本發(fā)明屬于旋涂技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種可實(shí)時(shí)圖像拍攝的旋涂?jī)x轉(zhuǎn)子。
背景技術(shù):
旋涂是一種在載片上制備薄膜的技術(shù),其工作原理是在載片上滴注膠液,然后用特定的裝置使載片高速旋轉(zhuǎn),利用離心力使膠液涂覆在載片上形成薄膜,薄膜的厚度和形態(tài)與膠液和載片間的粘滯系數(shù)和載片的旋轉(zhuǎn)速度有關(guān)。如果所用膠液是溶液,載片的旋轉(zhuǎn)還會(huì)加速溶劑的揮發(fā),最終在載片上形成一層固體薄膜。因此,旋涂過程涉及膠液在載片上的展開、離心、濃縮、結(jié)晶等一系列動(dòng)力學(xué)過程,而這些過程關(guān)系到所形成的薄膜的性質(zhì)。
現(xiàn)有的旋涂?jī)x一般通過程序控制旋轉(zhuǎn)速度快慢變化換來(lái)調(diào)節(jié)膜的厚度和形態(tài),控制的效果只能靠最終得到的薄膜的性質(zhì)來(lái)判斷。因此,一套有效的旋轉(zhuǎn)速度變換程序常常需經(jīng)過反復(fù)的試驗(yàn)才能得到,耗時(shí)費(fèi)力,還要消耗大量膠液。如果能實(shí)時(shí)記錄旋涂過程中膠液分散、離心、濃縮、結(jié)晶等一系列變化過程,旋轉(zhuǎn)速度的調(diào)整便有據(jù)可依。然而,載片的轉(zhuǎn)速通常在每分鐘幾百轉(zhuǎn)至幾千轉(zhuǎn)范圍,在如此高速旋轉(zhuǎn)下靜置的攝像機(jī)很難拍攝清晰的圖像?,F(xiàn)有的旋涂技術(shù)制備薄膜時(shí),膠液在載片上的展開、離心、濃縮、結(jié)晶等行為尚無(wú)法觀察。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種可實(shí)時(shí)圖像拍攝的旋涂?jī)x轉(zhuǎn)子,旨在解決利用旋涂技術(shù)制備薄膜時(shí),膠液在載片上的展開、離心、濃縮、結(jié)晶等行為無(wú)法觀察的問題。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種可實(shí)時(shí)圖像拍攝的旋涂?jī)x轉(zhuǎn)子,所述可實(shí)時(shí)圖像拍攝的旋涂?jī)x轉(zhuǎn)子設(shè)置有底座;所述底座固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上,由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn);
攝像頭通過支架固定在底座的上方;
所述支架上固定有光源。
進(jìn)一步,所述攝像頭以WIFI或藍(lán)牙方式向計(jì)算機(jī)傳輸數(shù)據(jù)并接受控制,用于實(shí)時(shí)觀察膠液變化。
進(jìn)一步,所述攝像頭將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在自帶的存儲(chǔ)器內(nèi)。
進(jìn)一步,所述攝像頭前安裝有一微距光學(xué)鏡頭。
進(jìn)一步,所述攝像頭前安裝有一顯微鏡物鏡。
進(jìn)一步,所述攝像頭與底座間的距離可調(diào)。
進(jìn)一步,所述底座和支架的材質(zhì)是鋁合金、不銹鋼、聚四氟乙烯、有機(jī)玻璃任意一種。
進(jìn)一步,所述光源是LED貼片,與攝像頭共用一個(gè)電源。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種安裝所述可實(shí)時(shí)圖像拍攝的旋涂?jī)x轉(zhuǎn)子的旋涂?jī)x。
本發(fā)明提供的可實(shí)時(shí)圖像拍攝的旋涂?jī)x轉(zhuǎn)子,實(shí)現(xiàn)對(duì)高速旋轉(zhuǎn)的載片上膠液的展開、離心、濃縮、結(jié)晶等一系列行為進(jìn)行圖像拍攝和實(shí)時(shí)監(jiān)控;本發(fā)明將攝像頭固在底座上方,底座下方與電動(dòng)機(jī)固定,即使在高速旋轉(zhuǎn)時(shí),攝像頭與底座間仍保持相對(duì)靜止,因此固定于底座上表面的載片上所發(fā)生的行為,如膠液的展開、離心、濃縮、結(jié)晶,可以被位于其上方的攝像頭拍攝下來(lái),而這些行為的快慢和劇烈程度均可作為優(yōu)化旋涂參數(shù)的依據(jù),如轉(zhuǎn)速、濃度、溫度、溶劑種類、溶質(zhì)種類,也開辟了一種深入研究物質(zhì)性質(zhì)的途徑。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的可實(shí)時(shí)圖像拍攝的旋涂?jī)x轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1、底座;2、支架;3、攝像頭;4、微距光學(xué)鏡頭或顯微鏡物鏡;5、光源;6、載片;7、條形孔。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作詳細(xì)的描述。
如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例的可實(shí)時(shí)圖像拍攝的旋涂?jī)x轉(zhuǎn)子包括:底座1、支架2、攝像頭3、微距光學(xué)鏡頭或顯微鏡物鏡4、光源5、載片6、條形孔7。
旋涂是要在某種片狀的載片上涂一層膜,通常將載片固定在底座中央,膠液滴在載片上。本發(fā)明涉及的旋涂?jī)x轉(zhuǎn)子,通過二到四個(gè)支架2將攝像頭3固定于底座1上方并隨底座一起旋轉(zhuǎn),確保攝像頭3與底座1相對(duì)靜止。底座1在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),載片6和攝像頭3也一起同速轉(zhuǎn)動(dòng),攝像頭3可清晰地拍攝載片上液膜的行為。攝像頭3通過無(wú)線方式與外界通訊,畫面可在計(jì)算機(jī)上實(shí)時(shí)顯示,便于操作人員觀察。
所述的攝像頭3可自帶存儲(chǔ)器,將數(shù)據(jù)存起來(lái),旋涂結(jié)束后再轉(zhuǎn)移到計(jì)算機(jī)。
支架2一端與底座1用螺絲固定,支架2另一端設(shè)計(jì)有條形孔7,螺絲穿過此條形孔7擰入攝像頭3外殼的螺絲孔,這樣攝像頭3與底座1間距可在條形孔7長(zhǎng)度范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。
膠液上方是攝像頭3,側(cè)方是支架2。由于環(huán)境中的光源固定不動(dòng),轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)位于底座中央的載片6會(huì)周期性地處于支架的陰影中,畫面明暗交替。本發(fā)明的解決方案是在支架2上固定有LED貼片的光源5,光源隨支架旋轉(zhuǎn),這樣在底座1中央就有穩(wěn)定的照明,保證拍攝畫面質(zhì)量。
如果攝像頭3畫面不清晰或視野不夠,在攝像頭3鏡頭前有螺絲接口,可加裝微距或廣角光學(xué)鏡頭。
如果需要拍攝膠液的微觀變化,在攝像頭鏡頭前有螺絲接口,可在攝像頭鏡頭前加裝顯微鏡物鏡。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。