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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。
光学零件检验方法光学零件的检验方法是确保光学零件质量和性能的重要步骤。
以下是常见的光学零件检验方法：1.外观检验：外观检验是最简单和最常见的检验方法之一、它涉及对光学零件表面的检查，以确保没有明显的缺陷、瑕疵或污染。
常用的外观检查仪器有放大镜、显微镜和光谱仪等。
2.尺寸检验：尺寸检验是测量光学零件尺寸和形状的方法。
常用的尺寸测量仪器有投影仪、坐标测量机和光学分光计等。
这些仪器可以精确测量光学零件的长度、宽度、直径、圆度和平面度等。
3.表面粗糙度检验：表面粗糙度是表面微小不规则性的度量标准，对光学零件的性能具有重要影响。
常用的表面粗糙度检测仪器有光学轮廓仪、表面粗糙度仪和压电表面粗糙度仪等。
4.平整度检验：平整度是表面平坦性的度量标准，对光学零件的质量和性能有着重要影响。
常用的平整度测量仪器有检测平台和激光干涉仪等。
5.光学性能检验：光学性能检验涉及到对光学零件传输、透射、反射、折射、散射等光学性能的测量和评估。
常用的光学性能测量仪器有光谱仪、干涉仪、激光测距仪和分光光度计等。
6.工作环境检验：在一些特殊应用中，光学零件需要在特定的环境条件下工作，比如高温、低温、高湿度或低湿度等。
在这种情况下，光学零件的工作环境稳定性也需要进行检验。
7.强度检验：一些光学零件可能会经受较大的外力作用，因此需要进行强度检验。
常用的强度检验方法包括拉伸测试、弯曲测试、冲击测试和疲劳测试等。
总之，光学零件的检验方法是多样的，根据具体需要选择合适的检验方法进行检验，以确保光学器件的质量和性能符合要求。
一、实验目的1. 了解光学零部件的基本结构及其测量方法；2. 掌握光学零部件的测绘原理和操作技能；3. 培养实际操作能力，提高测量精度。
二、实验原理光学零部件测绘是光学实验中的一项基础工作，主要包括对光学零部件的几何形状、尺寸、位置关系等进行测量。
本实验采用坐标测量机（CMM）进行测量，其原理是基于光栅尺的细分技术，通过将被测物体放置在CMM的工作台上，利用激光束对物体表面进行扫描，获取物体的三维坐标数据，进而进行数据处理和分析。
三、实验器材1. 坐标测量机（CMM）；2. 光学零部件（如透镜、棱镜等）；3. 工作台；4. 测量软件；5. 计算机等。
四、实验步骤1. 安装坐标测量机，调整光栅尺，确保其精度；2. 将光学零部件放置在工作台上，确保其稳定；3. 打开测量软件，设置测量参数，如测量范围、分辨率等；4. 利用激光束对光学零部件进行扫描，获取三维坐标数据；5. 对测量数据进行处理和分析，绘制光学零部件的几何图形；6. 对比实际尺寸和测量结果，计算测量误差。
五、实验结果与分析1. 通过坐标测量机对光学零部件进行测量，获取了其三维坐标数据；2. 对测量数据进行处理和分析，绘制了光学零部件的几何图形；3. 对比实际尺寸和测量结果，计算了测量误差。
实验结果表明，坐标测量机具有较高的测量精度，能够满足光学零部件的测绘需求。
但在实际操作过程中，仍需注意以下问题：1. 光栅尺的安装和调整：确保光栅尺的精度，避免测量误差；2. 光学零部件的放置：确保其稳定，避免因振动导致的测量误差；3. 测量参数的设置：根据实际需求，合理设置测量参数，提高测量精度；4. 数据处理和分析：正确处理测量数据，避免因数据处理不当导致的误差。
六、实验结论本实验通过坐标测量机对光学零部件进行测绘，验证了其具有较高的测量精度。
在实验过程中，掌握了光学零部件的测绘原理和操作技能，为后续光学实验奠定了基础。
在今后的工作中，应继续提高测量精度，为光学设计、制造和检测提供有力支持。
