一种台板表面污物检测与在线清洗的方法及其装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109365418A(43)申请公布日2019.02.22(21)申请号201811541117.5(22)申请日2018.12.17(71)申请人南通大学地址226019江苏省南通市啬园路9号(72)发明人张华郝德胜钱双庆(74)专利代理机构苏州周智专利代理事务所(特殊普通合伙)32312代理人李杨(51)Int.Cl.B08B7/00(2006.01)G01N21/94(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种台板表面污物检测与在线清洗的方法及其装置(57)摘要本发明涉及一种台板表面污物检测与在线清洗的方法及其装置，其方法是利用不同入射角的检测专用激光扫描台板表面以确认污物的具体位置和几何特征，再针对不同的污物，通过改变清洗专用激光聚焦光斑的直径，获得不同能量的热熔作用，将台板表面的各种污物针对性去除；其装置的反射镜偏转系统利用蜗杆旋转带动涡轮偏转实现不同入射角的激光扫描台板表面，对应的反射激光被检测信号接收系统接收，聚焦透镜移动系统利用音圈电机控制聚焦透镜上下移动，实现不同聚焦光斑条件下的特定污物激光清洗，本发明融合了激光的检测作用与热熔作用，能满足大尺度台板表面污物的检测与在线精准清洗，避免台板表面烧伤，提高了台板表面污物清洗的可靠性。CN109365418ACN109365418A权利要求书1/2页1.一种台板表面污物检测与在线清洗的方法，其特征在于：针对台板表面，利用不同入射角的检测专用激光进行扫描，接收相应的反射激光信号，以确认台板表面污物的具体位置和几何特征；再针对不同的污物，通过改变清洗专用激光聚焦光斑的直径，获得不同能量的热熔作用，将台板表面的各种污物针对性去除。2.根据权利要求1所述一种台板表面污物检测与在线清洗的方法，其特征在于：所述检测专用激光为氦氖激光，平均功率为50-100mW。3.根据权利要求1所述一种台板表面污物检测与在线清洗的方法，其特征在于：所述清洗专用激光为Nd：YAG激光，平均功率为50-100W。4.根据权利要求1所述一种台板表面污物检测与在线清洗的方法，其特征在于：所述检测专用激光入射角度的范围为10°～40°。5.根据权利要求1所述一种台板表面污物检测与在线清洗的方法，其特征在于：所述清洗专用激光聚焦光斑的直径范围为：0.05mm～0.8mm。6.一种台板表面污物检测与在线清洗的装置，包括检测专用激光器(10)、清洗专用激光器(21)、反射镜偏转系统(33)、聚焦透镜移动系统(34)、检测信号接收系统(32)、中控台(1)、工作台(31)、底座(36)、左立柱(2)、右立柱(26)、左支座(3)、右支座(29)、升降座(23)、光路腔(35)、台板工件(30)、工作台(31)，所述左立柱(2)和右立柱(26)下端通过螺钉连接固定在底座(36)上，所述检测专用激光器(10)和清洗专用激光器(21)分别固定在左立柱(2)和右立柱(26)上端，所述光路腔(35)横跨置于左立柱(2)和右立柱(26)上端，所述反射镜偏转系统(33)通过左支座(3)固定在左立柱(2)上，所述聚焦透镜移动系统(34)通过升降座(23)固定在右支柱(26)上，所述检测信号接收系统(32)通过右支座(29)固定在右支柱(26)上，所述台板工件(30)固定在工作台(31)上，所述中控台(1)置于底座(36)上。7.根据权利要求6所述的一种台板表面污物检测与在线清洗的装置，其特征在于：所述反射镜偏转系统(33)包括电机(4)、联轴器(5)、蜗杆(6)、横梁(7)、限位板(8)、蜗杆支架(9)、半圆蜗轮(12)、花键轴(13)、反射镜底座(14)、反射镜(15)、卡圈(16)、轴承(17)、端盖(18)，所述电机(4)和蜗杆支架(9)固定在左支座(3)上，所述蜗杆(6)通过轴承(17)安装在蜗杆支架(9)上，所述蜗杆(6)的一端通过联轴器(5)与电机(4)的输出轴连接，所述横梁(7)和限位板(8)固定在蜗杆支架(9)上，所述花键轴(13)固定在横梁(7)的前端，所述半圆蜗轮(12)套在花键轴(13)上，并与蜗杆(6)形成啮合，所述反射镜底座(14)套在花键轴(13)上与半圆蜗轮(12)同步转动，所述反射镜(15)固定在反射镜底座(14)上，所述支承蜗杆(6)的轴承(17)两端设有卡圈(16)和端盖(18)。8.根据权利要求6所述的一种台板表面污物检测与在线清洗的装置，其特征在于：所述聚焦透镜移动系统(34)包括音圈电机(22)、L型板(24)、导轨(25)、聚焦透镜底座(19)、聚焦透镜(20)，所述音圈电机(22)通过螺钉吊装在升降座(23)上，所述导轨(25)固定于升降座(23)的侧面，所述L型板(24)固定在