[发明专利]光学部件增透镀膜设备的腔体加工工艺

说明书

本发明公开了一种光学部件增透镀膜设备的腔体加工工艺，包括依次设置的如下工艺步骤：下料、板材整形、一次加工、一次钻攻、一次检验、法兰拼焊、法兰整形、围板卷R、一次拼装、一次焊接、二次加工、二次拼焊、终整形、整体钻攻、粗修研磨、酸洗、渗透探伤、真空检漏、密封面检修、出货检查、包装；在板材整形、法兰整形及终整形的工艺步骤中，采用平面度实时测量机构检测腔体待测部件各处的平面度；在法兰拼焊、一次焊接及二次拼焊的工艺步骤中，采用钨极氩弧焊剂氩弧焊焊接工艺。本发明能够全面且简单地测量整体的平面度，为整形提供良好的基础，减少焊接气孔，提高了腔体的焊接质量，可以提高传统的镀膜设备的精度和经久耐用度。

技术领域

本发明涉及一种光学部件增透镀膜设备的腔体加工工艺。

背景技术

宽带减反射膜和滤光片都是可以增强象的平衡和品质，对整个光学系统的性能进行提升。增透膜从20世纪30年代出现至今，在光学薄膜领域的地位是其它薄膜不能替代的。其应用广泛，生产总量也是所有类型薄膜中最大的。滤光片也在巨大社会需求的驱动下，发展和应用广泛。为了提高生产实践中产品的性能，人们不断研究和完善滤光片和减反射膜制备和设计工艺。大约两百年前，Fraunhofer最初通过化学方法成功完成了减反射膜层的制备工作。然而,直到20世纪初,人们对抽真空系统的不断摸索,引入了扩散泵的使用,从此，光学薄膜的地位独立于光学系统，成为一类光学元件来使用。进入近现代，电子计算机得到快速的发展，光学薄膜领域也通过对其引入来加速和优化光学薄膜的设计与制备,很快光学薄膜的应用就得到质和量的提高,相关产品与技术都发展迅速。

增透膜和滤光片等光学薄膜工艺的研究还在不断开展，膜系的设计、膜料的选择、新型离子源的研发和膜料沉积方法的改进等，每一个环节的提升都能带来镀膜工艺的提升。人们已经可以设计出不同带宽，不同功能的膜系，用来滤光、反射和透射等对光谱进行调控。但是在实际镀制过程中并不一定能做出达到理想指标的膜层。这就需要对镀膜工艺进行改进和完善。

实际镀膜过程中，增透膜和滤光片存在的主要问题有宽带反射率过高、曲线变形、光洁度差和脱膜等现象。以电子束热蒸发真空镀膜机为例，其所镀膜层质量就受到抽真空系统、蒸发速率、温度、膜厚控制仪灵敏度、离子源以及前期的清洗等各方面的影响。从最初的膜系设计开始，不仅涉及光学的基本性质,有些特定薄膜还要考虑光同薄膜作用过程中的光伏效应、光声、光电、光热、和在强激光作用之下薄膜所具有的破坏效应,另外还有光学薄膜的非线性性质、力学和结构。因此增透膜和滤光片应用广泛，而且其产品多为批量生产，真空镀膜机一次镀膜可能会有几十甚至上百的产品，而影响薄膜最终性能的因素又非常多，一旦工艺控制不合理而致使不合格的镀膜产品流入市场，可能带来严重后果。以美容机滤光片为例，这类滤光片多为长波通，将短波部分截止掉，用来做嫩肤美容或脱毛等。如果光谱发生向短波偏移，就可能会因为短波高频光的作用造成毁容风险。所以合理的工艺设计成为提高产品薄膜性能的重要保证，也只有这样才能减少成本输出甚至事故风险，而高品质薄膜的镀制，能提高产品性能，提升人们生活品质。

而焊接质量的好坏很大程度上取决于焊接接头要具有高的可靠性，必须具有高的疲劳强度。决定焊接接头疲劳强度的条件之一是被焊缝材料在焊接过程中产生的气孔数量和尺寸。因为气孔是应力集中点，当结构件受到循环使用载荷作用时，气孔可能成为疲劳裂纹源。

被焊接合金材料的冶金质量如气体元素含量，待焊接区域的清洁状况和工作室真空度以及焊接工艺参数的不匹配等是产生焊缝气孔的主要原因。因此，提高材料的冶金质量、严格的表面清理、优选焊接工艺参数是消除焊缝气孔所必须采取的技术措施。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种光学部件增透镀膜设备的腔体加工工艺，能够全面且简单地测量整体的平面度，为整形提供良好的基础，减少焊接气孔，提高了腔体的焊接质量，通过采用开发焊接拼装工艺、焊接方法及机加工精度控制技术，观察和控制镀膜设备制造工艺过程中各类技术参数，合理设置速率、温度等关键数值，使产品性能稳健、高可靠性、可以缩小维护周期、降低生产成本，同时也提高传统的镀膜设备的精度和经久耐用度，从而提高镀膜设备真空腔体真空度。