CN115452890B 光吸收玻璃内部缺陷检测方法及检测系统（中国建筑材料科学研究总院有限公司）

(19)国家知识产权局(12)发明专利(73)专利权人中国建筑材料科学研究总院有限公司付杨王久旺张弦务所(普通合伙)11348张小川等.玻璃钢平底洞缺陷试件红外热波审查员杨利本发明是关于一种光吸收玻璃内部缺陷检技术问题是使光吸收玻璃内部缺陷的检测由事21)加热棒状的光吸收玻璃试件；根据光吸收玻璃的组成成分计算光吸收玻璃的理论导2)检测所述光吸收玻璃试件表面的温度分布；根据试3)连续测量光吸收玻璃试件在不同棒长位置处的实时温度值；根据热辐射能量、光吸4)根据光吸收玻璃试件表面的温度分布确定内部缺陷的类型；光吸收玻璃的实际导热系数确定内部缺陷的材料种类；所述根据温度突变区域的体积尺方棒状；方棒状试件的四个侧面为精磨表面且彼此垂直，相邻两个侧面的夹角为89.5°~沿着光吸收玻璃试件轴线的方向进行辐射加热，测量内部缺陷沿棒长方向的最长长度为L₂,截面面积为S₂;沿着光吸收玻璃试件横截面的方向进行辐射加热，测量内部缺陷沿横截面方向的最长沿着光吸收玻璃试件横截面的方向进行辐射加热，通过热像仪获取该方向的检测结3沿着光吸收玻璃试件轴线的方向进行辐射加热时，所述温度分布曲线的峰值形状或谷值形状的半峰宽等于内部缺陷沿棒长方向的最长长度为L;沿着光吸收玻璃试件横截面的取峰值形状或谷值形状实测温度的最高值和最低值，计算二者的平均值；以此平均值为纵坐标，作一条平行于X轴的直线，该直线与温度分布曲线两个交点之间的距离为半峰测试平台，用于放置所述加热单元和所述光吸收玻璃试件；所述测试平台上设置了支c、若等式不成立，则更换另一种内部缺陷可能的材料，继续执行步骤a和b;若等式成4金属导电热板或者红外加热面板；使用金属导电热板进行加热时，所述检测单元为两台热像仪；使用红外加热面板进行加热时，所述检测单元为两台热像仪和一台红外分光光度计。9.根据权利要求8所述的光吸收玻璃内部缺陷检测系统，其特征在于，所述暗箱内设置有若干彼此不漏光的独立空间；每台所述热像仪分别置于不同的独立空间内。10.根据权利要求8所述的光吸收玻璃内部缺陷检测系统，其特征在于，所述热像仪的灵敏度高于0.025℃,测温精度为±0.5℃,测温范围为0～200℃。11.根据权利要求8所述的光吸收玻璃内部缺陷检测系统，其特征在于，所述分光光度计的测试波长为290nm~2500nm和2500nm~10000nm,透过率精度为±0.2%,分辨能力为5nm。5光吸收玻璃内部缺陷检测方法及检测系统技术领域[0001]本发明属于玻璃检测技术领域，特别是涉及一种光吸收玻璃内部缺陷检测方法及检测系统。背景技术[0002]光纤传像元件是由多种玻璃材料制备而成的光学器件，其主要包括光纤的皮层玻璃、芯层玻璃以及光吸收玻璃。光吸收玻璃在光纤传像元件中可以起到吸收光纤间杂散光的作用，从而可以提高光纤传像元件成像的对比度和分辨能力。[0003]光吸收玻璃在成分设计上都是基于光纤皮层玻璃的体系，再向其中引入着色的金收效果，往往采用多种离子复合着色的方式，以使不同的离子能够针对特定波长的光进行吸收，以及玻璃本体也可以对X射线、紫外光的进行本征光吸收，因此，光纤传像元件中的光吸收玻璃可能存在着非常宽泛的光谱吸收范围。当玻璃中引入的复合着色离子的浓度越大，则玻璃可能因失透而变成了宽光谱的黑体玻璃，甚至于近、中、远红外波段的透过率也显著降低。[0004]透明的芯玻璃和皮层玻璃可以通过常规的光学、电子学检测手段实现对内部缺陷的检测，从而避免光纤传像元件使用内质尺度不达标的玻璃材料。但是，由于光吸收玻璃存检测方法，其均无法适用于光纤传像元件中不透明光吸收玻璃的性能检测，也无法通过传统检测手段筛选不出内质不合格的光吸收玻璃，从而可能导致由于光吸收玻璃存在的内质缺陷而使光纤传像元件的疵病，尤其是气泡和暗点的比例尤其高，使得产品合格率低；另一方面，由于不透明光吸收玻璃缺乏有效的内质检测手段，对光吸收玻璃成分的设计与熔制工艺的优化无法提供性能数据，只能通过事后的终成品检验，或者破坏性检验获取相应数发明内容[0005]本发明的主要目的在于，提供一种光吸收玻璃内部缺陷检测方法及检测系统，所要解决的技术问题是使光吸收玻璃内部缺陷的检测由事后的破坏性检验变为事前检验，能够及时获知产品质量信息，既可以提高检验效率，又可以节约成本，从而更加适于实用。[0006]本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种光吸收玻璃内部缺陷检测方法，其包括以下步骤：[0007]1)加热棒状的光吸收玻璃试件；根据光吸收玻璃的组成成分计算光吸收玻璃的理论导热系数；[0008]2)检测所述光吸收玻璃试件表面的温度分布；根据试件表面的温度分布确定温度突变区域以及温度突变区域的体积尺寸；[0009]3)连续测量光吸收玻璃试件在不同棒长位置处的实时温度值；根据热辐射能量、6光吸收玻璃棒试件的厚度和截面积，计算光吸收玻璃的实际导热系数；[0010]4)根据光吸收玻璃试件表面的温度分布确定内部缺陷的类型；根据温度突变区域的体积尺寸、光吸收玻璃的理论导热系数和光吸收玻璃的实际导热系数确定内部缺陷的材料种类。[0011]本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。[0012]优选的，前述的光吸收玻璃内部缺陷检测方法，其中所述光吸收玻璃试件为圆棒状；圆棒状试件的表面平整，其直径偏差≤0.1mm;或者，所述光吸收玻璃试件为方棒状；方棒状试件的四个侧面为精磨表面且彼此垂直，相邻两个侧面的夹角为89.5°~90.5°。[0013]优选的，前述的光吸收玻璃内部缺陷检测方法，其中所述温度突变区域的体积尺寸按照下述步骤确定：[0014]沿着光吸收玻璃试件轴线的方向进行辐射加热，测量内部缺陷沿棒长方向的最长长度为Lz,截面面积为S₂;[0015]沿着光吸收玻璃试件横截面的方向进行辐射加热，测量内部缺陷沿横截面方向的最长长度为L,截面面积为S;;[0016]按照公式V=(S;×L₂+S₂×L)/2计算温度突变区域的体积尺寸。[0017]优选的，前述的光吸收玻璃内部缺陷检测方法，其中所述根据光吸收玻璃试件表面的温度分布确定内部缺陷的类型具体包括以下步骤：[0018]沿着光吸收玻璃试件轴线的方向进行辐射加热，通过热像仪获取该方向的检测结[0019]沿着光吸收玻璃试件横截面的方向进行辐射加热，通过热像仪获取该方向的检测结果；[0020]以光吸收玻璃试件棒长方向的位置为横坐标，以光吸收玻璃试件各位置的温度为纵坐标绘制温度分布曲线；所述温度分布曲线上峰值形状所处的位置存在的内部缺陷为结子缺陷，谷值形状所处的位置存在的内部缺陷为气泡缺陷。[0021]优选的，前述的光吸收玻璃内部缺陷检测方法，其中沿着光吸收玻璃试件轴线的方向进行辐射加热时，所述温度分布曲线的峰值形状或谷值形状的半峰宽等于内部缺陷沿棒长方向的最长长度为L₂;沿着光吸收玻璃试件横截面的方向进行辐射加热时，所述温度分布曲线的峰值形状或谷值形状的半峰宽等于内部缺陷沿横截面方向的最长长度为L;所述半峰宽按照以下步骤计算：[0022]取峰值形状或谷值形状实测温度的最高值和最低值，计算二者的平均值；以此平均值为纵坐标，作一条平行于X轴的直线，该直线与温度分布曲线两个交点之间的距离为半峰宽。[0023]优选的，前述的光吸收玻璃内部缺陷检测方法，其中所述根据温度突变区域的体积尺寸、光吸收玻璃的理论导热系数和光吸收玻璃的实际导热系数确定内部缺陷的材料种类具体包括以下步骤：[0024]a、从数据库中获取内部缺陷可能的材料的导热系数和密度数据；[0025]b、将所述内部缺陷可能的材料的导热系数和密度数据代入下式中，检验以下等式是否成立；7吸收玻璃的实际导热系数，V表示内部缺陷的体积(单位mm³,p。表示内部缺陷的密度(单位[0028]c、若等式不成立，则更换另一种内部缺陷可能的材料，继续执行步骤a和b;若等式成立，则该种内部缺陷可能的材料即被确定为内部缺陷的材料种类。[0029]本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种光吸收玻璃内部缺陷检测系统，其包括：[0031]测试平台，用于放置所述加热单元和所述光吸收玻璃试件；所述测试平台上设置了支架和三维精密机械传动装置；所述支架用于夹持所述光吸收玻璃试件；所述三维精密机械传动装置用于在三维立体空间内调节所述光吸收玻璃试件的位置；[0032]检测单元，用于检测光吸收玻璃试件表面的温度分布；[0035]控制单元，电性连接所述加热单元、所述检测单元和所述三维精密机械传动装置，根据指令控制所述三维精密机械传动装置移动所述光吸收玻璃试件，所述加热单元对所述光吸收玻璃试件进行加热，以及控制所述检测单元实时监测所述光吸收玻璃试件表面的温度分布；所述检测单元将其获取的数据信息传输至所述控制单元进行结果判定。[0036]本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。[0037]优选的，前述的光吸收玻璃内部缺陷检测系统，其中所述三维精密机械传动装置[0038]优选的，前述的光吸收玻璃内部缺陷检测系统，其中所述加热单元为金属导电热板或者红外加热面板；使用金属导电热板进行加热时，所述检测单元为两台热像仪；使用红外加热面板进行加热时，所述检测单元为两台热像仪和一台红外分光光度计。[0039]优选的，前述的光吸收玻璃内部缺陷检测系统，其中所述暗箱内设置有若干彼此不漏光的独立空间；每台所述热像仪分别置于不同的独立空间内。[0040]优选的，前述的光吸收玻璃内部缺陷检测系统，其中所述热像仪的灵敏度高于0.025℃,测温精度为±0.5℃,测温范围为0～200℃。[0041]优选的，前述的光吸收玻璃内部缺陷检测系统，其中述分光光度计的测试波长为290nm～2500nm和2500nm～10000nm,透过率精度为±0.2%,分辨能力为5nm。[0042]借由上述技术方案，本发明提出的一种光吸收玻璃内部缺陷检测方法及检测系统至少具有下列优点：[0043]本发明提出的光吸收玻璃内部缺陷检测方法及检测系统，可以使光吸收玻璃内部缺陷的检测由事后的破坏性检验变为事前检验，实现了对不透明光吸收玻璃内部缺陷的无损检测；通过所述内部缺陷的检测结果，可以为光吸收玻璃成分的设计与熔制工艺的优化提供质量评价的数据，从而可以避免研发过程中仅能以最终成品的事后检测结果进行判断8光吸收玻璃的成分设计是否合理，以及熔制工艺是否合理的现状。进一步的，本发明的技术方案可以事先监测基于光吸收玻璃所制得的产品的质量，可以防止不合格的光吸收玻璃进入到生产流程中，既能够有效提高最终产品的良率，还可以提高检验效率，又可以节约成[0044]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明[0045]图1是本发明检测方法适用的光吸收玻璃的吸收曲线；[0046]图2是吸收玻璃内部缺陷检测系统的示意图-金属导电热板式；[0047]图3是吸收玻璃内部缺陷检测系统的示意图-红外加热面板式；[0048]图4a是光吸收玻璃试件表面的温度分布图-导热性缺陷红外加热面板；[0049]图4b是光吸收玻璃试件表面的温度分布图-导热性缺陷金属导电加热体；[0050]图4c是光吸收玻璃试件表面的温度分布图-隔热性缺陷红外加热面板；[0051]图4d是光吸收玻璃试件表面的温度分布图-隔热性缺陷金属导电加热体；[0052]图5是实施例1中沿玻璃棒长方向施加热辐射的示意图；[0053]图6a是实施例1中沿玻璃棒长方向施加热辐射时热像仪输出的内部缺陷长度测试结果；[0054]图6b是实施例1中沿玻璃棒长方向施加热辐射时热像仪输出的内部缺陷截面积测试结果；[0055]图6c是实施例1中被测光吸收玻璃试件沿玻璃棒长方向的温度分布曲线；[0056]图7是实施例1中在玻璃横截面方向施加热辐射的示意图；[0057]图8a是实施例1中在玻璃横截面方向施加热辐射时热像仪输出的内部缺陷长度测试结果；[0058]图8b是实施例1中在玻璃横截面方向施加热辐射时热像仪输出的内部缺陷截面积测试结果；[0059]图8c是实施例1中被测光吸收玻璃试件在玻璃横截面方向的温度分布曲线；[0060]图9是实施例2中沿玻璃棒长方向施加热辐射的示意图；[0061]图10a是实施例2中沿玻璃棒长方向施加热辐射时热像仪输出的内部缺陷长度测试结果；[0062]图10b是实施例2中沿玻璃棒长方向施加热辐射时热像仪输出的内部缺陷截面积测试结果；[0063]图10c是实施例2中被测光吸收玻璃试件沿玻璃棒长方向的温度分布曲线；[0064]图11是实施例2中在玻璃横截面方向施加热辐射的示意图；[0065]图12a是实施例2中在玻璃横截面方向施加热辐射时热像仪输出的内部缺陷长度测试结果；[0066]图12b是实施例2中在玻璃横截面方向施加热辐射时热像仪输出的内部缺陷截面积测试结果；[0067]图12c是实施例2中被测光吸收玻璃试件在玻璃横截面方向的温度分布曲线；9[0068]图13是实施例3中沿玻璃棒长方向施加热辐射的示意图；[0069]图14a是实施例3中沿玻璃棒长方向施加热辐射时热像仪输出的内部缺陷长度测[0070]图14b是实施例3中沿玻璃棒长方向施加热辐射时热像仪输出的内部缺陷截面积测试结果；[0071]图14c是实施例3中被测光吸收玻璃试件沿玻璃棒长方向的温度分布曲线；[0072]图15是实施例3中在玻璃横截面方向施加热辐射的示意图；[0073]图16a是实施例3中在玻璃横截面方向施加热辐射时热像仪输出的内部缺陷长度测试结果；[0074]图16b是实施例3中在玻璃横截面方向施加热辐射时热像仪输出的内部缺陷截面积测试结果；[0075]图16c是实施例3中被测光吸收玻璃试件在玻璃横截面方向的温度分布曲线。具体实施方式[0076]为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种光吸收玻璃内部缺陷检测方法及检测系统其[0077]本发明提出一种光吸收玻璃内部缺陷检测方法，其包括以下步骤：[0078]1)加热棒状的光吸收玻璃试件；根据光吸收玻璃的组成成分计算光吸收玻璃的理论导热系数；[0079]2)检测所述光吸收玻璃试件表面的温度分布；根据试件表面的温度分布确定温度突变区域以及温度突变区域的体积尺寸；[0080]3)连续测量光吸收玻璃试件在不同棒长位置处的实时温度值；根据热辐射能量、光吸收玻璃棒试件的厚度和截面积，计算光吸收玻璃的实际导热系数；[0081]4)根据光吸收玻璃试件表面的温度分布确定内部缺陷的类型；根据温度突变区域的体积尺寸、光吸收玻璃的理论导热系数和光吸收玻璃的实际导热系数确定内部缺陷的材料种类。[0082]上述技术方案中，所述光吸收玻璃可以是任何光吸收玻璃，如，可以是“在特定波长范围内有极高的光吸收率，一般在紫外-可见光范围内存在极高的吸收，而在红外波段存在较高的透过率的特定波长吸收型光吸收玻璃”,如附图1曲线a所示，图中玻璃在近红外0.8～1μm范围，以及中红外2.5～4μm范围，其透过率超过60%,在其他波段具有较高的吸收率；也可以是“紫外-远红外全光谱段都具有良好的吸收率，即使有光透过，其透过率也不超过20%的全光谱吸收型光吸收玻璃”,如附图1曲线b所示。[0083]对于光吸收玻璃试件的加热，可以通过红外加热方式对其进行免接触式辐照加热，红外加热方式对光吸收玻璃试件的包容性较强，具有很宽的应用性；也可以通过金属板式加热方式，由于该种加热方式要求加热时金属板要与被加热的玻璃紧密接触，因此其对光吸收玻璃试件的包容性较差，只适用于与金属加热板外形一致的光吸收玻璃的加热。[0084]上述技术方案中针对特征光谱透过型和全光谱吸收型光吸收玻璃，本发明采用基于主动式的有源加热热像仪进行无损检测。通过主动加热方式来激励玻璃的内部缺陷，使得在光吸收玻璃的表面能够形成可以反应其内部缺陷的温差分布，然后再采用高灵敏度的制冷式热像仪进行红外热成像，以实现对玻璃表面温差的实时监测。所述玻璃表面温差的检测一般是在热激励玻璃的同时或者在热激励经过一段时间延迟后进行测量。[0085]本发明技术方案中通过主动热激励进行温度检测以测量玻璃内部缺陷的原理如下：当向光吸收玻璃中注入热量时，其中一部分热流必然会向玻璃内部扩散，并因此引起整个玻璃表面的温度发生变化。对于无缺陷的玻璃来讲是均匀注入热流，热量能够均匀地向玻璃内部扩散或从表面扩散，因而，玻璃表面的温度场分布也呈现为均匀分布；而若玻璃试样内部存在缺陷时，其就会在玻璃试样的缺陷区和无缺陷区形成温差，玻璃表面的温度场分布也呈现为温度变化分布。[0086]光吸收玻璃温度的监测可以采用反射法监测或者透射法监测；反射法监测是指监测温度面与加热辐射面靠近，而透射法监测则是指监测温度面与加热辐射面分别处于光吸收玻璃的两个端面。一般的，当光吸收玻璃内部含有导热性缺陷时，也即缺陷处具有更高的导热系数，此时反射法监测玻璃表面就会出现温度较低的局部冷区，透射法监测则会出现局部热区；而当光吸收玻璃内部存在隔热性缺陷时，也即缺陷处具有更低的导热系数，此时热流传递会在缺陷处受阻，反射法监测造成热量堆积，导致玻璃表面出现温度高的局部热区，透射法监测则会出现局部冷区。这样，通过对热激励后玻璃表面温度的监测，能够发现玻璃的何处位置会出现温度突变，则该温度突变处就存在内部缺陷；进一步的，可以根据温度突变是出现突出的峰值变化还是凹陷的谷值变化，判断出该处内部缺陷属于导热性缺陷还是隔热性缺陷；进一步的，可以通过导热系数因子判断出该处内部缺陷的成分；进一步的，还可以通过温度突变的波动幅宽计算出内部缺陷的尺寸。[0087]上述技术方案中，对于光吸收玻璃试件表面的温度分布可以通过显示器进行图像显示，使光吸收玻璃试件表面的温度分布能够直观观察且易懂；如附图4a至附图4d所示。[0088]对所述光吸收玻璃进行内部缺陷检验时，需将其制备为棒状的试件。所述光吸收玻璃试件为圆棒状；所述圆棒状试件要求表面平整，其直径偏差≤0.1mm;或者，所述光吸收玻璃试件为方棒状；所述方棒状试件的四个侧面为精磨表面且彼此垂直，相邻两个侧面的[0089]所述根据光吸收玻璃的组成成分计算光吸收玻璃的理论导热系数的具体操作如下：基于玻璃内部导热系数符合加法原则，根据光吸收玻璃的物料组成计算光吸收玻璃的理论导热系数λ₁,计算公式如下：[0090]式1)[0091]上式表示光吸收玻璃的物料组成包括i种原料，然后以每种原料的质量百分含量乘以该种原料的密度系数的乘积进行求和，得到光吸收玻璃的理论导热系数λ1。[0092]所述根据试件表面的温度分布确定温度突变区域的体积尺寸的具体操作步骤如下：沿着光吸收玻璃试件轴线的方向进行辐射加热，测量内部缺陷沿棒长方向的最长长度为L,截面面积为S₂;沿着光吸收玻璃试件横截面的方向进行辐射加热，测量内部缺陷沿横截面方向的最长长度为L;,截面面积为S;;按照公式V=(S;×L₂+S₂×L)/2(式2)计算温度突变区域的体积尺寸。[0093]所述根据热辐射能量、光吸收玻璃棒试件的厚度和截面积，计算光吸收玻璃的实11际导热系数的具体过程如下：导热系数=(热辐射能量×试件的厚度)/(试件的横截面积×温度差),其中施加于玻璃的热辐射能量(单位：卡)是已知的，试件的厚度(单位：厘米)、横截面积(单位：厘米的平方)是可测量的，温度差(℃)是通过热像仪实际测量的。[0094]所述根据光吸收玻璃试件表面的温度分布确定内部缺陷的类型具体包括以下步骤：沿着光吸收玻璃试件轴线的方向进行辐射加热，通过热像仪获取该方向的检测结果；沿着光吸收玻璃试件横截面的方向进行辐射加热，通过热像仪获取该方向的检测结果；以光吸收玻璃试件棒长方向的位置为横坐标，以光吸收玻璃试件各位置的温度为纵坐标绘制温度分布曲线；所述温度分布曲线可能出现峰值形状或谷值形状，此处即为温度突变区域。[0095]所述光吸收玻璃中一般只存固态和气态的缺陷，气态的缺陷为气泡类内部缺陷，简称气泡缺陷；固态的缺陷为结子类内部缺陷，简称结子缺陷。固态的导热系数较气态的大，光吸收玻璃的导热系数是气体导热系数的10倍以上，当玻璃中含有气泡时，就会阻隔热量的传递，导致含气泡缺陷的位置的温度较其它区域更低，此种情况下温度突变区域的导热系数因子小于光吸收玻璃的导热系数，且相差达到两个数量级，内部缺陷为气泡缺陷；气泡缺陷可以认为是一种隔热性缺陷；若光吸收玻璃中存在石英类结子缺陷，由于石英颗粒的成分主要是二氧化硅，光吸收玻璃是一种多种氧化物的混合非晶体物质，因此石英颗粒的导热系数应该是普通玻璃的1.6～1.7倍，而光吸收玻璃是一种深色玻璃，其导热系数较普通玻璃会更低，因此，如果光吸收玻璃中存在未熔化的石英颗粒，则该位置会更快地将辐照的热量传递到玻璃的表面，导致其局部温度的升高，此种情况下温度突变区域的导热系数因子大于光吸收玻璃的导热系数，且相差达到一个数量级，内部缺陷为结子缺陷，可视为导热性缺陷；当光吸收玻璃内部缺陷的导热系数与玻璃基体相当时，温度突变区域的导热系数因子与光吸收玻璃的导热系数基本相当，则该处内部缺陷可能是与光吸收玻璃基体主要氧化物相同的结子缺陷，或者说是与光吸收玻璃导热系数相差不大的结子缺陷；此时，其温度分布曲线变化不明显，很难判定缺陷的位置与类型，此时需要多次测量进行相互验证，并根据温度突变区域的导热系数因子结合红外光光强检测确定结子的成分，也即采取红外光光强检测与主动热成像检测结合的方式来进行综合分析。[0096]所述温度分布曲线上峰值形状所处的位置存在的内部缺陷为结子缺陷，谷值形状所处的位置存在的内部缺陷为气泡缺陷。[0097]在检测时，沿着光吸收玻璃试件轴线的方向进行辐射加热时，所述温度分布曲线的峰值形状或谷值形状的半峰宽等于内部缺陷沿棒长方向的最长长度为L;沿着光吸收玻璃试件横截面的方向进行辐射加热时，所述温度分布曲线的峰值形状或谷值形状的半峰宽等于内部缺陷沿横截面方向的最长长度为L;;所述半峰宽按照以下步骤计算：取峰值形状或谷值形状实测温度的最高值和最低值，计算二者的平均值；以此平均值为纵坐标，作一条平行于X轴的直线，该直线与温度分布曲线两个交点之间的距离为半峰宽。[0098]所述根据温度突变区域的体积尺寸、光吸收玻璃的理论导热系数和光吸收玻璃的实际导热系数确定内部缺陷的材料种类具体包括以下步骤：从数据库中获取内部缺陷可能的材料的导热系数和密度数据；所述数据库中包括了多种可能形成内部缺陷的材料的相应的数据；通过计算机软件进行自动计算，将所述内部缺陷可能的材料的导热系数和密度数据代入下式中检验等式是否成立。式3)光吸收玻璃的实际导热系数，V表示内部缺陷的体积(单位mm³,p。表示内部缺陷的密度(单位g/mm³)。[0101]若等式不成立，则继续采用另一种内部缺陷可能的材料的导热系数和密度数据代入上式进行计算，以检验等式是否成立；上述获取材料导热系数和密度数据代入上式进行计算的次数不限，可能会穷尽数据库中的各种材料，直至找到某一种材料的导热系数和密度数据可以使上述的等式成立为止，则该种材料即被确定为内部缺陷的材料种类。[0102]上述等式成立的标准允许有一定的误差，该误差允许范围可以根据实际检验要求进行设定，一般可以设定为±5%以内，或±2%以内，或±1%以内。[0103]本发明还提出一种光吸收玻璃内部缺陷检测系统，如附图2和附图3所示，其整体上看是一个不透光的立式箱体结构，关键的检测组件均设置于该不透光的立式箱体内；如此设置的技术目的是为了防止红外线对检测结果的影响。[0104]在本发明的一个具体实施例中，所述光吸收玻璃内部缺陷检测系统包括加热单元1;所述加热单元1用于加热光吸收玻璃试件2;所述光吸收玻璃试件可能包括内部缺陷21;所述检测系统还包括测试平台(图中未标示),其可以是竖放的支架，以便于主动热源的替换操作；所述测试平台用于放置所述加热单元1和所述光吸收玻璃试件2;所述测试平台上还设置了支架(图中未标示)和三维精密机械传动装置(图中未标示);所述三维精密机械传动装置用于在三维立体空间内调节所述光吸收玻璃试件2的位置；所述支架可移动地连接于所述三维精密机械传动装置上；所述支架用于夹持所述光吸收玻璃试件2;所述支架夹持着所述光吸收玻璃试件2由所述三维精密机械传动装置控制其移动，以实现所述光吸收玻璃试件2在三维立体空间内的位置调节；所述检测系统还包括检测单元，其主要包括高灵敏度的制冷式热像仪，或者包括高灵敏度的制冷式热像仪和分光光光度计，目的是为了实现对温场的监测以及逸出红外光强的测量；所述检测单元用于检测光吸收玻璃试件2表面的温度分布；所述检测系统还包括机架(图中未标示),其可以是一体式的不锈钢材料构件；所述机架用于固定检测单元；所述检测系统还包括暗箱5,其目的在于屏蔽外界与设备自身红外线对检测结果的影响；所述暗箱5包括隔热层，以避免或减缓所述暗箱内与外界就那些热量交换；所述测试平台和所述检测单元均设置于所述暗箱5内；所述检测系统还包括控制单元6,其主要包括专用计算机和软件，实现对整个检测过程的自动控制；所述控制单元6电性连接所述加热单元1、所述检测单元和所述三维精密机械传动装置，根据指令控制所述三维精密机械传动装置移动所述光吸收玻璃试件2至指定的位置，所述加热单元1对所述光吸收玻璃试件2进行加热，以及控制所述检测单元实时监测所述光吸收玻璃试件2表面的温度分布；所述检测单元将其获取的数据信息传输至所述控制单元进行结果判定。[0105]在本发明的一个具体实施例中，所述三维精密机械传动装置的定位精度≤3.0μm,重复定位精度≤2.0μm;如此设置的技术目的在于能够精确控制所述光吸收玻璃试件2的空间位置，以保证其与所述加热单元1之间的相对位置关系，满足高精度检测的要求，从而使得所述光吸收玻璃试件2能够均匀受热。[0106]在本发明的一个具体实施例中，所述三维精密机械传动装置包括光栅尺、精密丝杠和精密导轨；所述光栅尺采用英国Renishaw闭式光栅尺，精度0.5μm;所述精密丝杠采用瑞士滚珠式C5级；所述精密导轨采用SQ级。使用所述三维精密机械传动装置进行精密传动主要是确保热源与待测光吸收玻璃的精确移动，以实现不同位置光吸收玻璃的温场和透红外光强的测量。[0107]在本发明的一个具体实施例中，本发明采用光吸收玻璃注入热量的方式有两种，一种是金属导电热板式，另一种是红外加热面板式，也即所述加热单元1为金属导电热板或者红外加热面板；可以根据不同的光吸收玻璃试件的外形定制不同外形的热源。[0108]在本发明的一个具体实施例中使用金属导电热板进行加热，所述检测单元为两台热像仪3;具体而言，针对金属导电热板方式，采用两个高灵敏的制冷式热像仪分别对光吸收玻璃表面和加热板进行实时温场监测，获得玻璃表面温度的实时变化曲线。[0109]在本发明的一个具体实施例中使用红外加热面板进行加热，所述检测单元为两台热像仪3和一台红外分光光度计4;具体而言，针对红外加热面板式，采用两个高灵敏的制冷式热像仪分别对光吸收玻璃表面和加热面板进行实时温场监测，获得玻璃表面温度的实时变化曲线；同时，在红外出射面设置一台便携式红外分光光度计，以监测玻璃出射面的红外光强度变化，通过玻璃表面温度的实时变化曲线和玻璃出射面的红外光强度变化相结合的方式进行综合判断分析；所述红外分光光度计是对于透红外的光吸收玻璃而设置的辅助式检测方法，其与热像仪检测结果相互验证，以确保检测的可靠性。采用红外分光度计测量光吸收玻璃红外输出面的连续红外波段的光强，通过光强的变化来分析玻璃内部的缺陷类型；红外线加热面板所使用的波长与光吸收玻璃透过红外线的波长相匹配。[0110]在本发明的一个具体实施例中，所述暗箱5内设置有若干彼此不漏光的独立空间；每台所述热像仪3分别置于不同的独立空间内；如此设置的技术目的是为了每台热像仪监测温度时彼此之间不发生干扰，从而保证监测结果的准确性。[0111]在本发明的一个具体实施例中，所述热像仪采用高灵敏度的制冷式热像仪，以能够减少背景噪声，提高温度监测的准确度和灵敏度；具体的，所述热像仪的灵敏度高于0.025℃,测温精度为±0.5℃,测温范围为0～200℃。[0112]在本发明的一个具体实施例中，每台所述热像仪均配置有独立的显示屏，热图像/可视图像合成显示。每台热成像单独探测成像，互不干扰，在暗室分别置于相互隔离的空间[0113]在本发明的一个具体实施例中，所述分光光度计的测试波长为290nm～2500nm和2500nm～10000nm,透过率精度为±0.2%,分辨能力为5nm。[0114]所述光吸收玻璃内部缺陷检测系统是专用于快速测试光学纤维成像元件中所需光吸收玻璃内质水平的设备。其具体检测过程如下：启动光吸收玻璃内部缺陷检测系统的控制软件；打开暗箱，安装光吸收玻璃试件于支架上，并置于零点位置；选择不同的测试热源，调节被测光吸收玻璃的位置，使玻璃的热源输入面上各点与热源面的距离一致；关闭暗箱，使测试平台及整个检测单元处于密闭的黑暗操作环境中，并确保外界红外线无干扰；打开控制电脑，开启热源对被测光吸收玻璃进行加热，同时打开热像仪和分光光度计对其进行实时监测；当监测结果或温度分布曲线出现突变(突起的峰值变化或凹陷的谷值变化)时，控制系统自动根据预设的程序进行内部缺陷类型、内部缺陷成分、内部缺陷位置和内部[0115]下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不能理解为是对本发明保护范围的限制，该领域的技术人员根据上述本发明的内容对本发明作出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。[0116]若无特殊说明，以下所涉及的材料、试剂等均为本领域技术人员熟知的市售商品；若无特殊说明，所述方法均为本领域公知的方法。除非另外定义，所使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内的普通技术人员所理解的通常意义。[0118]被测光吸收玻璃试件形[0119]采用镍铬合金加热体进行加热；镍铬合金加热体的外形根据被测光吸收玻璃试件形状和尺寸定制；镍铬合金加热体的温度连续可控，加热体表面温度的非均匀小于0.5℃。[0120]制冷式热像仪的测温灵敏度为0.025℃,测温精度为±0.5℃,测温范围为0～200℃,配置有独立的显示屏，热图像/可视图像合成显示。[0121]光吸收玻璃内部缺陷为二氧化碳的气泡。[0122]测试：按照前述的操作程序进行检测，首先沿光吸收玻璃棒长度方向进行辐射加热，如附图5所示，得到如附图6a、附图6b所示的测试结果，所述缺陷沿棒长方向的最为L₁,截面面积为S₁;根据附图6a、附图6b的测试结果绘制被测光吸收玻璃试件的温度分布曲线，如附图6c所示。然后，调整光吸收玻璃试件的测试面，使被测光吸收玻璃试件沿光吸收玻璃截面方向进行辐射加热，如附图7所示，可以得到如附图8a、附图8b所示的测试结果，所述缺陷沿棒长方向的最长长度为L₂,截面面积为S₂;根据附图8a、附图8b的测试结果绘制被测光吸收玻璃试件的温度分布曲线，如附图8c所示。[0123]根据温度分布曲线可知其存在谷值形状的温度突变区域，说明本实施例内部缺陷为气泡缺陷。[0124]根据光吸收玻璃的组成成分计算光吸收玻璃的理论导热系数λ₁;根据施加于光吸收玻璃试件的热辐射能量及试件的厚度、截面积和热像仪检测的温度差计算光吸收玻璃的实际导热系数λ2;根据光吸收玻璃试件沿试件轴线方向加热和在试件横截面方向加热的结果计算内部缺陷的体积V;通过计算机软件自动根据式3)计算比对，确定内部缺陷的材料种类。通过上述数据处理的结果可知，本实施例中内部缺陷为气泡缺陷，其成分为二氧化碳气体。根据温度分布曲线获取的半峰宽与热像仪获得的实测值一致；本实施例中二氧化碳气泡沿玻璃棒长方向的尺寸为60～70mm,沿横截面方向的尺寸约为5mm。[0126]被测光吸收玻璃试件形状为方棒，方棒侧面为精磨表面，四个侧面相互垂直，偏差小于1℃。[0127]采用红外线加热面板进行加热，其外形根据被测光吸收玻璃试件形状和尺寸定制，其温度连续可控，加热体表面温度的非均匀小于0.5℃。[0128]制冷式热像仪的测温灵敏度为0.025℃,测温精度为±0.5℃,测温范围为0～200℃,配置有独立的显示屏，热图像/可视图像合成显示。[0129]分光光度计的测试波长包括290nm～2500nm和2500nm-10000nm区间，透过率精度为±0.2%,分辨能力为5nm。[0130]光吸收玻璃内部缺陷为未熔化的石英结子。[0131]测试：按照前述的操作程序进行检测，首先沿光吸收玻璃棒长度方向进行辐射加热，如图9所示，得到如附图