本發明涉及光學膜制備與加工，具體為一種動態光學膜制作用輔助定位裝置。

背景技術：

1、光學膜在成型及曝光加工過程中，需要在曝光室內進行精準定位并接受光刻、曝光等工藝處理，以在膜表面形成微納級別的特殊結構，實現對光線的調控。由于該類光學膜往往要求具備自由曲面或不對稱性等特征，其加工過程更易受到位置偏移、振動及雜散光線的影響。因此，在動態光學膜的制備和加工中，如何在確保光學膜表面完整度的同時，精確定位并穩定地完成曝光處理，成為行業內普遍關注的課題。

2、目前，對于動態光學膜的定位與曝光，通常采用簡單的上下料平臺或固定夾具進行膜片的裝夾和定位。然而，現有技術中存在以下不足：

3、1.定位精度不足：傳統夾具往往缺乏可微調或多方位夾持機構，對部分具有自由曲面或特殊形狀的光學膜無法穩定貼合，導致曝光過程中容易發生位移或翹曲。

4、2.操作不夠便捷：對于需要在同一設備上實現批量化曝光的場合，簡單的夾具或上下料裝置在拆換光學膜時往往存在步驟繁瑣、對位費時的情況，難以滿足動態光學膜制備中的高效率生產需求。

5、3.遮光和漏光問題：現有設備在將光學膜送入曝光頭下方后，無法對曝光區外的環境光進行有效阻隔，容易造成漏光、散射等現象，影響光學膜表面微結構的成像質量。特別是對于對光學一致性要求較高的加工場合，遮光不到位會顯著降低產品成品率并影響整體加工精度。

6、4.無法滿足動態結構需求：為了在光學膜上形成具有動態效果的微結構圖案，需要在曝光過程中實現較為靈活的多角度或多位置調整。現有的定位裝置大多局限于固定式的對位方式，難以根據生產需求自動調整到合適位置，導致加工適應性不強。

7、綜上所述，現有的動態光學膜制備方法在定位精度、上下料效率以及遮光保護方面均有進一步改進的必要。

技術實現思路

1、針對現有技術的不足，本發明提供了一種動態光學膜制作用輔助定位裝置，能夠在光學膜曝光前后自動完成上料、定位及遮光動作，并且在曝光過程中保持對光學膜穩定夾持的輔助定位裝置，從而提高光學膜的成品率和微結構成像質量，為動態光學膜的規模化生產提供可靠的技術保障。

2、為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：

3、一種動態光學膜制作用輔助定位裝置，包括光刻機，所述光刻機前側中心開設有曝光室，所述曝光室敞口處安裝有進出料機構，所述進出料機構用于對待加工光學膜進行移動；

4、所述進出料機構表面水平滑動安裝有升降遮光機構，所述升降遮光機構包括移動座，所述移動座表面四角處均出最垂直滑動安裝有立柱，四個所述立柱頂部設置有定位夾持機構；

5、所述定位夾持機構用于對待加工光學膜夾持固定，所述定位夾持機構包括升降臺，所述升降臺上表面設置有下定位模具，所述升降臺上表面后側對稱設置有凸臺，兩個所述凸臺之間旋轉安裝有轉軸，所述轉軸一側設置有旋轉框架，所述旋轉框架內側安裝有上定位模具，所述上定位模具和下定位模具用于對光學膜夾持固定?。

6、進一步的，所述曝光室前側敞口上方設置有上遮光板，所述曝光室內部上方設置有曝光頭，所述升降臺與上遮光板高度相對應，所述升降臺上表面前側對稱鑲嵌有第一磁力塊，所述旋轉框架背離轉軸的一側下方對稱鑲嵌有第二磁力塊，所述第二磁力塊與第一磁力塊相對應，所述轉軸一端設置有延伸塊，所述延伸塊置于凸臺外側，所述延伸塊表面垂直設置有固定栓，所述固定栓與旋轉框架呈90°分布。

7、進一步的，其中一所述凸臺表面開設有定位凹槽，所述定位凹槽與敞開狀態下的旋轉框架角度對應，所述固定栓頂部設置有限位板，所述固定栓表面滑動安裝有活動塊，所述活動塊一側橫向固定有擠壓栓，所述擠壓栓與定位凹槽內部相適配，所述固定栓表面套設有第二彈簧，所述第二彈簧置于限位板和活動塊之間。

8、進一步的，所述進出料機構包括固定在光刻機上表面的底板，所述底板前側垂直設置有第一側板，且所述底板后側垂直設置有第二側板，所述第一側板外側固定有伺服電機，所述伺服電機輸出端設置有絲杠，所述絲杠旋轉置于第一側板和第二側板之間。

9、進一步的，所述移動座旋合在絲杠表面，所述底板上表面對稱開設有軌道槽，所述移動座底部滑動在軌道槽內側，所述移動座上表面均勻開設有四個安裝孔，所述安裝孔頂部敞口處旋合有密封塞，所述立柱分別垂直滑動貫穿密封塞。

10、進一步的，所述立柱底部設置有升降板，所述升降板滑動在安裝孔內部，所述立柱表面套設有彈簧，所述彈簧置于密封塞和升降板之間。

11、進一步的，所述移動座內部橫向旋轉貫穿有聯動軸，所述聯動軸兩端對稱設置有偏心輪，兩個所述偏心輪分別置于移動座外部兩側，所述升降臺兩側對稱設置有延伸擠壓板，所述延伸擠壓板底部設置為弧面，所述偏心輪與延伸擠壓板下表面相接觸。

12、進一步的，所述移動座后側面開設有滑槽，所述滑槽置于聯動軸下方，且兩者相互垂直分布，所述聯動軸表面中心安裝有齒輪，所述滑槽內部滑動貫穿有擠壓齒桿，所述擠壓齒桿與齒輪相互嚙合，所述擠壓齒桿端部與第二側板相對應。

13、本發明提供了一種動態光學膜制作用輔助定位裝置。具備以下有益效果：

14、本裝置在光學膜的傳輸和定位過程中實現了更高的精度和穩定性。通過伺服電機與絲杠的配合帶動移動座平穩往復，結合升降遮光機構的立柱滑動和彈簧輔助設計，使光學膜在曝光室前后的移動與夾持始終保持平順，可有效解決背景技術中提到的定位精度不足問題。下定位模具和上定位模具之間采用磁力塊相互吸附的方式固定光學膜，能夠迅速完成對光學膜的穩固夾持，避免在曝光時因夾具松動產生偏移。

15、本裝置在實現光學膜上下料時更加方便和高效。移動座通過軌道槽進行導向，配合聯動軸與擠壓齒桿的嚙合設計，可使定位夾持機構在翻轉或夾緊狀態間迅速切換，減少裝夾步驟并提高生產節拍，從而克服背景技術中操作不便的缺陷。旋轉框架能在需要時自動敞口，且通過活動塊與定位凹槽的配合保證翻轉時的穩定角度，便于批量化更換光學膜。

16、本裝置通過在曝光室敞口上方設置上遮光板，并利用升降遮光機構在光學膜曝光時對曝光區以外的區域進行遮擋，顯著降低漏光和散射帶來的不利影響。偏心輪與延伸擠壓板的配合作用可在光學膜移入曝光頭下方后提供自動上移的遮光動作，使光學膜在曝光時免受雜散光干擾，滿足背景技術中對遮光和光線控制的更高要求。

17、本裝置針對動態光學膜的特殊成型需求，采用多點聯動結構和伺服驅動系統，能夠在不同高度和角度快速完成精確定位和夾持，從而適應不規則水滴微結構等自由曲面或非對稱表面的曝光加工，順利應對背景技術中提出的動態結構需求。上下定位模具分別對應光學膜的目標形狀，并在加工過程中提供穩定的支撐與對準，有助于在光學膜上形成高質量的微納光學圖案并保障大批量生產的一致性。

技術特征：

1.一種動態光學膜制作用輔助定位裝置，包括光刻機（1），其特征在于：所述光刻機（1）前側中心開設有曝光室（11），所述曝光室（11）敞口處安裝有進出料機構（2），所述進出料機構（2）用于對待加工光學膜進行移動；

2.根據權利要求1所述的一種動態光學膜制作用輔助定位裝置，其特征在于：所述曝光室（11）前側敞口上方設置有上遮光板（12），所述曝光室（11）內部上方設置有曝光頭，所述升降臺（41）與上遮光板（12）高度相對應，所述升降臺（41）上表面前側對稱鑲嵌有第一磁力塊（42），所述旋轉框架（46）背離轉軸（45）的一側下方對稱鑲嵌有第二磁力塊（48），所述第二磁力塊（48）與第一磁力塊（42）相對應，所述轉軸（45）一端設置有延伸塊（49），所述延伸塊（49）置于凸臺（44）外側，所述延伸塊（49）表面垂直設置有固定栓（411），所述固定栓（411）與旋轉框架（46）呈90°分布。

3.根據權利要求2所述的一種動態光學膜制作用輔助定位裝置，其特征在于：其中一所述凸臺（44）表面開設有定位凹槽（441），所述定位凹槽（441）與敞開狀態下的旋轉框架（46）角度對應，所述固定栓（411）頂部設置有限位板（412），所述固定栓（411）表面滑動安裝有活動塊（413），所述活動塊（413）一側橫向固定有擠壓栓（415），所述擠壓栓（415）與定位凹槽（441）內部相適配，所述固定栓（411）表面套設有第二彈簧（414），所述第二彈簧（414）置于限位板（412）和活動塊（413）之間。

4.根據權利要求1所述的一種動態光學膜制作用輔助定位裝置，其特征在于：所述進出料機構（2）包括固定在光刻機（1）上表面的底板（21），所述底板（21）前側垂直設置有第一側板（22），且所述底板（21）后側垂直設置有第二側板（24），所述第一側板（22）外側固定有伺服電機（23），所述伺服電機（23）輸出端設置有絲杠（26），所述絲杠（26）旋轉置于第一側板（22）和第二側板（24）之間。

5.根據權利要求4所述的一種動態光學膜制作用輔助定位裝置，其特征在于：所述移動座（31）旋合在絲杠（26）表面，所述底板（21）上表面對稱開設有軌道槽（25），所述移動座（31）底部滑動在軌道槽（25）內側，所述移動座（31）上表面均勻開設有四個安裝孔（32），所述安裝孔（32）頂部敞口處旋合有密封塞（34），所述立柱（36）分別垂直滑動貫穿密封塞（34）。

6.根據權利要求4所述的一種動態光學膜制作用輔助定位裝置，其特征在于：所述立柱（36）底部設置有升降板（35），所述升降板（35）滑動在安裝孔（32）內部，所述立柱（36）表面套設有彈簧（37），所述彈簧（37）置于密封塞（34）和升降板（35）之間。

7.根據權利要求6所述的一種動態光學膜制作用輔助定位裝置，其特征在于：所述移動座（31）內部橫向旋轉貫穿有聯動軸（38），所述聯動軸（38）兩端對稱設置有偏心輪（310），兩個所述偏心輪（310）分別置于移動座（31）外部兩側，所述升降臺（41）兩側對稱設置有延伸擠壓板（410），所述延伸擠壓板（410）底部設置為弧面，所述偏心輪（310）與延伸擠壓板（410）下表面相接觸。

8.根據權利要求7所述的一種動態光學膜制作用輔助定位裝置，其特征在于：所述移動座（31）后側面開設有滑槽（33），所述滑槽（33）置于聯動軸（38）下方，且兩者相互垂直分布，所述聯動軸（38）表面中心安裝有齒輪（39），所述滑槽（33）內部滑動貫穿有擠壓齒桿（311），所述擠壓齒桿（311）與齒輪（39）相互嚙合，所述擠壓齒桿（311）端部與第二側板（24）相對應。

技術總結
本發明涉及一種動態光學膜制作用輔助定位裝置，主要用于提高光學膜在動態光學膜制備過程中的定位精度、上下料效率、遮光保護及動態結構的成型質量，包括光刻機、進出料機構、升降遮光機構、定位夾持機構、定位模具、旋轉框架、磁力塊、伺服電機、絲杠、聯動軸、偏心輪等關鍵部件，通過精確控制各部件的協調運動，實現光學膜的精準定位和夾持，并利用磁力作用確保光學膜固定在合適位置，進一步解決了現有技術中定位精度不足、上下料不便、遮光不全及動態結構適應性差等問題，提高了光學膜成品率和微結構成型精度，適用于大規模生產及高質量光學膜制備，在光學領域中具有重要的應用價值。

技術研發人員：顧佳佳,李哲闖
受保護的技術使用者：中景緯視（蘇州）光學科技有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24