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光学零件制造工艺
光学零件制造工艺是生产高质量光学元件的关键技术。
以下是一些常见的光学零件制造工艺：
1. 切割和磨削：使用砂轮或金刚石刀具将光学材料切割成所需的形状和尺寸。
2. 抛光：通过逐渐减小表面粗糙度，使光学零件的表面达到高精度的光洁度。
3. 镀膜：在光学零件表面沉积一层或多层薄膜，以改善其光学性能，如反射率、透过率等。
4. 胶合：将两个或多个光学零件用胶粘剂粘合在一起，形成复杂的光学系统。
5. 成型：通过热压、注塑等方法将光学材料加工成所需的形状。
6. 检测：使用干涉仪、分光光度计等仪器对光学零件进行精度和性能检测。
这些工艺需要高度的专业知识和精密的设备。
制造过程中的每一个环节都必须严格控制，以确保光学零件的质量和性能符合要求。
随着科技的不断发展，新的制造工艺和技术也在不断涌现，如激光加工、离子束加工等。
这些新技术可以提高生产效率和产品质量，推动光学零件制造工艺的不断进步。
光学零件加工技术实验讲义实验一 光学零件毛坯的成型一、实验目的：1、了解古典法加工块料毛坯粗磨成型的工艺过程；2、熟悉所用设备、材辅料等相关知识。
二、实验设备及用品切割机、粗磨机、滚圆机、K9玻璃、金刚砂 三、实验步骤1、 取块料玻璃，在切割机上按30x30x20mm 切割；2、 在平面粗磨机上，分别用100#，240#金刚砂磨平第一面；3、 将磨平的一面用胶粘在平的垫板上，排列均匀；4、 在粗磨机上，手持垫板，用100#，240#金刚砂整盘研磨第二面，要不断更换垫板位置，使之研磨均匀。
同时要用卡尺测量，保证厚度和平行度； 5、 将两面磨平的平行玻璃板粘成条，宽：长=1：8～1：10；6、 在滚圆机上，将玻璃条滚圆成棒，∆Φ+Φ=Φ0；7、 将玻璃棒在电热板上加热，使粘胶熔化并逐一拆开玻璃板； 8、 用酒精等有机溶剂清洗玻璃；9、 用粗磨盘开球面，手持比例移动，更换位置，开出具有一定曲率半径的球面零件； 10、检验，用铁样板或试擦贴度的方法。
四、讨论1、在粗磨平面时，为什么第一面磨平单块加工，而第二面磨平可成盘加工？2、检验时，铁样板或试擦贴度为何从边缘接触密切？实验二金刚石磨轮铣磨球面一、实验目的1、验证光学零件铣磨原理；2、了解粗磨铣磨工艺过程；3、熟悉铣磨机工作原理和调整方法；4、要求铣磨如图1所示的透镜。
二、实验设备与用具透镜铣磨机QM08A 、金刚石磨轮（M D =20mm ，r=2mm ，粒度#100，浓度100%）、千分尺、扳手、透镜毛胚 （mm 010.025-φ，d15mm ）、擦镜盘等。
三、铣磨原理球面零件的铣磨原理如图2、图3所示。
磨轮轴轴线与工作轴轴线相交于0点，两轴线的交角为α，筒形磨轮1绕自身轴线作高速旋转，工件2绕工件轴转动。
磨轮断面在工件表图3-2凸球面铣磨原理 图3-3凹球面铣磨原理 按图2与图3，有以下关系式：)(2sin r R D M±=α （1）式中 α——磨轮轴与工作轴夹角；M D ——磨轮中径；R ——工件被加工面的曲率半径； r ——磨轮端面圆弧半径（凸面取“+”号，凹面取“-”号）上式也可以写成r D R Mαsin 2=（2）当磨轮选定后，M D 与r 均为，调节不同的α角，既可加不同曲率半径的球面零件。
第十一章胶合工艺为了保证光学仪器具有良好的成像质量以及满足仪器对转像或其他要求，光学仪器的物镜、目镜、转像系统和某些特殊零件都是由两个或多个光学零件按一定技术要求相互结合而成。
光学零件的结合方法有三种：机械法；胶合法；光胶法，我司运用的是胶合法，在此重点介绍。
一、胶合法的定义及特点1、胶合法定义利用透明光学胶，将两个或两个以上光学零件结合成复杂的光学零件。
2．特点a. 有利于光学系统像质的提高；b. 减少光能损失，增加成像清晰度；c. 可以减化光学零件的加工。
由于胶层能够补偿胶合面曲率半径的微小差异，从而可以适当降低胶合面的精度要求；d. 胶合透镜和胶合棱镜在装配与校正时容易对准中心和校角度；f. 可用于偏振元件、刻度照相分划、光学薄膜等与保护玻璃的结合。
二、胶合目的和要求1、在光学仪器中，根据设计要求，必须将一些零件粘合在一起成为光学组件，胶合工程就是适选用合适的胶合材料，将被胶的镜片固结在一起，并使其相互位置及有关光学性能满足图纸所定的技术参数要求。
2、为保证给胶合而得到的光学零件的光学性能和机械性能，胶合层应能达到以下要求：A、透明度：无色、无汽泡、无绒毛、尘粒，水印和油雾等。
B、胶合件应具有足够的机械强度，无内应力产生。
C、对不应产生表面变形，对于温度、湿度和有机溶剂的影响有足够的稳定性。
3、在胶合生产过程中，必须保持高度的清洁，室内温度应能保持在2℃±3℃。
空调的通风系统应有过滤灰尘的良好装置，打扫环境时应防尘飞扬，保证室内清洁无尘，室内的天花板、墙壁、地板等以涂油漆为宜，操作宜在超净工作如内进行。
4、在这种工作台内，经过两次过滤的汽体从滤尘设备轻轻吹出，将尘埃、纤维驱走，形成一股洁净空气和阻止飞尘侵入的净分区。
三、胶合工序流程我司使用光敏胶进行胶合，一般工艺流程如下：以下就每个流程予以介绍：1．排镜A、准备工作a、待胶合或待肉厚搭配之镜片。
b、15W台灯、手指套、口罩、笔、确认票、合格洗净篮。
镜片模具制作流程光学加工工艺主要包括毛坯成型、粗磨、精磨、抛光、磨边、镀膜、胶合等工艺环节。
光学的原材料：光学玻璃：包括有色光学玻璃、激光玻璃、石英光学玻璃、抗辐射玻璃、紫外红外光学玻璃、纤维光学玻璃、声光玻璃、磁光玻璃和光变色玻璃。
光学晶体：卤化物单晶：氟化物单晶，溴、氯、碘的化合物单晶，铊的卤化物单晶。
氧化物单晶：蓝宝石（Al2O3）、水晶（SiO2）、氧化镁(MgO）和金红石（TiO2），与卤化物单晶相比，其熔点高、化学稳定性好，在可见和近红外光谱区透过性能良好。
用于制造从紫外到红外光谱区的各种光学元件。
半导体晶体：单质晶体（如锗单晶、硅单晶），Ⅱ-Ⅵ族半导体单晶，Ⅲ-Ⅴ族半导体单晶和金刚石。
金刚石是光谱透过波段最长的晶体，可延长到远红外区，并具有较高的熔点、高硬度、优良的物理性能和化学稳定性。
半导体单晶可用作红外窗口材料、红外滤光片及其他光学元件。
光学塑料：聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚苯乙烯（PS）、聚碳酸酯（PC）、苯乙烯丙烯腈常缩写成AS与SAN、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物（MS）、聚4-甲基-1-戊烯，简称TPX，商品名为TPX、透明聚酰胺。
毛坯成型：从最原始的矿石或经过化学反应制成的原材料在进入正式的加工之前需要对其进行初步处理，把这些材料加工成我们后续加工需要的雏形，叫做毛坯成型工艺。
毛坯是光学零件的初型，有块料毛坯（小批量用）、型料毛坯（大批量）、棒料毛坯。
玻璃块料毛坯成型：是用玻璃块加工而成的毛坯。
在毛坯成型工艺环节下面还有多个工艺，主要加工工序有：锯切、整平、划割、滚圆、开球面。
锯切：玻璃的光学材料毛坯加工主要采用金刚石锯料机器。
按照进给机的特点可以分为重锤进给、丝杠进给和液压进给三种。
整平：将锯切过后的坯料不平整的表面磨平，并修磨厚度和两面的平行度、修磨角度等处理，有散粒磨料研磨和金刚石磨轮铣磨两种。
划割：将需要利用到的毛坯料进行切割，去除多余的部分。
常采用金刚石玻璃刀（或滚刀）进行划割加工。
