光学工艺实习课程简介小学期解析.pptx

《光学工艺实习课程简介小学期解析.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《光学工艺实习课程简介小学期解析.pptx（51页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、光学工艺实习课程概述与要求 通过本实习课程的学习，初步了解一般光学零件的加工工艺过程，对光学加工工艺有一个感性和直观认识，为进一步进行专业理论学习提供帮助。第1页/共51页在本课程中具体要了解:1.常用光学玻璃的种类及其特性；2.光学零件加工的基本工艺及测量方法；3.光学玻璃的下料和粗磨成型；4.光圈的识别；5.透镜、棱镜和非球面透镜的加工过程；6.光学零件镀膜工艺及其它辅助工艺。第2页/共51页 实习安排：分为三个大组，每组实习时间为一周（5天）。日期：第一周（一组）：2013年8月26日 第二周（二组）：2013年9月2日 第三周（三组）：2013年9月9日地点：光电学院光学车间，四号 教

2、学楼中门一层西侧。第3页/共51页时间上午：8：30开始下午：2：00开始第4页/共51页 实习期间严格遵守实习车间的安全生产规定，按照指导老师的要求做。实习中具体实习内容由车间指导教师统一安排。第5页/共51页 实习期间生病或有事需履行请假手续，病假需在校医院开具病假单，事假需年级辅导员批准。若没有履行请假手续缺勤，按旷课处理。第6页/共51页 本实习结束，按照同学在实习期间的表现给出实习成绩，占总成绩80%。实习结束要求交一份实习报告，实习报告完成情况占实习成绩20%。第7页/共51页实习报告内容：总结通过一周光学工艺实习，对光学冷加工的认识和对光学工艺的理解和认识。第8页/共51页光学工

3、艺实习光学零件工艺学（概述）第9页/共51页 光学零件工艺学研究的主要内容：光学材料的性能。光学零件的制造工艺。在光学零件的制造工艺中，又根据加工特性分为：光学零件的基本工艺 光学零件的特种工艺第10页/共51页光学零件工艺学一、光学材料研究二、光学零件的基本工艺三、光学零件的特种工艺第11页/共51页一、光学材料1.光学玻璃2.光学晶体3.光学塑料第12页/共51页（一）光学玻璃 光学玻璃是应用得最广泛的光学材料，属于无机物，是高分子的凝聚物质。它是具体定义是：不论化学成份和固化温度范围如何，一切由熔体通过冷却所得到的无定形体，由于粘度逐渐增加而具有固体的机械性质的，均称之为玻璃，具有光学特

4、性的玻璃就称之为光学玻璃。第13页/共51页光学玻璃分类1.无色光学玻璃2.有色光学玻璃3.特种光学玻璃第14页/共51页（1）无色光学玻璃 无色光学玻璃通常称为光学玻璃，分为冕玻璃和火石玻璃两大类。每类细分为：轻冕(QK)、冕（K）、磷冕（PK）、钡冕（BaK)、重冕(ZK)、镧冕(Lak)；冕火石(KF)、轻火石(QF)、钡火石(BaF)、重钡火石(ZBaF)、重火石(ZF)和特重火石(TF)第15页/共51页（2）有色光学玻璃 有色光学玻璃主用来制作观察、照相、红外等光学仪器的滤光镜，不同品种的有色玻璃能提供不同的光谱特性，用来实现某些特殊性能需求。按着色剂特性有色光学玻璃分为以下三类:

5、硒镉着色玻璃 离子着色的中性玻璃 离子着色的选择性吸收的玻璃 第16页/共51页（3）特种光学玻璃光学石英玻璃红外光学玻璃耐辐射光学玻璃防辐射光学玻璃微晶玻璃第17页/共51页（二）光学晶体晶体的定义:晶体是具有格子构造的固体。一切晶体不论其外形如何，它的内部质点（原子、离子或分子）总是作完全规则的排列而构成格子构造。也可以这样说，凡是质点是规则排列而具有格子构造的物质均称结晶质，而晶体是结晶质在空间的有限部分。第18页/共51页光学晶体的分类紫外、红外晶体 利用晶体透紫外、红外的性能，制造红外、紫外透光窗、分光棱镜。偏振晶体 利用晶体的双折射性能制造偏振零件。闪烁晶体 能将看不见的核子射线转

6、为可见光，主要应用在原子能技术中。第19页/共51页光学晶体的分类窗口材料 窗口材料是指用于探测仪、红外光学仪器、人造卫星、导弹宇宙飞船上的窗口式穹面罩材料。除了具备良好的透过率外，还具有耐高温、耐高压和高的稳定性。激光晶体 晶体激光材料是一种人工合成晶体，应用在激光器中的元件。非线性晶体 主要解决激光应用中的光调制、偏转和变频等问题。第20页/共51页（三）光学塑料 塑料是可塑性材料的简称，塑料的主要成分是树脂。透明的塑料都可以用作光学塑料来使用。用来制造光学零件的塑料是指：具有稳定和优良光学性能的（光学级）塑料。第21页/共51页 经过几十年的发展，目前光学塑料已经具备了很好的光学性能，如

7、光学塑料的折射率可达到1.76。又由于光学塑料本身具备的可塑性、易加工、良好的透过率、重量轻、价格低等特性，在越来越多的领域得到了应用。第22页/共51页二、光学零件的基本工艺 一般光学零件工艺特种光学零件工艺第23页/共51页（一）一般光学零件工艺第24页/共51页第25页/共51页第26页/共51页第27页/共51页ND:折射率一致性级别(nF-nC):中部色散一致性级别N:光圈数,用N表示表面半径误差.用零件表面与样板表面之间空气隙产生的干涉圈表示.N:光圈的不规则程度,用N表示表面的局部误差.C:透镜中心偏差q:在零件工作区内，允许气泡的总面积大于直径为0.5mm的圆面积.像方焦距物方

8、截距像方截距有效通光孔径第28页/共51页第29页/共51页光学零件的基本工艺过程块料毛坯的切割工艺(下料工艺)用切割机将玻璃毛坯切割成与实际零件接近小 毛坯。型料毛坯成型工艺 用热压成型方法 获得与实际零件接近毛坯。第30页/共51页光学零件外圆、球面与平面的铣磨工 艺（粗磨工艺）用铣磨机(球面或平面)使零件获得与图纸要求相近的形状与尺寸。光学零件的精磨工艺 在粗磨的基础上，用精磨机通过磨料来进一步磨削玻璃，使零件的曲率半径或平面精度进一步提高，但透明度与表面形状还没达到图纸要求。第31页/共51页光学零件的抛光工艺 在精磨的基础上，通过抛光机对零件作进一步研磨，来达到图纸的设计要求。第32

9、页/共51页透镜的定心磨边工艺 透镜在粗磨、精磨、抛光过程中，由于定位误差和加工误差会造成透镜的光轴与其基准轴不重合，产生中心误差，通过定心磨边工序来减少这一误差。（定心磨边机）第33页/共51页光学零件的结合工艺：光学零件的胶合工艺 利用透明光学胶，将两个以上的光学 零件结合在一起的加工工艺。第34页/共51页常用的光学胶：甲醇胶 冷杉树脂胶 650胶 鱼胶 弹性胶 第35页/共51页 光学零件的光胶工艺 依靠光学零件抛光表面间分子的吸引 力，将两个以上的光学 零件结合在一起的 加工工艺。第36页/共51页（二）特种光学零件工艺 特种光学零件或指光学零件所用的材料特殊、或指光学零件的外形结构

10、参数特殊的零件。第37页/共51页特种光学零件工艺非球面光学零件工艺晶体光学零件工艺塑料光学零件工艺第38页/共51页三、光学零件的特种工艺 光学零件的特种工艺是指经过基本加工的光学零件，在其光学零件表面上再进行某些特种加工，例如镀膜、刻划等。第39页/共51页光学零件的特种工艺1.光学零件的镀膜工艺2.光学零件的刻度与照相工艺第40页/共51页1.光学零件的镀膜工艺 光学膜层通常是应用金属或电介质等材料作为膜层物质在光学零件表面上镀制具有特定光学效果的膜层，利用光线在这些膜层上的多次干涉效应，来实现对光学零件表面反射和透射特性的特殊要求。光学零件的镀膜工艺是实现在光学零件表面上镀制光学膜层的

11、加工工艺。第41页/共51页2.光学零件的刻度与照相工艺 光学系统中常设计有用于测量和瞄准的基准零件分划板，如：第42页/共51页 光学系统中作为度量的标准器件如：光学刻尺、光学度盘、编码度盘、光栅等。第43页/共51页平面抛光机目前光学加工常用的设备第44页/共51页平面抛光机第45页/共51页两轴研磨抛光机第46页/共51页四轴研磨抛光机第47页/共51页高精度研磨抛光机第48页/共51页参考书目光学零件工艺手册 上、下册 国防工业出版社光学零件工艺学 兵器工业出版社第49页/共51页要求 在实习结束一周内，由班长或学委将实习报告收齐，送信息教学楼2026室。武红老师电话：68913658 18600262858 第50页/共51页感谢您的观看！第51页/共51页