一種可實時圖像拍攝的旋塗儀轉子的製作方法
2023-10-11 07:45:29 1
本發明屬於旋塗技術領域，尤其涉及一種可實時圖像拍攝的旋塗儀轉子。
背景技術：
旋塗是一種在載片上製備薄膜的技術，其工作原理是在載片上滴注膠液，然後用特定的裝置使載片高速旋轉，利用離心力使膠液塗覆在載片上形成薄膜，薄膜的厚度和形態與膠液和載片間的粘滯係數和載片的旋轉速度有關。如果所用膠液是溶液，載片的旋轉還會加速溶劑的揮發，最終在載片上形成一層固體薄膜。因此，旋塗過程涉及膠液在載片上的展開、離心、濃縮、結晶等一系列動力學過程，而這些過程關係到所形成的薄膜的性質。
現有的旋塗儀一般通過程序控制旋轉速度快慢變化換來調節膜的厚度和形態，控制的效果只能靠最終得到的薄膜的性質來判斷。因此，一套有效的旋轉速度變換程序常常需經過反覆的試驗才能得到，耗時費力，還要消耗大量膠液。如果能實時記錄旋塗過程中膠液分散、離心、濃縮、結晶等一系列變化過程，旋轉速度的調整便有據可依。然而，載片的轉速通常在每分鐘幾百轉至幾千轉範圍，在如此高速旋轉下靜置的攝像機很難拍攝清晰的圖像。現有的旋塗技術製備薄膜時，膠液在載片上的展開、離心、濃縮、結晶等行為尚無法觀察。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種可實時圖像拍攝的旋塗儀轉子，旨在解決利用旋塗技術製備薄膜時，膠液在載片上的展開、離心、濃縮、結晶等行為無法觀察的問題。
本發明是這樣實現的，一種可實時圖像拍攝的旋塗儀轉子，所述可實時圖像拍攝的旋塗儀轉子設置有底座；所述底座固定在電動機轉軸上，由電動機帶動旋轉；
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。
進一步，所述攝像頭以WIFI或藍牙方式向計算機傳輸數據並接受控制，用於實時觀察膠液變化。
進一步，所述攝像頭將數據存儲在自帶的存儲器內。
進一步，所述攝像頭前安裝有一微距光學鏡頭。
進一步，所述攝像頭前安裝有一顯微鏡物鏡。
進一步，所述攝像頭與底座間的距離可調。
進一步，所述底座和支架的材質是鋁合金、不鏽鋼、聚四氟乙烯、有機玻璃任意一種。
進一步，所述光源是LED貼片，與攝像頭共用一個電源。
本發明的另一目的在於提供一種安裝所述可實時圖像拍攝的旋塗儀轉子的旋塗儀。
本發明提供的可實時圖像拍攝的旋塗儀轉子，實現對高速旋轉的載片上膠液的展開、離心、濃縮、結晶等一系列行為進行圖像拍攝和實時監控；本發明將攝像頭固在底座上方，底座下方與電動機固定，即使在高速旋轉時，攝像頭與底座間仍保持相對靜止，因此固定於底座上表面的載片上所發生的行為，如膠液的展開、離心、濃縮、結晶，可以被位於其上方的攝像頭拍攝下來，而這些行為的快慢和劇烈程度均可作為優化旋塗參數的依據，如轉速、濃度、溫度、溶劑種類、溶質種類，也開闢了一種深入研究物質性質的途徑。
附圖說明
圖1是本發明實施例提供的可實時圖像拍攝的旋塗儀轉子結構示意圖；
圖中：1、底座；2、支架；3、攝像頭；4、微距光學鏡頭或顯微鏡物鏡；5、光源；6、載片；7、條形孔。
具體實施方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
下面結合附圖對本發明的結構作詳細的描述。
如圖1所示，本發明實施例的可實時圖像拍攝的旋塗儀轉子包括：底座1、支架2、攝像頭3、微距光學鏡頭或顯微鏡物鏡4、光源5、載片6、條形孔7。
旋塗是要在某種片狀的載片上塗一層膜，通常將載片固定在底座中央，膠液滴在載片上。本發明涉及的旋塗儀轉子，通過二到四個支架2將攝像頭3固定於底座1上方並隨底座一起旋轉，確保攝像頭3與底座1相對靜止。底座1在電動機帶動下轉動時，載片6和攝像頭3也一起同速轉動，攝像頭3可清晰地拍攝載片上液膜的行為。攝像頭3通過無線方式與外界通訊，畫面可在計算機上實時顯示，便於操作人員觀察。
所述的攝像頭3可自帶存儲器，將數據存起來，旋塗結束後再轉移到計算機。
支架2一端與底座1用螺絲固定，支架2另一端設計有條形孔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長度範圍內調節。
膠液上方是攝像頭3，側方是支架2。由於環境中的光源固定不動，轉子旋轉時位於底座中央的載片6會周期性地處於支架的陰影中，畫面明暗交替。本發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，這樣在底座1中央就有穩定的照明，保證拍攝畫面質量。
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。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。