专利名称：无气泡折射液涂抹装置及无气泡折射液的涂抹方法
技术领域：
本发明涉及一种无气泡折射液的涂抹装置及涂抹方法，特别适用于光学材料均勻性高精度测量中的折射液涂抹。
背景技术：
在光学毛坯材料均勻性的高精度测量中，需要在待测件与贴置板之间涂抹一层与之折射率相匹配的折射液，以保证有良好的透光性及可靠的测量精度。该折射液层中不能夹杂有干涉仪能识别到的气泡，否则将使相应部分的测量数据丢失并影响测量精度。目前，该类折射液的涂抹方法主要有两种一是在待测件表面涂抹折射液后，将两块贴置板分别贴合在待测件的两边，旋转摩擦排除折射液中夹杂的气泡。该方法由于在待测件与贴置板之间有相对摩擦运动，容易使贴置板表面被待测件划伤，影响贴置板的使用寿命。另外，该方法在控制贴置板的相对位置保持不变方面有较大的难度，从而在高精度测量的结果中不能较好的去除系统误差而使测量精度受到影响。另一种方法是预先放置好贴置板与待测件，然后用滴管从缝隙边缘滴加折射液， 由于重力作用，折射液将沿着缝隙流动并充满待测件。该方法可以保护贴置板并控制好贴置板的相对位置。但折射液在缝隙中的气泡不易有效排除，使该方法的成功率较低。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种无气泡折射液涂抹装置及无气泡折射液的涂抹方法，以解决折射液涂抹中容易形成气泡的问题。为了实现所述的目的，本发明第一方面是提供一种无气泡折射液涂抹装置，所述装置解决其问题所采用的技术方案是由真空泵、第一段气管、第二段气管、第三段气管、过滤器、抽滤瓶、真空吸盘、第一贴置板、第二贴置板、待测件和滴管组成；由第一段气管、第二段气管和第三段气管将真空泵、过滤器、抽滤瓶和真空吸盘串联连接；过滤器位于真空泵和抽滤瓶之间，过滤器的气体输出端通过第一段气管与真空泵的输入端连接，第二段气管的一端与过滤器的气体输入端连接，第二段气管的另一端与抽滤瓶的瓶口连接；第三段气管的两端分别与抽滤瓶的抽滤口和真空吸盘的气管接口连接；真空吸盘的吸附口与第一贴置板外表面的小孔自然贴合；待测件的两个表面与第一贴置板的内表面和第二贴置板的内表面之间贴合形成一缝隙；利用真空泵并通过第一段气管、第二段气管、第三段气管及真空吸盘使所述的缝隙内压强小于大气压的负压环境；滴管位于待测件、第一贴置板和第二贴置板的圆周及缝隙上方，通过滴管在所述缝隙间不断滴加折射液，使折射液被吸入第一贴置板和第二贴置板与待测件之间。为了实现所述的目的，本发明第二方面是提供一种利用无气泡折射液涂抹装置实现无气泡折射液的涂抹方法，实现所述方法的步骤如下步骤1 利用真空泵并通过气管及真空吸盘使第一贴置板、第二贴置板与待测件间的缝隙内压强小于大气压的负压环境；
步骤2 在缝隙处，利用滴管不断供给折射液，并使整个缝隙的边缘处无空气存在；步骤3 对待测件的两个面涂抹折射液时，折射液在负压作用下缓慢渗透到两个贴置板与待测件的缝隙内，直到折射液充满整个贴置板与待测件之间的缝隙平面；步骤4:缝隙面内的空气及过多的折射液通过两个贴置板中心的小孔排除。本发明的有益效果使用本发明装置及折射液涂抹方法，可以使折射液涂抹均勻， 不夹杂干涉仪能识别到的气泡，能满足光学材料均勻性的高精度测量要求。另外，在粗糙度较高的贴置板与表面粗糙的待测件之间没有摩擦运动，可有效避免贴置板被划伤，另外，使用该装置涂抹折射液，贴置板在整个操作过程中没有转动，可方便定位，还可以有效控制贴置板的相对位置保持不变，从而为高精度测量光学材料的均勻性打下基础。
图1是本发明无气泡折射液涂抹装置结构示意中部件说明1为真空泵，21为第一段气管，22为第二段气管，23为第三段气管，3为过滤器， 4为抽滤瓶， 5为真空吸盘，6为第一贴置板、7为待测件， 8第二贴置板，9是滴管。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。如图1所示为无气泡折射液涂抹装置结构示意图，它包括真空泵1、第一段气管 21、第二段气管22、第三段气管23、过滤器3、抽滤瓶4、真空吸盘5、第一贴置板6、待测件7、 第二贴置板8和滴管9等部分。由第一段气管21、第二段气管22和第三段气管23将真空泵1、过滤器3、抽滤瓶4和真空吸盘5串联连接；过滤器3位于真空泵1和抽滤瓶4之间， 过滤器3的气体输出端通过第一段气管21与真空泵1的输入端连接，第二段气管22的一端与过滤器3的气体输入端连接，第二段气管22的另一端与抽滤瓶4的瓶口连接；第三段气管23的两端分别与抽滤瓶4的抽滤口和真空吸盘5的气管接口连接；真空吸盘5的吸附口与第一贴置板6的外表面小孔自然贴合；待测件7的两个表面与第一贴置板6的内表面和第二贴置板8的内表面之间贴合形成一缝隙；利用真空泵1并通过第一段气管21、第二段气管22、第三段气管23及真空吸盘5使所述的缝隙内压强小于大气压的负压环境；滴管 9位于待测件7、第一贴置板6和第二贴置板8的圆周及缝隙上方，通过滴管9在所述缝隙间不断滴加折射液，使折射液被吸入第一贴置板6和第二贴置板8与待测件7之间。所述第一贴置板6和第二贴置板8的口径相同，并大于或等于待测件的口径。真空泵1工作时，通过气管2及真空吸盘5使第一贴置板6、第二贴置板8与待测件7之间的缝隙面内压强小于大气压，使缝隙边缘的折射液在大气压力作用下以环带状向中心孔扩散，使缝隙内气体及可能多于的折射液均从中心孔排出，从而达到均勻涂抹折射液的目的。本实施例中的真空泵1为GM-1. OA隔膜式真空泵，极限真空度为0. 08MPa,带有压力调节器及真空度指示表；真空吸盘5为VB50MS真空吸盘；第一段气管21、第二段气管22、 第三段气管23的直径均为Φ IOmm气管；过滤器3为C-ZFC200型真空过滤器、抽滤瓶4为 500ml真空抽滤瓶。本实施例中缝隙的宽度由第一贴置板6、第二贴置板8的内表面与待测件7的两个表面自然贴合形成，其宽度大约为4 6μπι。所述贴置板的中心具有一小孔，该小孔理论上越小越好，但应考虑小孔的加工难度及缝隙内气体和多余折射液是否可以顺利排除等因素。因此，小孔直径以Φ2mm 5mm为宜，本实施例中小孔直径采用Φ5πιπι。本实施例中的第一贴置板6和第二贴置板8及待测件7的直径均为Φ 200mm。首先调节真空泵1的工作压力至0. 06MPao按照图示连接好真空泵1、第一段气管 21、第二段气管22、第三段气管23、过滤器3、抽滤瓶4及真空吸盘5，并将第一贴置板6、第二贴置板8与待测件7自然贴合。对待测件7的两个面涂抹折射液时，启动真空泵1，使第一贴置板6、第二贴置板8与待测件7间的缝隙处于负压状态。然后在缝隙边缘顶部滴加折射液，由于重力作用，折射液将沿着缝隙边缘流动，布满整个缝隙边缘并以环状缓慢往内渗透。保持折射液的不断供给并使缝隙边缘处于无空气状态，折射液在负压作用下缓慢渗透到第一贴置板6、第二贴置板8与待测件7的缝隙内，直到折射液充满整个第一贴置板6、第二贴置板8与待测件7之间的缝隙平面；所述缝隙内的空气及过多的折射液通过第一贴置板6、第二贴置板8中心的小孔排除；当小孔处充满折射液时，停止抽真空，继续滴加折射液 2min，使缝隙内外的压力平衡即可完成折射液的涂抹。以上所述，仅为本发明中的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可理解想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的包含范围之内。
权利要求
1.一种无气泡折射液涂抹装置，其特征在于，该装置由真空泵、第一段气管、第二段气管、第三段气管、过滤器、抽滤瓶、真空吸盘、第一贴置板、待测件、第二贴置板和滴管组成；由第一段气管、第二段气管和第三段气管将真空泵、过滤器、抽滤瓶和真空吸盘串联连接；过滤器位于真空泵和抽滤瓶之间，过滤器的气体输出端通过第一段气管与真空泵的输入端连接，第二段气管的一端与过滤器的气体输入端连接，第二段气管的另一端与抽滤瓶的瓶口连接；第三段气管的两端分别与抽滤瓶的抽滤口和真空吸盘的气管接口连接；真空吸盘的吸附口与第一贴置板外表面的小孔自然贴合；待测件的两个表面与第一贴置板的内表面和第二贴置板的内表面之间贴合形成缝隙； 利用真空泵并通过第一段气管、第二段气管、第三段气管及真空吸盘使所述的缝隙内压强小于大气压的负压环境；滴管位于待测件、第一贴置板和第二贴置板的圆周及缝隙上方，通过滴管在所述缝隙边缘上方不断滴加折射液，使折射液被吸入第一贴置板和第二贴置板与待测件之间。
2.根据权利要求1所述的无气泡折射液涂抹装置，其特征在于所述真空泵为隔膜式真空泵，极限真空度要求为0. 08MPa，带有压力调节器及真空度指示表。
3.根据权利要求1所述的无气泡折射液涂抹装置，其特征在于所述贴置板中心具有一小孔。
4.根据权利要求1所述的无气泡折射液涂抹装置，其特征在于所述第一贴置板和第二贴置板的口径相同，并大于或等于待测件的口径。
5.一种利用权利要求1所述无气泡折射液涂抹装置实现无气泡折射液的涂抹方法，其特征在于，实现所述涂抹方法的步骤包括步骤1 利用真空泵并通过气管及真空吸盘使第一贴置板、第二贴置板与待测件间缝隙内压强小于大气压的负压环境；步骤2 在缝隙处，利用滴管不断供给折射液，并使整个缝隙的边缘处无空气存在；步骤3 对待测件的两个面涂抹折射液时，折射液在负压作用下缓慢渗透到两个贴置板与待测件的缝隙内，直到折射液充满整个贴置板与待测件之间的缝隙；步骤4 缝隙内的空气及过多的折射液通过两个贴置板中心的小孔排除。
全文摘要
本发明涉及一种无气泡折射液涂抹装置及无气泡折射液的涂抹方法，该装置由真空泵、多段气管、过滤器、抽滤瓶、真空吸盘、贴置板及待测件组成，由多段气管将真空泵、过滤器、抽滤瓶和真空吸盘串联连接；真空吸盘的吸附口与贴置板外表面的小孔自然贴合；待测件的两个表面分别与两块置板的内表面贴合形成缝隙；滴管位于待测件及贴置板圆周缝隙上方，通过滴管在所述缝隙边缘不断滴加折射液，使折射液被吸入贴置板与待测件之间的缝隙内。所述方法为涂抹折射液时，启动真空泵，使贴置板与待测件间的缝隙内形成负压并在缝隙边缘处间不断滴加折射液，使之被吸入缝隙内，直到全部缝隙充满折射液即可完成折射液的涂抹。
文档编号G01N21/01GK102507442SQ20111030388
公开日2012年6月20日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者吴时彬, 景洪伟, 胡明鹏, 龚秀明 申请人:中国科学院光电技术研究所