[发明专利]三维聚焦玻璃基防散射滤线栅及其制造方法

权利要求书

1.一种三维聚焦玻璃基防散射滤线栅格的制造方法，采用复合铅玻璃微孔阵列制造而成，其中高铅玻璃管作为吸收材料，非铅玻璃管作为支撑加固材料，其特征在于，所述方法采用高铅当量玻璃管和非铅玻璃管制作复合铅玻璃微孔阵列结构，包括如下步骤：

（1）采用冷加工设备对非铅玻璃管进行内外径加工，使空芯非铅玻璃管的外径达到Φ27.5~28.5mm，壁厚1mm，并对内外壁进行抛光，使表面粗糙度达到10纳米级；

（2）采用冷加工设备对高铅当量玻璃管进行内外径加工，使空芯铅玻璃管的外径达到Φ28.5~29.5mm，壁厚1.5mm，并对内外壁进行抛光，使表面粗糙度达到10纳米级；

（3）将铅玻璃管套在非铅玻璃管外部形成复合铅玻璃棒，将单根的复合铅玻璃棒采用光纤拉制机拉制成外径为规格为2.62±0.01mm，长度为820mm复合铅玻璃单丝；

（4）将37根复合铅玻璃单丝在排棒模具中排成复丝棒，其中铅玻璃单丝作为复合铅玻璃单丝的间隙丝，将排棒完成的复合铅玻璃复丝棒用生料带和铝箔捆绑固定，形成一个整体；

（5）采用光纤拉制机拉制上述复丝棒成为对边长为1.22±0.01mm光纤复丝，然后将光纤复丝断成多段一定长度的复丝；

（6）取多根复丝在正六边形的排板模具中排出对边根数为17的六边形纤维阵列板，并将两端捆绑固定；

（7）将排列好的纤维阵列板装入专业模具中并放入真空炉中，进行真空熔板，熔板温度在580℃~600℃；

（8）将真空熔合的六边形空芯阵列板的纤维通道内填充上可溶性填充材料，当可溶性填充材料固化后冷加工切、磨、抛光，制得出表面光滑滤线栅中空块单元坯料；

（9）将六边形中空块单元坯料放入精雕机中进行轮廓修正，制得出一批尺寸及精度一致的滤线栅中空单元块；

（10）将精雕后的滤线栅中空单元块置入装有有机溶剂的容器中，通过超声波清洗掉纤维通道内的可溶性填充材料，最终制得结构均匀的滤线栅中空块；

（11）将若干滤线栅中空块紧密排列于定制好的弧面支撑架，并通过紫外固化胶进行粘合后形成一个大面积聚焦式滤线栅中空基底；

（12）在滤线栅中空基底的排列规整的栅格通道内填充碘化铯闪烁体材料，成为成品滤线栅格。

2.根据权利要求1所述的三维聚焦玻璃基防散射滤线栅格的制造方法，其特征在于，高铅玻璃和非铅玻璃的料性区间温度相近，拉丝匹配良好。

3.根据权利要求1所述的三维聚焦玻璃基防散射滤线栅的制造方法，其特征在于，所述的铅玻璃管和非铅玻璃管内外径、单丝直径和复合丝直径以及其他尺寸是由滤线栅格微孔阵列要求推导而出。

4.根据权利要求1所述的三维聚焦玻璃基防散射滤线栅的制造方法，其特征在于，步骤6中用铜丝将两端捆绑固定。

5.根据权利要求1所述的三维聚焦玻璃基防散射滤线栅格的制造方法，其特征在于：步骤8中，所述填充材料为一种可溶性密封蜡，在一定温度下可熔融，并在温度降到常温时可凝固，且固化后的硬度适用于玻璃的冷加工切割、滚圆、研磨、抛光的工序，同时易溶入有机溶剂。

6.根据权利要求1所述的三维聚焦玻璃基防散射滤线栅格的制造方法，其特征在于：步骤10中：所述有机溶剂是酒精、丙酮或者溶剂油中的一种。

7.根据权利要求1所述的三维聚焦玻璃基防散射滤线栅格的制造方法，其特征在于：步骤11中：所述紫外固化胶为一种无色透明的光敏胶，通过紫外照射会迅速固化。