一種測量晶體三維晶面生長動力學的儀器制造技術

本實用新型專利技術公開了一種測量晶體三維晶面生長動力學的儀器，其包括裝有待測晶體的結晶器、對應結晶器取像的至少兩個照相機探頭、與照相機探頭對應的相機光源、控制照相機探頭工作的相機控制單元、控制相機光源工作的燈光控制單元、將照相機探頭取的像進行圖像處理的計算機以及與計算機連接的顯示屏，所述相鄰的照相機探頭對稱設置并且兩者之間呈銳角，所述燈光控制單元連接相機控制單元，燈光控制單元和相機控制單元均連接計算機，這樣可以呈現晶體生長的三維圖像，有利于晶體生長動力學的研究。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及晶體生長的研究應用領域，更具體地涉及一種測量晶體三維晶面生長動力學的儀器。
技術介紹
在醫藥、生物醫藥、生命科學、精細化工、無機有機材料、納米材料、能源、日用品、食品、環保等領域，許多產品是以固體形式生產銷售的，而且許多是以結晶方式形成的。例如當今的醫藥(西藥)產品90%是以固體形式銷售，其中80%以上經過結晶過程。固體的形狀和尺寸是晶體產品最重要的特性參數，因為它們影響產品的流動性等加工參數(例如影響過濾機的操作)、溶解度及醫藥產品的藥性。這些參數的不合格會影響公司的競爭力，產品的銷售，出口以及食藥者的健康。當晶體以固體形式從溶液中游離出來時，由于內部分子結構排列的不同，可以形成不同的晶型(polymorph)。即使對同一種晶型,其外形(morphology)也會不一樣。能夠測量建立各個晶面的三維的生長動力學模型，即每個面的生長速率，米/秒，為過程操作條件的函數，將是非常有用的。例如可以研究不同操作條件、雜質、過飽和度、pH、溶劑等對晶體生長行為的影響。還可以把該動力學模型引入結晶過程的過程模擬模型，基于晶形結構的力度橫算模型1A從而優化和控制操作條件，以生產出希望的晶體結構和尺寸。最近幾年，世界上多個大學和工業界的科研小組研究了在線實時照相系統用于結晶過程測量的研究。但是它們均存在局限性，歸納起來主要是:圖像處理功能根本沒有或極為薄弱；只能給出二維信息；更需要指出的還沒有一樣產品能直接測量晶體生長的面生長動力學。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種測量晶體三維晶面生長動力學的儀器。為了實現上述目的，本技術提供一種測量晶體三維晶面生長動力學的儀器，其包括裝有待測晶體的結晶器、對應結晶器取像的至少兩個照相機探頭、與照相機探頭對應的相機光源、控制照相機探頭工作的相機控制單元、控制相機光源工作的燈光控制單元、將照相機探頭取的相進行圖像處理的計算機以及與計算機連接的顯示屏，所述相鄰的照相機探頭對稱設置并且兩者之間呈銳角，所述燈光控制單元連接相機控制單元，燈光控制單元和相機控制單元均連接計算機。所述結晶器內插入攪拌器和濃度測量儀。所述結晶器設有收容待測晶體的收容部以及圍繞收容部的環形且裝有循環熱液體的溫控部。所述照相機探頭從頂部插入結晶器的收容部中，相機光源位于收容部的底部或照相機探頭的側面。所述照相機探頭位于結晶器的側面，相機光源位于結晶器的另一側面。所述儀器還包括USB轉換器，照相機探頭和相機光源連接在USB轉換器上，該USB轉換器再分別連接相機控制單元和燈光控制單元，相機控制單元和燈光控制單元分別通過USB連接到計算機上。與現有技術相比，本技術通過在結晶器的頂部或側面安裝至少兩個照相機探頭，并且在照相機探頭的對面或側面設有相機光源，再通過相機控制單元和燈光控制單元同時控制照相機探頭和相機光源工作，照相機探頭取像后再傳遞給計算機經過圖像處理，最后在顯示屏上顯示出晶體生長的三維圖像，有利于晶體生長動力學的研究，克服了現有技術的局限性。以下結合附圖中的實施例對本技術作進一步的詳細說明，但并不構成對本技術的任何限制。附圖說明圖1為本技術儀器實施例一的結構示意圖。圖2為本技術儀器實施例二的結構示意圖。圖中:結晶器1，1’、照相機探頭2，2’、相機光源3，3’、相機控制單元 4，4’、燈光控制單元5，5’、計算機6，6’、顯示屏7、USB轉換器 7’、攪拌器8、濃度測量儀9、收容部10、溫控部11。具體實施方式實施例一:請參閱圖1所示，本技術是一種測量晶體三維晶面生長動力學的儀器，其包括裝有待測晶體的結晶器1、對應結晶器I取像的至少兩個照相機探頭2、與照相機探頭2對應的相機光源3、控制照相機探頭2工作的相機控制單元4、控制相機光源3工作的燈光控制單元5、將照相機探頭2取的相進行圖像處理的計算機6以及與計算機連接的顯示屏7。所述結晶器I內插入攪拌器8和濃度測量儀9。攪拌是為了觀察晶體的動態生長；濃度測量儀測得的數據反饋給計算機，是為了輔助計算機計算出晶體的生長速率。所述結晶器I設有收容待測晶體的收容部10以及圍繞收容部的環形且裝有循環熱液體的溫控部11。溫控部11裝有循環的熱液體可以控制晶體的生長。所述相鄰的照相機探頭2對稱設置并且兩者之間呈銳角，本實施例中設有兩個照相機探頭2，本實施例設置了兩個相機控制單元4分別控制照相機探頭2。該兩個照相機探頭2的相交設置。該兩個照相機探頭2從頂部插入結晶器I的收容部10中。相機光源3位于收容部10的底部，輔助照相機探頭2取像。或者相機光源3位于照相機探頭2的側面(圖未示)。相機控制單元4通過電線連接照相機探頭2。燈光控制單元5通過電線連接相機光源3。燈光控制單元5連接相機控制單元4，同步控制照相機探頭2和相機光源，本實施例中燈光控制單元5連接兩個相機控制單元4。燈光控制單元5和相機控制單元4均連接計算機6。照相機探頭2取像后通過相機控制單元4傳遞給計算機6進行圖像處理，最后將三維晶體生長的圖像顯示到顯示屏7上。實施例二:本實施例與實施例一基本相同，不同之處僅在于:照相機探頭2’位于結晶器I’的側面。相機光源3’位于結晶器I’的另一側面。本實施例的測量晶體三維晶面生長動力學的儀器還包括USB轉換器7’。照相機探頭2’和相機光源3’連接在USB轉換器7’上。該USB轉換器V再分別連接相機控制單元4’和燈光控制單元5。相機控制單元4’和燈光控制單元5’分別通過USB連接到計算機6’上。本實施例采用USB連接可以節省成本。本技術的兩個實施例都可以實現晶體生長的三維圖像，有利于晶體生長動力學的研究；本儀器體積小巧，使用靈活，值得在晶體生長的研究應用領域不斷推廣。權利要求1.一種測量晶體三維晶面生長動力學的儀器，其特征在于:其包括裝有待測晶體的結晶器、對應結晶器取像的至少兩個照相機探頭、與照相機探頭對應的相機光源、控制照相機探頭工作的相機控制單元、控制相機光源工作的燈光控制單元、將照相機探頭取的像進行圖像處理的計算機以及與計算機連接的顯示屏，所述相鄰的照相機探頭對稱設置并且兩者之間呈銳角，所述燈光控制單元連接相機控制單元，燈光控制單元和相機控制單元均連接計算機。2.如權利要求1所述的測量晶體三維晶面生長動力學的儀器，其特征在于:所述結晶器內插入攪拌器和濃度測量儀。3.如權利要求2所述的測量晶體三維晶面生長動力學的儀器，其特征在于:所述結晶器設有收容待測晶體的收容部以及圍繞收容部的環形且裝有循環熱液體的溫控部。4.如權利要求3所述的測量晶體三維晶面生長動力學的儀器，其特征在于:所述照相機探頭從頂部插入結晶器的收容部中，相機光源位于收容部的底部或照相機探頭的側面。5.如權利要求2所述的測量晶體三維晶面生長動力學的儀器，其特征在于:所述照相機探頭位于結晶器的側面，相機光源位于結晶器的另一側面。6.如權利要求5所述的測量晶體三維晶面生長動力學的儀器，其特征在于:所述儀器還包括USB轉換器，照相機探頭和相機光源連接在USB轉換器上，該USB轉換器再分別連接相機控制單元和燈光控制單元，相機控制單元和燈光控制單元分別通過USB連接到計算機上。專利摘要本技術公開了一種測量晶體三維晶面生長動力學的儀器，其包括裝有待測晶體的結晶器、對應結本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種測量晶體三維晶面生長動力學的儀器，其特征在于：其包括裝有待測晶體的結晶器、對應結晶器取像的至少兩個照相機探頭、與照相機探頭對應的相機光源、控制照相機探頭工作的相機控制單元、控制相機光源工作的燈光控制單元、將照相機探頭取的像進行圖像處理的計算機以及與計算機連接的顯示屏，所述相鄰的照相機探頭對稱設置并且兩者之間呈銳角，所述燈光控制單元連接相機控制單元，燈光控制單元和相機控制單元均連接計算機。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王學重，馬才云，劉晶晶，
申請(專利權)人：王學重，馬才云，劉晶晶，
類型：實用新型
國別省市：