竖直光栅刻划系统技术方案

本发明专利技术涉及机械光栅刻划技术领域，尤其涉及一种竖置光栅刻划系统，结构主要包括分度位移台

【技术实现步骤摘要】
竖直光栅刻划系统


[0001]本专利技术涉及机械光栅刻划
，尤其涉及一种竖直光栅刻划系统
。

技术介绍

[0002]衍射光栅是一种超精密光学元件，机械刻划是制作衍射光栅的主要方法之一，光栅刻划机主要由分度系统和刻划系统组成
。
其原理是在镀有铝
、
金等金属膜层的光栅基底上，通过刻划系统驱动光栅刻划刀沿基底表面运动，挤压金属膜层形成光栅刻槽，再由分度系统驱动光栅基底沿垂直光栅刻线的方向步进运动产生刻线间距，上述两个动作交替进行，完成整块光栅的刻划
。
[0003]传统罗兰式刻划方式的光栅刻划机为保证刻划精度，结构复杂，占用空间大；水平刻划时采用的龙门刀桥结构跨度大，刻划过程中易产生应力不平衡问题，且很难保证刻划过程中龙门刀桥运动的直线性
。
光栅刻划时分度方向运动精度要求极高，承载光栅基底的工作台重量相对较重，分度方向起止运动冲击更大，不易保障分度方向精度
。
[0004]斯特朗型运动方式的光栅刻划机采用承载光栅基底工作台在水平方向做往复刻划运动，质量较轻的光栅刻划刀连同刀架机构做分度方向的单向直线运动，但因此方法中质量较大的工作台组件需频繁水平方向往复运动，水平放置时易产生爬行现象导致刻槽直线性无法保证
。

技术实现思路

[0005]本专利技术为解决上述问题，提供一种竖直光栅刻划系统，主要包括分度位移台，还包括刻划模块和刀具模块；在刻划模块中，将待刻划的光栅基底竖直放置，使刻划运动方向与重力方向平行，避免了倾覆力对刻划运动的影响；将刀具模块放置在水平移动的分度位移台的滑动部分上，降低了负责分度运动的平台的负载，减小分度平台所承受的起止冲击，简化刀桥结构，提高分度运动精度
。
[0006]本专利技术提出的竖置光栅刻划系统，包括分度位移台
、
刻划模块和刀具模块；其中，刻划模块竖直固定在分度位移台的一侧，待刻划的光栅基底固定在刻划模块上，刻划模块带动光栅基底进行竖直方向的运动；刀具模块固定在分度位移台上，分度位移台带动刀具模块进行水平方向的分度运动
。
[0007]进一步的，刻划模块包括气缸
、
气缸转接件
、
刻划位移台
、
光栅夹持架以及刻划平台支撑架；其中，刻划位移台通过刻划平台支撑架竖直放置在分度位移台的一侧；气缸通过气缸转接件与刻划位移台的滑动部分连接固定；光栅基底通过光栅夹持架固定在刻划位移台的滑动部分上，使光栅基底沿刻划位移台进行竖直方向的运动
。
[0008]进一步的，刀具模块包括刻划刀架
、
刻划刀具
、
抬落刀勾
、
直线电机
、
刀架转接工装以及对刀位移台；其中，刻划刀具夹固在刻划刀架上，刻划刀架通过柔性铰链固定在刀架转接工装上；直线电机通过螺栓固定在刀架转接工装上，抬落刀勾的一端穿过刀架转接工装上开设的通孔固定在直线电机上，抬落刀勾的另一端钩住刻划刀架，在直线电机的驱动下
带动刻划刀具进行抬落刀操作；刀架转接工装通过螺栓固定在对刀位移台的滑动部分上，通过转动固定在对刀位移台侧方的摇杆，驱动滑动部分进行移动，带动刻划刀具完成面向光栅基底的水平对刀运动
。
[0009]进一步的，对刀位移台固定在分度位移台的滑动部分上，使分度位移台带动刻划刀具完成水平分度运动
。
[0010]与现有技术相比，本专利技术能够取得如下有益效果：
[0011]1)
使光栅基底的刻划方向与沿重力方向平行，有效避免了倾覆力对刻划运动的影响；
[0012]2)
分度位移台带动刀具模块完成水平方向的分度运动，降低负责分度运动的平台的负载，提高分度运动精度
。
附图说明
[0013]图1是根据本专利技术实施例提供的竖直光栅刻划系统的整体结构图；
[0014]图2是根据本专利技术实施例提供的竖直光栅刻划系统的侧视结构图；
[0015]图3是根据本专利技术实施例提供的刀具模块的侧视结构图；
[0016]图4是本专利技术实施例提供的竖直光栅刻划系统的刻划工作的流程图
。
[0017]附图标记：气缸
1、
气缸转接件
2、
刻划位移台
3、
光栅夹持架
4、
刻划平台支撑架
5、
刻划刀架
6、
柔性铰链
7、
刻划刀具
8、
抬落刀钩
9、
直线电机
10、
转接工装
11、
对刀位移台
12、
分度位移台
13。
具体实施方式
[0018]为了使本专利技术的目的
、
技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，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用以解释本专利技术，而不构成对本专利技术的限制
。
[0019]本专利技术提出了一种竖置光栅刻划系统，主要包括刻划模块
、
刀具模块和分度位移台
。
在刻划模块中，将待刻划的光栅基底竖直放置，并使其沿重力方向运动，避免了倾覆力对刻划运动的影响；将刀具模块放置在水平移动的分度位移台的滑动部分上，降低了负责分度运动的平台的负载，减小分度平台所承受的起止冲击，简化刀桥结构，提高分度运动精度
。
[0020]图1示出了本专利技术实施例提供的竖置光栅刻划系统的整体结构
。
[0021]如图1所示，本专利技术实施例提供的竖置光栅刻划系统包括刻划模块
、
刀具模块和分度位移台
13。
其中，刻划模块位于分度位移台
13
的一侧，刀具模块通过螺栓固定在分度位移台
13
的滑动部分上
。
[0022]图2示出了本专利技术实施例提供的竖置光栅刻划系统的侧视结构
。
[0023]如图2所示，刻划模块包括气缸
1、
气缸转接件
2、
刻划位移台
3、
光栅夹持架4以及刻划平台支撑架
5。
其中，刻划位移台3通过刻划平台支撑架5竖直放置在分度位移台
13
的一侧；气缸1通过气缸转接件2与刻划位移台3的滑动部分连接固定；待刻划的光栅基底通过光栅夹持架4固定在刻划位移台的滑动部分上，使刻划位移台3通过光栅夹持架4带动光栅基底进行竖直方向的运动
。
[0024]图3示出了本专利技术实施例提供的刀具模块的侧视结构
。
[0025]如图3所示，刀具模块包括刻划刀架
6、
刻划刀具
8、
抬落刀勾
9、
直线电机
10
以及刀架转接工装
11。
其中，刻划刀具8本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种竖置光栅刻划系统，包括分度位移台，其特征在于，还包括刻划模块和刀具模块；其中，所述刻划模块竖直固定在所述分度位移台的一侧，待刻划的光栅基底固定在所述刻划模块上，所述刻划模块带动所述光栅基底进行竖直方向的运动；所述刀具模块固定在所述分度位移台上，所述分度位移台带动所述刀具模块进行水平方向的分度运动
。2.
根据权利要求1所述的竖置光栅刻划系统，其特征在于，所述刻划模块包括气缸
、
气缸转接件
、
刻划位移台
、
光栅夹持架以及刻划平台支撑架；其中，所述刻划位移台通过所述刻划平台支撑架竖直放置在所述分度位移台的一侧；所述气缸通过所述气缸转接件与所述刻划位移台的滑动部分连接固定；所述光栅基底通过所述光栅夹持架固定在所述刻划位移台的滑动部分上，使所述光栅基底沿所述刻划位移台进行竖直方向的运动
。3.
根据权利要求1所述的竖置光栅刻划系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文昊，王锐博，于宏柱，张博，于硕，姚雪峰，高键翔，吉日嘎兰图，刘凯，刘兆武，李泽霖，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：