[发明专利]光学测量系统的屏蔽方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于光学测量系统抗电磁干扰的屏蔽方法，属于光学测量系统的屏蔽技术领域。

背景技术

现代光学测量仪器(如：激光测距仪等)的系统中，由于测量线路和仪器在不同的环境下工作，不可避免地受到各种外界和内在电磁信号的干扰，从而产生测量误差。特别是近年来由于电子对抗技术的迅速发展和它在光学测量技术中的广泛应用，使光学测量仪器在灵敏度、准确度和测量速度等方面都有大幅度的提高，这时干扰信号引起的误差和仪器的允许误差相差无几，甚至大于仪器的允许误差，排除电磁干扰对测量系统的影响已成为提高测量质量和精度的关键问题。

发明内容

本发明根据不同光学测量系统对屏蔽信号的要求，发现ITO薄膜可以用来制造一种透明的电磁干扰屏蔽窗口，它既可以反射电磁波又具有足够的可见光透过率，屏蔽性能直接与面电阻有关。同时ITO薄膜具有电阻率低、透射率高、均匀性好和较高的机械强度，能够满足光学测量系统的要求。采用射频磁控溅射的方法和ITO烧结靶，在光学k9玻璃为基材的光学零件表面沉淀一层ITO透明导电薄膜，通过优化工艺参数，如真空度、基材温度、氧分压和真空退火处理等，制备了一系列满足要求的ITO膜光学屏蔽产品，并成功地应用于现代激光测距仪的光路成像系统中。

本发明的目的就是针对光学测量系统工作中受电磁干扰引起误差的问题，提供一种能屏蔽电磁干扰信号，减少对测量精度的影响，提高光学测量质量的屏蔽方法。

本发明的目的是这样实现的，光学测量系统的屏蔽方法，其特征是在光学测量系统的光学k9玻璃表面上镀ITO透明导电薄膜。

所述的镀ITO透明导电薄膜的步骤包括：

①将激光测距仪的光学k9玻璃镜面进行清洁预处理；

②采用DHK-500镀膜装置(北仪集团制造)和ITO烧结靶(德国莱宝公司定制)；

③将预处理的光学k9玻璃镜面的镜片装夹在DHK-500镀膜装置内的基片架上，光学k9玻璃镜片与溅射靶的靶面之间距离为40～50mm；

④抽真空，使真空室的本底真空度高于5×10^-3Pa，充入氩气真空度达到6×10^-3Pa～7×10^-3Pa，施加射频电压，将电压控制在300～500V，发生辉光放电现象，形成等离子区，通入氧气，真空度达到9.1×10^-3Pa～9.9×10^-3Pa；

⑤根据屏蔽性能的要求，计算ITO薄膜的厚度，并通过石英晶体薄膜厚度测量仪在线监控薄膜生长厚度；

⑥调节溅射功率达到280W～320W，正常沉积ITO薄膜；

⑦达到设定薄膜厚度后，停止溅射；

⑧对光学k9玻璃表面上沉积薄膜ITO膜，经过380℃～420℃温度下35min～45min热处理退火工艺，面电阻值可降至5～15Ω/□，制得ITO透明导电薄膜。

所述的清洁预处理是先用去离子水冲洗光学k9玻璃镜面去除灰尘和固体污物，然后用酒精和乙醚混合液浸泡光学k9玻璃镜面去除油污后，采用干燥热风机吹干玻璃表面，用高级擦镜级浸醇醚混合液对局部污点一个方向擦拭干净，用紫外灯分解碳氢化合物后，用醋酸戊酯硝化纤维保护镜面。

本发明工艺合理先进，在光学测量系统的光学k9玻璃表面上镀ITO透明导电薄膜，该镀膜具有透射率高、镀层均匀、光洁，不易脱落等优点，使光学测量仪器在各种环境下工作，都能排除电磁干扰，提高光学测量仪器的测量质量，可广泛应用于激光测距系统的光学仪器。