长春理工大学 光电工程学院, 吉林 长春 130022
鉴于非球面光学元件的应用日益广泛, 非球面加工技术成为研究热点, 提出一种基于散粒磨料振动抛光非球面的加工方法。非球面元件待抛光表面与磨粒均匀接触, 通过振动抛光装置为游离磨粒提供抛光作用力, 使材料去除均匀, 降低表面粗糙度。以材料为ZK-10L、尺寸为Φ55 mm的光学元件为实验对象, 分析了振动幅度、抛光液浓度、磨粒粒径和抛光时间对抛光效果的影响, 当振动幅度为5 mm、抛光液浓度为80 g/L、磨粒粒径为1 mm时, 振动抛光8 h后试件的表面粗糙度从84.4 nm降低到9.4 nm, 而试件的面形精度基本不变, 从而在保证面形的前提下达到抛光的目的。
非球面 散粒磨料 振动抛光 表面粗糙度 aspheric loose abrasive grains vibration polishing
长春理工大学 光电工程学院， 吉林 长春 130022
为了实现非球柱面镜的高精度加工，解决这一领域面临的难题，对非球柱面镜的加工和检测方法进行了深入的研究。采用古典与现代制造技术相结合的方法,研制了用于光束整形的异形元件，该异形元件是由非球柱面镜和柱面镜组成。针对非球柱面镜面型难以控制的问题，给出了独特的抛光模设计。结果表明：经过轮廓仪检测面型精度为0848 7 μm，达到了图纸精度，满足了光学元件的使用要求。
非球柱面镜 加工 检测 面形误差 aspheric cylindrical processing testing surface error
长春理工大学 光电工程学院， 吉林 长春 130022
随着军用光学仪器的飞速发展，红外光学材料单晶硅广泛应用于红外光学元件和半导体行业，为了满足精密仪器对光学系统的要求，对光学元件的面型精度要求越来越高。针对红外跟踪系统中对高精度单晶硅透镜的加工技术要求，以Ф26 mm的单晶硅透镜为例，通过多次反复研磨修抛和检测分析，并不断优化工艺参数，设计了特殊的夹具，解决了单晶硅表面光洁度问题以及中心偏差难以控制的加工技术难题，并实现了批量生产。经检测，单晶硅非球面面形精度达到0.2 μm，表面光洁度达到Ⅲ级以上，中心偏差在1 μm以内，各项参数均满足了红外跟踪系统的要求。
非球面 单晶硅 修正抛光 面形精度 表面光洁度 aspheric single-crystal silicon corrective polishing surface accuracy surface smoothness
长春理工大学光电工程学院， 吉林 长春 130022
卡塞格林系统是望远系统中最经典的反射式光学系统。常规的卡塞格林系统成像点在系统以外，可以直接采用干涉仪检验。而改良型卡塞格林系统成像点在两镜之间，无法用常规方法进行检验。基于系统特性，主要分为两步检测：对主镜进行精确检验；通过检验系统的弥散斑评价成像质量。在采用轮廓仪测量、阴影法检验以及Zygo干涉仪检测的基础上，通过搭建特殊结构对系统进行精确检测。同时，在检验过程中要边测量边修正面形，使得系统成像质量符合使用要求。
光学制造 非球面 卡塞格林系统 检验 激光与光电子学进展
2012, 49(2): 022201
