專利名稱：一種光學(xué)式編碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用低密度聚乙烯，用苯二甲酸乙 二醇酯(Pol yethyrene Terephthalate =PET ；以下簡稱為PET)膠片制作的光學(xué)式編碼器。
背景技術(shù)：
依據(jù)模擬工藝，控制方式大部分使用在各種機(jī)器人，NC機(jī)械，OA器械等處，這種器 械比固定度及高速化更加要求的是精密控制。為此，要精確檢出器械驅(qū)動部的位置及速度， 然后，將其信息反饋到驅(qū)動部的裝置(Unit)上，這種工藝大多使用在解碼器上。光學(xué)式編碼器同圖1所示，設(shè)置在發(fā)光體(10)與受光體(40)之間的旋轉(zhuǎn)光盤 (20)與固定光盤(30)上分別設(shè)有旋轉(zhuǎn)光孔(22)與固定光孔(32)。以中心軸(14)為中心， 旋轉(zhuǎn)其旋轉(zhuǎn)光孔(22)，控制光的強(qiáng)弱，受光體(40)將接受到的光轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮有盘柕膹?qiáng)弱輸 出至電子回路(50)，是一種利用波形，定形，旋轉(zhuǎn)光孔(22)的移動數(shù)以及正弦波的循環(huán)信 號來輸出的光學(xué)式感應(yīng)器。圖2是體現(xiàn)所述旋轉(zhuǎn)光盤與旋轉(zhuǎn)光孔的圖紙，左側(cè)的旋轉(zhuǎn)光盤是增量型 (incremental)，右側(cè)的是絕對型(absolute)，在原板的旋轉(zhuǎn)光盤上排列多個光孔。以上光孔依據(jù)目前光刻工藝制作而成。在利用感光性樹脂與相片技法加工的物體 上涂布感光性樹脂，制作多種形狀的紋路圖紙后，利用化學(xué)及電子化學(xué)去除剩余的部分。同 上，通過光刻技法，利用SUS板(Steel Special Use Stainless ；以下簡稱為“SUS”)與玻 璃(glass)材質(zhì)制作光孔。目前，利用光刻技法，SUS光孔在約Φ40的光孔上，最大可實(shí)現(xiàn)500P/R的分度值。 當(dāng)光孔之間的間隔很窄時，側(cè)面方向的蝕刻會比較嚴(yán)重，而需要進(jìn)行直角蝕刻的部位，隨著 時間的推移，會變成比較柔和的、象山模樣的圓形，達(dá)到分度值的極限。為克服以上分度的極限，近期的趨勢是500P/R以上的高密度光孔利用的是玻璃 光孔。利用玻璃光孔可進(jìn)行精密的高精加工，還可制作高分度值的光孔，但產(chǎn)品價格非常 高，技術(shù)層面也有難度。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種用PET膠片制作的光學(xué)式 編碼器，該光學(xué)式編碼器成本低廉、光孔密度高。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是一種光學(xué)式編碼器，在發(fā)光體與受光體之間 設(shè)置有旋轉(zhuǎn)光盤與固定光盤，在旋轉(zhuǎn)光盤上設(shè)有若干旋轉(zhuǎn)光孔，在固定光盤上設(shè)有若干固 定光孔，以旋轉(zhuǎn)光盤的中心軸為中心，旋轉(zhuǎn)所述旋轉(zhuǎn)光盤，控制光的強(qiáng)弱，所述受光體將接 受到的光轉(zhuǎn)換程電子信號的強(qiáng)弱，再經(jīng)電子回路，將利用波形、定形、由所述旋轉(zhuǎn)光孔的移 動數(shù)及相似的正弦波的循環(huán)信號輸出至光學(xué)式解碼器；所述旋轉(zhuǎn)光盤與固定光盤由膠片制 作而成。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，在所述旋轉(zhuǎn)光盤及固定光盤的表面上涂上PET薄膜，防止印刷部位脫落。本實(shí)用新型中，旋轉(zhuǎn)光孔的線幅最大保持25μπι，在約Φ40的光孔上，可精密實(shí)現(xiàn) 最大為2000P/R的分度值，對比以前的SUS光孔，可獲得約4倍的高分度值，在降低成本方 面，對比以前的SUS光孔，可降低約5倍，對比用玻璃制作的光孔，可降低約12倍的材料費(fèi)。

圖1是光學(xué)式旋轉(zhuǎn)編碼器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的旋轉(zhuǎn)光盤一種光孔排列結(jié)構(gòu)圖。圖3是圖1的旋轉(zhuǎn)光盤另一種光孔排列結(jié)構(gòu)圖。圖4形成本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)光盤的旋轉(zhuǎn)光孔的光刻法程序圖。圖5依據(jù)圖4進(jìn)行鹵素化，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)光孔露光變化的過程圖。其中10:發(fā)光體； 20:旋轉(zhuǎn)光盤22:旋轉(zhuǎn)光孔；30:固定光盤32:固定光孔；40:受光體50:電子回路。
具體實(shí)施方式
以下內(nèi)容以本案需求的實(shí)例為例，參照附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖1所示，一種光學(xué)式編碼器，包括設(shè)置在發(fā)光體10與受光體40之間的旋轉(zhuǎn)光 盤20與固定光盤30，旋轉(zhuǎn)光盤20上設(shè)有旋轉(zhuǎn)光孔22，固定光盤30上固定光孔32。以中心 軸(14)為中心，旋轉(zhuǎn)其旋轉(zhuǎn)光盤20，控制發(fā)光體10光的強(qiáng)弱，受光體40將接受到的光轉(zhuǎn)變 為電子信號的強(qiáng)弱輸出至電子回路50，將利用波形、定形、由所述旋轉(zhuǎn)光孔的移動數(shù)及相似 的正弦波的循環(huán)信號輸出至光學(xué)式解碼器。旋轉(zhuǎn)光盤20與固定光盤30由膠片制作而成， 旋轉(zhuǎn)光盤20及固定光盤30的表面上涂上PET薄膜。圖4依據(jù)本案形成旋轉(zhuǎn)光盤的光孔的光刻技法順序圖。圖5是依據(jù)圖4，實(shí)現(xiàn)鹵素 化結(jié)晶露光的變化的圖紙。如圖示，本案的光刻技法，包括清潔工序，水洗及干燥，PR(Photo-Resist)涂布工 序，干燥工序(Soft-brake)，露光工序，顯像工序，干燥工序(hard-bake)，光刻工序，水洗 及干燥工序，測量。首先，清潔工序是為提高ra粘著力，去除PET膠片薄板上的灰塵，油，指紋等異物， 防止ra涂在PET膠片上時剝離。清潔工序結(jié)束后，在PET薄膜膠片上涂布感光物質(zhì)光刻膠(Photo-resist)，即I3R 涂布工序。然后是露光工序，將形成圖形的部分，照射UV光，將此部分硬化，接受UV光的部分 顯像時，熔體PET薄膜膠片外露在表面。同圖5所示，照射UV光的部分，那一部分的鹵素化 會產(chǎn)生不能被肉眼看到的微小的化學(xué)變化，我們把它叫做殘像。顯像工序是利用露光工序，在ra的油劑薄膜上產(chǎn)生殘像，而后再作成可視像的工 序。將露光工序結(jié)束后的PET薄膜放入顯像液中顯像，剩下接受UV光而硬化的ra部分，沒有接受uv光，沒有進(jìn)行硬化的ra或者被去除或者黑化。干燥工序是將PET薄膜膠片表面的PR，進(jìn)行硬化的工序。顯像工序結(jié)束后，將I3R 薄膜膠片進(jìn)行干燥而后覆膜，此時會產(chǎn)生機(jī)械沖力，會產(chǎn)生微小的劃痕，造成蝕刻時被剝離 或部分侵蝕。蝕刻工序是噴射蝕刻液以去除ra以外的部分。蝕刻工序結(jié)束后，進(jìn)行剝離ra的工序。PR剝離后進(jìn)行水洗及干燥工序。本案不局限于前面所述的案例，在本案技術(shù)允許的范圍內(nèi)，可多樣變形實(shí)施。
權(quán)利要求一種光學(xué)式編碼器，在發(fā)光體與受光體之間設(shè)置有旋轉(zhuǎn)光盤與固定光盤，在旋轉(zhuǎn)光盤上設(shè)有若干旋轉(zhuǎn)光孔，在固定光盤上設(shè)有若干固定光孔，以旋轉(zhuǎn)光盤的中心軸為中心，旋轉(zhuǎn)所述旋轉(zhuǎn)光盤，控制光的強(qiáng)弱，所述受光體將接受到的光轉(zhuǎn)換程電子信號的強(qiáng)弱，再經(jīng)電子回路，將利用波形、定形、由所述旋轉(zhuǎn)光孔的移動數(shù)及相似的正弦波的循環(huán)信號輸出至光學(xué)式解碼器；其特征是，所述旋轉(zhuǎn)光盤與固定光盤由膠片制作而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)式編碼器，其特征是，在所述旋轉(zhuǎn)光盤及固定光盤的表 面上涂上PET薄膜。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)式編碼器，目的是利用PET膠片制作光學(xué)式編碼器的光孔，提供光學(xué)式編碼器的光盤光孔。一種光學(xué)式編碼器，在發(fā)光體與受光體之間設(shè)置有旋轉(zhuǎn)光盤與固定光盤，在旋轉(zhuǎn)光盤上設(shè)有若干旋轉(zhuǎn)光孔，在固定光盤上設(shè)有若干固定光孔，以旋轉(zhuǎn)光盤的中心軸為中心，旋轉(zhuǎn)所述旋轉(zhuǎn)光盤，控制光的強(qiáng)弱，所述受光體將接受到的光轉(zhuǎn)換程電子信號的強(qiáng)弱，再經(jīng)電子回路，將利用波形、定形、由所述旋轉(zhuǎn)光孔的移動數(shù)及相似的正弦波的循環(huán)信號輸出至光學(xué)式解碼器；其特征是，所述旋轉(zhuǎn)光盤與固定光盤由膠片制作而成。
文檔編號G01D5/347GK201653438SQ20102016140
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月15日
發(fā)明者崔峰敏 申請人:傲迪特半導(dǎo)體(南京)有限公司