月至几年的时间。这可能对玻璃没有影响，如果不是当NiS从α-相变为β-相时，体积增加诸如2％-4％。这种膨胀可能产生局部拉伸应力，这可导致玻璃失效。
硫化镍也是一种以各种形式出现的化合物。硫化镍的最常见形式是Ni7S6、NiS、NiS1.03、Ni3S2和Ni3S2+Ni。当在电子显微镜下观察时，Ni7S6、NiS和NiS1.03是黄金色的，并且具有类似于高尔夫球的粗糙表面。这三种类型是非磁性的，并且已经发现会导致回火玻璃失效。其他类型的夹杂物(缺陷)也出现在玻璃中。
已经使用了各种方法来在线检测NiS夹杂物和类似尺寸尺度的其他微缺陷(例如，40微米-150微米尺寸的缺陷)。例如美国专利号7,511,807(以引用方式并入本文)将光引导在玻璃处并寻找光散射以便检测夹杂物。因此，用于检测夹杂物的常规技术是低效的，并且有时是无效的。
常规的玻璃缺陷检测解决方案使用在可见光波长范围内的2D或3D机器视觉技术。常规的机器视觉***通过图像的形状和强度对夹杂物缺陷进行检测和分类。诸如NiS、金属硅以及甚至气泡之类的夹杂物由于其相似的形状和强度而可能被视为相同类型的缺陷。常规的机器视觉***未被设计成并且不能准确地检测NiS夹杂物，并且不能合理地将NiS夹杂物与其它类型的夹杂物区分开。
鉴于上述情况，很明显，在本领域中需要一种制造玻璃并控制玻璃质量的改进的方法，包括用于检测钠钙硅基玻璃和/或其他类型的玻璃中的夹杂物的改进的方法和/或装置。
发明内容
提供了一种用于检测玻璃(诸如钠钙硅基玻璃)中的夹杂物(例如，硫化镍基夹杂物/缺陷)的方法和/或***。本文所述的直列式***和/或方法能够被用来检测例如玻璃(诸如浮法玻璃)中的夹杂物/缺陷。例如，方法和/或***能够被用来检测尺寸为约30μm-300μm、更优选地约40μm-200μm的硫化镍夹杂物和/或其他微缺陷，和/或能够被用来将此类硫化镍基夹杂物与不含夹杂物的玻璃和其他夹杂物两者区分开。
在某些示例性实施方案中，钠钙硅基玻璃包含基础玻璃部分，该基础玻璃部分包含(按重量百分比计)：SiO267％-75％、Na2O 10％-20％、CaO5％-15％、Al2O30％-7％、MgO0％-7％和K2O0％-7％。任选地，玻璃的着色剂部分还可包括一种或多种着色剂，诸如铁、硒、钴、铒和/或类似物。
本发明的示例性实施方案涉及用于检测钠钙硅基玻璃(诸如浮法玻璃)中的夹杂物和/或其他缺陷(例如微夹杂物，诸如硫化镍基夹杂物/缺陷、铬基夹杂物/缺陷、铁基夹杂物/缺陷、金属硅基夹杂物/缺陷等)的方法和/或***。在本发明的某些示例性实施方案中，可将能量(例如，红外(IR)和/或可见光)从至少一个光源引向玻璃，并且分析并比较来自该至少一个光源的反射能量的不同波长，并且可基于在不同波长处检测到的光谱反射率来检测夹杂物。***可使用一定波长范围上的宽范围光谱信号(例如，500nm-2,500nm、或800nm-2,000nm、或900nm-1,700nm、或950nm-1,250nm、或这些范围中任何范围内的特定波长)，并且基于多光谱成像的夹杂物/缺陷检测***可通过捕获和分析不同类型夹杂物/缺陷的相应的光谱反射率曲线并且对它们进行区分来识别和/或区分该夹杂物/缺陷。例如，硫化镍夹杂物/缺陷将影响给定的波长范围(例如，950nm-1250nm，和/或该范围内的特定波长)，该给定的波长范围与不含夹杂物的玻璃不同，并且将与其他类型的夹杂物(诸如铬基夹杂物/缺陷和铁基夹杂物/缺陷)不同。因此，例如，可至少基于对硫化镍基夹杂物在不同波长处的反射率的分析来检测和识别此类硫化镍基夹杂物，而本身不含夹杂物的浮法玻璃和其他类型夹杂物/缺陷对这些波长处的反射率具有不同的影响，由此可将其与硫化镍基夹杂物区分开来。
该检测***可在玻璃制造工艺期间和/或之后实施，诸如在浮法工艺中形成玻璃片并使其漂浮在熔融材料(例如，锡浴)上并且冷却或被允许至少部分地冷却(诸如在退火炉之后)的阶段之后实施。可将来自至少一个光源的能量引向所得的玻璃，并且可基于对作为波长(λ)的函数的反射能量进行分析和/或比较来检测夹杂物。
在本发明的一个示例性实施方案中，提供了一种检测玻璃中的夹杂物的方法，该玻璃包含基础玻璃组合物，该基础玻璃组合物包含(按重量％计)：SiO267％-75％，CaO5％-15％，Al2O30％-7％和K2O 0％-7％；该方法包括：将来自至少一个源的能量引向所述玻璃；以及至少基于对所述玻璃在不同波长处的反射率值的分析来确定所述玻璃中是否存在夹杂物。该至少一个源可朝该玻璃发射包括红外(IR)能量的能量，并且所述确定该玻璃中是否存在夹杂物可至少基于对该玻璃在不同IR波长处的反射率值的分析。
在本发明的一个示例性实施方案中，提供了一种检测玻璃中的夹杂物的方法，该方法包括：将来自至少一个源的能量引向该玻璃；以及至少基于对该玻璃在各种波长处的反射率值和/或发光值的分析来确定该玻璃中是否存在夹杂物。该至少一个源可朝该玻璃发射包括红外(IR)能量的能量，并且所述确定该玻璃中是否存在夹杂物可至少基于对该玻璃在各种IR波长处的反射率值和/或发光值的分析。所述确定该玻璃中是否存在夹杂物可至少基于对该玻璃在800nm-2,000nm范围内和/或900nm-1,700nm范围内的各种IR波长处的反射率值和/或发光值的分析。该源可任选地至少位于该玻璃下方，并且接收来自该玻璃的IR的成像相机可位于该玻璃上方，使得该玻璃可位于该源与该相机之间。
附图说明
图1是根据本发明的一个示例性实施方案的用于检测浮法玻璃中的夹杂物的***的图。
图2是在一定波长范围上的反射率针对波长(nm)的曲线图，示出了不含夹杂物的玻璃和不同夹杂物(诸如硫化镍基夹杂物、铬基夹杂物、铁基夹杂物和金属硅基的夹杂物)具有作为波长的函数的不同光谱反射率特性。
具体实施方式
提供了一种用于检测玻璃(诸如钠钙硅基玻璃1)中的夹杂物的方法和/或***。例如，方法和/或***能够被用来检测具有约30μm-300μm、更优选地约40μm-200μm的尺寸的硫化镍夹杂物和/或其他微缺陷，和/或能够被用来将此类硫化镍基夹杂物与不含夹杂物的玻璃和具有这些尺寸或其他尺寸的其他类型的夹杂物两者区分开。在某些示例性实施方案中，钠钙硅基玻璃1包含基础玻璃部分，该基础玻璃部分包含(按重量百分比计)：SiO267％-75％、Na2O 10％-20％、CaO 5％-15％、Al2O30％-7％、MgO 0％-7％和K2O0％-7％。任选地，玻璃的着色剂部分还可包括一种或多种着色剂，诸如铁、硒、钴、铒和/或类似物。另选地，玻璃1可以是不同类型的玻璃，诸如硼硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃等。
根据本发明的某些示例性实施方案的可通过浮法工艺或其他合适的工艺制备的示例性钠钙硅基玻璃1包含基于重量百分比的以下基础成分：
表1：示例性基础玻璃
Figure BDA0003095318310000051
其他微量成分，包括各种精制助剂，诸如盐饼、结晶水和/或类似物，也可包含在基础玻璃中。在某些实施方案中，例如，本文的玻璃1可由批料原料硅砂、苏打灰、白云石、石灰石制成，使用盐饼(SO3)作为精制剂。在某些情况下还可使用还原剂和氧化剂。在某些情况下，本文的钠钙硅基玻璃1可包含按重量计约10％-15％的Na2O和约6％-12％的CaO。除了以上讨论的基础玻璃材料之外，玻璃批料和/或最终玻璃1还可包括着色剂部分，该着色剂部分包括适当量的诸如铁、铒、钴、硒和/或类似物的材料，以便以期望的方式为玻璃提供着色和/或吸收率。在本发明的某些示例性实施方案中，玻璃中总铁的量可为约0.05％至1.2％，更优选地为约0.3％至0.8％。在某些透明的高透射率玻璃的情况下，总铁可为约0.005％至0.025％。根据标准实践，玻璃中以及因此在其着色剂部分中存在的铁的总量在本文中以Fe2O3表示。然而，这并不意味着所有铁实际上都是Fe2O3形式。同样，亚铁态的铁的量在本文中以FeO表示，即使玻璃中所有亚铁态的铁可能不是FeO的形式。
当例如通过浮法工艺制造玻璃时，将玻璃批料原料(例如，硅砂、苏打灰、白云石、石灰石、着色剂等)提供到熔炉或熔化器中并在其中加热以形成玻璃熔体。将玻璃熔体倾倒在诸如锡的熔融材料浴(锡浴)上，在此形成玻璃，并连续冷却以形成浮法玻璃带。浮法玻璃带朝退火炉行进以缓慢冷却。任选地，在进入退火炉之前，可在热条件下对玻璃片的侧向边缘部分进行修整。玻璃片通常在至少约540℃、更优选地至少约580℃的温度(其中可能的范围为约540℃(或580℃)至800℃)处到达退火炉的起点。在退火期间，玻璃片条的温度从退火点(例如，从约538℃至560℃)缓慢冷却到约495-560℃的应变点，这可称为退火范围。尽管这些温度范围对于退火是优选的，但在某些情况下可使用不同的温度。在退火期间，连续玻璃片可由辊或气体支撑。退火后，连续玻璃片继续移动以进行进一步处理，诸如切割、附加冷却、涂覆和/或类似处理中的一种或多种。
如上所述，来自原料的杂质、来自添加剂的硫和/或来自浮法工艺的污染物在玻璃形成期间偶尔且不可预测地形成不想要的化合物(例如夹杂物)，这是玻璃中的不期望的缺陷。例如，已知镍自发地与硫结合形成硫化镍或基于硫化镍(任何合适的化学计量，诸如NiS)的夹杂物。
在反射光谱法(reflected-light spectroscopy)中，本文所涉及的基本性质为光谱反射率和发光(或简称为“光谱反射率”)。光谱反射率和发光(或“光谱反射率”)是作为波长的函数的反射能量与入射能量之比。对于不同类型的材料，光谱反射率随波长而变化。材料的针对波长的反射率可由(例如)特定化学元素或离子的光谱吸收、某些元素的离子电荷、和/或元素之间化学键的几何结构引起。例如，不含夹杂物的钠钙硅基玻璃玻璃、硫化镍基夹杂物、铬基夹杂物、铁基夹杂物和金属硅基夹杂物各自具有不同的相应的光谱反射率曲线，诸如图2所示的在特定波长范围内的光谱反射率曲线。作为为了理解的目的而提供的另一个示例，高岭石和蒙脱土为土壤中常见的粘土矿物；并且两个光谱中接近1.4μm的强吸收带以及高岭石中的较弱的1.9μm吸收带归因于氢氧根离子(OH-1)，而蒙脱土中的较强的1.9μm吸收带是由该含水粘土中的受束缚的水分子造成。
在本发明的示例性实施方案中，处理器50可使用存储在存储器60中不同类型的材料和/或吸收带(位置和强度)的光谱曲线来识别和区分不同的材料(例如，硫化镍基夹杂物、铬基夹杂物等)，从而允许检测和识别玻璃1(诸如钠钙硅基玻璃)中的夹杂物。在本发明的某些示例性实施方案中，多光谱成像技术可使用宽范围的光谱信号(例如，从可见光到IR，或仅在IR中)，并且基于多光谱成像的缺陷检测***通过捕获玻璃1中的不同类型的夹杂物缺陷的光谱反射率曲线的差(或值、或值的差)并且通过(诸如)与不同材料的已存储的曲线(或值)比较以对其进行分析来识别该夹杂物缺陷。扩展人工智能(AI)多谱成像(extended artificial intelligence multispectral imaging)方法可用于某些示例性实施方案中，随时间推移对不同类型的材料(例如，不同类型的夹杂物)的已存储的曲线进行学习。
图1示出了用于检测在辊3上沿方向D移动的玻璃(诸如钠钙硅基玻璃1)中的夹杂物/缺陷的示例性***。将来自至少一个能量源/光源LS1和/或LS2的能量(例如，短波IR、IR、可见光和/或它们的任何组合)引向玻璃1。来自源LS1和/或LS2的光可被聚焦或可不被聚焦在玻璃1上(诸如被聚焦在玻璃的上表面/下表面上)。在某些示例性实施方案中，可仅使用玻璃1上方的能量源/光源，诸如由图1中的LS1所示。然而，在某些示例性实施方案(诸如获得了图2中的光谱曲线的实施方案)中，可仅使用玻璃1下方的能量源/光源，诸如由图1中的LS2所示。玻璃及其中的任何夹杂物将(来自LS1和/或LS2的)该能量作为波长的函数朝带通滤波器40反射，如图1所示。如此处所述，每种材料具有不同的反射特性。例如，多光谱图像可在通过带通滤波器40的3-7个谱带上捕获来自玻璃1的反射。然后可由处理器50通过将所接收的来自玻璃1的反射光谱与存储器60中先前确定的各种材料(例如，本文所述的夹杂物类型和不含夹杂物的玻璃)的光谱曲线和/或值进行比较来检测玻璃中的夹杂物。在某些示例性实施方案中，多光谱成像***可包括带通滤波器40的选择，以允许处理器在合适的波长范围内(诸如在900nm-1700nm内)找到/识别/确定NiS或任何其他夹杂物的光谱反射率(“指纹”)。已发现并在图2示出，NiS夹杂物与其他金属夹杂物相比具有明显不同的光谱反射率曲线。虽然已发现其他金属夹杂物(诸如Si-Ball)和NiS夹杂物在可见范围内具有类似的强度，但已发现它们在近IR(NIR)范围内具有非常不同的反射率值，这就是为什么已发现包括900nm-1700nm的范围在本发明的示例性实施方案中是特别有利的。例如，在本发明的示例性实施方案中，处理器50可使用冷却的SWIR InGaAs区域扫描相机(例如，40kHzInGaAs扫描相机)、IR照明源(例如，LS1和/或LS2)以及在950nm与1250nm之间具有50nm带通步幅的特定OD4滤波器(其可以与或可以不与相机集成)，利用扩展测量技术来识别NiS夹杂物和其它金属夹杂物的不同的相应的光谱反射率。此类相机包括用于接收来自该玻璃的IR的成像设备，并且可包括或可不包括图1所示的元件40-70。结果(诸如所检测到的夹杂物的识别和定位)可存储在存储器60中和/或显示在显示器70上以供操作者查看。
图2示出了硫化镍基夹杂物、铬基夹杂物、铁基夹杂物、硅基夹杂物和不含夹杂物的玻璃在950nm至1250nm的波长范围内的光谱反射率特性。如由图1中LS2所示，IR光源被定位在玻璃下方以获得图2中各种夹杂物和玻璃的光谱曲线。例如，图2示出了在1000nm处，硅基夹杂物具有约0.18的反射率，铬基夹杂物具有约0.29的反射率，铁基夹杂物具有约0.33的反射率，硫化镍基夹杂物具有约0.42的反射率，并且不含夹杂物的玻璃具有几乎1.0的反射率。又如，图2示出了在1050nm处，硅基夹杂物具有约0.08的反射率，铬基夹杂物具有约0.46的反射率，铁基夹杂物具有约0.32的反射率，硫化镍基夹杂物具有约0.38的反射率，并且不含夹杂物的玻璃具有几乎1.0的反射率。又如，图2示出了在1150nm处，硅基夹杂物具有约0.58的反射率，铬基夹杂物具有约0.06的反射率，铁基夹杂物具有约0.30的反射率，硫化镍基夹杂物具有约0.38的反射率，并且不含夹杂物的玻璃具有几乎1.0的反射率。又如，图2示出了在1200nm处，硅基夹杂物具有约0.58的反射率，铬基夹杂物具有约0.68的反射率，铁基夹杂物具有约0.32的反射率，硫化镍基夹杂物具有约0.58的反射率，并且不含夹杂物的玻璃具有几乎1.0的反射率。图2所示的玻璃中各种类型的材料的相应的光谱反射率曲线可通过以任何合适的速率(诸如，例如但不限于，每50nm和/或200ms的积分时间)采样来获得。此类曲线和/或值可存储在存储器60中，使得处理器50可将所接收的玻璃1的反射率数据与存储在存储器60中的此类数据进行比较，以便检测和识别夹杂物(诸如硫化镍夹杂物)并且将不同类型的夹杂物彼此区分开。例如，从图2中可以看出，处理器50可检测玻璃1中硅基夹杂物、铬基夹杂物、铁基夹杂物和硫化镍基夹杂物中的每一种夹杂物，并且可基于所存储和所接收的光谱反射率数据将该不同类型的夹杂物彼此区分开。
因此，本发明的示例性实施方案涉及用于检测钠钙硅基玻璃(诸如浮法玻璃)中的夹杂物和/或其他缺陷(例如微夹杂物，诸如硫化镍基夹杂物/缺陷、铬基夹杂物/缺陷、铁基夹杂物/缺陷、金属硅夹杂物/缺陷等)的方法和/或***。在本发明的某些示例性实施方案中，可将能量(例如，红外(IR)和/或可见光)从至少一个光源引向玻璃，并且分析和比较来自该至少一个光源的反射能量(例如，折射和/或散射光)的不同波长，并且可基于在不同波长处检测到的反射率来检测夹杂物。***可使用一定波长范围上的宽范围光谱信号(例如，500nm-2,500nm、或800nm-2,000nm、或900nm-1,700nm、或950nm-1,250nm、或这些范围中任何范围内的特定波长)，并且基于多光谱成像的夹杂物/缺陷检测***可通过捕获和分析不同类型夹杂物/缺陷的相应的光谱反射率曲线并且对它们进行区分来识别和/或区分该夹杂物/缺陷。例如，硫化镍夹杂物/缺陷将影响给定的波长范围(例如，950nm-1250nm，和/或该范围内的特定波长)，该给定的波长范围与不含夹杂物的玻璃不同，并且将与其他类型的夹杂物(诸如铬基夹杂物/缺陷和铁基夹杂物/缺陷)不同。因此，例如，可至少基于对硫化镍基夹杂物在不同波长处的反射率的分析来检测和识别此类硫化镍基夹杂物，而本身不含夹杂物的浮法玻璃和其他类型夹杂物/缺陷对这些波长处的反射率具有不同的影响，由此可将其与硫化镍基夹杂物区分开来。
在本发明的示例性实施方案中，在玻璃制造工艺期间和/或之后，在浮法工艺中形成玻璃片并使其漂浮在熔融材料(例如，锡浴)上并且冷却或被允许至少部分地冷却(诸如在退火炉之后)的阶段之后，可设置图1所示的***。在本发明的某些示例性实施方案中，图1所示的用于检测玻璃1中的夹杂物(诸如(任何化学计量的)硫化镍基夹杂物)的***可位于退火炉之后并且在玻璃切割工位之前或之后的浮法生产线上。当在玻璃中发现夹杂物时，将玻璃的该部分丢弃和/或不进行热回火。另选地，图1所示的夹杂物检测***可替代地与浮法生产线分开定位，诸如位于浮法生产线与回火炉之间的工位上，或者位于回火设施中正好在回火炉之前的工位上，以便检测夹杂物并且在热回火之前丢弃具有夹杂物的玻璃。此类夹杂物检测方法也可在其他类型的玻璃诸如硼硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃等的制造期间或之后使用(仅与在用于制造钠钙硅基玻璃的浮法工艺期间或之后相反)。
以这种方式制造的在通过检测站之后没有检测到夹杂物的玻璃用于例如但不限于建筑物和/或车辆的玻璃窗应用、太阳能电池应用、家具玻璃应用和/或显示器玻璃应用。
在本发明的一个示例性实施方案中，提供了一种检测玻璃中的夹杂物的方法，该玻璃包含基础玻璃组合物，该基础玻璃组合物包含(按重量％计)：SiO267％-75％，CaO5％-15％，Al2O30％-7％和K2O0％-7％，该方法包括：将来自至少一个源的能量引向该玻璃；以及至少基于对该玻璃在不同波长处的反射率值的分析来确定该玻璃中是否存在夹杂物。
在紧接的前述段落的方法中，该至少一个源可朝该玻璃发射包括红外(IR)能量的能量，并且所述确定该玻璃中是否存在夹杂物可至少基于对该玻璃在不同IR波长处的反射率值的分析。
在前述两个段落中任一段落的方法中，所述确定该玻璃中是否存在夹杂物可至少基于对该玻璃在800nm-2,000nm范围内、可能在900nm-1,700nm范围内并且可能在950nm-1,250nm范围内的不同IR波长处的反射率值的分析。
在前述三个段落中任一段落的方法中，可在该玻璃与用于接收来自该玻璃的反射能量的相机之间设置至少一个带通滤波器。
在前述四个段落中任一段落的方法中，该夹杂物可为硫化镍或包括硫化镍。
根据前述五个段落中任一段落的方法还可包括至少基于对该玻璃在不同波长处的反射率值的分析来识别和区分该玻璃中的不同材料的不同夹杂物。
根据前述六个段落中任一段落所述的方法还可包括至少基于对该玻璃在不同波长处的反射率值的分析来识别和区分该玻璃中硫化镍基夹杂物和Cr基夹杂物。
根据前述七个段落中任一段落所述的方法还可包括至少基于对该玻璃在不同波长处的反射率值的分析来识别和区分该玻璃中硫化镍基夹杂物和铁基夹杂物。
根据前述八个段落中任一段落所述的方法还可包括至少基于是否检测到夹杂物来确定是放行还是剔除该玻璃。
在前述九个段落中任一段落的方法中，该源可位于浮法生产线之上和/或之中，并且可定位在该浮法生产线的退火炉之后。
在本发明的一个示例性实施方案中，提供了一种检测玻璃中的夹杂物的方法，该方法包括：将来自至少一个源的能量引向该玻璃；以及至少基于对该玻璃在各种波长处的反射率值和/或发光值的分析来确定该玻璃中是否存在夹杂物。
在紧接的前述段落的方法中，该至少一个源可朝该玻璃发射包括红外(IR)能量的能量，并且所述确定该玻璃中是否存在夹杂物可至少基于对该玻璃在各种IR波长处的反射率值和/或发光值的分析。
在前述两个段落中任一段落的方法中，所述确定该玻璃中是否存在夹杂物可至少基于对该玻璃在800nm-2,000nm范围内的各种IR波长处的反射率值和/或发光值的分析。
在前述三个段落中任一段落的方法中，所述确定该玻璃中是否存在夹杂物至少基于对该玻璃在900nm-1,700nm范围内的各种IR波长处的反射率值和/或发光值的分析。
在前述四个段落中任一段落的方法中，源可至少位于该玻璃下方，并且接收来自该玻璃的IR的相机可位于该玻璃上方，使得该玻璃可位于该源与该相机之间。
一旦给出上述公开内容，许多其他特征、修改和改进对于本领域技术人员将变得显而易见。因此，此类特征、修改和改进被认为是本发明的一部分，本发明的范围由以下权利要求确定。

Claims (27)

1.一种检测玻璃中的夹杂物的方法，所述玻璃包含基础玻璃组合物，所述基础玻璃组合物包含：
Figure FDA0003095318300000011
所述方法包括：
将来自至少一个源的能量引向所述玻璃；以及
至少基于对所述玻璃在不同波长处的反射率值的分析来确定所述玻璃中是否存在夹杂物。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个源朝所述玻璃发射包括红外(IR)能量在内的能量，并且所述确定所述玻璃中是否存在夹杂物至少基于对所述玻璃在不同IR波长处的反射率值的分析。
3.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述确定所述玻璃中是否存在夹杂物至少基于对所述玻璃在800nm-2,000nm范围内的不同IR波长处的反射率值的分析。
4.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述确定所述玻璃中是否存在夹杂物至少基于对所述玻璃在900nm-1,700nm范围内的不同IR波长处的反射率值的分析。
5.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述确定所述玻璃中是否存在夹杂物至少基于对所述玻璃在950nm-1,250nm范围内的不同IR波长处的反射率值的分析。
6.根据任一前述权利要求所述的方法，其中在所述玻璃与用于接收来自所述玻璃的反射能量的相机之间设置有至少一个带通滤波器。
7.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述夹杂物包含硫化镍。
8.根据任一前述权利要求所述的方法，还包括至少基于对所述玻璃在不同波长处的反射率值的分析来识别和区分所述玻璃中不同材料的不同夹杂物。
9.根据任一前述权利要求所述的方法，还包括至少基于对所述玻璃在不同波长处的反射率值的分析来识别和区分所述玻璃中硫化镍基夹杂物和Cr基夹杂物。
10.根据任一前述权利要求所述的方法，还包括至少基于对所述玻璃在不同波长处的反射率值的分析来识别和区分所述玻璃中的硫化镍基夹杂物和铁基夹杂物。
11.根据任一前述权利要求所述的方法，还包括至少基于是否检测到夹杂物来确定是放行还是剔除所述玻璃。
12.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述源位于浮法生产线上和/或之中，并且定位在所述浮法生产线的退火炉之后。
13.一种检测玻璃中的夹杂物的方法，所述方法包括：
将来自至少一个源的能量引向所述玻璃；以及
至少基于对所述玻璃在不同红外(IR)波长处的反射率值的分析来确定所述玻璃中是否存在夹杂物。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述确定所述玻璃中是否存在夹杂物至少基于对所述玻璃在800nm-2,000nm范围内的不同IR波长处的反射率值的分析。
15.根据权利要求13至14中任一项所述的方法，还包括至少基于对所述玻璃在不同IR波长处的反射率值的分析来识别和区分所述玻璃中的不同材料的不同夹杂物。
16.一种用于检测玻璃中的夹杂物的***，所述玻璃包含基础玻璃组合物，所述基础玻璃组合物包含：
Figure FDA0003095318300000021
所述***包括：
用于将能量引向所述玻璃的至少一个源；以及
处理器，所述处理器被配置为至少基于对所述玻璃在不同波长处的光谱反射率值和/或发光值的分析来确定所述玻璃中是否存在夹杂物。
17.根据权利要求16所述的***，其中所述至少一个源被配置为朝所述玻璃发射包括红外(IR)能量在内的能量，并且所述处理器被配置为至少基于对所述玻璃在不同IR波长处的光谱反射率值和/或发光值的分析来确定所述玻璃中是否存在夹杂物。
18.根据权利要求16至17中任一项所述的***，其中所述处理器被配置为至少基于对所述玻璃在800nm-2,000nm范围内的不同IR波长处的光谱反射率值和/或发光值的分析来确定所述玻璃中是否存在夹杂物。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的***，其中所述处理器被配置为至少基于对所述玻璃在900nm-1,700nm范围内的不同IR波长处的光谱反射率值和/或发光值的分析来确定所述玻璃中是否存在夹杂物。
20.根据权利要求16至19中任一项所述的***，其中在所述玻璃与用于接收来自所述玻璃的反射能量的相机之间设置有至少一个带通滤波器。
21.根据权利要求16至20中任一项所述的***，其中所述夹杂物包含硫化镍。
22.根据权利要求16至21中任一项所述的***，其中所述处理器还被配置为至少基于对所述玻璃在不同波长处的光谱反射率值和/或发光值的分析来识别和区分所述玻璃中的不同材料的不同夹杂物。
23.一种检测玻璃中的夹杂物的方法，所述方法包括：
将来自至少一个源的能量引向所述玻璃；以及
至少基于对所述玻璃在各种波长处的反射率值和/或发光值的分析来确定所述玻璃中是否存在夹杂物。
24.根据权利要求23所述的方法，其中所述至少一个源朝所述玻璃发射包括红外(IR)能量在内的能量，并且所述确定所述玻璃中是否存在夹杂物至少基于对所述玻璃在各种IR波长处的反射率值和/或发光值的分析。
25.根据权利要求23至24中任一项所述的方法，其中所述确定所述玻璃中是否存在夹杂物至少基于对所述玻璃在800nm-2,000nm范围内的各种IR波长处的反射率值和/或发光值的分析。
26.根据权利要求23至25中任一项所述的方法，其中所述确定所述玻璃中是否存在夹杂物至少基于对所述玻璃在900nm-1,700nm范围内的各种IR波长处的反射率值和/或发光值的分析。
27.根据权利要求23至26中任一项所述的方法，其中所述源位于所述玻璃下方，并且接收来自所述玻璃的IR的相机位于所述玻璃上方，使得所述玻璃位于所述源与所述相机之间。
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