專利名稱:光學單元及其組裝方法以及用于粘合光學元件的工裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光學單元及其組裝方法,以及用于粘合光學元件的工裝。
背景技術(shù):
紫外膠(UV膠,UV是英文Ultraviolet Rays的縮寫,即紫外光線)又稱無影膠、光敏膠,它是指必須通過紫外線光照射才能固化的一類膠粘劑,在不被紫外線光照射的普通環(huán)境中下幾乎永遠都不會固化。由于這類膠粘劑幾乎都由丙烯酸酯類預(yù)聚物(又稱寡聚體)、活性單體和紫外線光引發(fā)劑構(gòu)成,沒有紫外線的照射則無法使光引發(fā)劑發(fā)生作用進而無法使預(yù)聚物進一步聚合形成大分子(固體)而固化。也正因為此緣故,UV膠一般都只用于表面涂覆(UV光油、UV油墨、UV涂料等)或元器件的綁定(固定),或透明物與透明物或透明物與非透明物之間的粘接,在光學元件的組合或固定中得到了廣泛的應(yīng)用。在利用紫外膠對光學元件進行粘結(jié)時,由于紫外燈內(nèi)置帶過濾功能的良好風扇冷卻系統(tǒng)以保證系統(tǒng)高可靠性,在光學元件的表面涂上紫外膠后用紫外燈照射使其固化的過程中,有風從紫外燈吹出,導致光學元件容易發(fā)生移位滑動,使得由光學元件組裝成的光學單元的可靠性較差,制造成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)由光學元件組裝成的光學單元的可靠性較差,制造成本較高等技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種用于粘合光學元件的工裝、一種光學單元和一種光學單元的組裝方法。本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下本發(fā)明提供一種用于粘合光學元件的工裝,其包括第一粘結(jié)部和第二粘結(jié)部,所述第一粘結(jié)部設(shè)置在該工裝的中間位置,所述第二粘結(jié)部設(shè)置在該工裝的邊緣位置并且與所述第一粘結(jié)部相連,所述第一粘結(jié)部包括至少三個兩兩對稱設(shè)置的支撐部,每一支撐部都傾斜于所述第二粘結(jié)部設(shè)置,每一支撐部的底部與所述第二粘結(jié)部相連,每一支撐部的頂部用于支撐外部光學元件。所述第二粘結(jié)部用于與外部光學元件相粘結(jié),所述第二粘結(jié)部的形狀和尺寸與外部光學元件的形狀和尺寸匹配。所述支撐部的頂部都包括彎折部,所述彎折部傾斜于所述支撐部設(shè)置。所述彎折部上設(shè)置有條形突起。所述彎折部上設(shè)置有孔型突起。本發(fā)明還提供一種光學單元,其包括第一光學元件、第二光學元件和工裝,所述工裝設(shè)置在所述第一光學元件與所述第二光學元件之間,所述工裝包括第一粘結(jié)部和第二粘結(jié)部,所述第一粘結(jié)部設(shè)置在該工裝的中間位置,所述第二粘結(jié)部設(shè)置在該工裝的邊緣位置并且與所述第二光學元件粘結(jié),所述第一粘結(jié)部包括至少三個兩兩對稱設(shè)置的支撐部,每一支撐部都傾斜于所述第二粘結(jié)部設(shè)置,每一支撐部的底部與所述第二粘結(jié)部相連,每一支撐部的頂部用于支撐所述第一光學元件。所述第一光學元件的尺寸大于所述第二光學元件的尺寸。所述第二粘結(jié)部的形狀和尺寸與所述第二光學元件的形狀和尺寸匹配。本發(fā)明還提供一種光學單元的組裝方法,其包括以下步驟步驟a:根據(jù)所述第一光學元件的形狀和尺寸,設(shè)置所述第一粘結(jié)部的形狀和尺寸;根據(jù)所述第二光學元件的形狀和尺寸,設(shè)置所述第二粘結(jié)部的形狀和尺寸;步驟b 參照所述第一粘結(jié)部的中心,將所述第一粘結(jié)部劃分為至少三個支撐部,分別以每一個支撐部的底部為軸對每一支撐部進行翻折;步驟c 將所述工裝的第二粘結(jié)部粘結(jié)于所述第二光學元件上;步驟d 將所述第一光學元件疊置于所述第一粘結(jié)部的支撐部的頂部。所述方法在步驟a之前還包括步驟e,步驟e為在工裝的中間位置設(shè)置第一粘結(jié)部,在該工裝與所述第一粘結(jié)部相連的邊緣位置設(shè)置第二粘結(jié)部。相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的主要有益效果在于本發(fā)明采用工裝來粘合光學元件,在玻璃光學元件的表面涂上紫外膠后用紫外燈照射使其固化的過程中,玻璃光學元件不再發(fā)生移位滑動,相對位置不變,增強了由光學元件組裝成的光學單元的可靠性,并且降低了制造成本。
圖1為本發(fā)明一個實施例的用于粘合光學元件的工裝的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明一個實施例的光學單元的組裝方法的步驟流程示意圖。圖3為本發(fā)明一個實施例的用于粘合光學元件的工裝的平面結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明一個實施例的用于粘合光學元件的工裝的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用來限定本發(fā)明。如圖1所示,本發(fā)明實施例提供的一種用于粘合光學元件的工裝,包括第一粘結(jié)部10和第二粘結(jié)部20。所述第一粘結(jié)部10設(shè)置在該工裝的中間位置,所述第二粘結(jié)部20設(shè)置在該工裝的邊緣位置并且與所述第一粘結(jié)部10相連。所述第一粘結(jié)部10包括三個兩兩對稱設(shè)置的支撐部11,每一支撐部11的底部13與所述第二粘結(jié)部20相連,每一支撐部的頂部15用于支撐外部光學元件。每一支撐部11都傾斜于所述第二粘結(jié)20部設(shè)置,二者的傾斜角度與所述光學元件的形狀和尺寸匹配。所述第一粘結(jié)部10的平面投影形狀為三角形。所述第二粘結(jié)部20用于與另一個外部光學元件相粘結(jié),并且所述第二粘結(jié)部20的形狀和尺寸與另一個外部光學元件的形狀和尺寸匹配。所述第二粘結(jié)部20的形狀可以為長方形、正方形、圓形或橢圓形。所述工裝為聚四氟乙烯材料。本發(fā)明實施例提供的一種光學單元,其包括第一光學元件、第二光學元件和工裝,所述工裝設(shè)置在所述第一光學元件與所述第二光學元件之間,所述第一光學元件的尺寸大于所述第二光學元件。所述第一光學元件和所述第二光線元件都為光學玻璃或者石英玻璃等透明光學材料。所述工裝為聚四氟乙烯材料。再次參閱圖1,所述工裝包括第一粘結(jié)部10和第二粘結(jié)部20。所述第一粘結(jié)部10設(shè)置在該工裝的中間位置,所述第二粘結(jié)部20設(shè)置在該工裝的邊緣位置并且與所述第一粘結(jié)部10相連。所述第一粘結(jié)部10包括三個兩兩對稱設(shè)置的支撐部11,每一支撐部11的底部13與所述第二粘結(jié)部20相連,每一支撐部的頂部15用于支撐所述第一光學元件(圖未示)。每一支撐部11都傾斜于所述第二粘結(jié)20部設(shè)置,二者的傾斜角度根據(jù)所述光學元件的形狀和尺寸設(shè)置。所述第一粘結(jié)部10的平面投影形狀為三角形。所述第二粘結(jié)部20用于與所述第二光學元件(圖未示)相粘結(jié),并且所述第二粘結(jié)部20的形狀和尺寸根據(jù)所述第二光學元件的形狀和尺寸設(shè)置。所述第二粘結(jié)部20的形狀可以為長方形、正方形、圓形或橢圓形。如圖2所示,本發(fā)明實施例提供一種光學單元的組裝方法,包括以下步驟步驟a 根據(jù)所述第一光學元件的形狀和尺寸,設(shè)置所述第一粘結(jié)部的形狀和尺寸;根據(jù)所述第二光學元件的形狀和尺寸,設(shè)置所述第二粘結(jié)部的形狀和尺寸;步驟b 參照所述第一粘結(jié)部的中心將所述第一粘結(jié)部劃分為至少三個支撐部,分別以每一個支撐部的底部為軸對每一支撐部進行翻折;步驟c 將所述第二粘結(jié)部粘結(jié)于所述第二光學元件上;步驟d 將所述第一光學元件疊置于所述第一粘結(jié)部的支撐部的頂部。該方法在步驟a之前還包括步驟e,步驟e為在工裝的中間位置設(shè)置第一粘結(jié)部,在該工裝與所述第一粘結(jié)部相連的邊緣位置設(shè)置第二粘結(jié)部。如圖3及圖4所示,本發(fā)明的一個實施例中所述第一粘結(jié)部為矩形,其包括四個支撐部,該光學單元的組裝方法具體包括如下步驟設(shè)置所述工裝包括第一粘結(jié)部AB⑶和第二粘結(jié)部A1B1C1D1 ;設(shè)置第一粘結(jié)部AB⑶位于所述工裝的內(nèi)部,并與所述第二粘結(jié)部A1B1C1D1連接,第一粘結(jié)部ABCD的尺寸是固定的,其形狀為矩形,沿第一粘結(jié)部ABCD的對角線方向經(jīng)行劃分,得出AOB、BOC、COD、DOA四塊區(qū)域,再將它們可以分別以AB、BC、CD、DA為軸,以0為頂點向上翻,得到支撐部Α0Β、支撐部B0C、支撐部COD、支撐部DOA ;設(shè)置第二粘結(jié)部位于所述工裝的外圍,其大小和形狀與第一光學元件保持一致,將所述第二粘結(jié)部A1B1C1D1粘結(jié)于所述第二光學元件上;將所述第一光學元件疊置于所述第一粘結(jié)部第一粘結(jié)部的支撐部的頂部。本發(fā)明所述用于粘合光學元件的工裝及采用該工裝的光學單元并不限于上述實施例所述,如實施例中的所述第一粘結(jié)部包括三個以上的多個兩兩對稱設(shè)置的支撐部,并且其中所述第一粘結(jié)部的形狀為長方形、正方形、圓形或橢圓形;實施例中的每一支撐部的頂部都包括彎折部。所述彎折部傾斜于所述支撐部設(shè)置。所述彎折部上設(shè)置有多個條形凸起或者多個孔型凸起。應(yīng)說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
權(quán)利要求
1.一種用于粘合光學元件的工裝,其特征在于,包括第一粘結(jié)部和第二粘結(jié)部,所述第一粘結(jié)部設(shè)置在該工裝的中間位置,所述第二粘結(jié)部設(shè)置在該工裝的邊緣位置并且與所述第一粘結(jié)部相連,所述第一粘結(jié)部包括至少三個兩兩對稱設(shè)置的支撐部,每一支撐部都傾斜于所述第二粘結(jié)部設(shè)置,每一支撐部的底部與所述第二粘結(jié)部相連,每一支撐部的頂部用于支撐外部光學元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于粘合光學元件的工裝,其特征在于,所述第二粘結(jié)部用于與外部光學元件相粘結(jié),所述第二粘結(jié)部的形狀和尺寸與外部光學元件的形狀和尺寸匹配。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于粘合光學元件的工裝,其特征在于,所述支撐部的頂部都包括彎折部,所述彎折部傾斜于所述支撐部設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于粘合光學元件的工裝,其特征在于,所述彎折部上設(shè)置有條形突起。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于粘合光學元件的工裝,其特征在于,所述彎折部上設(shè)置有孔型突起。
6.一種光學單元,其特征在于,包括第一光學元件、第二光學元件和工裝,所述工裝設(shè)置在所述第一光學元件與所述第二光學元件之間,所述工裝包括第一粘結(jié)部和第二粘結(jié)部,所述第一粘結(jié)部設(shè)置在該工裝的中間位置,所述第二粘結(jié)部設(shè)置在該工裝的邊緣位置并且與所述第二光學元件粘結(jié),所述第一粘結(jié)部包括至少三個兩兩對稱設(shè)置的支撐部,每一支撐部都傾斜于所述第二粘結(jié)部設(shè)置,每一支撐部的底部與所述第二粘結(jié)部相連,每一支撐部的頂部用于支撐所述第一光學元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學單元,其特征在于,所述第一光學元件的尺寸大于所述第二光學元件的尺寸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學單元,其特征在于,所述第二粘結(jié)部的形狀和尺寸與所述第二光學元件的形狀和尺寸匹配。
9.一種光學單元的組裝方法,其特征在于,包括以下步驟步驟a 根據(jù)所述第一光學元件的形狀和尺寸,設(shè)置所述第一粘結(jié)部的形狀和尺寸;根據(jù)所述第二光學元件的形狀和尺寸,設(shè)置所述第二粘結(jié)部的形狀和尺寸;步驟b 參照所述第一粘結(jié)部的中心,將所述第一粘結(jié)部劃分為至少三個支撐部,分別以每一個支撐部的底部為軸對每一支撐部進行翻折;步驟c 將所述工裝的第二粘結(jié)部粘結(jié)于所述第二光學元件上;步驟d 將所述第一光學元件疊置于所述第一粘結(jié)部的支撐部的頂部。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光學單元的組裝方法,其特征在于,該方法在步驟a之前還包括步驟e,步驟e為在工裝的中間位置設(shè)置第一粘結(jié)部,在該工裝與所述第一粘結(jié)部相連的邊緣位置設(shè)置第二粘結(jié)部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光學單元及其組裝方法以及用于粘合光學元件的工裝。所述光學單元包括第一光學元件、第二光學元件和工裝。所述工裝設(shè)置在所述第一光學元件與所述第二光學元件之間,所述工裝包括第一粘結(jié)部和第二粘結(jié)部,所述第一粘結(jié)部設(shè)置在該工裝的中間位置,所述第二粘結(jié)部設(shè)置在該工裝的邊緣位置并且與所述第二光學元件粘結(jié)。所述第一粘結(jié)部包括至少三個兩兩對稱設(shè)置的支撐部,每一支撐部都傾斜于所述第二粘結(jié)部設(shè)置,每一支撐部的底部與所述第二粘結(jié)部相連,每一支撐部的頂部用于支撐所述第一光學元件。本發(fā)明提高了光學單元的可靠性,并且降低了制造成本。
文檔編號G02B7/00GK102565982SQ20111029802
公開日2012年7月11日 申請日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月28日
發(fā)明者唐熊忻, 樊仲維, 邱基斯 申請人:北京國科世紀激光技術(shù)有限公司