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光學(xué)玻璃透鏡模壓成型技術(shù)解析


發(fā)布時間:

2019-12-11

光學(xué)玻璃透鏡模壓成型技術(shù)是一種高精度光學(xué)元件加工技術(shù)。它是把軟化的玻璃放入高精度的模具中,在加溫加壓和無氧的條件下,一次性直接模壓成型出達(dá)到使用要求的光學(xué)零件。這項技術(shù)自80年代中期開發(fā)成功至今已有十幾年的歷史了,現(xiàn)在已成為國際上最先進的光學(xué)零件制造技術(shù)方法之一,在許多國家已進入生產(chǎn)實用階段。這項技術(shù)的普及推廣應(yīng)用是光學(xué)行業(yè)在光學(xué)玻璃零件加工方面的重大革命。

光學(xué)玻璃透鏡模壓成型技術(shù)是一種高精度光學(xué)元件加工技術(shù)。它是把軟化的玻璃放入高精度的模具中,在加溫加壓和無氧的條件下,一次性直接模壓成型出達(dá)到使用要求的光學(xué)零件。這項技術(shù)自80年代中期開發(fā)成功至今已有十幾年的歷史了,現(xiàn)在已成為國際上最先進的光學(xué)零件制造技術(shù)方法之一,在許多國家已進入生產(chǎn)實用階段。這項技術(shù)的普及推廣應(yīng)用是光學(xué)行業(yè)在光學(xué)玻璃零件加工方面的重大革命。由于此項技術(shù)能夠直接壓制成型精密的非球面光學(xué)零件,從此便開創(chuàng)了光學(xué)儀器可以廣泛采用非球面玻璃光學(xué)零件的時代。因此,也給光電儀器的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計帶來了新的變化和發(fā)展,不僅使光學(xué)儀器縮小了體積、減少了重量、節(jié)省了材料、減少了光學(xué)零件鍍膜和工件裝配的工作量、降低了成本,而且還改善了光學(xué)儀器的性能,提高了光學(xué)成像的質(zhì)量。

光學(xué)玻璃模壓成型法制造光學(xué)零件有如下優(yōu)點

①不需要傳統(tǒng)的粗磨、精磨、拋光、磨邊定中心等工序,就能使零件達(dá)到較高的尺寸精度、面形精度和表面粗糙度。
②能夠節(jié)省大量的生產(chǎn)設(shè)備、工裝輔料、廠房面積和熟練的技術(shù)工人,使一個小型車間就可具備很高的生產(chǎn)力。
③可很容易經(jīng)濟地實現(xiàn)精密非球面光學(xué)零件的批量生產(chǎn)。
④只要精確地控制模壓成型過程中的溫度和壓力等工藝參數(shù),就能保證模壓成型光學(xué)零件的尺寸精度和重復(fù)精度。
⑤可以模壓小型非球面透鏡陣列。
⑥光學(xué)零件和安裝基準(zhǔn)件可以制成一個整體。

目前批量生產(chǎn)的模壓成型非球面光學(xué)零件的直徑為2~50mm,直徑公差為±0.01mm;厚度為0.4~25mm,厚度公差為±0.01mm;曲率半徑可達(dá)5mm;面形精度為1.5λ,表面粗糙度符合美國軍標(biāo)為80-50;折射率可控制到±5×10-4mm,折射均勻性可以控制到<5×10-6mm;雙折射小于0.01λ/cm。

現(xiàn)在,世界上已掌握這項先進玻璃光學(xué)零件制造技術(shù)的著名公司和廠家有美國的柯達(dá)、康寧公司,日本的大原、保谷、歐林巴斯、松下公司,德國的蔡司公司和荷蘭的菲利浦公司等。

玻璃光學(xué)零件模壓成型技術(shù)是一項綜合技術(shù),需要設(shè)計專用的模壓機床,采用高質(zhì)量的模具和選用合理的工藝參數(shù)。成型的方法,玻璃的種類和毛坯,模具材料與模具制作,都是玻璃模壓成型中的關(guān)鍵技術(shù)。

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