光学零件技术要求.ppt
光学零件加工的技术要求,2-1 光学零件及零件图一、光学零件种类1、透镜,光学零件加工的技术要求,2、棱镜：3、平面镜：分划板、度盘、码盘,光学零件加工的技术要求,表面作用：工作表面：有效表面，它用于光的透射、反射、改变光束方 向或会聚光线等方面。辅助表面：用于连接、支撑和固定的，又称装夹或安装表面。自由表面：用于零件的夹紧或在完成零件基本加工后，为限 制零件的形状和尺寸，去掉多余材料得到的表面。二、光学零件图在光学零件图中要反映以下内容：反映出零件的几何形状、结构参数和公差；反映出对光学材料的质量要求；反映出对光学零件加工精度和表面质量的要求。,光学零件加工的技术要求,光学零件加工的技术要求,光学零件加工的技术要求,光学零件加工的技术要求,1、反映零件的几何形状、结构的主要尺寸（1）透镜表面曲率半径R；曲率中心位置；透镜的中心厚度d；边缘厚度t；透镜外圆直径D；有效孔径D0；倒角的位置、角度和宽度等。（倒角分工艺性倒角和装配性倒角）,o1,o2,光学零件加工的技术要求,（2）棱镜棱镜各面间的夹角；棱镜的厚度和高度；倒角和成形截面的位置、角度和宽度等。2、对光学材料质量指标和光学零件加工的要求（1）光学材料质量指标 7项,光学零件加工的技术要求,（2）光学零件加工要求透镜光圈数N；局部光圈数N；中心偏差C；样板精度R；表面疵病等级B；光学零件的气泡度q。棱镜N、N、B、q；光学平行差、；角度误差；两相同角度差值（如45）；尖塔差；平行平面的平行度公差；屋脊棱镜的双象差；有效孔径。,光学零件加工的技术要求,3、其它技术要求如镀膜、刻划及某些面的粗糙度要求等。增透膜 外反光膜 内反光膜 分光膜 滤光膜 防水膜 保护膜 光热膜 感光膜,光学零件加工的技术要求,2-2 光学玻璃的要求一、对折射率和色散系数的要求 五类四级二、对光学均匀性的要求 四类三、对应力双折射的要求 五类四、对光吸收的要求 八类五、对条纹度的要求 四类3级六、对气泡度的要求 三类7级,光学零件加工的技术要求,2-3 对光学零件的要求一、对光学样板的要求（R）光学样板半径所允许的半径偏差R，根据其大小分为A、B两级。它不仅能检查R的大小，还能检查R的变化。,光学零件加工的技术要求,二、对光圈数N和局部光圈N的要求零件表面与样板表面之间存在的偏差，用两表面间空气隙所产生的干涉条纹数N和N表示。N表示整个表面的面形偏差；N表示零件表面的局部偏差。N1=3，N1=0.3 N2=2，N2=0.2,光学零件加工的技术要求,光学零件加工的技术要求,三、对透镜中心偏差的要求 C1、定义：指透镜外圆的几何轴与光轴在曲率中心处的偏离量，用C表示。中心偏差会使轴上象点产生慧差、象散等象差。,光学零件加工的技术要求,四、对透镜的厚度公差和空气间隙的要求厚度公差的最小单位 0.01。,空气间隙,光学零件加工的技术要求,五、对表面疵病的要求 光学零件的表面疵病，系指抛光后的光学表面存在的麻点、划痕、开口气泡和破边等，用符号B表示。六、对光学零件气泡度的要求 标注方法有三种：1、只规定气泡大小，不限数量。如q=0.01，表示整个表面只允许直径小于0.01mm的气泡，数量不限。,光学零件加工的技术要求,2、分区限制气泡的大小与数量如q=(2)0+(10)0.013+0.025。小于2mm：不允许有气泡；210mm：d0.01mm的气泡，少于3个；10mm以外：d0.02mm的气泡至多5个。3、限制在一定面积内，所允许的气泡总面积如q=0.5/7。又如 q=0.6D0,光学零件加工的技术要求,七、棱镜的制造公差 棱镜的制造误差包括：平面制造误差、外形尺寸误差和角度制 造误差。重要控制等效平行玻璃板的平行差：在光轴截面方向的偏差称为第一光学平行差，用表示。垂直光轴截面方向上的偏差称为第二光学平行差，以表示。,光学零件加工的技术要求,八、平板零件平行度公差九、光楔角度公差,光学零件加工的技术要求,2-4 加工余量一、基本概念概念：为了获得所需的一定零件形状、尺寸和表面质量，在加 工过程中，必须从玻璃毛坯上磨去一定的玻璃层。此玻 璃层（或其它材料层），通常称为加工余量。二、分类（一）线性尺寸余量（二）角度余量三、组成（1）锯切余量：依据金刚石锯片厚度确定余量。,光学零件加工的技术要求,（2）滚圆余量：24mm（3）整平余量：0.51mm（4）厚度和平行度修磨余量 1mm/面（棱镜、平面镜）（5）粗磨余量（6）精磨抛光余量（7）定中心磨边余量,光学零件加工的技术要求,四、确定加工余量的原则破坏层n=凹凸层+裂纹层抛光后，裂纹深度小于/4，否则发生反射或者折射现象。,光学零件加工的技术要求,五、各工序余量的计算1、锯切余量 锯切余量与锯片的厚度、侧向 振动、锯切深度等因素有关。一般可按经验公式计算确定：式中 A锯切余量；锯片的厚度；锯片转动时的振动余量。当锯切深度 B 10mm时，1.5；10B 65mm时，取2.0；B65mm时，取2.5。,光学零件加工的技术要求,2、粗磨余量表面粗糙度达180#砂眼，单面手修余量0.30mm；240#0.20mm；280#0.10mm。,光学零件加工的技术要求,3、研磨、抛光余量当零件直径（边长）d10mm，单面余量为0.200.25mm。4、定心磨边余量最少0.6mm，最多3.0mm。六、光学零件毛坯尺寸的计算双凸透镜：双凹透镜：弯月透镜：,
