光学系统及曝光机技术方案

技术编号:11162222 阅读:198 留言:0更新日期:2015-03-18 18:10
本发明专利技术适用于光学技术领域,提供了一种光学系统,旨在解决现有技术中紫外线曝光灯平行度和能量均匀度较差的问题。该光学系统包括提供面光源的UV-LED面光源组件、用于反射UV-LED面光源组件发出的紫外线光的冷光镜、接收并透射冷光镜反射出的紫外线光的复眼匀光组件、接收复眼匀光组件透射出的紫外线光并用于透射和/或者反射紫外线光的光学镜以及接收光学镜反射出的紫外线光的反射镜,反射镜将接收的紫外线光反射至底片表面以进行图形转移。本发明专利技术还提供了一种曝光机。该光学系统利用UV-LED面光源组件发出紫外线光并提供面光源,紫外线光经光线系统反射后平行入射至底片表面,保证入射紫外线光的平行度和能量均匀度。

【技术实现步骤摘要】
光学系统及曝光机
本专利技术属于光学
,尤其涉及一种光学系统以及具有所述光学系统的曝光机。
技术介绍
印刷电路板(Printed Circuit Board, PCB),又称印刷电路板或者印刷线路板,是重要的电子部件,是电子元器件的支撑体,是电子元器件电气连接的提供者。由于它是采用电子印刷术制作的,故被称为“印刷”电路板。 印刷电路板在生产过程中需要经过多道工序才能得到最后的产品,其中,一个重要工序就是利用光学曝光的方法进行底片与印刷电路板间的图像转移,而曝光机是实现图像转移的关键设备,印刷电路板的质量、精度等很大程度上取决于曝光质量。在曝光机的有效曝光面积内,紫外线的平行度、能量均匀度等决定了系统的曝光质量。当然,除了在印刷电路板领域需要光学曝光之外,半导体领域中的其他大量产品也需要用到曝光系统。 紫外线曝光灯作为印刷线路板生产曝光机设备核心部件,其能耗大,使用维护成本高,含汞并产生臭氧等,在倡导节能环保的当今,日益成为业界所关注的焦点。2013年伊始,一项关于汞的禁止条约在全球140多个国家和地区达成共识,并由联合国环境规划署主持签订《水俣公约》,限定各行业对汞成分的控制和排量计划。目的在于尽量减少汞对人类身体和全球环境的威胁。采用新型的节能环保紫外光源替代传统紫外线曝光灯已势在必行。而且,传统曝光机一般采用散射光作为光源,难以保证出光的平行度及能量均匀度,严重影响曝光质量。 近年来随着大功率UV-LED的问世,为印刷电路板曝光特种光源带来革命性的变化。UV-LED即发紫外光的二极管(是英文Ultrav1let light emitting d1de的缩写),其波长为315nm-450nm。UV-LED面光源是UV-LED光源的一种,面光源是只发光的模式,是通过专门设计使UV-LED能发出一个完整连续紫外光面。其高效节能、恒定的光照强度、优秀的温度控制、几乎为零的维护成本。促使UV-LED面光源替代传统曝光灯成为发展趋势。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种光学系统,具有提供面光源的UV-LED面光源组件,旨在解决现有技术中紫外线曝光灯平行度和能量均匀度较差的问题。 本专利技术实施例是这样实现的,一种光学系统,用于图形转移,包括用于发出紫外线光并提供面光源的UV-LED面光源组件、用于反射所述UV-LED面光源组件发出的所述紫外线光的冷光镜、接收并透射所述冷光镜反射出的所述紫外线光的复眼匀光组件、接收所述复眼匀光组件透射出的所述紫外线光并用于透射和/或者反射所述紫外线光的光学镜以及接收所述光学镜反射出的所述紫外线光的反射镜,所述反射镜为将接收的所述紫外线光反射至底片表面以进行图形转移。 进一步地,所述光学镜为全反射镜,所述反射镜包括第一平行反射镜,所述UV-LED面光源组件的出光面、所述底片表面及所述光学镜所在平面相互平行,所述冷光镜、所述复眼匀光组件和所述光学镜的中心点位于同一直线上,所述第一平行反射镜为设置于所述底片正面上方的球面平行反射镜并将接收的所述紫外光线垂直入射至所述底片。 进一步地,所述光学镜为全透射镜,所述反射镜包括第二平行反射镜,所述UV-LED面光源组件的出光面、所述底片表面及所述光学镜所在平面相互平行,所述冷光镜、所述复眼匀光组件、所述光学镜和所述第二平行反射镜的中心点位于同一直线上,所述第二平行反射镜为设置于所述底片正面下方的球面平行反射镜并将接收的所述紫外光线垂直入射至所述底片。 进一步地,所述光学镜为二向色镜,所述反射镜包括第一平行反射镜和第二平行反射镜,所述UV-LED面光源组件的出光面、所述底片表面及所述光学镜所在平面相互平行,所述冷光镜、所述复眼匀光组件、所述光学镜和所述第二平行反射镜的中心点位于同一直线上,所述第一平行反射镜和所述第二平行反射镜为对称设置于所述底片的正反两侧的球面平行反射镜,并分别将接收的所述紫外光线垂直入射至所述底片。 [0011 ] 进一步地,所述UV-LED面光源组件包括发出所述紫外线光的UV-LED光源、用于提供所述UV-LED光源电能的电源以及罩设所述UV-LED光源且用于将所述UV-LED光源发出的所述紫外线光聚焦至所述冷光镜上的反光罩。 进一步地,所述UV-LED光源包括基板、多个电连接于所述基板上的UV-LED芯片以及贴附于各所述UV-LED芯片上的光学透镜,所述UV-LED芯片呈阵列式均匀排列。 进一步地,所述冷光镜装于所述UV-LED面光源组件上方,且所述冷光镜与所述UV-LED面光源组件的安装平面之间的夹角可调,所述冷光镜表面设有用于过滤所述反光罩聚集发射出的杂光的蒸镀膜。 进一步地,所述复眼匀光组件包括一对呈柱状的凸透镜以及贴附于所述凸透镜表面的蒸镀膜层。 本专利技术实施例是这样实现的,一种曝光机包括图形转移的光学系统,所述光学系统包括用于发出紫外线光并提供面光源的UV-LED面光源组件、用于反射所述UV-LED面光源组件发出的所述紫外线光的冷光镜、接收并透射所述冷光镜反射出的所述紫外线光的复眼匀光组件、接收所述复眼匀光组件透射出的所述紫外线光并用于透射和/或者反射所述紫外线光的光学镜以及接收所述光学镜反射出的所述紫外线光的反射镜,所述反射镜为将接收的所述紫外线光反射至底片表面以进行图形转移。 进一步地,所述曝光机还包括用于放置所述底片的受照台面以及容置所述受照台面和所述光学系统的曝光室,所述受照台面由透光率为90%以上的光学玻璃制成。 本专利技术提供的光学系统利用UV-LED面光源组件发出紫外线光并提供面光源,经冷光镜反射至复眼匀光组件以形成点光源,以保证光源能量,并经光学镜和反射镜将接收到的紫外线光分别反射至底片表面以对所述底片进行曝光处理,由所述UV-LED面光源发出的紫外线光经光线系统反射后平行入射至底片表面,紫外线光的平行半角小于2度以及能量衰减较小。而且,由UV-LED面光源发出的面光源经所述光学系统反射后可同时对底片的正反两面同时曝光,大大提高了工作效率。 【附图说明】 图1是本专利技术实施例提供的光学系统的结构示意图。 图2是本专利技术实施例提供的UV-LED光源的立体示意图。 图3是本专利技术实施例提供的UV-LED光源的结构示意图。 图4是本专利技术实施例提供的曝光机的结构示意图。 【具体实施方式】 为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。 请同时参照图1,本专利技术【具体实施方式】中提供的光学系统10用于图形转移,该光学系统10包括用于发出紫外线光以提供面光源的UV-LED面光源组件11、用于反射UV-LED面光源组件11发出的所述紫外线光的冷光镜12、接收并透射所述冷光镜12反射的紫外线光的复眼匀光组件13、接收所述复眼匀光组件13透射的所述紫外线光并透射和/或者反射所述紫外线光的光学镜14以及接收所述光学镜14反射的紫外线光的反射镜15,所述反射镜15将接收的所述紫外线光反射至底片30表面以进行图形转移。该光学系统10利用UV-LED面光源组件11发出紫外线光并提供面光源,经冷光镜12反射至复眼匀光组件本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种光学系统,用于图形转移,其特征在于,包括用于发出紫外线光并提供面光源的UV‑LED面光源组件、用于反射所述UV‑LED面光源组件发出的所述紫外线光的冷光镜、接收并透射所述冷光镜反射出的所述紫外线光的复眼匀光组件、接收所述复眼匀光组件透射出的所述紫外线光并用于透射和/或者反射所述紫外线光的光学镜以及接收所述光学镜反射出的所述紫外线光的反射镜,所述反射镜将接收的所述紫外线光反射至底片表面以进行图形转移。

【技术特征摘要】
1.一种光学系统,用于图形转移,其特征在于,包括用于发出紫外线光并提供面光源的UV-LED面光源组件、用于反射所述UV-LED面光源组件发出的所述紫外线光的冷光镜、接收并透射所述冷光镜反射出的所述紫外线光的复眼匀光组件、接收所述复眼匀光组件透射出的所述紫外线光并用于透射和/或者反射所述紫外线光的光学镜以及接收所述光学镜反射出的所述紫外线光的反射镜,所述反射镜将接收的所述紫外线光反射至底片表面以进行图形转移。2.如权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述光学镜为全反射镜,所述反射镜包括第一平行反射镜,所述UV-LED面光源组件的出光面、所述底片表面及所述光学镜所在平面相互平行,所述冷光镜、所述复眼匀光组件和所述光学镜的中心点位于同一直线上,所述第一平行反射镜为设置于所述底片正面上方的球面平行反射镜并将接收的所述紫外光线垂直入射至所述底片。3.如权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述光学镜为全透射镜,所述反射镜包括第二平行反射镜,所述UV-LED面光源组件的出光面、所述底片表面及所述光学镜所在平面相互平行,所述冷光镜、所述复眼匀光组件、所述光学镜和所述第二平行反射镜的中心点位于同一直线上,所述第二平行反射镜为设置于所述底片正面下方的球面平行反射镜并将接收的所述紫外光线垂直入射至所述底片。4.如权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述光学镜为二向色镜,所述反射镜包括第一平行反射镜和第二平行反射镜,所述UV-LED面光源组件的出光面、所述底片表面及所述光学镜所在平面相互平行,所述冷光镜、所述复眼匀光组件、所述光学镜和所述第二平行反射镜的中心点位于同一直线上,所述第一平行反射镜和所述第二平行反射镜为对称设置于所述底片的正反两侧的球面平行...

【专利技术属性】
技术研发人员:闵秀红罗亿龙陈于春孙键刘小根曹阳胡楚金
申请(专利权)人:深南电路有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1