非球面透镜
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1.50折射率非球面在光学领域,非球面透镜已经成为了一种被广泛采用的透镜。
这种透镜相比于普通的球面透镜,具有更好的光学性能和更广泛的应用领域。
其中,1.50折射率非球面是一种特殊的非球面透镜,它能够提供更为精确的光学效果。
下面,我们将详细介绍 1.50折射率非球面透镜的性质及其应用。
1.50折射率非球面的基本特性1.50折射率非球面透镜主要由非球面曲面构成,这些曲面能够使透镜在光学成像时,产生更为精确的影像。
与普通透镜相比,1.50折射率非球面透镜几乎没有球差,并且具有更高的加工精度和更广阔的应用范围。
除此之外,1.50折射率非球面透镜也具有更高的光学通量和更小的色差,因此它能够在各种光学设备中得到广泛的应用。
1.50折射率非球面的应用1.50折射率非球面透镜是现代光学设备中不可或缺的一部分。
它们可以用于制造望远镜、显微镜、摄像机、激光器等多种光学仪器。
以下是 1.50折射率非球面透镜在各个领域的应用:1、医疗器械领域在医疗器械领域,1.50折射率非球面透镜可以用来制造眼镜或者望远镜等光学仪器。
这些器械可以帮助医护人员进行准确的检查和治疗,从而提高治疗质量和效率。
2、工业领域在工业领域中,1.50折射率非球面透镜可以用来生产高性能激光器、光学仪器和半导体设备等。
这些器械对于工业及制造业的发展和技术进步有着非常重要的作用。
3、航天科技领域在航天科技领域中,1.50折射率非球面透镜可以用来制造望远镜、太阳能电池及其他天体观测设备等。
这些器械对于探索宇宙和研究地球物理等领域有着重要的作用。
4、军事与安全领域在军事与安全领域中,1.50折射率非球面透镜可以用来生产高性能光学望远镜、遥感探测器、夜视仪等设备。
这些设备可以帮助军方进行侦察、监视和探测,从而保障国家安全。
总结1.50折射率非球面透镜是光学领域中的一种重要器械,它具有精确的光学性能和广泛的应用领域。
无论在医疗、工业、航天科技还是军事和安全领域,1.50折射率非球面透镜都发挥了非常关键的作用。
非球面透镜各参数含义非球面透镜是一种重要的光学元件,它在现代光学系统中发挥着重要作用。
本文将详细解释非球面透镜的各参数含义,帮助您更好地理解这一光学元件。
非球面透镜作为一种特殊的光学元件,其独特的面形设计使其在成像性能、光学系统体积和重量等方面具有显著优势。
为了更好地了解非球面透镜,我们需要掌握其相关参数。
以下是关于非球面透镜各参数的含义介绍。
1.焦距(f)焦距是指非球面透镜能够将平行光线聚焦于一点的距离。
焦距是非球面透镜的基本参数,决定了透镜的成像特性。
焦距越短,透镜的视场角越大;焦距越长,透镜的视场角越小。
2.瞄准误差(Decenter)瞄准误差是指非球面透镜在实际安装过程中,透镜的光轴与光学系统光轴之间的偏差。
瞄准误差会影响成像性能,因此需要尽量减小。
3.球面像差(Spherical Aberration)球面像差是指非球面透镜在成像过程中,由于面形设计原因导致的成像点偏离理想位置的现象。
球面像差会影响透镜的成像质量,非球面透镜的设计目的之一就是减小球面像差。
4.非球面系数(Asphericity)非球面系数是描述非球面透镜面形与球面透镜面形差异的参数。
非球面系数越大,透镜面形与球面的偏差越大,透镜的非球面特性越明显。
5.透镜直径(Diameter)透镜直径是指非球面透镜的横向尺寸,通常以毫米为单位。
透镜直径会影响透镜的光学性能和机械结构设计。
6.材料折射率(Refractive Index)材料折射率是指非球面透镜所用材料的折射率。
不同材料的折射率不同,会影响透镜的焦距和成像性能。
7.面形精度(Surface Accuracy)面形精度是指非球面透镜表面与理想面形之间的偏差。
面形精度越高,透镜的成像性能越好。
8.表面质量(Surface Quality)表面质量是指非球面透镜表面的光洁度,包括表面粗糙度和波纹度等。
表面质量越好,透镜对光线的散射和吸收越少,成像性能越优越。
综上所述,了解非球面透镜的各参数含义对于光学设计和应用具有重要意义。
什么是非球面透镜?有哪些主要应用?
什么是非球面透镜?非球面透镜是一种具有非球对称曲面的光学元件,从中心到边缘的曲率半径会随着高度的增加,连续发生变化。
一般在摄像镜头的使用中,如果只是使用球面透镜,则需要更多的透镜才能发挥更好的光学性能。
而非球面透镜因为有独特的曲率半径,可以减少透镜的数量。
因此在摄像镜头中,非球面透镜的使用非常重要。
非球面透镜有哪些主要应用
在光学系统中,非球面透镜被广泛应用于消除球面像差、彗差、像散、畸变等。
与球面透镜相比,非球面透镜能够获得更高的光学质量和成像性能。
因此,在一些对成像要求较高的应用中,如光学仪器、摄影镜头、望远镜等领域,非球面透镜得到了广泛的应用。
光学仪器应用
非球面透镜被广泛应用于望远镜、显微镜、光学测量仪器等光学仪器中,可以提高成像质量和测量精度。
激光系统应用
非球面透镜在激光束整形、图像传输、激光打标等领域也具有重要应用。
非球面透镜能够改变激光束的焦距、聚焦性能和光斑形状,满足不同的应用需求。
汽车光学应用
非球面透镜也被广泛应用于汽车前照灯、车载摄像头等光学系统中,它可以提供更好的照明效果和图像质量。
医学眼科应用
非球面透镜常常还被用于眼镜、隐形眼镜等视力矫正设备中,可以校正人眼的屈光不正等问题,并提供更清晰的视觉体验。
非球面透镜参数型号非球面透镜参数型号是指用来描述非球面透镜特性的一组数字和字母组合。
非球面透镜是一种不规则曲面透镜,它的曲率并非完全呈现球形,因此具有更复杂的光学特性和成像能力。
非球面透镜参数型号通常包括透镜的直径、焦距、曲率半径、厚度、材质等信息,这些参数决定了非球面透镜的光学性能和应用范围。
首先,非球面透镜的直径是指透镜表面的最大宽度,通常以毫米(mm)为单位。
直径大小直接影响着透镜的透光能力和成像范围,大直径的非球面透镜通常用于大口径光学系统,小直径的非球面透镜则适用于微型光学设备。
其次,焦距是非球面透镜的另一个重要参数,它决定了透镜的聚焦能力和成像清晰度。
焦距通常以毫米(mm)为单位,非球面透镜的焦距可以是正焦距(透镜凸面为正焦距)或负焦距(透镜凹面为负焦距),不同焦距的非球面透镜适用于不同的光学系统和应用场景。
曲率半径是描述非球面透镜曲率的一个重要参数,通常以毫米(mm)为单位。
曲率半径越小,透镜的曲率越大,焦距越短,成像能力越强。
非球面透镜的曲率半径可以是常数值,也可以是径向变化的曲率,不同的曲率半径设计适用于不同的光学系统需求。
透镜的厚度是指透镜的中心厚度,通常以毫米(mm)为单位。
非球面透镜的厚度影响着透镜的重量和透光能力,透镜的厚度越薄,透光能力和成像清晰度越高。
透镜的材质也是非球面透镜参数型号的重要组成部分,透镜的材质不同,光学性能和透光特性也会有所差异。
综上所述,非球面透镜参数型号是描述非球面透镜特性的一组关键参数,包括直径、焦距、曲率半径、厚度、材质等信息,这些参数决定了非球面透镜的光学性能和适用范围。
了解非球面透镜的参数型号能够帮助用户选择适合的透镜,设计合适的光学系统,实现更精准的成像和光学效果。
非球面透镜
这种透镜具有更佳的曲率半径,可以维持良好的像差修正,以获得所需要的性能。
非球面透镜的应用,带来出色的锐度和更高的分辨率,同时镜头的小型化设计成为了可能。
球面透镜是指从透镜的中心到边缘具有恒定的曲率,而非球面透镜则是从中心心到边缘之曲率连续发生变化。
在摄影镜头中,为了保证光学性能,必须校正众多的“像差”。
若仅仅用球面透镜来校正,则对应镜头的技术要求需要有许多透镜组合。
对于特殊的高级镜头,仅用球面透镜有时不能使像差校正到用户满意的程度
非球面透镜,曲率半径随着中心轴而变化,用以改进光学品质,减少光学元件,降低设计成本。
非球面透镜相对于球面透镜具有独特的优势,因此在光学仪器、图像、光电子工业得到了广泛的应用,例如数码相机、CD播放器、高端显微仪器。
非球面透镜的制备和应用透镜广泛应用于各种光学系统中,如相机、望远镜、显微镜等等。
传统的球面透镜是不可或缺的光学元件,但球面透镜有一个不可避免的问题,即球面像差。
为了解决这个问题,人们开始开发非球面透镜,它们可以减小或消除球面像差,因此非球面透镜已经广泛应用于各种光学系统中。
非球面透镜的制备非球面透镜的制备需要先确定其表面形状,以便在光学材料上刻出透镜的轮廓。
此外,制备非球面透镜也需要具备开发和设计非球面透镜的技能。
因此,非球面透镜的制备需要具备高超的技艺和先进的生产设备,以确保制造出来的透镜达到高质量的要求。
目前,非球面透镜的制备主要有两种方法:一种是模压法,另一种是薄膜沉积法。
模压法是一种制造光学元件的传统方法。
模压法是利用硼酸玻璃制成的模具来压制浮动在玻璃表面的光学玻璃或石英晶片,压制后的玻璃成为凸透镜或凹透镜。
模压法的优点是成本较低,可以用于制造大规模的非球面透镜。
薄膜沉积法则是另一种非球面透镜的制造方法,通常使用光刻和化学蚀刻等技术来制造具有精确定形的薄膜。
这种方法制造出的非球面透镜可以达到更高的精度,但成本更高。
非球面透镜的应用非球面透镜的应用非常广泛。
以下是几个使用非球面透镜的典型应用案例。
投影仪在投影仪中使用非球面透镜,可以显著提高投影质量,保证像素不失真的情况下,投影成像清晰。
花式光学制造商在开发和生产投影仪的透镜时,往往会倾向于使用非球面透镜。
望远镜使用非球面透镜可以在大尺寸的望远镜镜头中保持清晰的成像质量。
相较于球面透镜,非球面透镜在望远镜中表现更加卓越,镜头在放大倍数高达250倍的情况下,依然能够保持清晰的成像。
眼镜非球面透镜在眼镜中的应用将提供更好的视觉效果,特别是在强近视的情况下。
由于非球面透镜设计能够更好地分散视觉畸变,所以当戴着非球面透镜的眼镜时,目光向四周转动或看东西时,眼镜中的画面阴影会被极大地减少或完全消除。
结论非球面透镜以其可减小或消除球面像差的优良特性,广泛应用于各个领域的光学系统中。
配镜时球面和非球面怎么选一、什么是球面镜片?球面透镜是指透镜的内外两面都是球面,或者一面是球面,另一面是平面(就像从球面上切下的一部分),这就是球面透镜。
不过球面也有缺点,说起戴眼镜的小伙伴你会恍然大悟。
球镜最大的缺点是会使周围的物体发生畸变(度数越高越明显),增加像差和变形,会出现明显的不清晰、扭曲、视野狭窄等不良图像,限制佩戴者的视力和物体的真实性。
因此,为了不使视觉对象变形,我们人类开发了一种非球面透镜。
二、什么是非球面镜片?为了保持镜片不变形,需要改变镜片的曲面。
根据这一设计原理,非球面可以最大限度地减小透镜的边缘像差,校正球面像,解决视觉失真等问题。
那么非球面镜片相对于球面镜片有哪些具体的好处呢?1、视物变相小:非球面镜片补足了球面最大的缺点——视物变形2、视物逼真:非球面镜片在镜片的凸面上使用了各种曲率半径的设计,相比球面镜片可以获得和正视眼完全相同的视觉效果,让视物更逼真、更自然舒适;3、镜片更轻薄:由于非球面镜片由于曲率减小,镜片的厚度相对也会降低。
相同度数的情况下,比球面镜片远视镜片薄50%左右;近视镜片薄20%左右,相同度数下非球镜片比球面镜片更轻、更薄、更平。
4.高度近视的福音:在高屈光度(500度以上)的情况下,非球面镜片看东西会更真实自然,视野更开阔,还能减轻视觉物体变形带来的视疲劳。
三、如何区分非球面镜片和球面镜片?要想鉴别非球面镜片,方法其实很简单:1、用手从镜片中心点位置往边上抚过,会感觉到很平,如果有以上感觉应该就是非球面的镜片;2.对着灯管看镜头镀膜形状。
一般球面透镜反射的灯管是直的(高屈光度透镜除外);然而,由于表面的每个部分的曲率不同,非球面透镜具有较大的曲率。
四、非球面镜片还有种类可分吗?当然,非球面镜片可以简单分为单非球面镜片和双非球面镜片。
1.单非球面透镜:分为外非球面和内非球面;目前在售的非球面镜片大多属于外置式非球面设计。
2.双面非球面镜片:指镜片两面均采用非球面设计的镜片,以达到比单面非球面镜片更优化的视觉效果。
非球面透镜技术要求非球面透镜是一种光学元件,用于纠正光学系统中的球面像差。
它们具有不同的表面形状,以满足特定应用的需求。
以下是非球面透镜的一些技术要求:1、表面形状:非球面透镜的表面形状通常为二次或高次曲面,以确保光学性能和成像质量。
二次非球面透镜具有旋转对称性,而高次非球面透镜可以具有非旋转对称性。
2、精度:非球面透镜的制造精度要求较高,以确保其光学性能。
这包括表面轮廓、表面质量、形状精度等。
3、材料:非球面透镜可以使用各种光学材料制成,如玻璃、塑料、晶体等。
不同的材料具有不同的折射率、硬度、热稳定性等性能。
4、光学性能:非球面透镜需要具备良好的光学性能,包括低球差、低像散、高成像清晰度等。
这些性能取决于透镜的设计和制造质量。
5、应用领域:非球面透镜应用于各种光学系统,如望远镜、显微镜、激光系统、条形码扫描仪等。
不同应用领域的非球面透镜可能具有不同的性能要求。
6、定制化:非球面透镜通常根据特定应用的定制化需求进行设计、生产和销售。
这需要深入了解客户的需求和应用场景,以提供合适的产品。
7、生产工艺:非球面透镜的制造工艺包括数控加工、研磨、抛光、镀膜等。
先进的生产工艺可以提高透镜的制造精度和光学性能。
8、质量控制:严格的质量控制过程是非球面透镜制造的关键。
这包括光学性能测试、表面质量检查、形状精度测量等。
9、装配和调试:非球面透镜在装配后需要进行调试,以确保其在光学系统中的性能。
这包括对焦、像差校正、光学系统优化等。
10、售后服务:非球面透镜在使用过程中可能需要维护和修复。
供应商应提供技术支持和售后服务,以确保产品的长期稳定性和性能。
非球面透镜各参数含义《非球面透镜各参数含义》非球面透镜是一种广泛应用于光学系统中的透镜,它具有不同于传统球面透镜的曲率形状,能够更精确地控制光线的折射和聚焦。
在设计和使用非球面透镜时,需要了解一些重要的参数,这些参数的含义对于理解透镜的性能和应用至关重要。
1. 曲率半径(Radius of Curvature)曲率半径是非球面透镜曲率形状的一个重要参数,它描述了透镜曲率的大小。
通常使用正值表示凸透镜,负值表示凹透镜。
曲率半径越小,透镜曲率越大,透镜的折射和聚焦能力越强。
2. 非球面系数(Aspheric Coefficients)非球面系数是描述非球面透镜曲率形状的多项式系数,它们决定了透镜曲率的复杂性和变化程度。
通过调整非球面系数,可以实现更复杂和精确的曲率形状,从而提高透镜的光学性能。
3. 孔径(Aperture)孔径是透镜的有效口径,用于确定透镜的光学性能和适用范围。
孔径越大,透镜能够接收和聚焦的光线范围越广,透镜的适用场景也越广。
4. 焦距(Focal Length)焦距是非球面透镜的一个重要参数,它描述了透镜的聚焦能力和物距与像距的关系。
通过调整非球面透镜的焦距,可以实现特定的聚焦效果和光学成像。
5. 离焦畸变(Distortion)离焦畸变是描述非球面透镜成像质量的一个重要参数,它描述了透镜在不同位置和角度下的成像变形程度。
通过调整非球面透镜的离焦畸变,可以优化透镜的成像质量和减少光学失真。
总之,了解非球面透镜的各参数含义对于理解其光学性能和应用至关重要。
通过合理设计和调整这些参数,可以实现非球面透镜的精确控制和优化使用,为光学系统和应用提供更精确和高性能的光学解决方案。
非球面面型pv与光圈的关系1. 引言非球面透镜是一种具有非球对称曲面形状的透镜,其曲率在不同方向上可能不同。
非球面透镜的设计和制造是现代光学领域的重要研究方向之一。
在实际应用中,我们经常会遇到非球面透镜与光圈之间的关系问题。
本文将详细探讨非球面透镜的表面形状参数pv与光圈之间的关系。
2. 非球面透镜的表面形状参数pv非球面透镜的表面形状可以通过一系列参数来描述,其中一个常用的参数是pv (peak-to-valley),即峰谷值。
pv表示在曲率变化最大处,从最高点到最低点之间的垂直距离。
对于一个给定的非球面透镜,我们可以通过测量其表面高度分布来计算出其pv值。
通常情况下,我们会选择一个参考平坦基准面,并将该基准面定义为零点。
然后,在该基准平面上选择一组测量点,并测量每个点到非球面透镜表面的高度差。
通过计算这些高度差的最大值和最小值,就可以得到非球面透镜的pv值。
3. 光圈的定义与作用光圈是指在光学系统中限制光线通过的圆形孔径。
在非球面透镜系统中,光圈起到控制入射光束直径和角度的作用。
通过调节光圈的大小,可以改变入射光束的直径和角度,从而影响成像质量和系统性能。
4. 非球面透镜表面形状与光圈的关系在非球面透镜系统中,非球面透镜的表面形状会直接影响入射光束经过透镜后的传播方向和焦距。
因此,非球面透镜表面形状参数pv与光圈之间存在一定的关系。
一般来说,当非球面透镜表面形状参数pv较大时,其曲率变化较大,曲率半径变化较快。
这意味着在一个给定的入射角度下,通过非球面透镜传播出去的光束将会发生较大偏折。
因此,在这种情况下,我们需要更小直径的光圈来限制入射角度,以避免光束偏折过大而导致成像质量下降。
相反,当非球面透镜表面形状参数pv较小时,其曲率变化较小,曲率半径变化较慢。
这意味着通过非球面透镜传播出去的光束将会发生较小偏折。
在这种情况下,我们可以使用较大直径的光圈来控制入射角度,以获得更大的入射光束直径和更广的视场。
球面与非球面的区别
光学透镜的镜面通常是制成球面状的,从透镜中心到周边有一定的曲率,这种透镜称为球面透镜。
非球面透镜的镜面则是从透镜中心到周边曲率作连续变化的,非球面透镜又有单面非球面和双面非球面两种。
现代相机镜头要求较高的光学性能、需要校正多种像差。
前面已讲到,由球面透镜组成的镜头,是采用多片透镜的组合来克服像差的。
这种由球面透镜组成的镜头,会不同程度地存在一定的“球差”。
采用非球面透镜组成的镜头则能有效地克服“球差”。
非球面透镜组成的镜头,其优点包括如下四个方面:一是能理想地克服球差,可以制成大口径高像质镜头;二是能全向提高镜头的成像质量;三是能减少镜头的透镜片数;
四是可以减少镜头的长度,有利于镜头小型化,参见图1—2。
所谓球面和非球面,主要是针对镜头(各种相继、显微镜等镜头)、眼镜(包括隐形眼镜)的镜片几何形状而言,即球面镜片与非球面镜片。
二者在几何形状上的差别决定了它们在平行的入射光的折射方向上产生差异,从而影响其成像效果的好坏。
球面镜片,其镜片呈球面的弧度,其横切面亦呈弧状。
当不同波长的光线,以平行光轴入射后镜片上不同的位置时,在菲林平面(与镜片中心和镜片焦点联机相垂直的、通过焦点的平面)上不能聚焦成一点,而形成像差的问题,影响影像的质素,例如出现清晰度下降和变形等现象。
一般普通镜头是采用球面镜片组成的。
为解决这一成像问题,可以透过在镜身内增加镜片以作为对像差的矫正,但此举可能会引起反效果,进一步削弱影像质素,因为额外的镜片,除增加光线在镜身内反射的机会,引起耀光现象外,亦会增加镜头的体积和重量。
非球面镜片,其镜片并非呈球面的弧度,而是镜片边绿部份被「削」去少许,其横切面呈平面状。
当光线入射到非球面镜面时,光线能够聚焦于一点,亦即菲林平面上,以消除各种象差。
例如耀光现象在球面镜使用大光圈会比细光圈下拍摄来得严重,但若然加入非球面镜便可将耀光情况大大降低;又例如影像呈现变形(枕状或桶状),乃因镜头内的光线没有适当折射而产生,以变焦镜为例,短焦距时通常是桶状变形而变焦至长焦距时则为枕状变形,若采用非球面镜,则可以改善这方面的像差。
引用非球面镜技术,对生产大光圈、高倍数变焦、以至极端广角及远摄的镜头最为有利,影像质素因像差的减少而有所提高,镜身体积亦有缩小。
现时市面有不少镜头生产商均表示旗下部份焦距的镜头采用了非球面镜片,以至轻便变焦相机(例如28至90mm、38至105mm
等)都采用非球面镜设计,以提高影像质素。
非球面镜制作的难处在于它的几何尺寸的设计和几何尺寸的精密控制,目前这方面的技术日本最为先进。
当前非球面镜的加工主要由两种方式:一类是采用高精密度研磨技术(手工或机械)对球面镜片进行再加工;一类是用高精度的模具进行压模或注塑方式直接制作非球面镜。
非球面光学零件塑料成型技术
光学塑料成型技术是当前制造塑料非球面光学零件的先进技术,它包括注射成型、铸造成型和压制成型等技术。
光学塑料注射成型技术主要用来批量生产直径为100毫米以下的非球面透镜光学零件,也可制造微型透镜阵列。
而铸造和压制成型技术主要用于制造直径为100
毫米以上的非球面透镜光学零件。
塑料非球面光学零件由于具有重量轻、成本低,光学零件和安装部件可以注塑成为一个整体从而节省装配工作量,以及耐冲击性能好等优点,在军事、摄影、医学、工业等领域有着非常广阔的应用前景。
例如,在美国AN/A VS-6型飞行员微光夜视眼镜中就采用了9块非球面塑料透镜。
另外,在AN/PVS-7步兵微光夜视眼镜、HOT夜视眼镜、“铜斑蛇”激光制导炮弹导引头和其它光电制导导引头、激光测距机、军用望远镜以及各种照相机的取景器中也都采用了非球面塑料透镜。
美国TBE公司在制造某种末制导自动导引头用非球面光学零件时,曾对几种光学塑料透镜成型技术做过经济分析对比,认为采用注射成型技术制造非球面塑料光学透镜费效比最佳。
注射成型技术
注射成型法是将经过加热成为流体的定量的光学塑料注射到不锈钢模具中,在加热加压条件下成型,后经冷却固化后,打开模具便可获得所需要的光学塑料零件的一种非球面光学塑料透镜加工技术。
该技术的关键环节是模具,由于光学塑料模压成型的工作温度要求较低,所以对模具的要求相对要比对玻璃模压成型用模具的要求低一些。
非球面模具超精密加工相当困难,通常加工都是首先在数控(NC)机床上将模具坯件面磨削成近似非球面,然后用范成精磨法逐步提高非球面的面形精度和表面粗糙度,最后再用抛光法加工成所要求的面形精度和表面粗糙度。
然而,由于数控机床的加工精度较低,在模具加工过程中还需对模具反复地进行检测和修改,逐步提高模具的精度,因而使模具的成本费用提高。
为改变这种状况,现在模具加工改用刚性好、分辨率高的计算机数控(CNC)超精密非球面加工机床和非球面均匀抛光机进行。
首先用计算机数控超精密非球面加工机床,将模坯加工成面形精度达±0.1微米的非球面,然后用抛光机在保持非球面面形精度不变的条件下均匀地进行轻抛光,
大约抛去0.01微米的厚度,使模具表面的粗糙度得到提高。
下面介绍一种由日本人研究开发的浇口密封成型法高精度塑料光学透镜注射成型技术。
1.浇口密封成型法的原理
浇口密封成型法,是一种向加热至树脂转化温度以上的金属模具中注射熔融的树脂(注入量应是:冷却结束后打开模具时的树脂的压力刚好等于大气的压力的量)后迅速将浇口密封,等温度和压力均匀后,在相对容积一定、温度-压力均匀条件下,缓缓冷却至树脂的热变形温度以下后,打开模具取出压型成品的成型方法。
首先,以大约130兆帕的高压将高温熔融的树脂注射到模具中,在高温(T1)条件下将浇口密封。
密封在模具中的树脂压力在均匀化的过程中降至30兆帕(此时的温度为比树脂转化温度高一些的某一温度T2)。
此时只要模具单体能够保持其合模力就不要打开模穴,从树脂注入开始,经过一定的时间后,就可从压型机的合模装置上将单体模具取下。
单体模具经过缓缓冷却后才能开模取出压型成品。
浇口密封成型法的关键问题在于注射到模具中的300℃左右高温的熔融树脂如何以130兆帕的压力将浇口密封死。
其作法是,在注射树脂之前,先将一个小球放置到金属模具的浇口部。
当向模具中注射熔融树脂时,小球受到树脂的挤压就会从浇口部向靠近模穴的一侧移动,这时在浇口部通往模穴的地方就会出现间隙,被注射的熔融树脂便可从此间隙中流入到模穴中。
当注射成型机停止向模穴中高压注射树脂后,由于压差的原因,注射的树脂瞬间会发生逆流现象,浇口部的小球就会被这种逆流的树脂又从靠近模穴的一侧推向模具的浇口处。
此时小球凭借高压的树脂所产生的挤压力将模具浇口堵死,完成浇口密封工作。
2.浇口密封成型法的成型工序
浇口密封成型法的成型工序分4步进行:
(1)加热工序。
由金属模具的外部进行传热加热。
从成型品的取出温度开始,到树脂转化温度止,用很短的时间进行加热升温,并使热度做到均匀化。
(2)成型工序。
向模具的模穴内注射熔融树脂,待放置在模具浇口部的小球将模具浇口密封后,对金属模具进行保温,使温度、压力达到均匀化。
(3)缓冷工序。
利用自行保持合模力的机构,一边维持和模状态一边把压型模具从压型机上取下来。
采用自然空气冷却或是强制空气冷却的方式,以每分钟1~2℃的速度,对取下的单体压型模具徐徐冷却降温。
(4)取出工序。
从压型模具中取出成型品。
由于压型模具早已从压型机上取下,这时只要取下自行保持合模力的机构就能打开型模取出成型品。
由于模具内的树脂的压力相当于大气
的压力,所以只要打开突出分型面的部分,不需要推出装置成型品就能离模。
3.浇口密封成型法的特征
浇口密封成型法的关键要素是金属模具的温度和注射充填条件(徐徐降温冷却结束时的树脂压力刚好等于大气压力的条件)。
因此,即使是压型形状和体积不同的压型品,也无需改变注射时和冷却结束时的金属模具的温度,只要能充分地保证有足够的时间使温度·压力能达到均匀化,并保持缓慢降温冷却的速度,根据模具的模穴容积注射充填树脂,就能进行高精度地复制。
所以,只要按照模具的模穴容积分别控制注射充填量,就可以进行不同压型产品的混合生产。
浇口密封成型法是一种高精度的光学塑料压型技术,通过对使用该成型法制作出的非球面反射镜的形状的检测,得到的结果是:在±100毫米范围内,反射面的弯曲(起伏)度在4微米以下,成型品的精度很高。