光学加工过程中, 粗磨与精磨阶段材料去除量最大, 而抛光阶段的材料去除量则小很多, 因此若对粗精磨表面进行精确全场测量将极大缩短加工过程。在现有测量手段中, 三坐标机和红外干涉仪存在价格昂贵或效率不高问题。将光学三维传感方法中的双目结构光技术用于光学加工过程, 实现了对光学元件粗精磨表面的无接触、全场、快速高精度测量。实验结果表明所提方法切实可行, 测量误差小于10 μm, 对加工过程中切削加工量的快速精确测量具有应用价值。
三维测量 双目视觉 光学加工 精磨 三频相位展开 3D shape measurement binocular vision optical manufacture precision grinding three frequency phase unwrapping
1 凯里学院物理与电子工程学院, 贵州 凯里 556011
2 长春理工大学光电工程学院, 吉林 长春 130022
为了提高鱼眼镜头中透镜的加工效率, 设计了三片不胶盘夹具代替传统的刚性盘和弹性盘进行精磨和抛光, 提高了生产效率；采用熔化后的聚氨酯代替上盘胶, 可避免抛光时胶层对面型的影响；运用皮筋代替设备上的压力表, 提高了下摆机精磨和抛光时光圈的稳定性；规范精磨及抛光工序中模具的使用, 有利于生产效率的提高；通过对抛光和定心磨边先后顺序的调整, 可有效避免磨边过程中在零件表面产生压痕和划痕；通过对涂墨夹具结构的改进, 提高生产效率, 降低劳动强度。在生产中, 三片不胶盘夹具的生产效率相对较低, 如何成功研制出多片不胶盘夹具是下一步工作的重点。
表面光学 鱼眼镜头 不胶盘夹具 机械定心磨边 精磨 激光与光电子学进展
2017, 54(8): 082401
提出了使用三坐标测量机(CMM)对离轴非球面镜进行测量的方法。通过CMM对离轴非球面镜镜面进行自动测量, 获得实际面形的三维坐标数据, 并与理论离轴非球面镜模型进行分析比较, 得到实际镜面的面形误差值和均方根值；依据CMM的测量结果, 完成了对离轴非球面镜精磨阶段的加工, 解决了目前离轴非球面镜精磨阶段难于检测, 以至于无法加工的问题。随着离轴非球面镜顺利进入抛光阶段, 使用CMM实现了离轴非球面镜精磨检测与抛光检测的无缝对接。
离轴非球面镜 三坐标测量机 面形误差 精磨 off-axis aspherical mirror coordinate measurement machine profile error grinding process 强激光与粒子束
2012, 24(11): 2665
华中光电技术研究所 武汉光电国家实验室， 湖北 武汉 430073
在精密光学加工中，金刚石砂轮被广泛应用于精磨各种硬脆性材料。为了提高光学零件的表面质量，降低亚表面损伤，精密金刚石砂轮的制造及其光学加工工艺受到广泛的关注。综述了金刚石砂轮的结构、装夹方式、结合剂及基体的选用情况，对金刚石砂轮的静平衡和动平衡进行了分析，并提出了解决方案，运用该方案加工出的非球面零件面形精度Rt<1 μm，Ra＜0.3 μm。实践证明，运用该方法加工出的零件达到了超精磨的水平，大大提高了后道工序的加工效率。
金刚石砂轮 精磨 静平衡 动平衡 diamond grinding wheel precision grinding static balancing dynamic balancing
整流罩在高速飞行中既要对空气进行整流，同时又起光学窗口的作用。蓝宝石材料硬度高，加工非常困难。分别从精磨模、精磨磨料、抛光膜层、抛光辅料、机床速度和压力等方面介绍了一种加工蓝宝石整流罩的工艺方法。
整流罩 蓝宝石 精磨 抛光液 辅料 dome sapphire grinding polishing fluid material
随着红外空空导弹的发展,红外光学材料单晶硅得到了广泛的应用.介绍了单晶硅材料加工透镜的工艺过程,着重研究了硅透镜的抛光技术,通过使用不同的抛光粉及抛光模层材料,找到了加工硅透镜的最佳工艺匹配条件.实验结果表明:使用SiO2胶体配制的抛光液(PH10～11)及用抛光布制成的抛光模,采用机械-化学方法抛光出的零件表面疵病达到Ⅲ级(GB 1185-74),并能够通过修改抛光模控制光圈及光圈误差,加工出的硅透镜满足导弹光学系统的要求.
单晶硅 表面疵病 精磨 机械-化学抛光
