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光學(xué)玻璃透镜模压成型技术解析


发布时间:

2019-12-11

光學(xué)玻璃透镜模压成型技术是一种高精度光學(xué)元件加工技术。它是把软化的玻璃放入高精度的模具中,在加温加压和无氧的条件下,一次性直接模压成型出达到使用(yòng)要求的光學(xué)零件。这项技术自80年代中期开发成功至今已有(yǒu)十几年的历史了,现在已成為(wèi)國(guó)际上最先进的光學(xué)零件制造技术方法之一,在许多(duō)國(guó)家已进入生产实用(yòng)阶段。这项技术的普及推广应用(yòng)是光學(xué)行业在光學(xué)玻璃零件加工方面的重大革命。

光學(xué)玻璃透镜模压成型技术是一种高精度光學(xué)元件加工技术。它是把软化的玻璃放入高精度的模具中,在加温加压和无氧的条件下,一次性直接模压成型出达到使用(yòng)要求的光學(xué)零件。这项技术自80年代中期开发成功至今已有(yǒu)十几年的历史了,现在已成為(wèi)國(guó)际上最先进的光學(xué)零件制造技术方法之一,在许多(duō)國(guó)家已进入生产实用(yòng)阶段。这项技术的普及推广应用(yòng)是光學(xué)行业在光學(xué)玻璃零件加工方面的重大革命。由于此项技术能(néng)够直接压制成型精密的非球面光學(xué)零件,从此便开创了光學(xué)仪器可(kě)以广泛采用(yòng)非球面玻璃光學(xué)零件的时代。因此,也给光電(diàn)仪器的光學(xué)系统设计带来了新(xīn)的变化和发展,不仅使光學(xué)仪器缩小(xiǎo)了體(tǐ)积、减少了重量、节省了材料、减少了光學(xué)零件镀膜和工件装配的工作量、降低了成本,而且还改善了光學(xué)仪器的性能(néng),提高了光學(xué)成像的质量。

光學(xué)玻璃模压成型法制造光學(xué)零件有(yǒu)如下优点

①不需要传统的粗磨、精磨、抛光、磨边定中心等工序,就能(néng)使零件达到较高的尺寸精度、面形精度和表面粗糙度。
②能(néng)够节省大量的生产设备、工装辅料、厂房面积和熟练的技术工人,使一个小(xiǎo)型車(chē)间就可(kě)具备很(hěn)高的生产力。
③可(kě)很(hěn)容易经济地实现精密非球面光學(xué)零件的批量生产。
④只要精确地控制模压成型过程中的温度和压力等工艺参数,就能(néng)保证模压成型光學(xué)零件的尺寸精度和重复精度。
⑤可(kě)以模压小(xiǎo)型非球面透镜阵列。
⑥光學(xué)零件和安装基准件可(kě)以制成一个整體(tǐ)。

目前批量生产的模压成型非球面光學(xué)零件的直径為(wèi)2~50mm,直径公差為(wèi)±0.01mm;厚度為(wèi)0.4~25mm,厚度公差為(wèi)±0.01mm;曲率半径可(kě)达5mm;面形精度為(wèi)1.5λ,表面粗糙度符合美國(guó)军标為(wèi)80-50;折射率可(kě)控制到±5×10-4mm,折射均匀性可(kě)以控制到<5×10-6mm;双折射小(xiǎo)于0.01λ/cm。

现在,世界上已掌握这项先进玻璃光學(xué)零件制造技术的著名公司和厂家有(yǒu)美國(guó)的柯达、康宁公司,日本的大原、保谷、欧林巴斯、松下公司,德國(guó)的蔡司公司和荷兰的菲利浦公司等。

玻璃光學(xué)零件模压成型技术是一项综合技术,需要设计专用(yòng)的模压机床,采用(yòng)高质量的模具和选用(yòng)合理(lǐ)的工艺参数。成型的方法,玻璃的种类和毛坯,模具材料与模具制作,都是玻璃模压成型中的关键技术。