1. Подготовка на суровините:
Изборът на подходящи суровини е от решаващо значение за осигуряване на качеството на оптичните компоненти. В съвременното оптично производство оптичното стъкло или оптичната пластмаса обикновено се избират като основен материал. Оптичното стъкло е известно със своята превъзходна светлопропускливост и стабилност, осигурявайки изключителни оптични характеристики за високопрецизни и високопроизводителни приложения, като микроскопи, телескопи и първокласни обективи за камери.
Всички суровини преминават през строги проверки на качеството, преди да влязат в производствения процес. Това включва оценка на ключови параметри като прозрачност, хомогенност и коефициент на пречупване, за да се гарантира съответствие с проектните спецификации. Всеки незначителен дефект може да доведе до изкривени или размазани изображения, което може да компрометира производителността на крайния продукт. Следователно, строгият контрол на качеството е от съществено значение за поддържане на висок стандарт във всяка партида материали.
2. Рязане и формоване:
Въз основа на проектните спецификации се използва професионално оборудване за рязане, за да се оформи прецизно суровината. Този процес изисква изключително висока прецизност, тъй като дори малки отклонения могат значително да повлияят на последващата обработка. Например, при производството на прецизни оптични лещи, малки грешки могат да направят цялата леща нефункционална. За да се постигне това ниво на прецизност, съвременното оптично производство често използва усъвършенствано CNC оборудване за рязане, оборудвано с високопрецизни сензори и системи за управление, способни на точност на микронно ниво.
Освен това, по време на рязането трябва да се вземат предвид физичните свойства на материала. При оптичното стъкло, високата му твърдост изисква специални предпазни мерки за предотвратяване на напукване и образуване на отломки; при оптичните пластмаси трябва да се внимава да се избегне деформация поради прегряване. Поради това, изборът на процеси на рязане и настройките на параметрите трябва да бъдат оптимизирани според конкретния материал, за да се осигурят оптимални резултати.
3. Фино шлайфане и полиране:
Финото шлифоване е ключова стъпка в производството на оптични компоненти. То включва използването на смес от абразивни частици и вода за шлифоване на огледалния диск, като целта е постигането на две основни цели: (1) точно съвпадение с проектирания радиус; (2) елиминиране на подповърхностните повреди. Чрез прецизен контрол на размера на частиците и концентрацията на абразива, подповърхностните повреди могат да бъдат ефективно сведени до минимум, като по този начин се подобрят оптичните характеристики на лещата. Освен това е важно да се осигури подходяща централна дебелина, за да се осигури достатъчен запас за последващо полиране.
След фино шлайфане, лещата се полира, за да се постигне определен радиус на кривина, сферична неравност и повърхностна обработка, като се използва полиращ диск. По време на полирането радиусът на лещата се измерва и контролира многократно с помощта на шаблони, за да се гарантира спазване на проектните изисквания. Сферичната неравност се отнася до максимално допустимото смущение на сферичния вълнов фронт, което може да се измери чрез контактно измерване с шаблон или интерферометрия. Интерферометричното откриване предлага по-висока точност и обективност в сравнение с измерването с проба, което зависи от опита на тестващия и може да доведе до грешки в оценката. Освен това, дефектите на повърхността на лещата, като драскотини, вдлъбнатини и прорези, трябва да отговарят на определени стандарти, за да се гарантира качеството и производителността на крайния продукт.
4. Центриране (контрол на ексцентричност или разлика в дебелината):
След полиране на двете страни на лещата, ръбът ѝ се шлифова фино на специализиран струг, за да се изпълнят две задачи: (1) шлифоване на лещата до крайния ѝ диаметър; (2) осигуряване на съвпадение на оптичната ос с механичната ос. Този процес изисква високопрецизни техники за шлифоване, точни измервания и настройки. Съвпадението между оптичната и механичната ос влияе пряко върху оптичните характеристики на лещата и всяко отклонение може да доведе до изкривяване на изображението или намалена разделителна способност. Поради това обикновено се използват високопрецизни измервателни инструменти, като лазерни интерферометри и системи за автоматично подравняване, за да се осигури перфектно подравняване между оптичната и механичната ос.
Едновременно с това, шлайфането на равнина или специална фиксирана фаска върху лещата също е част от процеса на центриране. Тези фаски повишават точността на монтаж, подобряват механичната здравина и предотвратяват повреди по време на употреба. По този начин центрирането е жизненоважно за осигуряване както на оптичните характеристики, така и на дългосрочната стабилна работа на лещата.
5. Обработка на покритието:
Полираната леща се подлага на покритие, за да се увеличи пропускането на светлина и да се намали отражението, като по този начин се подобри качеството на изображението. Покритието е критична стъпка в производството на оптични компоненти, променяйки характеристиките на разпространение на светлината чрез отлагане на един или повече тънки филми върху повърхността на лещата. Често срещани материали за покритие включват магнезиев оксид и магнезиев флуорид, известни с отличните си оптични свойства и химическа стабилност.
Процесът на нанасяне на покритие изисква прецизен контрол на пропорциите на материалите и дебелината на филма, за да се осигури оптимална производителност на всеки слой. Например, при многослойните покрития, дебелината и комбинацията от материали на различните слоеве могат значително да подобрят пропускливостта и да намалят загубата на отражение. Освен това, покритията могат да придадат специални оптични функции, като UV устойчивост и защита от замъгляване, разширявайки обхвата на приложение и производителността на лещата. Следователно, обработката на покритието е не само от съществено значение за подобряване на оптичните характеристики, но и от решаващо значение за задоволяване на разнообразните нужди на приложенията.
Време на публикуване: 23 декември 2024 г.