CN219738001U - 一种用于ldi光伏曝光机的光路降温装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于LDI光伏曝光机的光路降温装置，包括所述光路降温装置包括导热块、液冷管道，以及固定组件；所述导热块通过固定组件固定于LDI光伏曝光机的光路中；所述液冷管道开设于导热块的内部，且所述液冷管道的两端设置有用于液体进出的进水口和出水口，所述液冷管道配合导热块通过液冷循环进行光路降温；所述固定组件包括开设于导热块的若干个固定孔，以及设置于所述固定孔的紧固件。本实用新型通过设置导热块，并在内部设置管道，外接水冷装置。并将其固定在光路的外壁处。通过水冷机对光路的闭环式温控，使得整体温度的变化在设定值的±0.2℃内稳定波动，从而极大限度的降低了温升对曝光的影响。
Description
技术领域
本实用新型涉及光路降温技术领域，特别涉及一种用于LDI光伏曝光机的光路降温装置。
背景技术
LDI光路是曝光系统的核心组成部分。现有的光路设计结构是将激光器中发射的激光，通过数字微镜器件(DMD),将入射光折射到曝光面。
曝光方式采用扫描式曝光，即将所有的光路器件按设计要求排列在放置光路的底板上，通过运动轴带动底板的运动从而达到光路的移动。曝光面需要在光路的一次性扫描下完成曝光，因此投射出的光呈现条带状，一次性扫描后达到成面状效果。这样就造成激光器投射出的大部分激光在经过DMD旋转镜面后，将激光照射在光路的器件上，少部分通过光路镜筒传递到曝光面。因为要防止光污染，所以光路采用封闭式设计，且采用金属构件，金属构件在激光照射下就会发热，且激光能量很高，短时间就造成金属构件温度迅速上升。温度通过光路的热传导从而导致了底板温度上升，而底板采用铝合金材料，铝合金的线热膨胀系数为2.3×10-5/℃，在曝光过程中，测得温度变化可达4℃，换算得底板变化量可达9.2×10-5，对应的各光路之间的最大拼接偏移量可达40um左右，因此1℃的温度变化，对应约10um的拼接变化量，因此对现有的15um级曝光拼接以及横竖线有着严重影响。
现有技术的不足之处在于，通过风机、风扇对光路吹风进行降温，但却增加了机台内部的空气流动，对内部环控有影响，污染了DMD、光学器件；实际光路温度受机台内部温度影响较大，无法控制在最理想的温度。
实用新型内容
本实用新型的目的克服现有技术存在的不足，为实现以上目的，采用一种用于LDI光伏曝光机的光路降温装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
一种用于LDI光伏曝光机的光路降温装置，所述光路降温装置包括导热块、液冷管道，以及固定组件；
所述导热块通过固定组件固定于LDI光伏曝光机的光路中；
所述液冷管道开设于导热块的内部，且所述液冷管道的两端设置有用于液体进出的进水口和出水口，所述液冷管道配合导热块通过液冷循环进行光路降温；
所述固定组件包括开设于导热块的若干个固定孔，以及设置于所述固定孔的紧固件。
作为本实用新型的进一步的方案：所述导热块采用的金属铝材质。
作为本实用新型的进一步的方案：所述进水口和出水口设置于导热块同侧。
作为本实用新型的进一步的方案：所述进水口和出水口均通过软管与外部水冷装置连接形成水冷回路。
作为本实用新型的进一步的方案：所述液冷管道采用的是内径为4mm，且材质为金属铜的管道。
作为本实用新型的进一步的方案：所述液冷管道的流量为1.34L/min，液冷管道的流速为1.7m/s。
作为本实用新型的进一步的方案：所述液冷管道采用的是迂回布置结构。
与现有技术相比，本实用新型存在以下技术效果：
采用上述的技术方案，通过设置导热块，并在内部设置管道，并将其固定在光路的外壁处,通过外接水冷装置降低LDI光伏曝光机的光路中的温度。通过外部的水冷装置对光路的闭环式温控设置，使得整体温度的变化在设定值的±0.2℃内稳定波动，从而极大限度的降低了温升对曝光的影响。解决了对内部环控的污染影响，污染了DMD、光学器件；实际光路温度受机台内部温度影响较大，无法控制在最理想的温度等问题。
附图说明
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述：
图1为本申请公开实施例的光路降温装置的结构示意图；
图2为本申请公开实施例的光路降温装置的固定位置示意图；
图3为本申请公开实施例的光路降温装置的装配原理示意图。
图中：1、导热块；2、液冷管道；21、进水口；22、出水口；3、固定组件。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参考图1，本实用新型实施例中，一种用于LDI光伏曝光机的光路降温装置，所述光路降温装置包括导热块1、液冷管道2，以及固定组件3；
所述导热块1通过固定组件3固定于LDI光伏曝光机的光路中；本实施例中，所述导热块1采用的金属铝材质，从而能够更快速的进行热量交换。
所述液冷管道2开设于导热块1的内部，且所述液冷管道2的两端设置有用于液体进出的进水口21和出水口22，所述液冷管道2配合导热块1通过液冷循环进行光路降温；
本实施例中，所述进水口21和出水口22设置于导热块1同侧，且所述进水口21和出水口22均通过PVC软管与外部水冷装置连接形成水冷回路。
本实施例中，所述液冷管道2采用的是内径为4mm，且材质为金属铜的管道，所述液冷管道2的流量为1.34L/min，液冷管道2的流速为1.7m/s，具体实施方式中，所述液冷管道2采用的是迂回布置结构。
所述固定组件3包括开设于导热块1的若干个固定孔，以及设置于所述固定孔的紧固件。具体实施方式中，在导热块1上开设四个固定孔，具体为螺丝孔，可使用作为紧固件的螺丝将导热块1装固定在LDI光伏曝光机的光路上热源处的预留螺孔处。如图2所示，图示为，固定在光路上的棱镜盒处。因为此处的激光大部分折射在了棱镜盒底部，此处吸收了大量的光能，从而转换成热能，导致了光路整体的温度上升。将水冷块安装在此处，能有效降温。
本实施例中，根据光路内的温度值，利用外部水冷装置对液冷管道2的流速进行设定达到温度恒定。
如图3所示，图示为光路降温装置的装配原理示意图；
本实施例中，通过设计测试方法测试温控效果。测试方式采用热电偶，测试精度±0.1℃。在不采取任何的降温方式时，光路棱镜盒处的一小时内温升可达10℃，底板温升可达4℃，拼接最大变化量达到40um；在采用风冷后，一小时内温升达到3℃，底板温升达到1℃，拼接最大变化量达到10um；采用水冷后，温度变化恒定在0.5℃以内，底板温度机会不变，拼接几乎不受影响。从曝光效果上来看，采用水冷块后的长时间曝光，拼接几乎无变化。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种用于LDI光伏曝光机的光路降温装置，其特征在于，所述光路降温装置包括导热块、液冷管道，以及固定组件；
所述导热块通过固定组件固定于LDI光伏曝光机的光路中；
所述液冷管道开设于导热块的内部，且所述液冷管道的两端设置有用于液体进出的进水口和出水口，所述液冷管道配合导热块通过液冷循环进行光路降温；
所述固定组件包括开设于导热块的若干个固定孔，以及设置于所述固定孔的紧固件。
2.根据权利要求1所述一种用于LDI光伏曝光机的光路降温装置，其特征在于，所述导热块采用的金属铝材质。
3.根据权利要求2所述一种用于LDI光伏曝光机的光路降温装置，其特征在于，所述进水口和出水口设置于导热块同侧。
4.根据权利要求3所述一种用于LDI光伏曝光机的光路降温装置，其特征在于，所述进水口和出水口均通过软管与外部水冷装置连接形成水冷回路。
5.根据权利要求1所述一种用于LDI光伏曝光机的光路降温装置，其特征在于，所述液冷管道采用的是内径为4mm，且材质为金属铜的管道。
6.根据权利要求5所述一种用于LDI光伏曝光机的光路降温装置，其特征在于，所述液冷管道的流量为1.34L/min，液冷管道的流速为1.7m/s。
7.根据权利要求6所述一种用于LDI光伏曝光机的光路降温装置，其特征在于，所述液冷管道采用的是迂回布置结构。
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