一种高良率镜片加工用镀膜装置的制作方法

1.本实用新型属于光学仪器制造技术领域，具体涉及一种高良率镜片加工用镀膜装置。


背景技术：

2.国内外开展类金刚石薄膜的研究始于20世纪70年代，近年来研究的主要对象是制造设备的改型和工艺研究。
3.真空镀膜能在单晶硅基片表面上沉积金刚石薄膜，其应用范围极广。
4.但是，目前真空镀膜存在由于氩气输出量、密闭腔室内压力值不稳定而导致镀膜不稳定，镀膜量无法控制的问题。
5.因此，亟需开发一种新的高良率镜片加工用镀膜装置，以解决上述问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种高良率镜片加工用镀膜装置，以解决如何控制氩气输出量稳定在单晶硅基片表面镀上类金刚石膜的问题。
7.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种高良率镜片加工用镀膜装置，其包括：真空室，用于放置单晶硅基片；真空泵，位于真空室内，用于对真空室抽真空；氩气输出机构，连接真空室，用于向真空室内输出氩气；镀膜机构，位于真空室内，用于真空中产生电场电离氩气产生氩离子轰击单晶硅基片表面与相应工作气体结合，以在单晶硅基片表面沉积形成类金刚石膜；传动机构，位于真空室内，用于夹持单晶硅基片转动，以使类金刚石膜覆盖单晶硅基片表面；监测机构，与所述氩气输出机构、镀膜机构、传动机构电性相连，用于采集镀膜机构工作参数，并根据镀膜机构工作参数控制氩气输出机构的氩气输出量。
8.进一步，所述真空室内的工作气压为0.0013pa
‑
0.13pa。
9.进一步，所述工作气体适于采用丁烷。
10.进一步，所述氩气输出机构包括：氩气存储瓶、连接氩气存储瓶的电磁阀；所述氩气存储瓶适于通过电磁阀向真空室输出氩气。
11.进一步，所述镀膜机构包括：设置在真空室内的上吊架、下基底和安装在上吊架的电场发生器；所述真空室适于通过电磁阀连接氩气存储瓶，所述下基底安装有传动机构；所述电场发生器适于产生由上吊架向下基底方向的电场，即进入真空室内的氩气在电场中形成氩离子轰击传动机构夹持单晶硅基片的表面。
12.进一步，所述镀膜机构还包括：丁烷存储瓶；所述丁烷存储瓶适于通过相应电磁阀向真空室输出工作气体丁烷。
13.进一步，所述传动机构包括：夹持组件；所述夹持组件适于夹持单晶硅基片转动，以使类金刚石膜覆盖于单晶硅基片。
14.进一步，所述监测机构包括：控制器和设置在真空室内且与控制器电性相连的光纤传感器；所述控制器与电磁阀电性相连，即所述控制器适于通过光纤传感器采集镀膜机
构工作参数，并根据该工作参数控制电磁阀调节氩气输出量。
15.进一步，所述监测机构还包括：设置在真空室内且与控制器电性相连的真空电容压力计；所述控制器适于通过真空电容压力计采集真空室内压力数据，并根据真空室内压力数据控制电磁阀调节氩气输出量。
16.进一步，所述真空室的底部联通制冷装置，即所述制冷装置适于对真空室降温。
17.本实用新型的有益效果是，本实用新型通过电场电离氩气产生氩离子轰击单晶硅基片表面与相应工作气体结合，在单晶硅基片表面沉积形成类金刚石膜，实现磁控溅射为核心的光电镀膜，能够制备光学镜片的薄膜产品，实现可批量化制造，解决了传统镀膜设备无法控制氩气输出量造成单晶硅基片表面镀类金刚石膜不稳定的问题。
18.本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。
19.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1是本实用新型的高良率镜片加工用镀膜装置的结构图；
22.图2是本实用新型的监测机构的原理框图。
23.图中：
24.真空室1、真空泵2、氩气输出机构3、氩气存储瓶31、电磁阀32、镀膜机构4、上吊架41、下基底42、电场发生器43、丁烷存储瓶44、传动机构5、夹持组件51、单晶硅基片6。
具体实施方式
25.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.实施例1
27.图1是本实用新型的高良率镜片加工用镀膜装置的结构图。
28.在本实施例中，如图1所示，本实施例提供了一种高良率镜片加工用镀膜装置，其包括：真空室1，用于放置单晶硅基片6；真空泵2，位于真空室1内，用于对真空室1抽真空；氩气输出机构3，连接真空室1，用于向真空室1内输出氩气；镀膜机构4，位于真空室1内，用于真空中产生电场电离氩气产生氩离子轰击单晶硅基片6表面与相应工作气体结合，以在单晶硅基片6表面沉积形成类金刚石膜；传动机构5，位于真空室1内，用于夹持单晶硅基片6转动，以使类金刚石膜覆盖单晶硅基片6表面；监测机构，与所述氩气输出机构3、镀膜机构4、传动机构5电性相连，用于采集镀膜机构4工作参数，并根据镀膜机构 4工作参数控制氩气
输出机构3的氩气输出量。
29.在本实施例中，能够实现对手机相机镜头镀膜、车载镀膜、防指纹膜、触摸屏镀膜、防反射膜。
30.在本实施例中，本实施例通过电场电离氩气产生氩离子轰击单晶硅基片6 表面与相应工作气体结合，在单晶硅基片6表面沉积形成类金刚石膜，实现磁控溅射为核心的光电镀膜，能够制备光学镜片的薄膜产品，实现可批量化制造，解决了传统镀膜设备无法控制氩气输出量造成单晶硅基片6表面镀类金刚石膜不稳定的问题。
31.在本实施例中，所述真空室1内的工作气压为0.0013pa
‑
0.13pa，优选为 0.05pa。
32.在本实施例中，所述工作气体适于采用丁烷。
33.在本实施例中，所述氩气输出机构3包括：氩气存储瓶31、连接氩气存储瓶31的电磁阀32；所述氩气存储瓶31适于通过电磁阀32向真空室1输出氩气。
34.在本实施例中，电磁阀32可以采用但不限于是tkc
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k23d
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l15t
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j电磁阀。
35.在本实施例中，电磁阀32起到调节流量、控制氩气输出量、调节输出压力的作用
36.在本实施例中，所述镀膜机构4包括：设置在真空室1内的上吊架41、下基底42和安装在上吊架41的电场发生器43；所述真空室1适于通过电磁阀32 连接氩气存储瓶31，所述下基底42安装有传动机构5；所述电场发生器43适于产生由上吊架41向下基底42方向的电场，即进入真空室1内的氩气在电场中形成氩离子轰击传动机构5夹持单晶硅基片6的表面。
37.在本实施例中，电场发生器43自带电源和放射源，能够生成均匀电场使氩离子轰向单晶硅基片6。
38.在本实施例中，所述镀膜机构4还包括：丁烷存储瓶44；所述丁烷存储瓶 44适于通过相应电磁阀向真空室1输出工作气体丁烷。
39.在本实施例中，所述传动机构5包括：夹持组件51；所述夹持组件51适于夹持单晶硅基片6转动，以使类金刚石膜覆盖于单晶硅基片6。
40.在本实施例中，作为一种可选实施方式，所述夹持组件51适于采用机械手。
41.图2是本实用新型的监测机构的原理框图。
42.在本实施例中，如图2所示，所述监测机构包括：控制器和设置在真空室1 内且与控制器电性相连的光纤传感器；所述控制器与电磁阀32电性相连，即所述控制器适于通过光纤传感器采集镀膜机构4工作参数，并根据该工作参数控制电磁阀32调节氩气输出量。
43.在本实施例中，控制器可以采用但不限于是stm32系列单片机。
44.在本实施例中，光纤传感器可以采用但不限于是kosdar数显智能光纤传感器。
45.在本实施例中，所述监测机构还包括：设置在真空室1内且与控制器电性相连的真空电容压力计；所述控制器适于通过真空电容压力计采集真空室1内压力数据，并根据真空室1内压力数据控制电磁阀32调节氩气输出量。
46.在本实施例中，真空电容压力计可以采用但不限于是cdg025d
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377
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001电容式薄膜真空计。
47.在本实施例中，所述真空室1的底部联通制冷装置，即所述制冷装置适于对真空室1降温，以保证镀膜过程稳定、安全。
48.在本实施例中，作为一种可选实施方式，所述制冷装置适于采用风机。
49.综上所述，本实用新型通过电场电离氩气产生氩离子轰击单晶硅基片表面与相应
工作气体结合，在单晶硅基片表面沉积形成类金刚石膜，实现磁控溅射为核心的光电镀膜，能够制备光学镜片的薄膜产品，实现可批量化制造，解决了传统镀膜设备无法控制氩气输出量造成单晶硅基片表面镀类金刚石膜不稳定的问题。
50.本技术中选用的各个器件(未说明具体结构的部件)均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。并且，本技术所涉及的软件程序均为现有技术，本技术不涉及对软件程序作出任何改进。
51.在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
52.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
53.以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。