一種光學(xué)透鏡的超潔凈真空密封方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光學(xué)透鏡的超潔凈真空密封方法，將安裝裝置和光學(xué)透鏡之間通過軟性金屬密封圈密封固定。本發(fā)明的光學(xué)透鏡的超潔凈真空密封方法，可以解決傳統(tǒng)橡膠圈密封所引起真空污染問題，同時克服金屬法蘭密封的高成本問題，同時透鏡的更換簡單易操作。
【專利說明】一種光學(xué)透鏡的超潔凈真空密封方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對真空潔凈度有要求的系統(tǒng)中光學(xué)透鏡密封帶來的污染物控制技術(shù)，尤其涉及一種光學(xué)透鏡的超潔凈真空密封方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在大功率激光泵浦光源及應(yīng)用光學(xué)系統(tǒng)、極紫外光源光學(xué)系統(tǒng)、超潔凈分析儀器中，大量使用光學(xué)透鏡，部分透鏡還需要承擔(dān)不同壓力差的空間之間隔離的作用，一般采用的辦法有兩種:一種是采用橡膠圈的真空密封方案；另一種是通過玻璃金屬封接的方案將透鏡封接在CF不銹鋼法蘭上，通過不銹鋼法蘭上的刀口與無氧銅密封圈的壓緊密封，實現(xiàn)空間真空隔離。第一種方案簡單易操作，但是由于使用的是橡膠圈密封，橡膠圈中所使用的增塑劑、橡膠材料本身均會在產(chǎn)生有機蒸汽，特別是在強光照射下，釋放出有機污染物，對系統(tǒng)的潔凈度造成影響。第二種方案能夠?qū)崿F(xiàn)無污染的真空密封，但是由于將光學(xué)透鏡固定的不銹鋼法蘭比較重，透鏡與法蘭間的封接對于大尺寸的光學(xué)透鏡制作困難成本高，同時對易損傷且要經(jīng)常更換的光學(xué)透鏡，代價太大，且更換不方便。針對兩種方法的不足，并結(jié)合兩種方案的優(yōu)點，本發(fā)明將采用橡膠圈密封的方案中的橡膠圈用鋁、錫、鉛、銦、金、銀等軟性金屬制作的金屬密封圈替代，通過用光學(xué)透鏡將金屬密封圈在被安裝裝置上壓緊變形，達到真空密封的目的，并克服橡膠密封圈給系統(tǒng)帶來的污染問題，同時具備易更換操作的特點。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種光學(xué)透鏡的超潔凈真空密封方法，解決傳統(tǒng)橡膠圈密封所引起真空污染問題，同時克服金屬法蘭密封的高成本問題，同時透鏡的更換簡單易操作。
[0004]技術(shù)方案:為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0005]一種光學(xué)透鏡的超潔凈真空密封方法，安裝裝置和光學(xué)透鏡之間通過軟性金屬密封圈密封固定。
[0006]具體步驟如下:
[0007]a、在安裝裝置上制作放置軟性金屬密封圈的密封槽，所述軟性金屬密封圈放置在密封槽內(nèi)；
[0008]b、光學(xué)透鏡的四周設(shè)置有緊固件形成一體結(jié)構(gòu)；
[0009]C、所述緊固件將光學(xué)透鏡和軟性金屬密封圈壓緊在密封槽內(nèi)。
[0010]更進一步的，所述軟性金屬密封圈采用鋁、錫、鉛、銦、金、銀或它們的合金材料制成。
[0011]更進一步的，所述軟性金屬密封圈的橫截面為圓形或矩形或圓環(huán)形或彎月形，且其周長與密封槽的周長對應(yīng)。
[0012]更進一步的，所述軟性金屬密封圈和密封槽形狀為圓形或者方形。
[0013]更進一步的，所述緊固件為邊框形結(jié)構(gòu)，所述緊固件與安裝裝置對應(yīng)面上開設(shè)有卡槽，所述卡槽的形狀與光學(xué)透鏡的形狀相對應(yīng)，所述光學(xué)透鏡嵌入設(shè)置在卡槽內(nèi)形成一體結(jié)構(gòu)。
[0014]更進一步的，所述緊固件包括至少兩個一端帶有凸塊的固定框，在所述光學(xué)透鏡側(cè)面設(shè)有對應(yīng)凹槽，所述固定框的凸塊嵌入安裝在凹槽內(nèi)形成一體結(jié)構(gòu)。
[0015]有益效果:本發(fā)明采用軟性金屬密封圈密封光學(xué)透鏡與被安裝裝置之間的真空腔，可以解決傳統(tǒng)橡膠圈密封所引起真空污染問題，同時克服金屬法蘭密封的高成本問題，同時透鏡的更換簡單易操作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]附圖1為本發(fā)明密封固定的第一種實施例示意圖。
[0017]附圖2為本發(fā)明密封固定的第二種實施例示意圖。
[0018]附圖3為本發(fā)明光學(xué)透鏡與緊固件空間位置示意圖。
[0019]附圖4為本發(fā)明密封槽在安裝裝置上的空間位置示意圖。
[0020]附圖5為本發(fā)明圓形光學(xué)透鏡與矩形緊固件的空間位置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]附圖6為本發(fā)明環(huán)形截面軟性金屬密封圈截面示意圖。
[0022]附圖7為本發(fā)明彎月形截面軟性金屬密封圈截面示意圖。

【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進一步的說明。
[0024]如附圖1或附圖2所示，一種光學(xué)透鏡的超潔凈真空密封方法，安裝裝置2和光學(xué)透鏡I之間通過軟性金屬密封圈3密封固定，控制由橡膠密封圈帶來的有機污染物污染問題。所述軟性金屬密封圈3采用鋁、錫、鉛、銦、金、銀或它們的合金材料制成。所述軟性金屬密封圈3的橫截面為圓形或矩形或圓環(huán)形或彎月形，所述軟性金屬密封圈3和密封槽4形狀為圓形或者方形，且軟性金屬密封圈3周長與密封槽4的周長對應(yīng)。軟性金屬密封圈3的截面可以是圓形或方形或圓環(huán)性或彎月形，采用截面是圓環(huán)形的密封圈，即空心金屬密封圈，目的是使密封圈易變形，起到更好密封作用。采用彎月形截面密封圈，也是使金屬密封圈邊緣易變形，起到好的密封作用。
[0025]具體步驟如下:
[0026]a、在安裝裝置2上制作放置軟性金屬密封圈3的密封槽4，所述軟性金屬密封圈3放置在密封槽4內(nèi)；
[0027]b、光學(xué)透鏡I的四周設(shè)置有緊固件5形成一體結(jié)構(gòu)，形狀如附圖3所示；
[0028]C、所述緊固件5將光學(xué)透鏡I和軟性金屬密封圈3壓緊在密封槽4內(nèi)。
[0029]本發(fā)明針對光學(xué)透鏡1，光學(xué)透鏡I通過軟性金屬密封圈3密封固定的方式具體分為兩種:
[0030]第一種實施例，如附圖1:
[0031]所述緊固件5為邊框形結(jié)構(gòu)，所述緊固件5與安裝裝置2對應(yīng)面上開設(shè)有卡槽51，所述卡槽51的形狀與光學(xué)透鏡I的形狀相對應(yīng)，所述光學(xué)透鏡I嵌入設(shè)置在卡槽51內(nèi)形成一體結(jié)構(gòu)，但兩者之間可以不是真空密封。如附圖4所示，在安裝裝置2上制作光學(xué)透鏡I覆蓋面積內(nèi)的密封槽4，在密封槽4內(nèi)放置軟性金屬密封圈3。將卡槽51四周布置有螺孔7，通過螺栓6將卡槽51固定在安裝裝置2上，并使光學(xué)透鏡I完全壓在軟性金屬密封圈3上。緊固安置在卡槽51周邊的一組螺栓6，使光學(xué)透鏡I壓迫軟性金屬密封圈3使其發(fā)生形變，達到光學(xué)透鏡I與安裝裝置2之間對真空腔10的密封。
[0032]第二種實施例，如附圖2:
[0033]所述緊固件5包括至少兩個一端帶有凸塊的固定框52，在所述光學(xué)透鏡I側(cè)面設(shè)有對應(yīng)凹槽9，本實施例中，在光學(xué)透鏡I的側(cè)面一周設(shè)有一圈對應(yīng)凹槽9，所述固定框52的凸塊嵌入安裝在凹槽9內(nèi)形成一體結(jié)構(gòu)，但兩者之間可以不是真空密封。固定框52上設(shè)置有一組螺孔7，如附圖4所示，在安裝裝置2上制作光學(xué)透鏡I覆蓋面積內(nèi)的密封槽4，在密封槽4內(nèi)放置軟性金屬密封圈3，將光學(xué)透鏡I和固定框52的一體裝置，通過螺栓6穿過固定框52周邊的螺孔7，將固定框52固定在安裝裝置2的螺絲孔8上，并使光學(xué)透鏡I完全壓在軟性金屬密封圈3上。緊固安置在固定框52周邊的一組螺栓6，使光學(xué)透鏡I壓迫軟性金屬密封圈3使其發(fā)生形變，達到光學(xué)透鏡I與安裝裝置2之間對真空腔10的密封。
[0034]所述的光學(xué)透鏡I可為矩形、圓形或其他形狀，矩形、圓形或其他形狀的的光學(xué)透鏡I與不同形狀的緊固件5的固定方式均在本發(fā)明所要保護的范圍內(nèi)。附圖5為本發(fā)明的一種實施例示意圖，圓形光學(xué)透鏡I與矩形緊固件5的空間位置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種光學(xué)透鏡的超潔凈真空密封方法，其特征在于:安裝裝置(2)和光學(xué)透鏡(I)之間通過軟性金屬密封圈(3)密封固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種光學(xué)透鏡的超潔凈真空密封方法，其特征在于，具體步驟: a、在安裝裝置(2)上制作放置軟性金屬密封圈(3)的密封槽(4)，所述軟性金屬密封圈(3)放置在密封槽(4)內(nèi)； b、光學(xué)透鏡(I)的四周設(shè)置有緊固件(5)形成一體結(jié)構(gòu)； C、所述緊固件(5)將光學(xué)透鏡⑴和軟性金屬密封圈(3)壓緊在密封槽⑷內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種光學(xué)透鏡的超潔凈真空密封方法，其特征在于:所述軟性金屬密封圈(3)采用鋁、錫、鉛、銦、金、銀或它們的合金材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種光學(xué)透鏡的超潔凈真空密封方法，其特征在于:所述軟性金屬密封圈(3)的橫截面為圓形或矩形或圓環(huán)形或彎月形，且其周長與密封槽(4)的周長對應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種光學(xué)透鏡的超潔凈真空密封方法，其特征在于:所述軟性金屬密封圈(3)和密封槽(4)形狀為圓形或者方形。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種光學(xué)透鏡的超潔凈真空密封方法，其特征在于:所述緊固件(5)為邊框形結(jié)構(gòu)，所述緊固件(5)與安裝裝置(2對應(yīng)面上開設(shè)有卡槽(51)，所述卡槽(51)的形狀與光學(xué)透鏡(I)的形狀相對應(yīng)，所述光學(xué)透鏡(I)嵌入設(shè)置在卡槽(51)內(nèi)形成一體結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種光學(xué)透鏡的超潔凈真空密封方法，其特征在于:所述緊固件(5)包括至少兩個一端帶有凸塊的固定框(52)，在所述光學(xué)透鏡(I)側(cè)面設(shè)有對應(yīng)凹槽(9)，所述固定框(52)的凸塊嵌入安裝在凹槽(9)內(nèi)形成一體結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】G02B7/02GK104076476SQ201410332452
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】張曉兵, 肖梅, 康學(xué)軍, 夏柱紅, 祁爭健, 陳振乾 申請人:東南大學(xué)