[實用新型]紅外光纖冷卻裝置

有效

• 申請號: 201020201751.7
• 申請日: 2010-05-21
• 公開（公告）號: CN201713571U
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發明（設計）人: 龍汝磊;鄭振宇;張奇;張子業
• 申請（專利權）人: 光馳科技(上海)有限公司
• 主分類號: C23C14/52
• 分類號: C23C14/52
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 林煒

技術領域

本實用新型涉及冷卻技術，特別是涉及一種用于真空鍍膜的紅外光學膜厚監控系統等紅外光纖系統的紅外光纖冷卻技術。

背景技術

真空鍍膜設備中的光學膜厚監控系統以往通常使用光路來傳遞光信號。然而光路系統有著結構復雜、占用空間大、穩定性差、光斑大等缺點，不利于真空鍍膜設備的高性能化。為克服以上缺點，真空鍍膜設備上開始采用光纖來傳遞光信號。真空鍍膜中很多成膜工藝需要在高溫下進行，因此要求光纖能夠長時間在成膜溫度下穩定工作。

當真空鍍膜的成膜溫度達到300℃時，如果沒有冷卻裝置的話，光纖上的最高溫度可達到200℃(具體溫度根據設備內部結構而定)。這個溫度對于可見近紅外光纖來說，可以耐受。然而，現有的紅外光纖材料本身耐熱溫度僅為100℃，無法耐受以上高溫，必須增加冷卻裝置才能工作。

實用新型內容

針對上述現有技術中存在的缺陷，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能使耐熱溫度僅為100℃的紅外光纖在真空鍍膜的成膜溫度下長時間穩定工作的紅外光纖冷卻裝置。

為了解決上述技術問題，本實用新型所提供的一種紅外光纖冷卻裝置，其特征在于：包括紅外光纖、水冷導入座、易導熱的熱屏蔽筒、透鏡座和易導熱的熱屏蔽罩；

所述透鏡座的內部裝有透鏡，所述熱屏蔽罩固定在透鏡座的上端，并將透鏡座上部的光纖罩設于內；

所述熱屏蔽筒與熱屏蔽罩套接，其筒壁與熱屏蔽罩的周面緊密貼合，其內徑大于紅外光纖頭部的外徑，其外表面焊有兩根冷卻水管；

所述水冷導入座上設有一進水口、一回水口，其進水口連接熱屏蔽筒外表面的一根冷卻水管，其回水口連接熱屏蔽筒外表面的另一根冷卻水管；

所述透鏡座內設有水冷夾套，所述水冷夾套的兩端分別串接熱屏蔽筒外表面的兩根冷卻水管；

所述紅外光纖穿入熱屏蔽筒，其頭部固定連接透鏡座的上端，其尾部從熱屏蔽筒的上端伸出；

所述透鏡座的下端面設有隔熱墊。

進一步的，所述水冷夾套的兩端各經金屬柔性波紋管串接熱屏蔽筒外表面的兩根冷卻水管。

進一步的，所述隔熱墊的上端面呈臺階形。

本實用新型提供的紅外光纖冷卻裝置，將紅外光纖安裝在易導熱的熱屏蔽筒和熱屏蔽罩內，由于熱屏蔽筒的外表面焊有兩根冷卻水管，在透鏡座內設有串接兩根冷卻水管的水冷夾套，由水冷導入座導入的冷卻水流經兩根冷卻水管后能帶走熱屏蔽筒周圍的大部分熱量，同時也會帶走與熱屏蔽筒緊密接觸的熱屏蔽罩的大部分熱量，而且在透鏡座的下端面還設有隔熱墊，能降低下方熱源傳遞給透鏡座的熱量；因此能對紅外光纖及透鏡進行有效的冷卻及熱屏蔽，從而將紅外光纖及透鏡的溫度有效控制在安全范圍內，能使透鏡及耐熱溫度僅為100℃的紅外光纖在真空鍍膜的成膜溫度下長時間穩定工作。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的紅外光纖冷卻裝置的立體圖。

具體實施方式

以下結合附圖說明對本實用新型的實施例作進一步詳細描述，但本實施例并不用于限制本實用新型，凡是采用本實用新型的相似結構及其相似變化，均應列入本實用新型的保護范圍。

如圖1所示，本實用新型實施例所提供的一種紅外光纖冷卻裝置，其特征在于：包括紅外光纖1、水冷導入座2、易導熱的熱屏蔽筒3、透鏡座4和易導熱的熱屏蔽罩6；

所述透鏡座4的內部裝有透鏡(圖中未示)，所述熱屏蔽罩6固定在透鏡座4的上端，并將透鏡座上部的光纖罩設于內；

所述熱屏蔽筒3與熱屏蔽罩6套接，其筒壁與熱屏蔽罩6的周面緊密貼合，其內徑大于紅外光纖1頭部的外徑，其外表面焊有兩根冷卻水管31；

所述水冷導入座2上設有一進水口21、一回水口22，其進水口21經密封性能良好的金屬管接頭7硬性連接熱屏蔽筒3外表面的一根冷卻水管31，其回水口22經密封性能良好的金屬管接頭7硬性連接熱屏蔽筒3外表面的另一根冷卻水管31；

所述透鏡座4內設有水冷夾套(圖中未示)，所述水冷夾套的兩端各經金屬導管8、密封性能良好的金屬管接頭7及金屬柔性波紋管9串接熱屏蔽筒3外表面的兩根冷卻水管31，所述金屬柔性波紋管9用于調節透鏡座4與水冷導入座2之間的間距；

所述紅外光纖1穿入熱屏蔽筒3，其頭部固定連接透鏡座的上端，其尾部從熱屏蔽筒3的上端伸出；

所述透鏡座4的下端面設有隔熱墊5，所述隔熱墊5的上端面呈臺階形，使得透鏡座4與隔熱墊5之間的接觸面積盡可能減小，從而降低下方熱源傳遞給透鏡座4的熱量；