平板玻璃行业是典型的高能耗、高排放行业, 在实现碳中和目标过程中不容忽视。平板玻璃行业的碳排放来源于能源消耗和原料中碳酸盐的分解, 其中能源消耗是最主要来源, 占比80%左右。减少对化石燃料的依赖、提高玻璃熔窑热效率是平板玻璃行业脱碳的主要途径。原料中碳酸盐热分解产生的碳排放约占20%, 优化配合料的配方、减少碳酸盐原料引入等方式是有效的脱碳策略。碳捕集可用于减少平板玻璃生产过程中不可避免的二氧化碳排放。本文分析了平板玻璃工业的脱碳技术研究现状及面临的挑战, 并探讨了适合我国平板玻璃行业的脱碳策略。

为解决薄玻璃等透明介质表面缺陷检测中上下表面检测区分困难的问题, 提出一种基于菲涅尔公式的玻璃表面单面成像方法。方法利用线偏振光经过反射和折射后偏振特性的变化规律, 优化入射光的入射角和偏振方向使上下表面成像光的偏振方向接近正交, 再利用偏振片的滤光特性选择所需光线成像。通过理论计算和仿真分析得出入射光的最佳入射角和振动方位角, 在分光计上进行实验验证, 并设置评价函数对不同入射角所成像进行评估。实验证明, 方法能够有效消除透明介质上下表面中其中任意一面的反射光线, 实现单面选择成像。经过评价函数评价分析认为入射角较小的情况下成像效果较好。该方法简单可靠, 不会损害检测样品, 容易投入实际生产。

介绍了一种应用于浮法平板玻璃生产的大功率电加热与全氧燃烧综合技术，可以降低玻璃熔化所需的能耗，提高生产效率，提升玻璃熔制质量，大幅减少碳排放和污染。采用全氧/电加热技术具有显著的经济效益和社会效益。

提出一种平板玻璃连续垂直输送系统，当原片生产线和深加工生产线在不同楼层时，该系统可实现原片生产线和深加工生产线的自动化连线，将原片生产线的玻璃连续垂直输送至深加工生产线，实现玻璃的全线自动化生产，可有效缩短项目施工周期，显著降低项目投资成本。

探究高温分解型澄清剂Na2SO4+C（炭粉）和氧化还原型澄清剂CeO2+NaNO3对超白浮法平板玻璃可见光透过率的影响。结果表明，随着Na2SO4和C量的增加，超白玻璃的可见光透过率随之增加，从91.30%提升至91.87%。而氧化还原型澄清剂中的CeO2质量分数小于0.07%时，超白玻璃的可见光透过率并没有实质性增加；CeO2质量分数超过0.07%时，增长趋势明显。相对于高温分解型澄清剂Na2SO4+C，氧化还原型澄清剂CeO2+NaNO3具有更显著的氧化性，有助于Fe2+/Fe总减少，但是Ce4+的自身着色和紫外截止效应影响了可见光透过率，建议使用量的质量分数不超过0.07%。

为了探究激光焊接真空平板玻璃封接层气孔的产生机理, 利用扫描电镜、自带能谱仪、X射线衍射仪和金相显微镜等手段, 进行了真空平板玻璃激光侧边封接试验, 研究了激光功率和焊接速率对封接层气孔的影响, 分析气孔产生的原因。结果表明,真空平板玻璃封接层出现了数量较多、大小不一、相互不连通的孤立气孔, 位于颗粒的交界处, 主要是由焊料颗粒间的残余空气引起的;在焊接速率为2mm/s和离焦量为-2mm的条件下, 过低或过高的激光功率都不利于减少封接层的气孔缺陷, 激光功率为80W（能量密度为80J/mm2）时, 封接层组织形貌好, 封接层封接质量佳;在激光功率为80W和离焦量为-2mm的条件下, 较低的焊接速率将有利于减少封接层的气孔缺陷, 焊接速率为1mm/s（能量密度为160J/mm2）时, 封接层组织形貌好, 封接层封接质量佳。此研究可为真空平板玻璃的激光封接制造提供理论依据。

针对当前光纤法布里-珀罗(F-P)传感器解调仪存在的结构复杂和成本较高等问题, 提出一种基于光学相关原理的新型解调方案.采用平板玻璃作为光学互相关器, 利用平板玻璃与F-P腔的互相关关系解调出光纤F-P传感器的腔长.建立仿真模型对解调光路进行优化设计, 搭建了结构简单的单模光纤F-P传感器解调仪, 该仪器仅由宽谱光源、平板玻璃、线阵CCD、柱面镜和单模光纤搭建而成.实验结果表明, 腔长解调分辨率达到0.72 nm.该解调仪在光纤测井、液位测量和结构健康监测等领域中的温度、压力和位移测量中有着广阔的应用前景.

基于平面偏振干涉测量原理,提出了一种用于平板玻璃中部应力检测的偏振移相干涉测量法。通过旋转检偏器实现了偏振移相,采用建立的数学模型得到了应力双折射数值及其分布曲线,由玻璃的应力光学系数得到了中部应力值。对浮法平板玻璃样品的中部应力进行了实验研究,结果表明,所提方法的测量误差可控制在3%以内,测量重复性优于1 nm/cm,验证了所提方法的可行性。

提出了一种基于光干涉法测量小样品光学平板玻璃挠曲刚度的方法。应用平板理论及牛顿环原理推导了光学平板玻璃挠曲刚度与牛顿环干涉图像之间的解析公式, 通过自行设计的牛顿环应力测量装置测量了光学平板玻璃的应力及对应的牛顿环干涉图像, 得到了光学平板玻璃的挠曲刚度。实验结果显示: 测得的挠曲刚度数据与厂家标称值相比, 在应力29.02~38.66N范围内, 测量相对误差不超过±6.9%; 在应力16.07~29.02N范围内, 测量相对误差不超过±11%。

高精度、 快速非接触的平板玻璃零件的几何参数测量, 已成为相关生产领域的主要问题, 也是激光光谱学的一个重要应用方向。 平板玻璃零件几何参数的准确检测不仅有助于加工工艺的改进和产品装配精度的提高, 还可以实现按参数分档管理。 为实现微型石英敏感平板玻璃零件参数的精密测量, 提出了一种基于激光与视觉图像处理技术的多参数测量方法, 设计了由自适应同轴视觉检测单元和激光视觉厚度测量单元构成的测试系统。 为了保证其中的半导体激光器LD（laser diode）能提供稳定的光源, 设计了一种恒功率驱动控制系统。 在亚像素图像处理中给出了改进的亚像素边缘定位算法, 实现了二次曲线特征边缘亚像素精确定位。 利用检测出的曲线边缘点数据, 通过定义一个新的误差函数并最小化, 可以计算出微型石英敏感平板玻璃零件参数, 从而实现图像特征参数的精确提取。 在实验室条件下进行微型石英敏感平板玻璃零件几何参数的检测试验, 测量结果的平均偏差优于2 μm。 该方法稳定性好, 测量精度高, 满足微型石英敏感平板玻璃零件参数检测的精度要求。