CN102853797A - 一种锥体膜厚测试装置及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种锥体膜厚测试装置，其包括测试基座以及固定在该测试基座上的探头固定座，该测试基座包括测试底板以及固定在该测试底板上的侧支板，该探头固定座包括套筒、固定环底座、以及固定卡套。该测试底板用于安置该待测锥体，该侧支板用于固定该固定环底座，该固定卡套固定在该固定环底座上，该固定卡套与该固定环底座用于配合固定该套筒，该套筒用于固定该膜厚测试仪探头以使该膜厚测试仪探头紧贴该待测锥体表面。所述锥体膜厚测试装置，避免了因移动膜厚测试仪探头而导致测试基准发生变化的情况发生，提高了测试精度。本发明还涉及一种该锥体膜厚测试装置的制作方法。

Description

一种锥体膜厚测试装置及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种测试装置及其制作方法，尤其涉及一种锥体膜厚测试装置及其制作方法。

 

背景技术

镀膜是一些产品在生产时所必不可少的过程，而膜层厚度是衡量膜层质量的重要指标，在光学系统中，膜层厚度不均匀所导致的聚焦偏离和倾斜误差，是导致产品不合格的主要原因。在有些产品的生产过程中，它在很大程度上影响着产品的可靠性和使用寿命，特别是考虑到产品的安装及外观结构和外形尺寸时，需要对不同形状的面进行镀膜。

对于锥体而言，在锥体的内表面镀膜并监控其膜层厚度，为了不破坏膜层质量，目前主要是依靠人的经验和视觉来判断膜层的厚度是否满足要求，没有定量的对膜层厚度进行监测，使得在生产过程中镀膜后的产品合格情况得不到很好的监控，并且只是对同一批次的锥体膜层进行抽检，无法保证每个锥体膜层都合格，将膜层不合格的锥体流入到下一道工序，在下一道工序完成后出现不合格现象，影响产品的合格率，增加生产成本，浪费时间。

另外，对于有弧度的锥体表面膜层厚度进行测试时，基本采用的是接触式测量，无法保证探头与锥体表面100%的接触，且在测量的过程中，基本是通过移动探头来达到测试的目的，然而在移动膜厚测试仪时基准会发生变化，影响测试精度。

 

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种测试精度较高的锥体膜厚测试装置及其制作方法。

本发明是这样实现的，一种锥体膜厚测试装置，其用于固定膜厚测试仪探头使该膜厚测试仪探头在固定的状态下测试待测锥体的膜层厚度。该锥体膜厚测试装置包括测试基座以及固定在该测试基座上的探头固定座，该测试基座包括测试底板以及固定在该测试底板上的侧支板，该探头固定座包括套筒、固定环底座、以及固定卡套。该测试底板用于安置该待测锥体，该侧支板用于固定该固定环底座，该固定卡套固定在该固定环底座上，该固定卡套与该固定环底座用于配合固定该套筒，该套筒用于固定该膜厚测试仪探头以使该膜厚测试仪探头紧贴该待测锥体表面。

进一步地，该测试底板为一平板，并垂直向外延伸一弧形突起，该弧形突起的弧度依据该待测锥体直径的大小而定，该弧形突起开口最大位置处的直径不小于该待测锥体的直径。

进一步地，该侧支板卡合在该测试底板上并采用螺丝固定。

进一步地，该固定环底座开设有呈半圆弧状的收容槽，且该收容槽贯穿该固定环底座的两个相对表面使该固定环底座大致呈拱门状，该收容槽底部正中心开设有阶梯孔，该固定环底座通过该阶梯孔采用螺丝锁付固定在该侧支板上。

进一步地，该固定卡套中部呈半圆弧状以用于卡合在该套筒上，该固定卡套的两端分别向背垂直延伸形成两个固定部，该固定卡套通过该两个固定部采用螺丝锁付固定在该套筒上。

本发明还提供了一种上述锥体膜厚测试装置的制作方法，其包括以下步骤：

提供测试底板、侧支板、套筒、固定环底座以及固定卡套；

将该测试底板水平放置在工作台上，该侧支板安装固定在该测试底板上；

取一待测锥体放在该测试底板上；

将该膜厚测试仪探头卡入该套筒内；

将该套筒固定在该固定环底座上；

将已安装好的该膜厚测试仪探头紧贴该待测锥体表面；

调整该固定环底座和该侧支板的相对高度位置并标记；

根据该标记将该固定环底座固定在该侧支板上以形成上述锥体膜厚测试装置。

进一步地，在步骤“提供测试底板、侧支板、套筒、固定环底座以及固定卡套”中还包括以下步骤：

根据待测锥体的直径和高度，设计并按普通加工等级加工出测试基座的测试底板以及侧支板；

根据膜厚测试仪探头的大小模拟出探头固定座的套筒的直径大小和高度，设计出尺寸符合要求的套筒；

根据该套筒的直径大小和高度，设计出该探头固定座的固定环底座和固定卡套的尺寸及位置，并按普通加工等级加工出该固定环底座和该固定卡套。

进一步地，该测试底板为一平板，并垂直向外延伸一弧形突起，该弧形突起的弧度依据该待测锥体直径的大小而定，该弧形突起开口最大位置处的直径不小于该待测锥体的直径，在步骤“取一待测锥体放在该测试底板上”中还包括以下步骤：

取一待测锥体放在该测试底板的上表面，并将该待测锥体沿测试底板上表面水平推入该弧形突起内，直至该待测锥体完全卡入该弧形突起内。

进一步地，该固定环底座开设有呈半圆弧状的收容槽，且该收容槽贯穿该固定环底座的两个相对表面使该固定环底座大致呈拱门状，该收容槽底部正中心开设有阶梯孔，该固定环底座通过该阶梯孔采用螺丝锁付固定在该侧支板上，该制作方法还包括以下步骤：

在该侧支板所标记的位置加工出与该固定环底座底部中心阶梯孔配合的螺纹孔，并先用螺丝将该固定环底座安装在该侧支板上，旋转该固定环底座，直至该膜厚测试仪探头与该待测锥体表面紧密贴合，拧紧该螺丝，将该固定环底座完全固定在该侧支板上。

进一步地，该制作方法还包括以下步骤：

用螺丝将该固定卡套和该套筒完全固定在该固定环底座上，保证测试基准不变；

打开膜厚测试仪，记录下该膜厚测试仪基准值；

将该待测锥体沿该测试底板上表面水平推入该弧形突起内，直至锥体完全卡入该弧形突起内；

记录测试结果，并更换该待测锥体的不同表面按同样方法测试；

记录测试结果并对比分析得出该待测锥体的膜层厚度是否均匀，所得平均值即为该待测锥体的膜层厚度。

本发明与现有技术相比，有益效果在于：将膜厚测试仪探头固定在同一位置，可以实现对不同直径和高度的锥体膜厚测试，保证测试基准不变，结构简单，测试方便快捷，对膜层无损坏，成本低，并及时对膜层进行监控，提高产品合格率，另外避免了因移动膜厚测试仪探头而导致测试基准发生变化的情况发生，提高了测试精度。

 

附图说明

图1是本发明实施方式提供的锥体膜厚测试装置结构示意图。

图2是图1中锥体膜厚测试装置的剖面示意图。

图3是图1中锥体膜厚测试装置的固定环底座的剖面示意图。

图4是图1中锥体膜厚测试装置的固定卡套的剖面示意图。

 

符号说明

锥体膜厚测试装置                            100

膜厚测试仪探头                              200

待测锥体                                    300

测试基座                                    10

探头固定座                                  20

测试底板                                    11

侧支板                                      13

弧形突起                                    110

套筒                                        21

固定环底座                                  23

固定卡套                                    25

收容槽                                      230

阶梯孔                                      232

螺丝                                        15

固定部                                      251

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请一并参阅图1及图2，其为本发明第一实施方式提供的锥体膜厚测试装置100的结构示意图，锥体膜厚测试装置100用于固定膜厚测试仪探头200，使膜厚测试仪探头200在固定的状态下测试待测锥体300的膜层厚度。待测锥体300大致呈碗状，其内表面镀有膜层（由于该膜层厚度相对待测锥体300的厚度较薄，因而图中忽略未示）。

锥体膜厚测试装置100包括用于安置待测锥体300的测试基座10以及用于固定膜厚测试仪探头200的探头固定座20，探头固定座20固定在测试基座10上。

测试基座10包括测试底板11以及侧支板13。测试底板11为一平板，并垂直向外延伸一弧形突起110，弧形突起110的弧度依据待测锥体300直径的大小而定，弧形突起110开口最大位置处的直径不小于待测锥体300的直径，从而方便待测锥体300移入弧形突起110内或移出弧形突起110外。弧形突起110用于固定并阻挡待测锥体300移动而移出测试底板11外。待测锥体300放置在测试底板11上时，待测锥体300移入弧形突起110内，待待测锥体300的膜层厚度测试完毕时，待测锥体300移出测试底板11外，因此，方便膜厚测试仪探头200进行流水线式的测试不同的待测锥体300。

侧支板13固定在测试底板11上，在本实施方式中，侧支板13卡合在测试底板11上并采用螺丝15固定，可以理解，在其它实施方式中，只要能保证侧支板13固定在测试底板11上，侧支板13还可以采用其它固定方式固定在测试底板11上，如采用黏胶。

探头固定座20包括套筒21、固定环底座23、以及固定卡套25。

请结合图3，固定环底座23开设有呈半圆弧状的收容槽230，且收容槽230贯穿固定环底座23的两个相对表面，从而固定环底座23大致呈拱门状。收容槽230底部正中心开设有阶梯孔232。固定环底座23固定在侧支板13时，采用螺丝（图未示）通过阶梯孔232锁付固定在侧支板13上，优选地，用该螺丝将固定环底座23安装在侧支板13上时，旋转固定环底座23，直至膜厚测试仪探头200与待测锥体300的外表面紧密贴合，再拧紧该螺丝，将固定环底座23完全固定在侧支板13上。

套筒21用于收容并固定膜厚测试仪探头200，从而膜厚测试仪探头200能通过套筒21与待测锥体300的外表面紧密贴合。套筒21收容并固定在固定环底座23的收容槽230内。

请结合图2及图4，固定卡套25中部呈半圆弧状以用于卡合在套筒21上，固定卡套25的两端分别向背垂直延伸形成两个固定部251。当固定卡套25卡合在套筒21上时，采用螺丝（图未示）通过两个固定部251将固定卡套25固定在固定环底座23上，从而与固定环底座23一同卡合固定套筒21。

锥体膜厚测试装置100在使用时，先将膜厚测试仪探头200固定收容在套筒21内，并使膜厚测试仪探头200通过套筒21与待测锥体300的外表面紧密贴合，因此，当这个待测锥体300退出后，即可流水线式的测试其它待测锥体300。

综上所述，本发明提供的锥体膜厚测试装置100，通过将膜厚测试仪探头200固定不动，而采用流水线式的模式移动待测锥体300，从而大幅度提高测试效率，另外避免了因移动膜厚测试仪探头200而导致测试基准发生变化的情况发生，提高了测试精度。即在不损坏待测锥体300的膜层的前提下，方便快捷的对不同直径大小的待测锥体300实现膜层厚度的检测，并将膜厚测试仪探头200固定在同一位置不移动，在保证基准不发生变化的前提下，使得待测锥体300表面与膜厚测试仪探头200紧密接触。采用最基本的测试方法，不仅可以测量每个待测锥体300膜层厚度是否均匀，更可以对每个待测锥体300的膜层厚度进行定量控制。另外，锥体膜厚测试装置100结构简单，加工容易，对加工精度没有严格要求，并且对所使用的材料也无特殊要求，成本低。

本发明还提供上述锥体膜厚测试装置100的一种制造方法，其包括如下步骤。

步骤1：设计并按照普通精度等级加工出用于安置待测锥体300的测试基座10以及用于固定膜厚测试仪探头200的探头固定座20，其中，测试基座10包括测试底板11以及固定在测试底板11上的侧支板13，探头固定座20包括套筒21、固定环底座23、以及固定卡套25，测试底板11用于安置待测锥体300，侧支板13用于固定固定环底座23，固定卡套25固定在固定环底座23上，固定卡套25与固定环底座23用于配合固定套筒21，套筒21用于固定膜厚测试仪探头200。

步骤2：将测试底板11水平放置在工作台（图未示）上，然后将侧支板13通过螺丝15安装固定在测试底板11上。

步骤3：取一待测锥体300放在测试底板11上，并将待测锥体300沿测试底板11上表面水平推入测试底板11的弧形突起110内，直至待测锥体300完全卡入弧形突起110内。

步骤4：把膜厚测试仪探头200卡入套筒21内，并将套筒21固定在固定环底座23上。

步骤5：将已安装好套筒21和固定环底座23的膜厚测试仪探头200紧贴待测锥体300表面，调整固定环底座23和侧支板13的相对高度位置并标记。

步骤6：根据该标记将该固定环底座23固定在该侧支板13上以形成上述锥体膜厚测试装置100。

进一步地，在侧支板13所标记的位置加工出与固定环底座23底部中心阶梯孔232配合的螺纹孔（图未示），并先用螺丝（图未示）将固定环底座23安装在侧支板13上，旋转固定环底座23，直至膜厚测试仪探头200与待测锥体300表面紧密贴合，拧紧螺丝，将固定环底座23完全固定在侧支板13上。

进一步地，将固定卡套25和套筒21完全固定在固定环底座23上，保证测试基准不变，打开膜厚测试仪，记录下膜厚测试仪基准值，将待测锥体300沿测试底板11上表面水平推入弧形突起110内，直至待测锥体300完全卡入弧形突起110内，记录测试结果，并更换待测锥体300的不同表面按同样方法测试，记录测试结果并对比分析得出待测锥体300膜层厚度是否均匀，所得平均值即为待测锥体300的膜层厚度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锥体膜厚测试装置，其用于固定膜厚测试仪探头使该膜厚测试仪探头在固定的状态下测试待测锥体的膜层厚度，其特征在于，该锥体膜厚测试装置包括测试基座以及固定在该测试基座上的探头固定座，该测试基座包括测试底板以及固定在该测试底板上的侧支板，该探头固定座包括套筒、固定环底座、以及固定卡套，该测试底板用于安置该待测锥体，该侧支板用于固定该固定环底座，该固定卡套固定在该固定环底座上，该固定卡套与该固定环底座用于配合固定该套筒，该套筒用于固定该膜厚测试仪探头以使该膜厚测试仪探头紧贴该待测锥体表面。

2.如权利要求1所述的锥体膜厚测试装置，其特征在于，该测试底板为一平板，并垂直向外延伸一弧形突起，该弧形突起的弧度依据该待测锥体直径的大小而定，该弧形突起开口最大位置处的直径不小于该待测锥体的直径。

3.如权利要求1所述的锥体膜厚测试装置，其特征在于，该侧支板卡合在该测试底板上并采用螺丝固定。

4.如权利要求1所述的锥体膜厚测试装置，其特征在于，该固定环底座开设有呈半圆弧状的收容槽，且该收容槽贯穿该固定环底座的两个相对表面使该固定环底座大致呈拱门状，该收容槽底部正中心开设有阶梯孔，该固定环底座通过该阶梯孔采用螺丝锁付固定在该侧支板上。

5.如权利要求1所述的锥体膜厚测试装置，其特征在于，该固定卡套中部呈半圆弧状以用于卡合在该套筒上，该固定卡套的两端分别向背垂直延伸形成两个固定部，该固定卡套通过该两个固定部采用螺丝锁付固定在该套筒上。

6.一种如权利要求1所述的锥体膜厚测试装置的制作方法，其包括以下步骤：

提供测试底板、侧支板、套筒、固定环底座以及固定卡套；

将该测试底板水平放置在工作台上，该侧支板安装固定在该测试底板上；

取一待测锥体放在该测试底板上；

将该膜厚测试仪探头卡入该套筒内；

将该套筒固定在该固定环底座上；

将已安装好的该膜厚测试仪探头紧贴该待测锥体表面；

调整该固定环底座和该侧支板的相对高度位置并标记；

根据该标记将该固定环底座固定在该侧支板上以形成上述锥体膜厚测试装置。

7.如权利要求6所述的锥体膜厚测试装置的制作方法，其特征在于，在步骤“提供测试底板、侧支板、套筒、固定环底座以及固定卡套”中还包括以下步骤：

根据待测锥体的直径和高度，设计并按普通加工等级加工出测试基座的测试底板以及侧支板；

根据膜厚测试仪探头的大小模拟出探头固定座的套筒的直径大小和高度，设计出尺寸符合要求的套筒；

根据该套筒的直径大小和高度，设计出该探头固定座的固定环底座和固定卡套的尺寸及位置，并按普通加工等级加工出该固定环底座和该固定卡套。

8.如权利要求6所述的锥体膜厚测试装置的制作方法，其特征在于，该测试底板为一平板，并垂直向外延伸一弧形突起，该弧形突起的弧度依据该待测锥体直径的大小而定，该弧形突起开口最大位置处的直径不小于该待测锥体的直径，在步骤“取一待测锥体放在该测试底板上”中还包括以下步骤：

取一待测锥体放在该测试底板的上表面，并将该待测锥体沿测试底板上表面水平推入该弧形突起内，直至该待测锥体完全卡入该弧形突起内。

9.如权利要求6所述的锥体膜厚测试装置的制作方法，其特征在于，该固定环底座开设有呈半圆弧状的收容槽，且该收容槽贯穿该固定环底座的两个相对表面使该固定环底座大致呈拱门状，该收容槽底部正中心开设有阶梯孔，该固定环底座通过该阶梯孔采用螺丝锁付固定在该侧支板上，该制作方法还包括以下步骤：

在该侧支板所标记的位置加工出与该固定环底座底部中心阶梯孔配合的螺纹孔，并先用螺丝将该固定环底座安装在该侧支板上，旋转该固定环底座，直至该膜厚测试仪探头与该待测锥体表面紧密贴合，拧紧该螺丝，将该固定环底座完全固定在该侧支板上。

10.如权利要求8所述的锥体膜厚测试装置的制作方法，其特征在于，该制作方法还包括以下步骤：

用螺丝将该固定卡套和该套筒完全固定在该固定环底座上，保证测试基准不变；

打开膜厚测试仪，记录下该膜厚测试仪基准值；

将该待测锥体沿该测试底板上表面水平推入该弧形突起内，直至锥体完全卡入该弧形突起内；

记录测试结果，并更换该待测锥体的不同表面按同样方法测试；

记录测试结果并对比分析得出该待测锥体的膜层厚度是否均匀，所得平均值即为该待测锥体的膜层厚度。

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