一种紫外平行光曝光系统的制作方法

1.本实用新型涉及紫外线曝光技术领域，特别涉及一种紫外平行光曝光系统。


背景技术：

2.紫外线是电磁波谱中频率为750thz～30phz，对应真空中波长为400nm～10nm辐射的总称，不能引起人们的视觉，是频率比蓝紫光高的不可见光。紫外曝光机，也称光刻机、掩模对准曝光机、曝光系统、光刻系统等，是印刷线路板(pcb)制作工艺中的重要设备。
3.现有传统曝光机光学系统主要由高压球形汞灯、椭球面反光杯、冷光镜、透射式复眼透镜阵列、二向色镜和球面平行光反射镜组成，光源发出的光被椭球面反光杯聚焦后，经冷光镜反射到复眼透镜阵列场镜，从投影镜出射的光到达二向色镜，光谱中的紫外部分被50％透射，50％反射后，到达两块对称分布的大面积球面平行反光镜，被准直反射到晒板上对pcb板进行曝光。
4.上述现有技术中存在以下不足：现有技术中的紫外线平行曝光系统的结构较为复杂，给曝光机的组装带来难度和较高的成本，此问题亟待解决。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种紫外平行光曝光系统，具有简化了紫外线平行曝光的结构，从而有效降低曝光机的组装难度和成本的效果。
6.一种紫外平行光曝光系统，包括紫外光源、匀光棒、第一镜组、反射镜组和第二镜组，紫外光由所述紫外光源射出后依次经过匀光棒、第一镜组、反射镜组和第二镜组的折射和反射形成均匀的平行紫外光线出射，所述反射镜组包括第一镜面、第二镜面和第三镜面，所述紫外光源、匀光棒和第一镜面的中点均处于同一水平直线设置，所述第二镜面的高度位于第一镜面和第三镜面之间，所述第三镜面的中点正对第二镜组的中点。
7.本实用新型进一步设置为：所述紫外光源设置为紫外激光光源和紫外led光源中的任意一种，所述紫外光源发出的光源波长在360nm-405nm的范围内，光源面积小于2mm2，所述紫外光源的发散角小于15
°
。
8.本实用新型进一步设置为：所述匀光棒设置为锥形结构，所述匀光棒两侧均为矩形面，所述匀光棒的长度为140mm，所述匀光棒靠近紫外光源一侧的端面与第一镜组之间的距离为12.497mm。
9.本实用新型进一步设置为：所述第一镜面与竖直平面之间的夹角为10
°
，所述第一镜面顶端靠近第一镜组设置，所述第一镜面底端远离第一镜组设置，所述第二镜面平行于第一镜面设置且反光面朝向第一镜面设置；
10.所述第三镜面与竖直平面之间的夹角为45
°
，所述第三镜面的反光面朝向第二镜面设置。
11.本实用新型进一步设置为：所述第二镜组的折射率设置为1.516，所述第二镜组包括第一球面和第二球面，所述第一球面设置于第三镜面正下方，所述第一球面和第二球面
相互对称设置，紫外光线由所述第二球面形成平行光线射出。
12.本实用新型进一步设置为：所述第一镜组包括依次设置的第一镜体、第二镜体、第三镜体和第四镜体，所述第一镜体靠近匀光棒设置。
13.本实用新型进一步设置为：所述第一镜体、第二镜体、第三镜体和第四镜体的折射率均为1.516。
14.本实用新型进一步设置为：光线出射所述第二镜组后垂直射向曝光面的偏差角度小于0.2
°
。
15.紫外线经过紫外光源发出后射入匀光棒内后经过第一镜体、第二镜体。第三镜体和第四镜体进行一次折射后，射在第一镜面上，然后经过第一镜面、第二镜面和第三镜面进行三次反射后射入第二镜组内，光线经过第三镜面反射后呈发散状态，经过第二镜组反射后形成均匀的平行光，相较于现有技术中复杂的紫外平行曝光系统，结构明显简化，进而使曝光系统的生产成本得到降低，且反射镜组的设置有效缩小了整个曝光平行系统的体积。
16.综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
17.1.通过由紫外光源、匀光棒、第一镜组、反射镜组和第二镜组构成的紫外平行曝光系统，有效简化了紫外曝光系统机构，降低了生产成本；
18.2.通过匀光棒的设置，紫外线发出后对其进行均匀折射，从而提高后续的平行曝光效果；
19.3.通过第一镜面和第二镜面相互平行以及四散镜面与竖直平面之间45
°
的夹角设置，以便紫外光线以水平状态射出第二镜组。
附图说明
20.图1为本实用新型中用于体现整体的结构示意图；
21.图2为图1中a部放大图。
22.图中，1、紫外光源；2、匀光棒；3、第一镜组；31、第一镜体；32、第二镜体；33、第三镜体；34、第四镜体；4、反射镜组；41、第一镜面；42、第二镜面；43、第三镜面；5、第二镜组；51、第一球面；52、第二球面。
具体实施方式
23.以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
24.实施例：
25.如图1和图2所示，为本实用新型中设计的一种紫外平行光曝光系统，包括紫外光源1、匀光棒2、第一镜组3、反射镜组4和第二镜组5，紫外光由紫外光源1射出后依次经过匀光棒2、第一镜组3、反射镜组4和第二镜组5的折射和反射形成均匀的平行紫外光线出射，反射镜组4包括第一镜面41、第二镜面42和第三镜面43，紫外光源1、匀光棒2和第一镜面41的中点均处于同一水平直线设置，第二镜面42的高度位于第一镜面41和第三镜面43之间，第
三镜面43的中点正对第二镜组5的中点。
26.如图1和图2所示，紫外光源1设置为紫外激光光源和紫外led光源中的任意一种，紫外光源1发出的光源波长在360nm-405nm的范围内，光源面积小于2mm2，紫外光源1的发散角小于0.25
°
。所述匀光棒2设置为锥形结构，匀光棒2两侧均为矩形面，匀光棒2的长度为140mm，所述匀光棒2靠近紫外光源1一侧的端面与第一镜组3之间的距离为12.497mm。光线出射所述第二镜组后垂直射向曝光面的偏差角度小于0.2
°
，具有良好的平行效果。
27.如图2所示，第一镜面41与竖直平面之间的夹角为10
°
，第一镜面41顶端靠近第一镜组3设置，第一镜面41底端远离第一镜组3设置，第二镜面42平行于第一镜面41设置且反光面朝向第一镜面41设置；第三镜面43与竖直平面之间的夹角为45
°
，第三镜面43的反光面朝向第二镜面42设置。
28.如图1和图2所示，第二镜组5的折射率设置为1.516，第二镜组5包括第一球面51和第二球面52，第一球面51设置于第三镜面43正下方，第一球面51和第二球面52相互对称设置，紫外光线由第二球面52形成平行光线射出。第一镜组3包括依次设置的第一镜体31、第二镜体32、第三镜体33和第四镜体34，第一镜体31靠近匀光棒2设置。第一镜体31、第二镜体32、第三镜体33和第四镜体34的折射率均为1.516。其中，第一镜体31包括s1和s2两个折射面，s1的曲率半径为44.253，s2的曲率半径为-95.807，第二镜体32包括s3和s4两个折射面，s3的曲率半径为-13.307，s4的曲率半径为-18.156，第三镜体33包括s5和s6两个折射面，s5的曲率半径为86.905，s6的曲率半径为69.9，第四镜体34包括s7和s8两个折射面，s7的曲率半径为无穷大，s8的曲率半径为-41.013。光线由紫外光源1发出后射入匀光棒2使光线均匀发出，射入第一镜组3依次经过第一镜体31、第二镜体32、第三镜体33和第四镜体34对光线进行发散，发散后的光线经过第一镜面41、第二镜面42和第三镜面43进行三次反射，最后射入第二镜组5后经过折射呈平行光线射出，第二镜组5设置为两侧对称的凸面镜，第一球面51和第二球面52相互对称设置。
29.上述实施例的实施原理为：紫外线经过紫外光源1发出后射入匀光棒2内后经过第一镜体31、第二镜体32。第三镜体33和第四镜体34进行一次折射后，射在第一镜面41上，然后经过第一镜面41、第二镜面42和第三镜面43进行三次反射后射入第二镜组5内，光线经过第三镜面43反射后呈发散状态，经过第二镜组5反射后形成均匀的平行光，相较于现有技术中复杂的紫外平行曝光系统，结构明显简化，进而使曝光系统的生产成本得到降低，且反射镜组4的设置有效缩小了整个曝光平行系统的体积。
30.本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。