Способ изготовления оптического входного окна

 

(19)SU(11)1192553(13)A1(51)  МПК ⁶    _H01L23/02(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 10.01.2013 - прекратил действиеПошлина:

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОПТИЧЕСКОГО ВХОДНОГО ОКНА

Изобретение относится к области электронного приборостроения и может быть использовано при изготовлении электровакуумных и полупроводниковых приборов с диаметром входных оптических окон до 5 мм в виде двояковыпуклой линзы. Цель изобретения снижение трудоемкости и стоимости процесса изготовления входного окна. Для этого изготавливают штабик заданной величины, размеры которого соответствуют следующему соотношению 0,5≅ ≅ 1, где l длина штабика; d диаметр штабика. Изготовление линзы осуществляют путем термообработки одновременно собранных штабика и корпуса прибора в электрической печи в течение 40-60 мин при температуре на 220-240^оС выше температуры, определяемой началом горизонтального участка дилатометрической кривой удлинения образца применяемого стекла, причем максимальное время нагрева, а также охлаждения корпуса на участке от верхней температуры отжига применяемого стекла до максимальной температуры термообработки выбирают меньшим половины времени выдержки при максимальной температуре. На фиг. 1 представлена схема установки стеклянного штабика в отверстие металлического корпуса; на фиг. 2 схема установки штабика в отверстие металлического корпуса; на фиг. 3 изображены получаемая линия оптического входного окна, вакуумно-плотно соединенная с металлом корпуса. Отрезок стеклянного штабика 1 из дротового стекла состава С52"-1 диаметром 1-5 мм и длиной 0,5-4 мм устанавливают на уступ 2 отверстия 3 в держателе 4 линзы, например, из сплава 29НК. Собранные детали помещают в электропечь и производят нагрев сначала до верхней температуры отжига 545^оС с известной скоростью, обеспечивающей целостность стеклянного штабика, например не выше 30 град/мин, затем до температуры 830-850^оС за время 20-30 мин или быстрее с одновременной подачей в печь инертной среды. При достижении температуры в электропечи 830-850^оС осуществляют выдержку при этой температуре 40-60 мин. Затем производят охлаждение сначала до верхней температуры отжига за время 20-30 мин или быстрее, далее температуру снижают с известной скоростью, обеспечивающей целостность линзы, например, не выше 20 град/мин. За время выдержки деталей при максимальной температуре стекло имеет определенную вязкость, которая позволяет деформироваться стеклянному штабику (вязкое течение), в результате чего стекло движется вертикально вниз, протекая через отверстие в корпусе, и в стороны. Силы поверхностного натяжения формируют стеклянную заготовку в виде двояковыпуклой линзы 5, вакуумно-плотно соединенной с держателем линзы. Вместо штабика можно применять стеклянный шарик (из дротового стекла) 6 определенной массы, которая будет зависеть от конфигурации отверстия в держателе линзы. Таким образом, использование предложенного способа позволяет снизить трудоемкость процесса за счет того, что отпадает необходимость изготавливать отдельно линзу, а затем вклеивать ее в корпус, а также повысить качество самой линзы, так как при указанном способе поверхность стекла линзы не имеет дефектов, являющихся неизбежными при изготовлении линз механической обработкой (например, шлифовкой и полировкой).

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОПТИЧЕСКОГО ВХОДНОГО ОКНА, включающий изготовление стеклянного штабика и держателя линзы, установку штабика на горизонтально расположенную кольцевую поверхность уступа отверстия держателя линзы, изготовление линзы термообработкой штабика, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости и стоимости процесса изготовления входного окна, термообработку штабика проводят в течение 40 60 мин при температуре, на 220 240^oС выше температуры, определяемой началом горизонтального участка дилатометрической кривой удлинения стекла, причем время нагрева и охлаждения на участке от верхней границы зоны отжига стекла и температурой термообработки выбирают меньшим половины времени выдержки термообработки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3