一种用于MPCVD设备进行金刚石生长的在线监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于MPCVD设备进行金刚石生长的在线监控系统，其特征在于，包括位于反应腔室一侧的高清CCD摄像机和位于反应腔室另一侧的LED补光灯，所述反应腔室与高清CCD摄像机之间位置、反应腔室与LED补光灯之间位置中的至少一个位置设置有一偏振镜，本实用新型专利技术采用有针对性的补光装置，并且与高清CCD摄像机同步联动，同时配合偏振镜或者滤光片的使用，很好的监控金刚石表面的生长情况，可以在显示器中很方便的观察到金刚石的生长情况，可以实现多台MPCVD设备的在线监控，减少人力成本，提高监控质量和效率，从而实现MPCVD生产金刚石的自动化监控，保证金刚石的高效率高质量生长。量生长。量生长。

【技术实现步骤摘要】
一种用于MPCVD设备进行金刚石生长的在线监控系统


[0001]本技术涉及培育金刚石
，特别涉及一种用于MPCVD设备进行金刚石生长的在线监控系统。

技术介绍

[0002]MPCVD(微波等离子体化学气相沉积)设备由于它的微波能量没有污染，反应气体原料相对纯净，并且没有催化剂和杂质的掺入等一些压倒性的优势，因此MPCVD方法成为培育金刚石方法中很有发展前景的技术。其工作原理是通过微波源产生微波，经过波导和模式转换器耦合后进入反应腔内，在微波电磁场的作用下，反应气体被激发为等离子体状态，等离子体是部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质。等离子体呈球状或椭球状形成于金刚石衬底上，利用等离子体的高温让衬底可以加热到一定的温度，离子化的气体就会在籽晶上面不断的进行一系列的物理化学反应并逐渐在籽晶表面发生吸附、脱附、迁移、扩散和沉积，金刚石便会慢慢长厚。
[0003]在MPCVD设备正常生产过程中，为了及时处理异常，需要掌握单晶金刚石的生长情况，一般是通过温度采集和图像采集来对金刚石的生长过程进行监控。传统的监控方式是生产人员每隔一段时间观察并用手持测温装置或手持拍照设备记录一次单晶金刚石的生长情况，但是，随着MPCVD设备的增多这大大增加了员工工作量和企业的人力成本。
[0004]现有技术中，有通过将监控设备固定在MPCVD设备上进行在线监控的方式，但一般是监控晶体生长的图像和表面情况，有时受到现场情况和反应腔内等离子体球的干扰，不太容易判定晶体生长的质量好坏，无法做出准确的判断。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本技术实施例的目的在于提供一种用于MPCVD设备进行金刚石生长的在线监控系统，以解决上述
技术介绍
中的问题，本技术采用有针对性的补光装置，并且与高清CCD摄像机同步联动，同时配合偏振镜或者滤光片的使用，很好的监控金刚石表面的生长情况，可以在显示器中很方便的观察到金刚石的生长情况，可以实现多台MPCVD设备的在线监控，减少人力成本，提高监控质量和效率，从而实现MPCVD生产金刚石的自动化监控，保证金刚石的高效率高质量生长。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0007]一种用于MPCVD设备进行金刚石生长的在线监控系统，包括位于反应腔室一侧的高清CCD摄像机和位于反应腔室另一侧的LED补光灯，所述反应腔室与高清CCD摄像机之间位置、反应腔室与LED补光灯之间位置中的至少一个位置设置有一偏振镜。
[0008]作为本技术进一步的方案，所述反应腔室与高清CCD摄像机之间位置设置有一偏振镜，该偏振镜起到检偏器的作用。
[0009]作为本技术进一步的方案，所述反应腔室与LED补光灯之间位置设置有一偏振镜，该偏振镜起到起偏器的作用。
[0010]作为本技术进一步的方案，所述反应腔室与高清CCD摄像机之间位置、反应腔室与LED补光灯之间位置均设置有一偏振镜，其中位于反应腔室与高清CCD摄像机之间的偏振镜起到检偏器的作用，反应腔室与LED补光灯之间位置的偏振镜起到起偏器的作用。
[0011]作为本技术进一步的方案，所述高清CCD摄像机连接有一显示器，所述LED补光灯和高清CCD摄像机之间通过同步信号线连接，所述LED补光灯设置有一LED补光灯的光源。
[0012]作为本技术进一步的方案，所述LED补光灯为常亮补光灯或者采用频闪补光灯。
[0013]作为本技术进一步的方案，所述LED补光灯为白光补光灯或者红光、绿光、蓝光补光灯。
[0014]作为本技术进一步的方案，当采用红光、绿光、蓝光补光灯时，在高清CCD摄像机一侧的偏振镜和观察窗中间，或者偏振镜和高清CCD摄像机中间加上对应的滤光片。
[0015]作为本技术进一步的方案，还包括网络控制器和控制中心，网络控制器信号输入端连接有若干个所述高清CCD摄像机，信号输出端连接有所述控制中心，每个所述高清CCD摄像机均连接有一反应腔室。
[0016]本技术还提供了一种用于MPCVD设备进行金刚石生长的在线监控方法，包括以下步骤：
[0017]提供高清CCD摄像机、LED补光灯、反应腔室，高清CCD摄像机和LED补光灯分别位于反应腔室的两侧；
[0018]通过在补光光路上增加起偏作用的偏振镜，以及在高清CCD摄像机前端增加起到检偏作用的偏振镜；
[0019]通过固定补光光路上的偏振镜，旋转高清CCD摄像机侧的偏振镜，或者固定高清CCD摄像机侧的偏振镜，旋转补光光路上的偏振镜从而实现MPCVD设备生产培育金刚石的在线高质量监控。
[0020]本技术具有以下有益效果：本技术采用有针对性的补光装置，并且与高清CCD摄像机同步联动，同时配合偏振镜或者滤光片的使用，很好的监控金刚石表面的生长情况，可以在显示器中很方便的观察到金刚石的生长情况，可以实现多台MPCVD设备的在线监控，减少人力成本，提高监控质量和效率，从而实现MPCVD生产金刚石的自动化监控，保证金刚石的高效率高质量生长。
[0021]本技术可以实现避免杂散光的干扰，以及通过选用合适的滤光片，可以得到金刚石表面的高质量图像；可以实时监控；通过偏振镜的采用，可以得到金刚石表面的高质量图像；适合于有观察窗的MPCVD设备，都可以增加该监控系统，改善金刚石生长质量。
[0022]为更清楚地阐述本技术的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本技术进行详细说明。
附图说明
[0023]图1是本技术实施例1提供的一种用于MPCVD设备进行金刚石生长的在线监控系统的结构示意图。
[0024]图2是本技术实施例2提供的一种用于MPCVD设备进行金刚石生长的在线监控
系统的结构示意图。
[0025]图3是本技术实施例3提供的一种用于MPCVD设备进行金刚石生长的在线监控系统的结构示意图。
具体实施方式
[0026]下面将结合附图和有关知识对本技术作出进一步的说明，进行清楚、完整地描述，显然，所描述的应用仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0027]实施例1
[0028]参照图1所示，一种用于MPCVD设备进行金刚石生长的在线监控系统，包括反应腔室1，反应腔室1内设置有生长基台2，位于生长基台2上的金刚石晶种片3，位于金刚石晶种片3上的等离子体球4，在反应腔室1的两侧分别设置有一第一观察窗口5和第二观察窗口6；
[0029]在本实施例中，反应腔室1一侧设置有LED补光灯9，其中LED补光灯9与第一观察窗口5之间设置有偏振镜7，起偏器的作用；反应腔室1另一侧设置有高清CCD摄像机10，其中高清CCD摄像机10与第二观察窗口6之间设置有偏振镜8，起到检偏器的作用，高清CCD摄像机10的另外一侧连接有显示器11，LED补光灯9和高清CCD摄像机10之间通过的同步信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于MPCVD设备进行金刚石生长的在线监控系统，其特征在于，包括位于反应腔室一侧的高清CCD摄像机和位于反应腔室另一侧的LED补光灯，所述反应腔室与高清CCD摄像机之间位置、反应腔室与LED补光灯之间位置中的至少一个位置设置有一偏振镜。2.如权利要求1所述的一种用于MPCVD设备进行金刚石生长的在线监控系统，其特征在于，所述反应腔室与高清CCD摄像机之间位置设置有一偏振镜，该偏振镜起到检偏器的作用。3.如权利要求1所述的一种用于MPCVD设备进行金刚石生长的在线监控系统，其特征在于，所述反应腔室与LED补光灯之间位置设置有一偏振镜，该偏振镜起到起偏器的作用。4.如权利要求1所述的一种用于MPCVD设备进行金刚石生长的在线监控系统，其特征在于，所述反应腔室与高清CCD摄像机之间位置、反应腔室与LED补光灯之间位置均设置有一偏振镜，其中位于反应腔室与高清CCD摄像机之间的偏振镜起到检偏器的作用，反应腔室与LED补光灯之间位置的偏振镜起到起偏器的作用。5.如权利要求4所述的一种用于MPCVD设备进行金...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘瞻，
申请(专利权)人：上海菱尚光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：