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    光學棱鏡的制造

    作者:時間:2019-08-29 13:41:24726 次瀏覽

    棱鏡是實心的玻璃光學,經(jīng)過磨砂和拋光成幾何與光學明顯的形狀。角度、位置和光學平晶數(shù)量有助于定義類型和功能。 

    為了能夠在大多數(shù)應用中成功使用,制造棱鏡時必須符合非常嚴格的公差和精度,因此對棱鏡的制造要求也非常嚴格的,由于形狀、大小和最重要反射面數(shù)量的變異,大規(guī)模的自動化過程對于棱鏡制造是完全不可行的。此外,大多數(shù)高精度棱鏡往往傾向于少量制造,意味著自動化過程是不必要的,所以我們來看看是如何制造光學棱鏡的呢?

     首先,取得一塊符合特定等級和玻璃類型的玻璃(稱為“玻璃毛坯”)。然后磨砂這塊玻璃,或通過一個金屬金剛石砂輪生成接近完成的產(chǎn)品。大多數(shù)的玻璃都會從這個階段去除,形成平坦但仍然粗糙的表面 。此時,即將成為棱鏡的尺寸已非常接近所需的規(guī)格。接著,是去除表面的表面下裂痕的細磨過程;這一階段稱為精磨。這個階段遺留的刮痕將會在第二個階段中去除 。精磨處理之后,玻璃表面應出現(xiàn)混濁和不透明。在首兩個階段中,棱鏡表面必須潮濕,以便加快玻璃移除和防止玻璃本身過熱。

    第三階段包括根據(jù)規(guī)格要求將棱鏡拋光到要求的精度。在這個階段中,玻璃將摩擦用“研磨漿”濕潤的聚氨酯拋光器,此“研磨漿”是通常包含混合水與浮石或氧化鈰的光學拋光化合物 。拋光階段的確切時間,非常依賴于要求的鏡面規(guī)格。一旦完成拋光,即可開始倒角。在這第四個階段中,棱鏡的邊緣將經(jīng)過一個旋轉(zhuǎn)的鉆石板,將上述步驟中形成的尖銳邊緣稍微磨鈍 。倒角之后,成品棱鏡將進行清理、檢查(通過手動和自動兩種方式),以及在必要時進行減反(AR)和/或金屬反射鍍膜,以進一步幫助提高整體透射率和/或反射率。雖然過程因為棱鏡上的反射面數(shù)量而需要更積極參與并可能需要更多的循環(huán)或操作,但生成、平滑 。 在制造棱鏡的整個過程中,需要不斷調(diào)整和固定進行中的每個鏡面。

    將棱鏡固定到位涉及兩個方法之一:阻止和接觸。阻止需要將棱鏡排列在注入熱蠟的金屬工具中。另一方面,接觸是一個在室溫下進行的光學粘合過程,通過其范德瓦爾斯交互作用將兩個清潔的玻璃表面緊固在一起。接觸方法在要求高精度公差時使用,因為它不需要在生成、平滑或拋光階段中進行其他調(diào)節(jié)來考慮棱鏡表面和接觸塊之間的蠟厚度。 在棱鏡制造過程的每一個階段中,從產(chǎn)生到阻止和接觸,都需要一位熟練的驗光師手動檢查和調(diào)整正在處理的棱鏡表面。因此,它需要注入非常大的勞力,而且要求經(jīng)驗和技巧來完成。整個過程通常需要相當大量的時間、工作和專注。

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