非球面复制成型技术的研究

发布时间：2020-06-27 12:28

【摘要】：光学非球面复制成型技术是于八十年代提出的一种高效率、低成本的非球面制造方法。该方法通过面形转移成型光学非球面,即将高精度非球面光学元件(母模)的表面利用脱模膜和胶粘剂转移到球面光学元件(基体)的表面上,并保持原非球面光学元件的光学品质,使球面变成非球面。 该技术较之其它的非球面加工方法,具有显著的优越性。首先,所需设备比较简单,基体的光学表面在一定条件下无需抛光,大大降低了加工成本,提高了效率;其次,基体为球面,实现容易,且复制层很薄,耐环境变化性能很好;另外,同一母模可反复使用,参数一致性好,适用于做拼接式镜面的子镜以及同规格镜面的批量生产。 本论文从非球面复制成型技术的基本原理出发,探讨了该技术的工艺流程。针对材料本身的性能特点,分析了该技术使用的范围,并就不同面形的镜片给出了相应基底的尺寸设计。同时,设计了专门的合模、分模夹具。 随后结合真空镀膜理论、粘接理论及脱模机理等理论,介绍了研究过程中开展的镀膜、脱模、胶合等工艺实验,给出了在抛光过的基体和未抛光过的毛面基体上复制出的元件的面形图,并与多次使用后的母模的面形做了比较,得出多次复制后母模的面形精度基本不受影响的结论。 此外,复制件的精度基本上反映出了母模的面形精度,证明了该技术用于中小口径非球面光学元件的制造具有较高的精度。
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：TH16
【图文】：

非球面复制成型技术的研究 第一章：绪论2面光洁度的要求，其一般装置如图1.1所示。通常，数控加工过程分开环控制和闭环控制两种类型。两种过程都是由计算机控制刀具的坐标位置和驻留时间，在开环控制的基础上辅助以高精度的现代测量仪器，将测量得到的信息进行反馈再次加工，进而实现闭环控制。该技术主要用来加工中大口径的非球面光学零件。加工零件时，磨削工具受计算机控制，在工件表面进行磨削去除加工。工件加工精度主要取决于测量精度和所采用的误差校正方法，对机床的稳定性有很高的要求，而对机床精度要求不高。1. 2.1.2 计算机数控单点金刚石车削技术[7,8]计算机数控金刚石车削加工技术是在计算机控制下车削加工光学表面的一种技术，于80年代初期发展起来。最初

过去主要是用来给光学零件的研磨抛光加工提供透镜。随着模具材料、模具制造技术和精密模压工状态而采用溶胶－凝胶法来制造高纯度的玻璃[7]，球面光学元件和其他一些难以加工的特殊形状的零成，而不需要再进行任何的研磨和抛光，从而能大些参考平面作为装配时的基准，从而大大减少装配镜模压技术和光学塑料非球面模压成型技术做一模压技术[7,9]一

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本文编号：2731817