TW392084B - Galvanoplastic optical mounting - Google Patents

Description

it I--- I - — 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 I ! · M . -^五、發明€明（一1 ^ 元件符號說明 1支架 2內層、內環、支架 3外框、支架 4模心 5溝糟 6電流源 7光學元件、鏡片 11，12細網 21表面 22孔位 30實心、實體零件 31 ' 32 接頭 41絕緣層 50電鍍糟 61逆電極 71黏合劑 A7 B7 392084 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部中央標準局負工消费合作社印装 A7 ._B7_____ 五、#爲_學._ 發明背景 發明領域 本發明與光學零組件之光學支架，特別是高精密度之光 學支架有關。 以往相關藝術品討論 衛星機載之光學支架需要特別高的標準。其支架光學零 組件需符合重量輕、高機械及熱量負載，及精密且無應力 等要求。這個領域的解決方式在德國專利DE 296 03 024,4 U 及本文中所引述資料的最新版本資料中均將提及。 另一個需要特別高標準的領域爲微石版顯相術。爲獲得〜 最好的顯相效果，其投射曝光系統需要精密的公差，即使 在熱效應下其應變亦應最小。 以上兩種運用領域中，通常需要採用金屬支架。廣意地 說亦即需要採用機械加工方式製造，含腐蝕、水刀切割、 硏磨、雷射剝離或其它類似方法》再以各種形式之彈簧絞 .鏈及樑等作爲分離裝置。 電鍍法爲製造薄璧精密材料，即使是光學鏡片等之己知 技術。其方法是以鋁或鎳或其合金等，電鍍在己經製成導 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4规格（210XW7公釐） --------C裝------訂------‘ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 A7 B7 五、膜得心上。當達到所需的鍍厚時，電鍍零件則採 用不同的熱擴散法自模心中釋出。 東德專利DD 204 320 A中提供了採用正極裝置環鏡片 之電鍍法。該法中，導電環可裝於調整鏡片之中心點，透 過該法可使其鏡片置於支架中。隨後再將導電環蓋上，加 以熱量，無可避免地，鏡片將會因不同熱澎漲而產生應力。 發明總結 本發明之目的在於提高支架之精密度，使得其光學元件 之支架可以獲得最合適之去偶合效果。本發明的另一個目 的在於提供支架的另一項適合的製程。 以上目標係透過一只光學支架及以下製程等特性達成：‘ 一具光學元件之光學支架，其中包括與光學元件相鄰之 ' · 內側部份、一個外框及一個電鍍用之電極一 一該電極係以 彈簧絞鏈橫樑與內側部份及外框接合而成^ 用於製作附彈簧絞鏈橫樑光學支架之製程，其中包含至 少將其基座之一部份光學支架置於電化學裝置中，而且至 少一份需產生電鍍等反應。 電.鏟法可以產生一個相當精密的支架，並可以在幾個步 驟中增加其再現性。 0¾ (請先閱讀背面之注^|^項再填寫本頁)

L Γ 本紙張尺度適用中困國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局貝工消费合作社印装 A7 B7___ 五、發明説明（） 電化學沉稹法同時可用作爲光學元件無黏合劑之接合技 術，亦可用作爲截面端固態零組件整合之用。通常，截面會 導致電鍍之不經濟現象。 藍圖簡要說明 I 以下所列爲本發明之進一步詳細資料及其參考藍圖，其 中： 圖1爲電鍍法鏡片支架之示意總圖 圖2爲電鏟裝置中支架模心之截面圖 圖3爲支架及鏡片連接處之詳細截面圖^ 相關具體事項說明 圖1爲電鍍鏡片支架由模心釋出之狀態。 由於爲實心30包圍之故，外環3爲固態鋼性實心，該實 心最好亦採用其它輔助方法（本文中未明列）進行處理，例如 鑽孔或外套等，作爲光學鏡片之外包裝。11及12細網等形 成薄的彈簧橫樑可用來將2號環固定於相對3號環的中心， 但獨立於外環之裝置。舉例而言，亦可與其它光學元件連鎖 在一起，故不產生應力，2號環故可不致產生變形現象。這類 變形通常係因光學元件或其聯接部份所致β 第11及12號細網同樣地亦可以使第2號環及第3號環 本紙張尺度通用中國國家揉準（CNS ) Α4規格（21_0f297公釐） ' — — ----------^-----Ii1T------ - (請先聞讀背面之注f項&寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A7 _____B7___ 五、發明説明（） 變形，其變形之主因可能源自於溫度改變時之熱澎脹效應所 致。質是之故，第2號環通常應安置於第11及第12號細網 之中央部位，而且最好是由模心釋出，並且採用雷射切割等 無作用力之程序製作》 · 第2號內環最好以電鍍法製成密閉環，這種方式可以 承受其自模心脫離時所導致之熱收縮現象。隨後再以分隔 內環，以每隔2η之距離分別聯接至光學零組件（第7號鏡 片），這種方式將可以無應力地承受熱膨脹效應。第2η片段 亦可以由簡單彈簧絞鏈樑In組合而成》 第3號環之熱膨脹係由實體環整體（圖2中的30)所決〜 定。第11及12號細網(彈簧絞鏈樑）之熱膨脹決定於電化 學之電鍍材料。如幾何圖形調整合適（即細網長度，相對於 第2及3號環平面之入射角）則由美國專利U S 5，162,951(於前項德國專利DE 296 03 024.4 U中引用）己 知其外環及內環之間隔將無變化，否則亦可採用其它方式 變更之。其支架（1，2,3)即爲圖2電鍍裝置之模心4所示。 模心4可由玻璃組合而成，該模心以薄膜技術蒸氣沉積 法 '噴沙法、PVD、CVD等方法電鍍成具導電性之支架形狀。 電鍍時可透過遮罩法或電蝕法製作之，待保留之部位則以光 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐） n n n n n n n n I ; I ~I n 訂. I I - . (請先M讀背面之注$項再4/t本頁) 經濟部中央棣準局βζ工消費合作社印装 A7 _B7___ 五、發明説明（） 石版顯相法遮罩覆蓋之。 本文所示爲精密加工、並經硏磨及拋光之金屬模心。該 模心之支架（1，2,3)及細網11及12之間穿孔處覆有相當於 上述玻璃實心之絕緣層41。 « 由圖2可以明顯地看出外環3之實心30如何地以電鍍 層覆蓋並聯接至細網In。其左亦可看到細•丨間，其右之兩個細 網間則有一個空隙。實心30或模心4之第31及32號接頭 則可於電鍍時將實心30緊密地固定正確的位置。 實心部份不僅機械地固牢於支架處，同時亦以電化學法 覆蓋保護之。 % 圖2所示爲電化學儀器之簡圖，其中有溝糟5,電鍍糟50 及接至實心30及模心4導電部位之電流源6，第61件則 爲逆電極》 厚度爲120uni之鎳層，舉例而言需以lA/dm2電鍍10小 時。 圖3所示爲彈簧橫樑In與內環2第21部位之接合，其 內則插有鏡片7。這個區域之支架具有實心之標位表面21, 該表面並與鏡片7吻合。編號22之孔位可以容納黏合劑71 並將支架及鏡片7緊密地接合在一起。 本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS ) A4洗格（210_X 2f公簸） ----------&---^_-—、玎；------^ . . (讀先聞讀背面之注意事項再本頁) 經濟部中央梂準扃負工消费合作社印装 A7 B7_____ 五、發明説明（） 除鏡片以外之光學零組件如菱鏡、極光零組件、折射元 件或鏡片等即使其外形屬於不對稱形狀當然亦可以透過這 種方法固定之。 如不想使用黏合劑時，支架部份可以直接地透過電化學 法與光學元件結合在一起。模心之彈簧絞鏈及外環部位則 不再需要透過熱收縮法釋出應力。導電層接玉模心之黏合 力必需以分離劑予以減少。舉例而言，金屬模心部位可以施 以石墨層以降低黏合力。 支架部位亦可透過數組彈簧鉸鏈樑組合而成，如圖1所 示之系統先裝有六腳系統隨後再裝上外環。全部或部份由， 電鍍法製成之零組件可以結合在一起組成一個支架β 圖1中，實心3 0之外環其外圈、內圈及厚度分別爲 200mm, 160mm 及 20 mm，其細網爲 200um 厚，1〇咖寬及 15mm 長，且其與外環之角度爲10度。圖中並裝入外徑155mm之 石英玻璃鏡片，其電鍍材料爲鎳，實心爲鋼質材料。鏡片之 重心則裝於相對於外環固定表面lum之位置，適用溫度範圍 爲-20 C 至 22 C。 本紙張尺度適用中國國家楳準（CNS ) A4规格（210X297公釐） ---------------裝-----^---訂，------威 . * (請先Μ讀背面之注意事項再4ik本頁) it I--- I - — 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 I ! · M . -^五、發明€明（一1 ^ 元件符號說明 1支架 2內層、內環、支架 3外框、支架 4模心 5溝糟 6電流源 7光學元件、鏡片 11，12細網 21表面 22孔位 30實心、實體零件 31 ' 32 接頭 41絕緣層 50電鍍糟 61逆電極 71黏合劑 A7 B7 392084 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 1. 一種光學元件（7)之光學支架，其組成包括：一個緊鄰 於該元件（7)之-內層（2)，一個外框（3)，及聯接內層（2) 與外框（3)，由電鍍法製成之極化彈簧鉸鏈樑（11，12， 1 i) ° 2. 依申請專利範圍第1所述之光學支架，其中光學元件（7) 含有將內層（2)外部聯接至有用光學區（又稱光學元件 (7))之可旋轉式對稱鏡片。 3. 依專利申請範圍第1所述之光學支架，其中所述之內 層部份（2)含有電鏟法製成之內層零件。 4. 依專利申請範圍第1所述之光學支架，其中內層部份（2) 由數個內層（2)組合而成。 5. 依專利申請範圍第1所述之光學支架（7)，其內層部位 f含有運用薄層技術製成之一個薄層電導層，且其內層 (2)係以電鍍法加上導電層。 6. 依專利申請範圍第1所述之光學支架，其外框（3)包括 一個電鍍法製成之實體零件（30)。 7. 用於製作含彈簧橫樑光學支架（11，12，li)之製程， 該製程包括：至少可以容納電化學儀器之一部份基座， 及以電鍍法至少形成一部份所謂之光學支架。 8. 依專利申請範圍第7所述之製程，更包括以薄模法技 術提供該元件之一個電導層，及直接將至少一部份電 導層電鍍至所謂之支架（Π，2，3)之電鍍法。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) I訂

   經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 1. 一種光學元件（7)之光學支架，其組成包括：一個緊鄰 於該元件（7)之-內層（2)，一個外框（3)，及聯接內層（2) 與外框（3)，由電鍍法製成之極化彈簧鉸鏈樑（11，12， 1 i) ° 2. 依申請專利範圍第1所述之光學支架，其中光學元件（7) 含有將內層（2)外部聯接至有用光學區（又稱光學元件 (7))之可旋轉式對稱鏡片。 3. 依專利申請範圍第1所述之光學支架，其中所述之內 層部份（2)含有電鏟法製成之內層零件。 4. 依專利申請範圍第1所述之光學支架，其中內層部份（2) 由數個內層（2)組合而成。 5. 依專利申請範圍第1所述之光學支架（7)，其內層部位 f含有運用薄層技術製成之一個薄層電導層，且其內層 (2)係以電鍍法加上導電層。 6. 依專利申請範圍第1所述之光學支架，其外框（3)包括 一個電鍍法製成之實體零件（30)。 7. 用於製作含彈簧橫樑光學支架（11，12，li)之製程， 該製程包括：至少可以容納電化學儀器之一部份基座， 及以電鍍法至少形成一部份所謂之光學支架。 8. 依專利申請範圍第7所述之製程，更包括以薄模法技 術提供該元件之一個電導層，及直接將至少一部份電 導層電鍍至所謂之支架（Π，2，3)之電鍍法。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) I訂 經濟部中央標準局負工消費合作社印装 3920 34 g88 六、申請專利範圍 9. 依專利申請範圍第7所述之製程，更包括一個將實心（30) 整合至一個所謂的電鍍法沉積支架。 10. 依專利申請範圍第7所述之製程，更包括下列事項： 一組結構性導電表面之模心（4)之利用，及形成步驟完 成後將模心移出之方法。 11. 依專利申請範圍第7所述之製程，更包括所述電鍍步 驟後之各項步驟。 12. 依專利申請範圍第11所述之製程，亦包含其分離操作 程序。 13. 依專利申請範圍第12所謂之分離作業爲雷射朿切割或 水刀切割二者之一。 14. 依專利申請範圍第12所述之製程，其分離作業包括將 光學支架之內部（2)分離成片斷（2n)之程序。 ' 15. 依專利申請範圍第11所述之製程中，所謂之進一步處 理程序包括至少將材料由所謂之學支架中移除。 16. 依專利申請範圍第15所述之製程，其材料之移除係採 用硏磨法、拋光法、調合法，磨銑法或侵蝕法。 17. 依專利申請範圍第7所述之製程，更包括將光學元件（7) 聯接至所謂的極性分離區的光學支架處。 ---Γ- ί V------* |----.--rl· ------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS ) A4規格（210X297公釐）