內(nèi)部全反射棱鏡制作治具及制作方法
【專利摘要】一種內(nèi)部全反射棱鏡制作治具，包括第一側(cè)塊、第二側(cè)塊及螺紋緊固件；所述第一側(cè)塊包括第一側(cè)面及第二側(cè)面，所述第一側(cè)面與所述第二側(cè)面形成夾角，所述第一側(cè)面上開設(shè)有V形槽，所述第二側(cè)面上開設(shè)有螺孔；所述第二側(cè)塊上開設(shè)有通孔；所述螺紋緊固件穿設(shè)所述第二側(cè)塊上的通孔，與所述第一側(cè)塊的螺孔相螺合，使所述第二側(cè)塊通過所述螺紋緊固件連接于所述第一側(cè)塊的第二側(cè)面，所述第二側(cè)塊與所述第一側(cè)塊的第一側(cè)面間形成用于夾持內(nèi)部全反射棱鏡的收容部；其中，通過旋緊或松開所述螺紋緊固件，使所述第一側(cè)塊與所述第二側(cè)塊相互靠近或遠(yuǎn)離。使用上述全反射棱鏡制作治具制作內(nèi)部全反射棱鏡，其精度較高。同時(shí)還提供了一種內(nèi)部全反射棱鏡制作方法。
【專利說明】 內(nèi)部全反射棱鏡制作治具及制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及全反射棱鏡技術(shù)，特別是涉及一種內(nèi)部全反射棱鏡制作治具及制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]如今，內(nèi)部全反射(TIR, Total Internal Reflection)棱鏡被廣泛應(yīng)用在如投影儀，攝像機(jī)等領(lǐng)域。由于內(nèi)部全反射棱鏡是兩塊三棱柱形的棱鏡，即第一棱鏡與第二棱鏡貼合而成，第一棱鏡與第二棱鏡要形成0.05毫米至0.3毫米的空氣層，因此貼合工藝對(duì)精度要求較高。傳統(tǒng)工藝中，由于每個(gè)棱鏡的所有面都有鍍膜，貼合時(shí)，操作精度往往不夠，棱鏡表面造成劃傷等污損，導(dǎo)致內(nèi)部全反射棱鏡報(bào)廢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]基于此，有必要提供一種貼合精度高的內(nèi)部全反射棱鏡制作治具。
[0004]一種內(nèi)部全反射棱鏡制作治具，包括第一側(cè)塊、第二側(cè)塊及螺紋緊固件；所述第一側(cè)塊包括第一側(cè)面及第二側(cè)面，所述第一側(cè)面與所述第二側(cè)面形成夾角，所述第一側(cè)面上開設(shè)有V形槽，所述第二側(cè)面上開設(shè)有螺孔；所述第二側(cè)塊上開設(shè)有通孔；所述螺紋緊固件穿設(shè)所述第二側(cè)塊上的通孔，與所述第一側(cè)塊的螺孔相螺合，使所述第二側(cè)塊通過所述螺紋緊固件連接于所述第一側(cè)塊的第二側(cè)面，所述第二側(cè)塊與所述第一側(cè)塊的第一側(cè)面間形成用于夾持內(nèi)部全反射棱鏡的收容部；其中，通過旋緊或松開所述螺紋緊固件，使所述第一側(cè)塊與所述第二側(cè)塊相互靠近或遠(yuǎn)離。
[0005]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述通孔為具有臺(tái)階部的臺(tái)階孔；
[0006]所述全反射棱鏡制作治具還包括彈簧，所述彈簧套設(shè)在所述螺紋緊固件上，并設(shè)置于所述臺(tái)階孔中，所述彈簧一端與所述臺(tái)階部相抵接，另一端與所述第一側(cè)塊的第二側(cè)面相抵接。
[0007]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括底座，所述第一側(cè)塊及所述第二側(cè)塊設(shè)置于所述底座上。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述V形槽底部還開設(shè)有圓柱形槽，所述圓柱形槽的軸線與所述第一側(cè)面相平行。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第二側(cè)塊靠近所述第一側(cè)塊的側(cè)面向所述收容部凸出形成凸臺(tái)。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第二側(cè)塊靠近所述第一側(cè)塊的側(cè)面還開設(shè)有凹槽。
[0011]此外，還有必要提供一種貼合精度高的內(nèi)部全反射棱鏡制作方法。
[0012]一種內(nèi)部全反射棱鏡制作方法，其特征在于，以下步驟:
[0013]提供上述的內(nèi)部全反射棱鏡制作治具；
[0014]第一棱鏡及第二棱鏡的貼合面通過膠水預(yù)貼合；
[0015]將預(yù)貼合后的所述第一棱鏡及所述第二棱鏡放入由所述第二側(cè)塊與所述第一側(cè)塊的第一側(cè)面之間形成收容部中，所述第一棱鏡固定于所述V形槽中，所述第二側(cè)塊與所述第二棱鏡抵持；
[0016]旋緊所述螺紋緊固件，使所述第一棱鏡與所述第二棱鏡相緊靠，膠水在所述第一棱鏡及所述第二棱鏡的貼合面之間形成均勻分布的膠水層，所述第一棱鏡通過膠水層與所述第二棱鏡相貼合得到內(nèi)部全反射棱鏡。
[0017]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一棱鏡及第二棱鏡的貼合面通過膠水預(yù)貼合的步驟具體為:
[0018]在所述第一棱鏡或所述第二棱鏡的貼合面的部分區(qū)域上印刷光油，形成光油層；
[0019]在所述第一棱鏡或所述第二棱鏡的貼合面上點(diǎn)上膠水，所述第一棱鏡及所述第二棱鏡的貼合面通過所述膠水預(yù)貼合。
[0020]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光油層的厚度為0.05、.3毫米。
[0021 ] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述印刷光油的方法為絲網(wǎng)印刷。
[0022]使用上述內(nèi)部全反射棱鏡制作治具及制作方法制作內(nèi)部全反射棱鏡時(shí)，通過緩慢旋緊螺紋緊固件，使內(nèi)部全反射棱鏡的第一棱鏡與第二棱鏡相互緊靠，并能精度調(diào)節(jié)第一棱鏡與第二棱鏡之間空氣層的厚度。與傳統(tǒng)制作工藝相比，操作的精度大幅提高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為一實(shí)施例的內(nèi)部全反射棱鏡制作治具的結(jié)構(gòu)圖；
[0024]圖2為圖1所示內(nèi)部全反射棱鏡制作治具的第一側(cè)塊的結(jié)構(gòu)圖；
[0025]圖3為圖1所示內(nèi)部全反射棱鏡制作治具的第二側(cè)塊的結(jié)構(gòu)圖；
[0026]圖4為圖1所示內(nèi)部全反射棱鏡制作治具的工作示意圖；
[0027]圖5為圖1所示內(nèi)部全反射棱鏡制作治具的局部結(jié)構(gòu)圖；
[0028]圖6為一實(shí)施例的內(nèi)部全反射棱鏡制作方法的流程圖；
[0029]圖7為圖6所示內(nèi)部全反射棱鏡制作方法中步驟S620的具體流程圖；
[0030]圖8為內(nèi)部全反射棱鏡的結(jié)構(gòu)圖；
[0031]圖9為圖6所示內(nèi)部全反射棱鏡制作方法的詳細(xì)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實(shí)施方式。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施方式。相反地，提供這些實(shí)施方式的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開內(nèi)容理解的更加透徹全面。
[0033]需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實(shí)施方式。
[0034]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施方式的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0035]請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)施例的內(nèi)部全反射棱鏡制作治具100，包括第一側(cè)塊110、第二側(cè)塊130、螺紋緊固件150、底座170及彈簧190。第一側(cè)塊110、第二側(cè)塊130均設(shè)置于底座170 上。
[0036]請(qǐng)參閱圖2，第一側(cè)塊110大致為棱柱形，包括第一側(cè)面112及第二側(cè)面114，第一側(cè)面112及第二側(cè)面114形成夾角。第一側(cè)面112上開設(shè)有V形槽117，第二側(cè)面114上開設(shè)有螺孔116。
[0037]請(qǐng)參閱圖3，第二側(cè)塊130上開設(shè)有通孔132。同時(shí)，請(qǐng)一并參閱圖1及圖4，螺紋緊固件150穿設(shè)第二側(cè)塊130上的通孔132，與第一側(cè)塊110的螺孔116相螺合，使第二側(cè)塊130通過螺紋緊固件150連接于第一側(cè)塊110的第二側(cè)面114，第二側(cè)塊130與第一側(cè)塊110的第一側(cè)面112之間形成收容部180。第二側(cè)塊130靠近第一側(cè)塊110的側(cè)面向收容部180凸出形成凸臺(tái)136。
[0038]通過旋緊或松開螺紋緊固件150，可使第一側(cè)塊110與第二側(cè)塊130靠近或遠(yuǎn)離。制作內(nèi)部全反射棱鏡時(shí)，第一棱鏡410或第二棱鏡420的貼合面上涂有膠水，并將第一棱鏡410與第二棱鏡420 —同放入收容部180中。將第一棱鏡410固定于V形槽117中，第二側(cè)塊130與第二棱鏡420相抵持，通過緩慢旋緊螺紋緊固件150，使第一棱鏡410與第二棱鏡420相互緊靠,膠水在第一棱鏡410與第二棱鏡420之間形成均勻分布的膠水層,使第一棱鏡410與第二棱鏡420貼合牢靠。
[0039]使用上述內(nèi)部全反射棱鏡制作治具100制作內(nèi)部全反射棱鏡,第一側(cè)塊110與第二側(cè)塊130通過螺紋緊固件150相連接，制作時(shí)，通過緩慢旋緊螺紋緊固件150，使第一棱鏡410與第二棱鏡420相互緊靠，并能精度調(diào)節(jié)第一棱鏡410與第二棱鏡420之間空氣層的厚度。與傳統(tǒng)制作工藝相比，操作的精度大幅提高。同時(shí)第一棱鏡410與第二棱鏡420受力小而均勻，不會(huì)造成破損。
[0040]凸臺(tái)136可以使第二側(cè)塊130更好的與第二棱鏡420相抵持?？梢岳斫?，凸臺(tái)136也可以省去，第二棱鏡420直接抵持于第二側(cè)塊130靠近第一側(cè)塊110的側(cè)面上。
[0041]請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D3，第二側(cè)塊130上的通孔132為具有臺(tái)階部134的臺(tái)階孔。請(qǐng)一并參閱圖4及圖5，彈簧190套設(shè)在螺紋緊固件150上，并設(shè)置于臺(tái)階孔132中。彈簧190 —端與臺(tái)階部134相抵接，另一端與第一側(cè)塊110的第二側(cè)面114相抵接。
[0042]在制作內(nèi)部全反射棱鏡時(shí)，彈簧190處于壓縮狀態(tài)。彈簧190起緩沖作用，可防止由于旋緊螺紋緊固件150時(shí)，用力過猛導(dǎo)致第一棱鏡410與第二棱鏡420之間相互擠壓而造成的棱鏡表面的損壞。
[0043]由于第一棱鏡410及第二棱鏡420均為三棱鏡，三棱鏡的棱邊容易在貼合的過程中因碰撞或摩擦而破損。請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D2，V形槽117底部還開設(shè)有圓柱形槽118，圓柱形槽118的軸線與第一側(cè)面112相平行。當(dāng)?shù)谝焕忡R410的棱邊進(jìn)入圓柱形槽118中，從而不會(huì)與V形槽117底部相接觸，避免了第一棱鏡410的棱邊與V形槽117底部摩擦或碰撞而造成的破損。
[0044]請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D3，第二側(cè)塊130靠近第一側(cè)塊110的側(cè)面還開設(shè)有凹槽138。對(duì)于不同的內(nèi)部全反射棱鏡，其第一棱鏡410的尺寸也不相同，若第一棱鏡410較大，在貼合時(shí)，第一棱鏡410的一棱邊便會(huì)與第二側(cè)塊靠近第一側(cè)塊110的側(cè)面相德碰,從而造成損壞。在第二側(cè)塊130靠近第一側(cè)塊110的側(cè)面還開設(shè)凹槽138，在貼合時(shí)，第一棱鏡410的棱邊可伸入凹槽138中，避免了與第二側(cè)塊130靠近第一側(cè)塊110的側(cè)面相接觸。
[0045]請(qǐng)參閱圖6，一實(shí)施例的全反射棱鏡制作方法，包括以下步驟:
[0046]步驟S610，提供上述全反射棱鏡制作治具。請(qǐng)參閱圖1，提供上述全反射棱鏡制作治具100。
[0047]步驟S620，第一棱鏡及第二棱鏡的貼合面通過膠水預(yù)貼合。第一棱鏡及第二棱鏡需通過膠水并在全反射棱鏡制作治具100中進(jìn)行貼合，為了使第一棱鏡及第二棱鏡一同放入全反射棱鏡制作治具100中，可以對(duì)第一棱鏡及第二棱鏡的貼合面通過膠水進(jìn)行預(yù)貼合。請(qǐng)參閱圖7，步驟S620具體為:
[0048]步驟S621，在第一棱鏡或第二棱鏡的貼合面的部分區(qū)域上印刷光油，形成光油層。請(qǐng)參閱圖8，第一棱鏡410包括第一貼合面412，第二棱鏡420包括第二貼合面422。請(qǐng)一并參閱圖9，具體在本實(shí)施例中，在第一棱鏡410的第一貼合面412的部分區(qū)域上印刷光油，形成光油層414。
[0049]步驟S622，在第一棱鏡或第二棱鏡的貼合面上點(diǎn)上膠水，第一棱鏡及第二棱鏡的貼合面通過膠水預(yù)貼合。在第一貼合面412除光油層414覆蓋的部分區(qū)域上點(diǎn)上膠水，第一棱鏡410及第二棱鏡420的貼合面通過膠水預(yù)貼合，第一棱鏡410及第二棱鏡420形成一個(gè)整體，但膠水還沒有完全固化，第一棱鏡410與第二棱鏡420還可以產(chǎn)生相對(duì)的運(yùn)動(dòng)。
[0050]步驟S630，將預(yù)貼合后的第一棱鏡及第二棱鏡放入由第二側(cè)塊與第一側(cè)塊的第一側(cè)面之間形成收容部中，第一棱鏡固定于V形槽中，第二側(cè)塊與第二棱鏡抵持。請(qǐng)一并參閱圖1及圖4，將預(yù)貼合后的第一棱鏡410及第二棱鏡420，放入收容部180中。其中第一棱鏡410固定于V形槽117中，第二側(cè)塊130抵持于第二棱鏡420。
[0051 ] 步驟S640，旋緊螺紋緊固件，使第一棱鏡與第二棱鏡相緊靠，膠水在第一棱鏡及第二棱鏡的貼合面之間形成均勻分布的膠水層，第一棱鏡通過膠水層與第二棱鏡相貼合得到內(nèi)部全反射棱鏡。旋緊螺紋緊固件150，使第一側(cè)塊110與第二側(cè)塊130相互靠近，進(jìn)而使第一棱鏡410與第二棱鏡420相緊靠。請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D9，由于第一棱鏡410與第二棱鏡420相緊靠，膠水在第一棱鏡410及第二棱鏡420的貼合面之間形成均勻分布的膠水層416，使得第一棱鏡410通過膠水層416與第二棱鏡420相貼合，得到內(nèi)部全反射棱鏡。
[0052]第一貼合面412與第二貼合面422間未被膠水及光油覆蓋的區(qū)域形成了空氣層。具體的，印刷光油的方法為絲網(wǎng)印刷，使光油層414的厚度為0.05、.3毫米，在第一棱鏡410與第二棱鏡420貼合時(shí)，由于第一貼合面412與第二貼合面422間介有光油層414，使得最終貼合所得的第一棱鏡410與第二棱鏡420間的空氣層的厚度也為0.05、.3毫米，滿足內(nèi)部全反射棱鏡的需求。同時(shí)，設(shè)置一定厚度的光油層414也可以防止膠水在貼合中出現(xiàn)溢膠，保證了內(nèi)部全反射棱鏡表面的清潔。
[0053]可以理解，光油還能單獨(dú)印刷在第二棱鏡420的第二貼合面422上，或者在第一貼合面412及第二貼合面422上共同印刷，不必單獨(dú)印刷在第一貼合面412上。膠水為光膠，其也可點(diǎn)在第二貼合面422上。光油層414及膠水層416的覆蓋面積也不局限于圖9所示區(qū)域，只需制作完成后部分覆蓋第一貼合面412及第二貼合面422即可。
[0054]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)部全反射棱鏡制作治具，其特征在于，包括: 第一側(cè)塊，包括第一側(cè)面及第二側(cè)面，所述第一側(cè)面與所述第二側(cè)面形成夾角，所述第一側(cè)面上開設(shè)有V形槽，所述第二側(cè)面上開設(shè)有螺孔； 第二側(cè)塊，其上開設(shè)有通孔； 螺紋緊固件，所述螺紋緊固件穿設(shè)所述第二側(cè)塊上的通孔，與所述第一側(cè)塊的螺孔相螺合，使所述第二側(cè)塊通過所述螺紋緊固件連接于所述第一側(cè)塊的第二側(cè)面，所述第二側(cè)塊與所述第一側(cè)塊的第一側(cè)面間形成用于夾持內(nèi)部全反射棱鏡的收容部； 其中，通過旋緊或松開所述螺紋緊固件，使所述第一側(cè)塊與所述第二側(cè)塊相互靠近或遠(yuǎn)離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部全反射棱鏡制作治具，其特征在于，所述通孔為具有臺(tái)階部的臺(tái)階孔； 所述全反射棱鏡制作治具還包括彈簧，所述彈簧套設(shè)在所述螺紋緊固件上，并設(shè)置于所述臺(tái)階孔中，所述彈簧一端與所述臺(tái)階部相抵接，另一端與所述第一側(cè)塊的第二側(cè)面相抵接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部全反射棱鏡制作治具，其特征在于，還包括底座，所述第一側(cè)塊及所述第二側(cè)塊設(shè)置于所述底座上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部全反射棱鏡制作治具，其特征在于，所述V形槽底部還開設(shè)有圓柱形槽，所述圓柱形槽的軸線與所述第一側(cè)面相平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部全反射棱鏡制作治具，其特征在于，所述第二側(cè)塊靠近所述第一側(cè)塊的側(cè)面向所述收容部凸出形成凸臺(tái)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部全反射棱鏡制作治具，其特征在于，所述第二側(cè)塊靠近所述第一側(cè)塊的側(cè)面還開設(shè)有凹槽。
7.一種內(nèi)部全反射棱鏡制作方法，其特征在于，以下步驟: 提供如權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)所述的內(nèi)部全反射棱鏡制作治具； 第一棱鏡及第二棱鏡的貼合面通過膠水預(yù)貼合； 將預(yù)貼合后的所述第一棱鏡及所述第二棱鏡放入由所述第二側(cè)塊與所述第一側(cè)塊的第一側(cè)面之間形成收容部中，所述第一棱鏡固定于所述V形槽中，所述第二側(cè)塊與所述第二棱鏡抵持； 旋緊所述螺紋緊固件，使所述第一棱鏡與所述第二棱鏡相緊靠，膠水在所述第一棱鏡及所述第二棱鏡的貼合面之間形成均勻分布的膠水層，所述第一棱鏡通過膠水層與所述第二棱鏡相貼合得到內(nèi)部全反射棱鏡。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)部全反射棱鏡制作方法，其特征在于，所述第一棱鏡及第二棱鏡的貼合面通過膠水預(yù)貼合的步驟具體為: 在所述第一棱鏡或所述第二棱鏡的貼合面的部分區(qū)域上印刷光油，形成光油層； 在所述第一棱鏡或所述第二棱鏡的貼合面上點(diǎn)上膠水，所述第一棱鏡及所述第二棱鏡的貼合面通過所述膠水預(yù)貼合。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)部全反射棱鏡制作方法，其特征在于，所述光油層的厚度為0.05~0.3毫米。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)部全反射棱鏡制作方法，其特征在于，所述印刷光油的方法為絲網(wǎng)印刷。
【文檔編號(hào)】G02B7/18GK103809265SQ201210447620
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月9日
【發(fā)明者】郭詠, 劉濤 申請(qǐng)人:深圳歐菲光科技股份有限公司