專利名稱：一種可變光闌的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及精密機(jī)械儀器領(lǐng)域，具體涉及一種可變光闌。
背景技術(shù)：
投影物鏡可變光闌主要用途是控制孔徑(NA)的大小。在曝光系統(tǒng)中，不同的成像需求對(duì)應(yīng)不同的數(shù)值孔徑，并且由于光闌場(chǎng)曲的存在，不同孔徑下光闌的軸向位置也不相同。所以為了實(shí)現(xiàn)上述功能，需要設(shè)計(jì)一種可以自動(dòng)控制光闌大小的機(jī)械機(jī)構(gòu)。在一美國(guó)專利(專利號(hào)US4460253)中提到，可變光闌由6片擁有不同曲率半徑合成的曲線邊緣、且可以分別繞著連接支點(diǎn)在轉(zhuǎn)盤上轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片組成。葉片內(nèi)部有圓弧滑槽軌道，固定于轉(zhuǎn)盤上的轉(zhuǎn)軸放置在槽內(nèi)；轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)軸繞著轉(zhuǎn)盤中心轉(zhuǎn)動(dòng)，在滑槽軌道內(nèi)產(chǎn)生相對(duì)位移，從而帶動(dòng)葉片繞著連接支點(diǎn)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)；組成光闌小孔的葉片曲線邊緣發(fā)生變化，達(dá)到小孔內(nèi)徑更改變化的目的。這種機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)精巧，移動(dòng)快速。其缺點(diǎn)是可變范圍比較小、高精度光闌設(shè)計(jì)較復(fù)雜、葉片結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，加工難度高。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服已有技術(shù)中存在的可變光闌可變范圍較小且設(shè)計(jì)復(fù)雜的問題，本發(fā)明提供一種能夠在較大的范圍內(nèi)進(jìn)行變化且結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的可變光闌。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種可變光闌，包括支撐架；旋轉(zhuǎn)盤，和所述支撐架相連；安裝板，和所述旋轉(zhuǎn)盤相連；移動(dòng)導(dǎo)軌組合，固定于所述安裝板上；多組葉片組合，位于所述移動(dòng)導(dǎo)軌組合上，所述葉片組合相互之間交錯(cuò)疊加，且相鄰的所述葉片組合兩端相連，多組所述葉片組合形成一環(huán)狀結(jié)構(gòu)；定位連桿，位于所述移動(dòng)導(dǎo)軌組合和所述葉片組合之間，且和所述移動(dòng)導(dǎo)軌組合和所述葉片組合分別相連；轉(zhuǎn)動(dòng)軸組合，位于所述安裝板之上，且位于所述葉片組合一側(cè)。可選的，所述支撐架為環(huán)狀支撐架?？蛇x的，所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)設(shè)置有多條滑動(dòng)槽?？蛇x的，所述滑動(dòng)槽為漸開線圓弧滑動(dòng)槽?？蛇x的，所述可變光闌還包括旋轉(zhuǎn)盤支撐輪組合，所述旋轉(zhuǎn)盤支撐輪組合位于所述旋轉(zhuǎn)盤之下，且位于所述支撐架一側(cè)?？蛇x的，所述旋轉(zhuǎn)盤支撐輪組合包括支撐塊；彈性裝置，固定于所述支撐塊上；支撐輪，固定于所述支撐塊內(nèi)，且位于所述彈性裝置的一側(cè)?？蛇x的，所述可變光闌還包括外套，所述外套設(shè)置于所述可變光闌的外側(cè)，且和所述旋轉(zhuǎn)盤的一側(cè)相連。可選的，所述可變光闌還包括頂蓋，所述頂蓋和所述外套相連?？蛇x的，所述葉片組合包括加固板；葉片，和所述加固板相連；定位板，和所述葉片相連；連接板，和所述定位板相連；導(dǎo)軌滑套，和所述連接板相連；螺釘，固定于所述連接板上。
可選的，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸組合包括軸承和轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸穿過所述軸承，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端位于所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)?？蛇x的，所述葉片組合的組數(shù)為大于或等于20組?？蛇x的，所述旋轉(zhuǎn)盤外嵌套一齒圈。本發(fā)明一種可變光闌的有益效果主要表現(xiàn)在本發(fā)明提供的可變光闌的直徑變化范圍較大；由于所采用的葉片組合組數(shù)較多，因此光闌的圓孔圓度也較高，圓孔變化更平穩(wěn)，精度也更高；另外，本發(fā)明可變光闌中的葉片組合的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，易加工。


圖1為本發(fā)明--種可變光闌的俯視圖。
圖2為本發(fā)明--種可變光闌的仰視圖。
圖3為本發(fā)明--種可變光闌的第一局部剖視圖。
圖4為本發(fā)明--種可變光闌的第一局部放大圖。
圖5為本發(fā)明--種可變光闌的第二局部剖視圖。
圖6為本發(fā)明--種可變光闌的葉片組合結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為本發(fā)明--種可變光闌的轉(zhuǎn)動(dòng)軸組合結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為本發(fā)明--種可變光闌的旋轉(zhuǎn)盤支撐輪結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為本發(fā)明--種可變光闌的旋轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提出一種可變光闌，包括支撐架；旋轉(zhuǎn)盤，和所述支撐架相連，所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)設(shè)置有多條滑動(dòng)槽，所述滑動(dòng)槽為漸開線圓弧滑動(dòng)槽；安裝板，和所述旋轉(zhuǎn)盤相連；移動(dòng)導(dǎo)軌組合，固定于所述安裝板上；多組葉片組合，位于所述移動(dòng)導(dǎo)軌組合上，所述葉片組合相互之間交錯(cuò)疊加，且相鄰的所述葉片組合兩端相連，多組所述葉片組合形成一環(huán)狀結(jié)構(gòu)，所述葉片組合包括加固板；葉片，和所述加固板相連；定位板，和所述葉片相連；連接板，和所述定位板相連；導(dǎo)軌滑套，和所述連接板相連；螺釘，固定于所述連接板上；定位連桿，位于所述移動(dòng)導(dǎo)軌組合和所述葉片組合之間，且和所述移動(dòng)導(dǎo)軌組合和所述葉片組合分別相連；轉(zhuǎn)動(dòng)軸組合，位于所述安裝板之上，且位于所述葉片組合一側(cè)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸組合包括軸承和轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸穿過所述軸承，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端位于所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)，所述旋轉(zhuǎn)盤外嵌套一齒圈。所述可變光闌還包括旋轉(zhuǎn)盤支撐輪組合，所述旋轉(zhuǎn)盤支撐輪組合位于所述旋轉(zhuǎn)盤之下，且位于所述支撐架一側(cè)。所述旋轉(zhuǎn)盤支撐輪組合包括支撐塊；彈性裝置，固定于所述支撐塊上；支撐輪，固定于所述支撐塊內(nèi)，且位于所述彈性裝置的一側(cè)。所述可變光闌還包括外套，所述外套設(shè)置于所述可變光闌的外側(cè)，且和所述旋轉(zhuǎn)盤的一側(cè)相連。所述可變光闌還包括頂蓋，所述頂蓋和所述外套相連。下面，結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。請(qǐng)參考圖1，圖1為本發(fā)明一種可變光闌的俯視圖，從圖上可以看出，該可變光闌的主體部分是由多個(gè)葉片組合1形成的，葉片組合1相互之間交錯(cuò)疊加，且相鄰的葉片組合1兩端相連，形成一環(huán)狀結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例中采用了 M組葉片組合，實(shí)際使用中，葉片組合的組數(shù)大于或等于20組，葉片組合的組數(shù)越多，所形成的圓形的圓度就更高，通過葉片組合中的葉片徑向上前后移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)圓孔直徑大小變化，本實(shí)施例中圓孔直徑變化范圍可以達(dá)到IOOmm以上，圖中還可以看到位于可變光闌外側(cè)的外套8，和旋轉(zhuǎn)盤的一側(cè)相連，外套8對(duì)整個(gè)光闌起到保護(hù)作用。圖2為本發(fā)明一種可變光闌的仰視圖，多個(gè)旋轉(zhuǎn)盤支撐輪組合9支撐起整個(gè)旋轉(zhuǎn)盤，圖中旋轉(zhuǎn)盤支撐輪組合為6個(gè)；當(dāng)葉片數(shù)量有變化時(shí)，旋轉(zhuǎn)盤支撐輪組合的數(shù)量會(huì)作相應(yīng)的變化。圖3為本發(fā)明一種可變光闌的第一局部剖視圖，從圖上可以看出本發(fā)明一種可變光闌的基本結(jié)構(gòu)，安裝板5為整個(gè)機(jī)構(gòu)安裝基準(zhǔn)。移動(dòng)導(dǎo)軌組合2通過螺釘固定在安裝板 5上；葉片組合1置于移動(dòng)導(dǎo)軌組合2上，可以沿著直線導(dǎo)軌做直線運(yùn)動(dòng)；定位連桿3分別與葉片組合1和轉(zhuǎn)動(dòng)軸組合2螺釘連接；轉(zhuǎn)動(dòng)軸組合2置于旋轉(zhuǎn)盤滑槽61內(nèi)。旋轉(zhuǎn)盤支撐輪組合9支撐著旋轉(zhuǎn)盤6，支撐架7為環(huán)狀支撐架。圖4為本發(fā)明一種可變光闌的第一局部放大圖，圖4中，可以看到旋轉(zhuǎn)盤支撐輪組合9被安裝在支撐環(huán)7內(nèi)。圖5為本發(fā)明一種可變光闌的第二局部剖視圖，從圖5可以看出，旋轉(zhuǎn)盤支撐輪組合9位于支撐架7 —側(cè)，支撐架7和外套8相連，頂蓋10和外套8相連。圖6為本發(fā)明一種可變光闌的葉片組合結(jié)構(gòu)示意圖，葉片組合1由螺釘11、連接板 12、導(dǎo)軌滑套13、鉚釘14、定位板15、加固板16、葉片17組成。如圖所示，葉片17由薄金屬片加工而成，被夾在定位板15和加固板16中間，用鉚釘14將它們固定，這樣可以減少金屬片發(fā)生變形。連接板12固定在定位板15上，導(dǎo)軌滑套13固定于連接板12內(nèi)。圖7為本發(fā)明一種可變光闌的轉(zhuǎn)動(dòng)軸組合結(jié)構(gòu)示意圖，轉(zhuǎn)動(dòng)軸組合4由轉(zhuǎn)動(dòng)軸41、 轉(zhuǎn)動(dòng)軸安裝塊42、螺釘43、軸承44和螺母45組成。轉(zhuǎn)動(dòng)軸41放置在旋轉(zhuǎn)盤6中的滑動(dòng)槽 61內(nèi)，可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣減小了轉(zhuǎn)動(dòng)軸41在滑動(dòng)槽61內(nèi)滑動(dòng)產(chǎn)生的摩擦力，使滑動(dòng)更加順暢平穩(wěn)。圖8為本發(fā)明一種可變光闌的旋轉(zhuǎn)盤支撐輪結(jié)構(gòu)示意圖，彈簧91、支撐輪92、輪軸 94分別固定于支撐塊93上。支撐輪92可以減少旋轉(zhuǎn)盤6轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力。彈簧91 可以自動(dòng)調(diào)節(jié)適應(yīng)旋轉(zhuǎn)盤6的重力。圖9為本發(fā)明一種可變光闌的旋轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)示意圖，旋轉(zhuǎn)盤6內(nèi)有6條漸開線圓弧滑槽61，可以使轉(zhuǎn)動(dòng)軸41在內(nèi)部滑動(dòng)。旋轉(zhuǎn)盤6外邊可以嵌套一個(gè)齒圈62，動(dòng)力齒輪帶動(dòng)齒圈62轉(zhuǎn)動(dòng)，再帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)盤6轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣設(shè)計(jì)降低零件加工難度，便于實(shí)現(xiàn)。旋轉(zhuǎn)盤6轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸組合4在旋轉(zhuǎn)盤6中滑動(dòng)槽61內(nèi)移動(dòng)，由于轉(zhuǎn)動(dòng)軸41 可以自由旋轉(zhuǎn)，因此減小了摩擦力，使移動(dòng)順暢平穩(wěn)。轉(zhuǎn)動(dòng)軸組合4通過定位連桿3與葉片組合1固定不動(dòng)，所以轉(zhuǎn)動(dòng)軸組合4的移動(dòng)帶動(dòng)葉片組合1沿著直線導(dǎo)軌，在徑向上前后移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)圓孔直徑大小變化。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種可變光闌，其特征在于包括支撐架；旋轉(zhuǎn)盤，和所述支撐架相連；安裝板，和所述旋轉(zhuǎn)盤相連；移動(dòng)導(dǎo)軌組合，固定于所述安裝板上；多組葉片組合，位于所述移動(dòng)導(dǎo)軌組合上，所述葉片組合相互之間交錯(cuò)疊加，且相鄰的所述葉片組合兩端相連，多組所述葉片組合形成一環(huán)狀結(jié)構(gòu)；定位連桿，位于所述移動(dòng)導(dǎo)軌組合和所述葉片組合之間，且和所述移動(dòng)導(dǎo)軌組合和所述葉片組合分別相連；轉(zhuǎn)動(dòng)軸組合，位于所述安裝板之上，且位于所述葉片組合一側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變光闌，其特征在于所述支撐架為環(huán)狀支撐架。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變光闌，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)設(shè)置有多條滑動(dòng)槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可變光闌，其特征在于所述滑動(dòng)槽為漸開線圓弧滑動(dòng)槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變光闌，其特征在于所述可變光闌還包括旋轉(zhuǎn)盤支撐輪組合，所述旋轉(zhuǎn)盤支撐輪組合位于所述旋轉(zhuǎn)盤之下，且位于所述支撐架一側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可變光闌，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)盤支撐輪組合包括支撐塊； 彈性裝置，固定于所述支撐塊上；支撐輪，固定于所述支撐塊內(nèi)，且位于所述彈性裝置的一側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變光闌，其特征在于所述可變光闌還包括外套，所述外套設(shè)置于所述可變光闌的外側(cè)，且和所述旋轉(zhuǎn)盤的一側(cè)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可變光闌，其特征在于所述可變光闌還包括頂蓋，所述頂蓋和所述外套相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變光闌，其特征在于所述葉片組合包括加固板；葉片， 和所述加固板相連；定位板，和所述葉片相連；連接板，和所述定位板相連；導(dǎo)軌滑套，和所述連接板相連；螺釘，固定于所述連接板上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變光闌，其特征在于所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸組合包括軸承和轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸穿過所述軸承，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端位于所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變光闌，其特征在于所述葉片組合的組數(shù)為大于或等于 20組。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變光闌，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)盤外嵌套一齒圈。
全文摘要
本發(fā)明提出一種可變光闌，包括支撐架；旋轉(zhuǎn)盤，和所述支撐架相連；安裝板，和所述旋轉(zhuǎn)盤相連；移動(dòng)導(dǎo)軌組合，固定于所述安裝板上；多組葉片組合，位于所述移動(dòng)導(dǎo)軌組合上，所述葉片組合相互之間交錯(cuò)疊加，且相鄰的所述葉片組合兩端相連，多組所述葉片組合形成一環(huán)狀結(jié)構(gòu)；定位連桿，位于所述移動(dòng)導(dǎo)軌組合和所述葉片組合之間，且和所述移動(dòng)導(dǎo)軌組合和所述葉片組合分別相連；轉(zhuǎn)動(dòng)軸組合，位于所述安裝板之上，且位于所述葉片組合一側(cè)。本發(fā)明提供的可變光闌可變范圍比較大，能夠達(dá)到100mm以上；光闌圓孔的圓度較高，精度也更高；葉片結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單，易加工。
文檔編號(hào)G03B9/06GK102213891SQ20101014366
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2010年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者儲(chǔ)兆祥, 王洪尊, 陳明杰, 馬很很 申請(qǐng)人:上海微電子裝備有限公司