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광학 유리 렌즈 성형 기술 파싱

날짜:5/22/2017

북경 5 월 6 뉴스 로이터 중국 터치 스크린은, 광학 유리 렌즈는 고정밀 금형 가열 및 가압 없음으로 유리 연화 정밀 성형 기술 광학 소자 가공 기술이며 산소 조건 하에서, 일회용 직접 요구를 달성하기위한 광학 부품을 성형. 1980 년대 중반 이후 개발 된 기술은 10 년 이상의 역사였으며, 지금은 생산의 실제 단계에 진입 한 많은 나라에서 방법을 제조 세계에서 가장 진보 된 광학 기술 부분 중 하나가되고있다. 이 기술의 애플리케이션의 보급은 광학 산업 광학 유리 부품 가공 영역에서 큰 회전한다. 압축 성형 정밀도 비구면 광학 부품을 지시 할 수있다,이 기술로, 생성 된 광학 기기가 널리 유리 비구면 광학 부품 나이 채택되지 않을 것이다. 따라서, 또한 설계 및 광학 기기의 광학계의 개발에 새로운 변화를 가져, 광학 기기가 볼륨, 경량화, 재료 절약을 줄이지, 광학 부품 및 공작물 코팅 조립체의 부하를 줄여 비용을 절감 뿐만 아니라, 광학 영상의 품질을 향상시키기 위해, 광학 기기의 성능을 향상시킨다.

광 부품을 제조하기위한 광학 유리의 성형 방법은 다음과 같은 장점이있다 :

① 단계 센터링 전통적인 거친 연삭 등의 미 분쇄, 연마, 밀링, 필요없는, 부품은 치수 정밀도, 표면 거칠기 및 표면의 정확도를 달성 할 수있을 것이다;

작은 공장은 높은 생산성을 제공 할 수 있도록 ②는, 장비, 금형 재료, 공장 면적 및 전문 인력을 많이 절약 할 수 있습니다;

③ 쉽게 대량 생산 경제적으로 달성 정밀 비구면 광학 요소 일 수있다;

④ 긴 프레스 성형 공정이 정확하게 성형 된 광학 부품과 반복성의 치수 정밀도를 보장 할 수있는 온도 및 압력 프로세스 파라미터를 제어하는 ​​단계;

⑤ 작은 성형 비구면 렌즈 어레이 일 수있다;

⑥ 기준 광학 부품 장착 부재는 일체로 제조 될 수있다.

현재 양산 성형 직경의 비구면 광학 부품 (2) ~ ± 0.01mm의의 50mm 직경의 공차 0.4의 두께 ~ 25mm, ± 0.01mm의 두께의 오차, 5mm 정도까지의 곡률 반경, 표면 정밀도가 1.5λ이며 80-50 US 표준 군의 표면 거칠기가 상기 굴절률을 5 × 10-4mm ±을 제어 할 수 있고, 균일 굴절률 <5 × 10-6mm 제어 할 수있다 미만 0.01λ / cm의 복굴절.

이제 미국 코닥의 미국, 코닝, 일본의 오하라, 호야, 올린 올림푸스, 파나소닉, 독일 자이스와 필립 홀랜드의 세계적으로 유명한 회사와 제조 업체 제조 유리 광학 부품의 고급 기술을 마스터했다고 푸 회사.

부품 성형 유리 광학 기술은 높은 품질의 금형 및 합리적인 매개 변수의 선택을 사용하는 포괄적 인 기술, 특수 성형 기계를 설계 할 필요가있다. 다이 및 금형 제작 재료 방법을 성형하고, 유리의 종류 빈 유리 성형의 핵심 기술이다.

1 성형법

유리는 정밀 성형 할 수있다, 그 발생하지 않는 금형 재료의 개발 및 연화 된 유리의 접착에 주로 기인한다.

원 고대 유리 렌즈의 성형 방법은, 광학 유리 블랭크를 50 ℃ 위의 유리 전이 온도 위의 용융 상태에서 주입된다.] C 저온 프레스 성형 금형에. 이 유리 형의 다이 표면에 부착하는 경향이 방법뿐만 아니라, 제품은 원하는 형태 및 표면 정밀도를 얻기 어렵고, 기공 냉기 마크 (주름) 경향이있다. 그 후, 특수 재료, 정밀 가공 프레스 금형, 비 산화 분위기 환경의 사용은, 연화점 온도 부근의 가열을 유리 몰드를 사용하여 유리와 금형, 유리와 같은 온도에서 실질적으로 금형 유리로 승온 압력. 다음에, 유리 전 이점 온도는 약 107.6 포이즈, 유리의 점도의 유리 전이 온도의 유리 점도 (유리의 연화점 이하로 낮아 지도록, 상기 몰드를 냉각시키면서, 가압력을 유지 한 채로 약 1013.4 포 아즈). 몰드와 함께 유리의 온도와 압력이 방법의 실시 예는, 즉 쉽게 정확하게 성형면의 형상을 복제, 높은 정밀도를 얻는 방법 쉽게 등온 가압 방법이라고한다. 시간이 오래 걸릴 냉각, 가열 온도, 따라서 생산 느리다 : 유리를 광학 부품의 제조 방법의 단점이다. 이러한 문제를 해결하기 때문에,이 방법은, 개선 효과가있다, 즉, 생산 효율을 향상하기 위해 성형 장치에 사용되는 금형의 개수. 그러나, 비구면 몰드의 높은 비용은 몰드의 복수 필연적으로 고비용을 초래할 것이다. 각 금형의 몰드의 ​​생산 속도 및 수명을 향상시키기 위해 이러한 경우, 유사한 비트 이상의 비 - 등온 방법을 누르면 원래 렌즈 블랭크 성형 조건과 다른 연구와 개발에 대한. 또한, 직접 정밀 성형의 유출 유리 용해로에 의해 개발 된 방법에 일하는 사람들이있다.

2, 유리, 빈의 유형

그리고 유리 빈 성형 제품의 품질은 직접적인 관계가있다. 논리적으로, 상기 광학 유리의 대부분은 성형품을 성형하기 위해 사용된다. 그러나, 성형 온도부터 유리의 높은 연화점, 금형의 수명이 짧아 약간 금형 반응 높다. 따라서, 금형으로부터 재료를 선택하기 쉽고, 금형 수명의 관점을 확장 할 수 있고, 유리를 적합한 온도 (약 600 ℃)의 압축 성형 조건에 개발되어야한다. 그러나, 저온 유리 성형 용 블랭크의 개발의 요구 저렴하게 제조 재료 (예를 들어,의 PbO, As2O3를) 환경을 오염 될 수없는 사항을 충족한다. 유리 빈을 성형하는 요구 사항을 사용 : ③ 필요한 능력을 가지고;에 적합한 구조로 ② ① 빈의 프로파일 앞 표면은 매우 깨끗하고 부드럽게 유지해야합니다. 블랭크는 일반적으로 구형, 구형 또는 원형, 원형 ​​냉간 성형 또는 핫 연삭 형성을 사용한다.

(3), 금형 재료 밀링

; ② 고온 환경 조건에서 높은 내 산화성을 가지며, 구조가 변하지 않는 안정된 표면 품질면 ① 질병 흠집 표면은 비 다공성 매끄러운 광학면을 연마 할 수있다 : 금형 재료는 다음과 같은 특성을 필요 정밀도 마무리가 변하지 모양, ③ 유리와의 접착 현상이 발생 이형성을 반응하지; ④ 고온 조건 하에서 높은 경도 및 강도를 갖는다.

지금 금형 재료의 개발과 관련된 다수의 특허가 있으며, 대표적인 물질은 몰드 : 초경합금 기판을 만들기 위해, 귀금속 합금과 티타늄 질화막 도금 표면 및 초경합금으로 이루어지는, 탄화 ​​규소 기판 및 Cr2O-ZrO2를-TiO2를 기반으로 새로운 세라믹 탄소 기반의 하드 카본 필름, 다이아몬드와 같은 탄소 등을 도금.

압력 유형의 유리 렌즈 금형 재료, 일반적으로 경질이고 취성 재료 초정밀 컴퓨터 수치 제어 고해상도 처리를 달성하기 위해 금형의 정밀 가공에 이들 물질을 성형하기 위해, 높은 강성이 사용되어야 0.01μm 이하의 해상도 공작 기계, 다이아몬드 연삭 휠을 사용하여 연삭 공정. 얻을 수있는 형상 정밀도를 연마하는 것은 기대하지만, 다시 약간의 연마 작업이 광학 거울에 완료해야합니다. 비구면 정밀 기계 가공이 수행되는 시험 및 평가 기술의 비구면 형상이 매우 중요하다. 압축 몰드의 마이크로 렌즈 프로파일,보다 엄격한 요구가 한층 더 정밀도 향상과 연마 흔적을 감소시킬 필요가있다.

(4) 유리의 성형 방법의 적용

현재, 광학 유리 렌즈의 성형 방법은, 정밀 구면 및 비구면 렌즈의 제조에 사용되어왔다. 일반적으로, 일반 약 15mm 및 직경 50mm 대경 렌즈를 제조 할 수의 렌즈 직경의 제조에 추가로, 마이크로 렌즈 어레이. 각 렌즈의 직경 100 ㎛의 마이크로 렌즈 어레이를 제조하는 것이 가능하다.

① 광학 기기 구면 및 비구면 광학 부품 제조 등의 각종 렌즈, 프리즘, 필터 등, 군사 및 민간 용도;

광통신 제조 ② 섬유 커플러는 비구면 렌즈를 사용;

③ 광디스크 제조 비구면 렌즈 집광. 프레스 성형 방법에 의해 제조 한 비구면 렌즈는 광 디스크 대신에 광학 렌즈에 사용되는 세 개의 비구면 렌즈로 판독 할 수있다. 왜냐하면 제어 축과 큰 개구 수차를 보정 할뿐만 아니라, 원래의 광학 렌즈뿐만 아니라 고정밀 성형 비구면 렌즈, 그 때문에, 경량화, 30 내지 50 %의 비용 절감.

④ 카메라 파인더 비구면 렌즈, 영화 프로젝터와 카메라 렌즈, 비구면 렌즈의 제조.

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