CN206684477U - 一种光学镜筒高效降温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种光学镜筒高效降温装置，包括镜筒，所述镜筒内设置镜片，所述镜筒外侧对应所述镜片设置导热机构，所述导热机构上设置混合降温机构，所述导热机构与所述镜筒之间设置均匀导热层；本实用新型通过水冷以及风冷的结合可以快速带走光学镜筒上的热量，避免升温造成镜片的形变，导致生产事故。且通过均匀导热层可以对镜筒实现均匀降温，并增大降温的面积，效率更高，对设备的保护性更好。

Description

一种光学镜筒高效降温装置

技术领域

本实用新型涉及光学镜筒技术领域，具体涉及一种光学镜筒高效降温装置。

背景技术

光学镜筒是不可或缺的光学部件，光线通过安装在镜筒中的镜片作用到工作面，达到光路设计人员设计的效果。在工作时，光学镜筒随着温度变化会产生形变，镜筒中镜片则发生了不该有的位移，如何控制镜筒的变形量是使用过程中的难题。特别是在精密的光刻设备中，穿过镜片的是高能量的激光，伴有大量的热量，镜筒形变的情况出现更是普遍。而受热变形的镜筒会扭曲光路，最终设备无法正常工作。如何限制光学镜筒的高温形变已经成为急需解决的技术问题。目前市场上的镜筒降温装置，都存在这一些瑕疵，如效率较低、降温不均匀等缺陷，造成对于镜筒温度的降低不均匀、降低的温度不理想。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供一种光学镜筒高效降温装置，通过水冷以及风冷的结合可以快速带走光学镜筒上的热量，避免升温造成镜片的形变。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种光学镜筒高效降温装置，包括镜筒，所述镜筒内设置镜片，所述镜筒外侧对应所述镜片设置导热机构，所述导热机构上设置混合降温机构，所述导热机构与所述镜筒之间设置均匀导热层；

所述导热机构包括设置在所述镜筒上的两个环形的固定槽，两个所述固定槽上设置截面为矩形的环形盖板，所述环形盖板对应所述固定槽设置连接卡板，所述连接卡板卡入所述固定槽内，所述环形盖板内为环形的冷却腔体，所述冷却腔体内设置一个隔断板，所述均匀导热层设置在所述环形盖板与所述镜筒表面之间；

所述混合降温机构包括所述隔断板一侧在所述环形盖板上设置的进水口和进气口以及另一侧在所述环形盖板上设置的出水口和出气口，所述环形盖板靠近所述镜筒一侧的内表面设置螺旋管道，所述螺旋管道的两端分别与所述进水口和出水口连通，所述进气口和出气口与所述冷却腔体连通，所述进水口和出水口与冷却水循环机构连通，所述进气口和出气口与气体供应机构连通。

进一步的，所述均匀导热层包括导热硅胶。

进一步的，所述固定槽截面为T型，所述连接卡板对应所述固定槽设置截面为T型的固定密封条。

进一步的，所述固定密封条采用弹性橡胶制件。

进一步的，所述冷却水循环机构包括与所述进水口和出水口连通的循环管道，所述循环管道上设置储液箱，所述储液箱内设置与所述循环管道连通的水泵，所述储液箱上设置散热机构。

进一步的，所述散热机构包括对应所述储液箱设置的冷却风扇，所述储液箱采用铜制材料制件。

进一步的，所述气体供应机构包括与所述进气口连通的进气管，所述进气管的另一端设置气泵，所述出气口与排气管连通，所述排气管另一端设置在室外。

本实用新型提供一种光学镜筒高效降温装置，镜筒的外侧对应所述镜片设置导热机构，用于传递镜筒上的热量，可以扩大与混合降温机构的接触面积，且加速热量的传递，采用混合降温机构可以保证降温的效率，避免高温影响镜片形变，从而影响生产。导热机构与镜筒之间设置均匀导热层，因为传统的降温技术对于镜筒侧面的降温并不均匀，容易导致镜筒部分区域温度过低而部分区域温度过高，通过均匀导热层可以将热量均匀的传播出去，保证镜筒上温度的统一。

导热机构是将镜筒的热量传递给混合降温机构，其包括设置在所述镜筒上的两个环形的固定槽，两个所述固定槽上设置截面为矩形的环形盖板，所述环形盖板对应所述固定槽的一侧设置连接卡板，所述连接卡板卡入所述固定槽内，所述环形盖板内为环形的冷却腔体，所述冷却腔体内设置一个隔断板，通过固定槽在镜筒外侧固定一个截面为矩形的环形盖板，环形盖板内的冷却腔体可以通入冷却水以及空气，实现双重降温。此外，环形盖板通过连接卡板设置在固定槽上，这就使得在环形盖板与所述镜筒表面之间设置所述均匀导热层，通过采用导热硅胶，可以将镜筒开进镜片部位的热量均匀传播开来，使得大面积的环形盖板同时进行均匀散热。连接卡板与固定槽相配合，对环形盖板进行固定。

混合降温机构采用风冷和水冷相结合，通过一个隔断板对冷却腔体的环形通道隔出两个端部，并对应隔断板一侧在所述环形盖板上设置的进水口和进气口以及另一侧在所述环形盖板上设置的出水口和出气口，环形盖板靠近所述镜筒一侧的内表面设置螺旋管道，所述螺旋管道的两端分别与所述进水口和出水口连通，所述进气口和出气口与所述冷却腔体连通，所述进水口和出水口与冷却水循环机构连通，所述进气口和出气口与气体供应机构连通。冷却水循环机构可以通入冷却液，并在螺旋管道内流通，将镜筒传递至环形盖板内侧的热量带走，同时螺旋管道带有一定的热量，还可以通过气流在冷却腔体内的流通带走一部分热量，通过水冷以及风冷的结合，大大加快散热的效率。

本实用新型通过水冷以及风冷的结合可以快速带走光学镜筒上的热量，避免升温造成镜片的形变，导致生产事故。且通过均匀导热层可以对镜筒实现均匀降温，并增大降温的面积，效率更高，对设备的保护性更好。

附图说明

图1为本实用新型光学镜筒高效降温装置的结构示意图；

图2为本实用新型导热机构和混合降温机构的结构示意图；

图3为本实用新型冷却水循环机构的结构示意图；

图4为本实用新型气体供应机构的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一，如图1和图2所示，本实用新型提供了一种光学镜筒高效降温装置，包括镜筒1，所述镜筒1内设置镜片7，所述镜筒1外侧对应所述镜片7设置导热机构，所述导热机构上设置混合降温机构，所述导热机构与所述镜筒1之间设置均匀导热层6；

所述导热机构包括设置在所述镜筒1上的两个环形的固定槽2，两个所述固定槽2上设置截面为矩形的环形盖板8，所述环形盖板8对应所述固定槽2设置连接卡板4，所述连接卡板4卡入所述固定槽2内，所述环形盖板8内为环形的冷却腔体5，所述冷却腔体5内设置一个隔断板13，所述均匀导热层6设置在所述环形盖板8与所述镜筒1表面之间；

所述混合降温机构包括所述隔断板13一侧在所述环形盖板8上设置的进水口12和进气口11以及另一侧在所述环形盖板8上设置的出水口14和出气口15，所述环形盖板8靠近所述镜筒1一侧的内表面设置螺旋管道16，所述螺旋管道16的两端分别与所述进水口12和出水口14连通，所述进气口11和出气口15与所述冷却腔体5连通，所述进水口12和出水口14与冷却水循环机构10连通，所述进气口11和出气口15与气体供应机构9连通。

镜筒的外侧对应所述镜片设置导热机构，用于传递镜筒上的热量，可以扩大与混合降温机构的接触面积，且加速热量的传递，采用混合降温机构可以保证降温的效率，避免高温影响镜片形变，从而影响生产。导热机构与镜筒之间设置均匀导热层，因为传统的降温技术对于镜筒侧面的降温并不均匀，容易导致镜筒部分区域温度过低而部分区域温度过高，通过均匀导热层可以将热量均匀的传播出去，保证镜筒上温度的统一。

导热机构是将镜筒的热量传递给混合降温机构，其包括设置在所述镜筒上的两个环形的固定槽，两个所述固定槽上设置截面为矩形的环形盖板，所述环形盖板对应所述固定槽的一侧设置连接卡板，所述连接卡板卡入所述固定槽内，所述环形盖板内为环形的冷却腔体，所述冷却腔体内设置一个隔断板，通过固定槽在镜筒外侧固定一个截面为矩形的环形盖板，环形盖板内的冷却腔体可以通入冷却水以及空气，实现双重降温。此外，环形盖板通过连接卡板设置在固定槽上，这就使得在环形盖板与所述镜筒表面之间设置所述均匀导热层，通过采用导热硅胶，可以将镜筒开进镜片部位的热量均匀传播开来，使得大面积的环形盖板同时进行均匀散热。连接卡板与固定槽相配合，对环形盖板进行固定。

混合降温机构采用风冷和水冷相结合，通过一个隔断板对冷却腔体的环形通道隔出两个端部，并对应隔断板一侧在所述环形盖板上设置的进水口和进气口以及另一侧在所述环形盖板上设置的出水口和出气口，环形盖板靠近所述镜筒一侧的内表面设置螺旋管道，所述螺旋管道的两端分别与所述进水口和出水口连通，所述进气口和出气口与所述冷却腔体连通，所述进水口和出水口与冷却水循环机构连通，所述进气口和出气口与气体供应机构连通。冷却水循环机构可以通入冷却液，并在螺旋管道内流通，将镜筒传递至环形盖板内侧的热量带走，同时螺旋管道带有一定的热量，还可以通过气流在冷却腔体内的流通带走一部分热量，通过水冷以及风冷的结合，大大加快散热的效率。

所述均匀导热层6包括导热硅胶，导热硅胶的热传递性能非常好，且因为其物理特性，可以充斥在环形盖板与镜筒之间，将镜筒在镜片部位的热量均匀传播，并扩大最终的散热面积。

所述固定槽2截面为T型，所述连接卡板4对应所述固定槽2设置截面为T型的固定密封条3，连接卡板、固定槽、镜筒以及环形盖板之间为均匀导热层，此阿勇的导热硅胶，因此需要对该部位进行一定的密封，通过固定槽截面为T型以及连接卡板上设置固定密封条，一方面可以对环形盖板进行固定，另一方面可以构成放置导热硅胶的密封空间。

所述固定密封条3采用弹性橡胶制件，采用弹性橡胶制件可以方便连接卡板卡入固定槽内，方便安装环形盖板。

实施例二，如图3和图4所示，其与实施例一的区别在于：

所述冷却水循环机构10包括与所述进水口12和出水口14连通的循环管道20，所述循环管道20上设置储液箱18，所述储液箱18内设置与所述循环管道20连通的水泵19，所述储液箱18上设置散热机构17。冷却水循环机构负责对环形盖板内部的螺旋管道通入冷却液，冷却液循环后收集到储液箱内，储液箱内的水泵将冷却液冲入循环管道并提供冷却液循环的动力。储液箱上设置散热机构可以对储液箱内的冷却液进行散热，将冷却液带来的镜筒上的热量吹走。

所述散热机构17包括对应所述储液箱18设置的冷却风扇，所述储液箱18采用铜制材料制件，储液箱的面积很大，采用铜制材料制件，可以加速散热，更方便冷却风扇对储液箱表面吹风散热。

所述气体供应机构9包括与所述进气口11连通的进气管23，所述进气管23的另一端设置气泵22，所述出气口15与排气管24连通，所述排气管24另一端设置在室外。气体供应机构可以对冷却腔体内吹入气流，从而将多余的热量带走，可以加速散热。其通过气泵将外界的空气通入进气管内，并进入冷却腔体循环一周后从排气管排出室外。

本实用新型的使用方法：在镜筒使用过程中升温时，将冷却液通过冷却水循环机构送入冷却腔体内的螺旋管道内，对镜筒表面进行降温，当温度降低效率较慢时通过气体供应机构将气流吹入冷却腔体内，带走冷却腔体内多余的热量。均匀导热层以及导热机构可以将镜筒上的热量均匀的导出，且扩大散热面积，保证高效率的散热。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种光学镜筒高效降温装置，包括镜筒，所述镜筒内设置镜片，其特征在于：所述镜筒外侧对应所述镜片设置导热机构，所述导热机构上设置混合降温机构，所述导热机构与所述镜筒之间设置均匀导热层；

所述导热机构包括设置在所述镜筒上的两个环形的固定槽，两个所述固定槽上设置截面为矩形的环形盖板，所述环形盖板对应所述固定槽设置连接卡板，所述连接卡板卡入所述固定槽内，所述环形盖板内为环形的冷却腔体，所述冷却腔体内设置一个隔断板，所述均匀导热层设置在所述环形盖板与所述镜筒表面之间；

所述混合降温机构包括所述隔断板一侧在所述环形盖板上设置的进水口和进气口以及另一侧在所述环形盖板上设置的出水口和出气口，所述环形盖板靠近所述镜筒一侧的内表面设置螺旋管道，所述螺旋管道的两端分别与所述进水口和出水口连通，所述进气口和出气口与所述冷却腔体连通，所述进水口和出水口与冷却水循环机构连通，所述进气口和出气口与气体供应机构连通。

2.如权利要求1所述的光学镜筒高效降温装置，其特征在于：所述均匀导热层包括导热硅胶。

3.如权利要求2所述的光学镜筒高效降温装置，其特征在于：所述固定槽截面为T型，所述连接卡板对应所述固定槽设置截面为T型的固定密封条。

4.如权利要求3所述的光学镜筒高效降温装置，其特征在于：所述固定密封条采用弹性橡胶制件。

5.如权利要求1所述的光学镜筒高效降温装置，其特征在于：所述冷却水循环机构包括与所述进水口和出水口连通的循环管道，所述循环管道上设置储液箱，所述储液箱内设置与所述循环管道连通的水泵，所述储液箱上设置散热机构。

6.如权利要求5所述的光学镜筒高效降温装置，其特征在于：所述散热机构包括对应所述储液箱设置的冷却风扇，所述储液箱采用铜制材料制件。

7.如权利要求1所述的光学镜筒高效降温装置，其特征在于：所述气体供应机构包括与所述进气口连通的进气管，所述进气管的另一端设置气泵，所述出气口与排气管连通，所述排气管另一端设置在室外。