四通道微型组合滤光片的拼接方法与流程

本发明涉及光学薄膜制备技术领域，具体涉及一种四通道微型组合滤光片的拼接方法。

背景技术：

目前遥感探测系统的多光谱、全光谱成像系统中，亟需一种满足以下要求的关键微型组合滤光片：(1)谱段多，包含短中波、长波红外谱段共4个谱段；(2)具有较宽的抑制带，以减少信号噪声的影响；(3)可在低温(80k)下使用；(4)基底尺寸小，基底所有面之间的夹角为直角，不存在倒角，膜层在拼接时不产生起膜或掉膜等膜层质量问题。

在中国专利号cn201310141655.6中公开的“一种多光谱组合滤光片的制备方法”中，通过配置粘接胶、清洗、涂胶、固化和检测等步骤，实现了制备一种具有良好的光学性能及机械性能的多光谱组合滤光片。然而，拼接过程作为一项非常关键的工艺过程，其主要还是靠人工完成的，并且在该专利中只采用的环氧树脂胶配制而成的粘接胶进行拼接，拼接效率较低，工艺稳定性较差，成品率不高，浪费了大量的人力物力。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种涂胶速度更快、更精确、一致性更好、工艺更加稳定的多通道组合滤光片的拼接方法，提高了产品的成品率，降低了生产成本。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种四通道微型组合滤光片的拼接方法，其方法步骤如下：

s1：采用无水乙醇、千级无尘布、竹镊子等工具清洗需要拼接的镀膜滤光片；

s2:对第一通道滤光片的非镀膜面一侧进行点胶，再将第一通道滤光片放进工装夹具中，其中非镀膜面无胶面放置在最左边抵靠着工装，然后将第二通道滤光片放进工装夹具中，其中非镀膜面的左右两边均无胶，左边靠近第一通道滤光片的右面；

s3：轻轻推进分别夹持第一通道滤光片和第二通道滤光片的工装夹具，拼接第一通道滤光片和第二通道滤光片并挤压；

s4：对第三通道滤光片的非镀膜面一侧进行点胶；

s5：将第三通道滤光片放进工装夹具中，其中第三通道滤光片上有胶的一面靠近第二通道滤光片的右面，轻轻推进挤压第三通道滤光片的工装夹具，将其与第一通道滤光片和第二通道滤光片拼接并挤压；

s6：对第四通道滤光片的非镀膜面一侧进行点胶；

s7：将第四通道滤光片放进工装夹具中，其中第四通道滤光片上有胶的一面靠近第三通道滤光片的右面，轻轻推进挤压第三通道滤光片的工装夹具，将其与第一通道滤光片、第二通道滤光片和第三通道滤光片拼接并挤压，最后用专用工具抄起中短波焦面拼接滤光片；

s8：打开烘箱并将温度升至85℃后，将拼接好的组合滤光片放在专用器具上放进烘箱，在85℃时高温固化1小时，随后升温至150℃并持续高温固化3小时；

s9：关闭烘箱，待产品自然回温至室温时取出。

s10:检验制备得到的四通道微型组合滤光片是否符合标准“qj1697-89”的相关要求和振动要求。

进一步地，步骤s1-s10的工作温度不高于80k。

进一步地，第一通道滤光片为1.55μm-1.75μm带通滤光片、第二通道滤光片为2.08μm-2.35μm带通滤光片、第三通道滤光片为3.5μm-3.9μm带通滤光片、第四通道滤光片为2.08μm-2.35μm带通滤光片。

进一步地，滤光片的基底材料为硅，尺寸规格包括29.5mm*1.63mm*1.2mm和29.5mm*1.36mm*1.2mm。

进一步地，各滤光片的有效口径范围内无气泡或其他杂质。

进一步地，在s2、s4和s6步骤中，采用apj1000压电阀进行点胶，并采用is300c系统对涂胶的位置进行观察和定位，其中，点在滤光片上的胶的直径为0.2mm，每个胶之间的间距为0.5mm。

进一步地，在s3、s5和s7步骤中，采用不透明环氧树脂胶粘合剂进行拼接。

进一步地，在s3、s5和s7步骤中，采用白色的无尘布轻轻擦拭其表面，并顺着强灯光检查是否存在溢胶。

本发明四通道微型组合滤光片的拼接方法，通过选用合适的滤光片，先进行清洗，随后对第一、第二通道滤光片点胶，再拼接第一、第二通道滤光片，再对第三通道滤光片点胶，将其与第一、第二通道滤光片进行拼接，再对第四通道滤光片点胶，并将其与第一、第二、第三通道滤光片进行拼接，最后进行高温固化、自然回温和检验，实现了提供一种质量更高的四通道组合滤光片。利用型号为apj1000压电阀来的对点胶量精确控制，利用高精度的is300c系统来对涂胶的位置进行观察和定位，并根据拼接效果及拼接面的大小进行点胶量的设计，具有非常强的一致性和可操作性，减少了由于人工操作差异带来的诸多质量问题，提高了拼接的精度，节省了操作时间。采用此方法拼接的四通道组合滤光片其拼缝宽度＜30μm，拼缝平行度≤0.005mm，拼接杂光小，表面无残余胶，其表面质量检查符合标准“qj1697-89”的相关要求及振动要求，且更适用于空间遥感系统中全光谱相机等的多通道微型组合滤光片。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明四通道微型组合滤光片的拼接方法的拼接流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明一种四通道微型组合滤光片的拼接方法，其方法步骤如下：

s1：采用无水乙醇、千级无尘布、竹镊子等工具清洗需要拼接的镀膜滤光片；

s2:对第一通道滤光片的非镀膜面一侧进行点胶，再将第一通道滤光片放进工装夹具中，其中非镀膜面无胶面放置在最左边抵靠着工装，然后将第二通道滤光片放进工装夹具中，其中非镀膜面的左右两边均无胶，左边靠近第一通道滤光片的右面；

s3：轻轻推进分别夹持第一通道滤光片和第二通道滤光片的工装夹具，拼接第一通道滤光片和第二通道滤光片并挤压；

s4：对第三通道滤光片的非镀膜面一侧进行点胶；

s5：将第三通道滤光片放进工装夹具中，其中第三通道滤光片上有胶的一面靠近第二通道滤光片的右面，轻轻推进挤压第三通道滤光片的工装夹具，将其与第一通道滤光片和第二通道滤光片拼接并挤压；

s6：对第四通道滤光片的非镀膜面一侧进行点胶；

s7：将第四通道滤光片放进工装夹具中，其中第四通道滤光片上有胶的一面靠近第三通道滤光片的右面，轻轻推进挤压第三通道滤光片的工装夹具，将其与第一通道滤光片、第二通道滤光片和第三通道滤光片拼接并挤压，最后用专用工具抄起中短波焦面拼接滤光片；

s8：打开烘箱并将温度升至85℃后，将拼接好的组合滤光片放在专用器具上放进烘箱，在85℃时高温固化1小时，随后升温至150℃并持续高温固化3小时；

s9：关闭烘箱，待产品自然回温至室温时取出。

s10:检验制备得到的四通道微型组合滤光片是否符合标准“qj1697-89”的相关要求和振动要求。

其中，步骤s1-s10的工作温度不高于80k，选用的第一通道滤光片为1.55μm-1.75μm带通滤光片、第二通道滤光片为2.08μm-2.35μm带通滤光片、第三通道滤光片为3.5μm-3.9μm带通滤光片、第四通道滤光片为2.08μm-2.35μm带通滤光片，以上滤光片的基底材料为硅，尺寸规格包括29.5mm*1.63mm*1.2mm和29.5mm*1.36mm*1.2mm，并且各滤光片的有效口径范围内无气泡或其他杂质。

在s2、s4和s6步骤中，采用apj1000压电阀进行点胶，并采用is300c系统对涂胶的位置进行观察和定位，其中，点在滤光片上的胶的直径为0.2mm，每个胶之间的间距为0.5mm。

在s3、s5和s7步骤中，采用不透明环氧树脂胶粘合剂进行拼接和白色的无尘布轻轻擦拭其表面，并顺着强灯光检查是否存在溢胶。

综上所述，通过选用合适的滤光片，先进行清洗，随后对第一、第二通道滤光片点胶，再拼接第一、第二通道滤光片，再对第三通道滤光片点胶，将其与第一、第二通道滤光片进行拼接，再对第四通道滤光片点胶，并将其与第一、第二、第三通道滤光片进行拼接，最后进行高温固化、自然回温和检验，实现了提供一种质量更高的四通道组合滤光片。利用型号为apj1000压电阀来的对点胶量精确控制，利用高精度的is300c系统来对涂胶的位置进行观察和定位，并根据拼接效果及拼接面的大小进行点胶量的设计，具有非常强的一致性和可操作性，减少了由于人工操作差异带来的诸多质量问题，提高了拼接的精度，节省了操作时间。采用此方法拼接的四通道组合滤光片其拼缝宽度＜30μm，拼缝平行度≤0.005mm，拼接杂光小，表面无残余胶，其表面质量检查符合标准“qj1697-89”的相关要求及振动要求，且更适用于空间遥感系统中全光谱相机等的多通道微型组合滤光片，提高了产品的成品率，降低了生产成本。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。