1.本实用新型涉及光学元件温控技技术领域,具体涉及一种防止光配向光栅氧化的装置。
背景技术:2.目前tft lcd行业内光配向作为一种重要的配向方式,其光学备件价格昂贵寿命短,光栅(wire grid)作为光配向最昂贵的备件,每年每台备件费用超过百万;需通过提升其寿命来降低成本。
3.传统的光栅冷却方式是通过向载玻片(cover glass)上不断填充n2,然后通过载玻片与光栅之间热传导式的换热以达到冷却光栅的作用。
4.但是,在实际应用过程中由于n2不纯粹及漏气等因素,光栅极易氧化从而导致紫外光过滤效果差,无法满足产品需求。
5.因此,需要一种能够对光栅进行均匀且稳定散热冷却的装置;此外该装置还不能对光栅的工作性能造成不利影响。
技术实现要素:6.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,解决上述背景技术中提出的问题。
7.为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:一种防止光配向光栅氧化的装置,包括光栅和载玻片,所述载玻片顶部表面设有与光栅匹配的定位环体,所述载玻片内部开设有冷却腔;
8.所述载玻片底部表面的顶角处均开设有与冷却腔导通的进水孔,所述进水孔外端的孔口处设有与之匹配的进水管;
9.所述冷却腔内部还设有安装环板,所述安装环板的外环侧边与冷却腔的内侧壁密封式固定连接,所述安装环靠近其内环侧处的上、下板面上分别密封式固定设有上挡板、下挡板,所述上挡板和下挡板均垂直安装环板,所述上挡板不与冷却腔上端的底壁接触,所述下挡板还与冷却腔下端的底壁密封式固定连接,所述下挡板每一侧的板面上均分布有一组导流孔;
10.所述载玻片靠近其顶部的每一面侧壁上均对称地开设有一组出水孔,所述出水孔外端的孔口处均设有与之匹配的出水管。
11.更进一步地,所述定位环体与载玻片之间通过固定组件可拆卸式固定连接,所述载玻片顶部表面位于定位环体的顶角处均开设有凹槽,所述固定组件包括支轴、磁铁和铁片,所述定位环体顶角处的内部均嵌设有铁片,所述定位环体顶角处的底部均固定设有支轴,所述凹槽的底壁上均固定设有与之匹配的磁铁,所述磁铁的顶部均向内凹陷式的开设有与支轴匹配的插槽。
12.更进一步地,所述支轴采用不导磁的材料制成,所述铁片采用软磁材料制成,所述
磁铁采用永磁体,所述磁铁的外侧壁不与凹槽的侧壁接触。
13.更进一步地,所述进水管均连通至第一环形管上,所述出水管均连通至第二环形管上,所述第一环形管上设有补水管,所述第二环形管上设有排水管,所述进水管上均设有单向阀,所述出水管上均设有压力阀,所述补水管上设有流量阀。
14.更进一步地,所述压力阀单向导通。
15.更进一步地,所述定位环体在载玻片表面上的投影区域完全处于安装环板在载玻片表面上的投影区域内部,并且所述进水孔处于均下挡板与冷却腔侧壁之间。
16.更进一步地,所述安装环板靠近冷却腔下端的底壁,并且所述安装环板的板面与冷却腔的底壁相平行。
17.更进一步地,所述上挡板的上端还固定设有与之匹配且采用温度记忆合金制成的温控环体。
18.更进一步地,所述温控环体采用双程记忆效应的温度形状记忆合金制成,所述温控环体随温度变化的规律为随着温度的上升其由窄厚状逐渐变形为扁平状。
19.更进一步地,所述温控环体随温度上升的达到最大形变状态时,所述温控环体不与冷却腔上端的底壁接触。
20.与现有技术相比,本实用新型的优点和积极效果在于,
21.本实用新型中通过在载玻片内部开设有冷却腔,冷却腔中设有安装环板、上挡板和下挡板,上挡板的顶端设有温控环体,下挡板的底部与与冷却腔下端的底壁密封式固定连接,下挡板每一侧的板面上均分布有一组导流孔,在载玻片底部的顶角处均设有进水管,载玻片靠近其顶部的每一面侧壁上均对称地设有一组出水管,定位环体在载玻片表面上的投影区域完全处于安装环板在载玻片表面上的投影区域内部,温控环体采用双程记忆效应的温度形状记忆合金制成,温控环体的随温度变化的规律为由扁平状逐渐变形为窄厚状,温控环体随温度上升的达到最大形变状态时,温控环体不与冷却腔上端的底壁接触的设计。
22.这样可以通过进水管、下水管、安装环体、上挡板、下挡板和温控环体的配合,从而让注入冷却腔中的冷却水的流动是平稳且均匀的,即冷却腔中的冷却水各处的温度、密度相同,即冷却腔中的冷却水各处的折射率相同。
23.达到有效地对光栅进行均匀且稳定散热冷却的效果,同时还能有效地保证光栅的正常工作不受影响。
附图说明
24.图1为本实用新型第一视角下处于使用状态时的直观图;
25.图2为本实用新型第二视角下载玻片顶端表面的直观图;
26.图3为本实用新型第三视角下载玻片底端表面的直观图;
27.图4为本实用新型第四视角下定位环体经过部分剖视后的直观图;
28.图5为本实用新型第五视角下载玻片经过部分剖视后的直观图;
29.图6为图2中a区域的放大图;
30.图7为图4中b区域的放大图;
31.图8为图5中c区域的放大图;
32.图中的标号分别代表:1-光栅;2-载玻片;3-定位环体;4-冷却腔;5-进水孔;6-进水管;7-安装环板;8-上挡板;9-下挡板;10-导流孔;11-出水孔;12-出水管;13-凹槽;14-支轴;15-磁铁;16-铁片;17-插槽;18-第一环形管;19-第二环形管;20-补水管;21-排水管;22-单向阀;23-压力阀;24-流量阀;25-温控环体。
具体实施方式
33.为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点,下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
34.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是,本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
35.本实施例的一种防止光配向光栅氧化的装置,参照图1-8:包括光栅1和载玻片2,载玻片2顶部表面设有与光栅1匹配的定位环体3。
36.(一)
37.定位环体3与载玻片2之间通过固定组件可拆卸式固定连接,这样可以方便用户根据光栅1的实际形状而选择不同的定位环体3(即,内环形状对应光栅1的实际形状),此外,在实际应用过程中定位环体3与载玻片2之间还可以采用胶粘的方式固定。载玻片2顶部表面位于定位环体3的顶角处均开设有凹槽13,固定组件包括支轴14、磁铁15和铁片16,定位环体3顶角处的内部均嵌设有铁片16,定位环体3顶角处的底部均固定设有支轴14,凹槽13的底壁上均固定设有与之匹配的磁铁15,磁铁15的顶部均向内凹陷式的开设有与支轴14匹配的插槽17。
38.值得注意的是:
39.①
支轴14采用不导磁的材料制成,这样可以避免支轴14被磁铁15磁化,从而使得支轴14在插入插槽17过程中存在阻碍,同时也能保证支轴14插入插槽17时的稳定性和可靠性。
40.②
铁片16采用软磁材料制成,这样可以使得定位环体3通过其内部的铁片16被磁铁15牢牢地吸附在载玻片2上,同时还能保证定位环体3与载玻片2分离时,铁片16上没有剩磁。
41.③
磁铁15采用永磁体。
42.④
磁铁15的外侧壁不与凹槽13的侧壁接触,这样可以当磁铁15因温度发生膨胀时,磁铁15也不会对凹槽13的侧壁造成挤压,从而避免载玻片2因局部受力而变形甚至破裂,这样会造成载玻片2局部的折射率改变,从而对光栅1的正常工作造成影响。
43.(二)
44.(1)载玻片2内部开设有冷却腔4。
45.(2)载玻片2底部表面的顶角处均开设有与冷却腔4导通的进水孔5,进水孔5外端的孔口处设有与之匹配的进水管76。
46.(3)冷却腔4内部还设有安装环板,安装环板靠近冷却腔4下端的底壁,并且安装环板的板面与冷却腔4的底壁相平行,安装环板的外环侧边与冷却腔4的内侧壁密封式固定连
接,安装环靠近其内环侧处的上、下板面上分别密封式固定设有上挡板8、下挡板9,上挡板8和下挡板9均垂直安装环板,下挡板9还与冷却腔4下端的底壁密封式固定连接,下挡板每一侧的板面上均分布有一组导流孔10,定位环体3在载玻片2表面上的投影区域完全处于安装环板在载玻片2表面上的投影区域内部,并且进水孔5处于均下挡板9与冷却腔4侧壁之间;上挡板8的上端还固定设有与之匹配且采用温度记忆合金制成的温控环体25。温控环体25采用双程记忆效应的温度形状记忆合金制成,温控环体25随温度变化的规律为随着温度的上升其由窄厚状逐渐变形为扁平状;温控环体25随温度上升的达到最大形变状态时,温控环体不与冷却腔4上端的底壁接触。
47.这样可以保证冷却水的流通通道始终是导通的;并且温控环体25随着温度的上升而改变形状(即,随着温度的上升,上挡板8、下挡板9、冷却腔4上端底壁和冷却腔4下端底壁构成的空间区域与上挡板8、安装环板、空腔内侧壁和空腔上端底壁构成空间区域之间的通道开度增大),从而使得冷却腔4中上端较热的液体能够及时地通过出水管12排出。
48.(4)载玻片2靠近其顶部的每一面侧壁上均设有对称地开设有一组出水孔11,出水孔11外端的孔口处均设有与之匹配的出水管12。
49.(5)进水管76均连通至第一环形管18上,出水管12均连通至第二环形管19上,第一环形管18上设有补水管20,第二环形管19上设有排水管21,进水管76上均设有单向阀22,出水管12上均设有导通的压力阀23,补水管20上设有流量阀24。这样可以实现对载玻片2内部冷却腔4进行集中式供给冷却水和回收冷却水。此外,单向阀22可以有效地保证进水管76、冷却腔4和出水管12中冷却水的流动方向是单向的,从而有效地保证本实用新型对光栅1的冷却能力;同时,单向阀22在压力阀23的配合下可以有效地保证冷却腔4内部充满冷却水(即冷却腔4中不含有气泡),同时也保证也保证了冷却腔4中各处冷却水的密度是相同的,也就是保证了冷却腔4中各处的折射率是相同且保持不变的
50.其中,流量阀24用于控制输入补水管20中冷却水的流量大小,从而方便用户根据光栅1的实际功率来调节流量阀24的开度大小,其规律是:流量阀24的开度大小随着光栅1的功率增大而增大。
51.在本实施例中,单向阀22采用特斯拉式单向阀22。
52.这样当冷却水经进水管76进入冷却腔4中时,冷却水会首先积蓄在安装环体、下挡板、空腔内侧壁和空腔下端底壁构成空间区域中(因为水自身的张力使得其暂时无法透过导流孔10);当该空间区域中充满冷却水后,导流孔10上的水膜所提供的张力小于冷却水内部所提供的压力而破裂,从而使冷却水均匀且稳定地进入上挡板8、下挡板9、冷却腔4上端底壁和冷却腔4下端底壁构成的空间区域中;当该空间中充满冷却水后,冷却水将进入上挡板8、安装环板、空腔内侧壁和空腔上端底壁构成空间区域中;当该空间中充满冷却水后,冷却水将通过出水管12排出。
53.以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非是对本实用新型作其它形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域,但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本实用新型技术方案的保护范围。