介绍了玻璃光学元件精密模压成形技术的原理、玻璃材料、模具制造、模具表面镀膜、结合有限元仿真的模压工艺优化和模压成形设备等核心技术的研究进展，并讨论了当前存在的问题。通过探讨玻璃模压成形技术在自由曲面、微结构、衍射结构表面和晶圆阵列等光学元件中的应用现状，对玻璃元件精密模压成形技术的发展趋势和挑战进行了展望。

分析了各大光学材料厂近十年用于精密模压的低熔点光学玻璃的研究进展, 对比了各大厂产品的品种和技术参数, 对低熔点光学玻璃的现状和各厂家的竞争力进行了分析与小结, 对低熔点光学玻璃后续的研发提出了建议。

硫系玻璃镜片是新型温度自适应红外光学系统的重要组件之一。随着红外热成像民用市场的日益成熟, 对硫系玻璃镜片的产业化技术需求越来越迫切。文中进行了As2Se3硫系玻璃非球面镜片的精密模压实验, 研究并优化出口径Φ21 mm硫系镜片的模压工艺参数。通过模具的补偿修正, 获得了完全满足镜片设计要求(PV值小于 0.7 μm)的模压镜片。此外, 研究了模压处理对As2Se3玻璃物理性质的影响, 发现模压后As2Se3玻璃的密度、硬度和玻璃转变温度T■降低, 最大透过率提高。通过拉曼光谱测试, 分析并讨论了造成这种反常现象的微观结构原因。为今后较大口径非球面硫系镜片的批量制造提供了科学数据和参考。

玻璃精密模压成形是一种高效率、绿色环保的先进光学元件制造技术,近年来得到了飞速发展。本文首先介绍了光学元件的需求与种类, 提出玻璃精密模压成形技术存在的问题。综述了国内外近年来精密模压成形光学透镜的重要研究进展, 其中包括光学玻璃材料、模具材料与涂层、模具加工、模压过程仿真以及各种参数对透镜质量的影响。阐述了光学模压成形元件的坯料、镀膜技术和冷加工技术、成形元件的残余应力分布以及折射率、模具与玻璃间摩擦效应、模具的补偿技术、成形透镜质量的预测、模压技术的其他应用等。最后,对未来光学玻璃精密模压成形趋势进行了预测。

较常规锗晶体、硫化锌、硒化锌等红外材料, 硫系红外玻璃因为其较低软化点温度, 非常适合精密玻璃模压技术实现规模化生产, 而模具设计是实现精密模压的关键技术之一。因此本文研究了采用有限元设计模具的方法。本文描述了从零件图纸、玻璃材料选取到有限元仿真设计模具的具体过程, 并对设计的模具进行模压试验, 结果表明, 采用有限元仿真技术能有效的指导模具设计, 设计的模具经一次试压, 零件面型精度满足设计要求。