光学零件工艺学

光学零件工艺学◆光学零件的抛光工艺第六章抛光

光学零件的抛光是获得光学表面最主要的工序。其目的：一是去除精磨的破坏层，达到规定的表面质量要求，二是精修面形，达到图纸要求的光圈和局部光圈，最后形成透明规则的表面。

光学零件的抛光工艺★

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玻璃抛光机理光圈的识别古典法抛光工艺高速抛光工艺玻璃抛光机理◆玻璃抛光机理抛光是获得光学表面的最主要工序。其目的消除精磨的破环层，达到规定的表面要求；经修面形，达到图纸要求的光圈数N和局部误差。也就是在玻璃或其它光学材料上，产生规则的透明表面。抛光的本质是机械、化学和物理三种作用综合的结果。机械磨削★机械磨削

抛光与研磨的本质是相同的，都是坚硬的磨料对玻璃表面进行微小切削作用的结果。由于抛光是用较细的磨料，所以微小切削作用可以在分子范围内进行，使玻璃表面凸出部分被切削掉，逐渐形成光滑的表面。实验根据是抛光表面有起伏现象当磨料很细时，精磨也能将玻璃抛光抛光玻璃重量明显减轻抛光效率与抛光剂颗粒大小有关系抛光效率与速度、压力有关系表面流动理论★表面流动理论

玻璃表面由于摩擦和相对运动产生热量，致使表面产生塑性流动，使表面凸起将凹陷填平。实验根据是玻璃表面分子的流动而掩盖了划痕抛去玻璃的重量与抛去玻璃的厚度不对应软化点高的玻璃，抛光效率低化学作用★化学作用

抛光过程是水、抛光剂、抛光模和玻璃之间化学作用的结果。化学作用主要是再玻璃表面发生水解作用。实验根据如下水对玻璃的作用抛光模材料的化学作用抛光剂的化学作用抛光液PH值的影响添加剂的化学作用玻璃的化学作用§6-2样板检验原理被检验光学表面相对于参考光学表面的偏差称面形偏差若两者的面形（球面或平面）不一致，存在微小误差时，就形成一个楔形空气隙，类似一个薄膜，从而产生薄膜干涉现象。

若用单色光源，空气隙呈环形对称时，则产生明暗相间的同心圆干涉环，用白光照射产生彩色圆环。这些圆环称作光圈，又叫牛顿环。光学零件面形偏差是在圆形检验范围内，通过垂直位置所观察到的光圈数目、形状、变化和颜色来确定的，并且面形误差用光圈数表示，所以，样板检验亦称“光圈检验”。光圈的识别◆光圈的识别

对光学零件的抛光一般要达到两个目的

光学表面疵病符合规定的等级

光学表面几何形状达到规定的要求★光学样板检验原理

光学零件的表面精度是与光学样板比较而鉴别出来的。光学零件的面型精度包括曲率半径偏差、像散偏差和局部偏差三个内容。图6-3光圈检验原理a-干涉现象；b-干涉原理；1-样板；2-工件（一））光圈数数N与与空气气隙厚厚度△△h的的关系系两束光的的光程差差表达式式为：式中，-与干干涉条纹纹对应的的空气隙隙厚度；；-折射射角；-入入射光的的波长。。当时时，产生生第k级级亮条纹纹。当时时，产生生第k级级暗条纹纹。第k级和和k＋1级亮条条纹，所所对应的的空气隙隙厚度为为和和，，由下下式表示示：则相邻亮亮条纹空空气隙厚厚度差近近似为：：相邻两道道光圈之之间的空空气隙厚厚度，近近似等于于二分之之一波长长，即一一道光圈圈相当空空气隙厚厚度为。。则总的的光圈数数N与空空气总厚厚度之之间的关关系为：：光圈，即即干涉条条纹的形形状是由由空气隙隙等厚层层的轨迹迹决定的的，即同同一级干干涉条纹纹对应的的空气隙隙厚度是是相等的的。利用用干涉条条纹的数数量和不不规则程程度，可可以判定定球面的的面形误误差。（二）光圈数N与曲率率半径偏偏差△R的关系系光学零件件曲率半半径与工工作样板板半径之之间的偏偏差，以以干涉条条纹数，，即光圈圈数N表表示。值值不仅取取决光圈圈数N、、零件与与样板的的接触口口径D（（在此口口径范围围内显示示于涉环环）干涉涉光的波波长，还还取决于于样板是是沿边缘缘接触（（低光圈圈），还还是在中中部接触触（高光光圈）。。样板与透透镜沿边边缘接触触情况-透镜曲曲率半径径-透镜曲曲率半径径偏差-直径之之半-零件与与样板接接触口径径-光圈数数-入射光光波长光圈数与与半径偏偏差的关关系是：：（三）光光圈半径径与与波长长的的关系系为第级级暗暗条纹所所对应的的空气层层厚度为级级暗条纹纹对应的的干涉条条纹半径径，为为透镜的的曲率半半径。满足暗条条纹条件件为=（四）相相邻光圈圈的间隔隔与与干涉涉级的关关系当k＝0时当k逐渐渐增大时时，愈愈来愈愈小,即即逐逐渐减小小，以致致眼睛无无法分辨辨，k的的极限可可由物理理光学得得知:为人眼所所能分辨辨的波长长范围,用白光光照射平平均波长长条由此得出出。用白白光检验验时，干干涉条纹纹超过50条，，就无法法分辨了了。将k＝50代入暗暗环光程程差公式式：由此可知知，用白白光检验验时，与与k=50对对应的最最大空气气隙厚度度不能超超过12.5，，否则则就看不不到光圈圈。二、光圈圈的识别别与度量量低光圈:用样样板检验验工件时时，如果果两者在在边缘接接触，当当空气隙隙缩小时时，条纹纹从边缘缘向中间间移动，，则称低低光圈高光圈:用样板板检验工工件时，，如果两两者在中中间接触触，当空空气隙缩缩小时，，条纹从从中心向向边缘移移动，则则称高光光圈。。识别光圈圈高低常常用方法法有三种种：1.周周边加压压法：：此方法法适用于于光圈N>1的的判断。。采用周边边加压法法，识别别光圈高高低的原原理是，，将样板板置于零零件上，，两者间间存在空空气隙，，在样板板周边加加压时，，则使空空气隙由由厚变薄薄，即空空气隙由由大变小小。这样样与对应应的干涉涉条纹也也随之移移动。对对于低光光圈，空空气隙,等厚层层的移动动方向是是由边缘缘移向中中心，因因此，与与等厚层层对应的的干涉条条纹也随随之从边边缘向中中心移动动。高光光圈识别别，正好好与此相相反。2.边边缘点力力法：在在样板边边缘某一一点轻轻轻加压，，使其另另一端浮浮起，则则形成楔楔形空气气隙，从从而产生生干涉条条纹。它它是根据据干涉条条纹的弯弯曲方向向和弯曲曲程度来来识别和和度量光光圈的。。如果工工件为理理想平面面，用平平面样板板（平晶晶）检验验零件时时，则呈呈现平直直条纹，，由于浮浮起程度度不同，，条纹数数目也随随之增减减如果工件件为高光光圈，，见图：：设样板板面为A、B、、C、D，加工工面为E、F、、G、H。边缘缘一点加加压后C和G点点接触，，则两面面之间形形成楔形形空气层层，从而而产生干干涉条纹纹。如将将干涉图图形向平平面上投投影，那那么各带带条纹势势必弯向向受力点点，这是是由与其其对应的的空气隙隙等厚层层的轨迹迹方向决决定的，，此弯曲曲程度与与条纹间间隔之比比为光圈圈数。低低光圈干干涉条纹纹弯曲方方向与上上相反，，它是背背向受力力点。这这种方法法适用于于N＜1判断，，其精度度可达到到左左右。。色序法按光圈颜颜色的序序列来识识别光圈圈高低的的方法，，称色序序法。在白光照照射下观观测时，，光圈形形成色序序，这是是由于组组成白光光的各种种色光，，所对应应的空气气隙（））不同所所致。低光圈：：从中心心到边缘缘的颜色色序列为为“蓝、、红、黄黄”等。。高光圈：：从中心心到边缘缘的颜色色序列为为“黄、、红、蓝蓝”等。。色序法不不仅适用用N>1时光圈圈高低的的识别，，而且也也可用于于N<1时光圈圈的度量量。目视移动动法在样板不不动的情情况下，，观察者者移动眼眼睛位置置时，也也可以判判断光圈圈的高低低。如，，点头时时，光圈圈由内向向外扩散散，则为为高光圈圈；反之之，光圈圈由外向向内收缩缩，此时时则为低低光圈。。这是因因为点头头时，空空气层厚厚度h未未变，而而i角变变大，由由光程差差可可知知，；；；；则△变变小。所所以高光光圈时，，光圈向向外扩散散。（工工厂常用用，不伤伤表面））局部偏差差的判断断(像散偏差差)像散偏差差曲率半径径误差是是从整体体上看被被检零件件的面型型精度，，如果检检验时被被检光学学表面再再相互垂垂直方向向上出现现的条纹纹数不相相等。说说明被检检零件的的面型有有像散。。局部偏差差如果用光光学样板板检验时时局部出出现不规规则光圈圈，有凸凸包或凹凹陷，说说明被检检光学表表面有局局部偏差差。凹凸球面面偏差像散偏差差的判断断像散偏差差的判断断有像散存存在就是是光学表表面的曲曲率半径径不一样样。用周周边加压压法或一一侧加压压法可以以判断像像散的大大小。当当N＞1时，光光圈呈椭椭圆形；；当N＜1时，两两垂直方方向上的的条纹弯弯曲程度度不同。。局部偏差差的判断断局部误差差包括局局部低和和局部高高，塌边边和翘边边等，这这种光圈圈的识别别用一侧侧加压法法判断。。像散偏差差的判断断像散偏差差的判断断有像散存存在就是是光学表表面的曲曲率半径径不一样样。用周周边加压压法或一一侧加压压法可以以判断像像散的大大小。当当N＞1时，光光圈呈椭椭圆形；；当N＜1时，两两垂直方方向上的的条纹弯弯曲程度度不同。。局部偏差差的判断断局部误差差包括局局部低和和局部高高，塌边边和翘边边等，这这种光圈圈的识别别用一侧侧加压法法判断。。局部低条纹局部部的弯曲曲凹向背背着加压压点。局部高条纹局部部的弯曲曲凹向朝朝着加压压点。塌边边条纹边缘缘部位塌塌向加压压点。翘边边条纹边缘缘部位翘翘向加压压点。局部偏差差的判断断当一侧加加压时：：中心低条条纹纹中心部部位的弯弯曲凹向向背着加加压点A中中心心高条条纹巾巾心部位位的弯曲曲凹向朝朝着加压压点A图一侧侧加压法法判断中中心低图图一侧侧加压法法判断中中心高（a）低光光圈中心心低；(b)高高光圈中中心低（（a））低光圈圈中心高高；(b)高高光圈中中心高。。塌边条条纹边边缘部位位塌向加加压点A。翘边条条纹边边缘部位位翘离加加压点A，图一侧侧加压法法判断塌塌边图图一侧加加压法判判断翘边边（a）低低光圈塌塌边(b)高高光圈塌塌边（（a））低光圈圈翘边；；(b)高光光圈翘边边。光圈的度度量光学零件件的面形形偏差是是用光圈圈数表示示的。光光圈的度度量包括括下列三三项面形形偏差。。N——被被检光学学表面的的曲率半半径相对对于参考考光学表表面曲率率半径的的偏差称称半径偏偏差。此此偏差所所对应的的光圈数数用N表表示‘——被检检光学表表面与参参考光学学表面在在两个相相互垂直直方向上上产生的的光圈数数不等所所对应的的偏差称称象散偏偏差，此此偏差所所对应的的光圈数数用表示示。——被检检光学表表面与参参考光学学表面在在任一方方向上产产生的干干涉条纹纹的局部部不规则则程度称称局部偏偏差，此此偏差所所对应的的光圈数数用表示示。如果要求求允许的的最大象象散光圈圈和局部部光圈数数相同时时，可用用同时表表示两者者的偏差差。光圈的度度量★光圈的的度量光圈数的的计算规定低光圈为为负，高高光圈为为正。当光圈数数N≥1时光圈数是是有效检检验范围围内直径径方向最最多条纹纹数的一一半。N≥1的的光圈数数光圈的度度量当光圈数数N＜1时，光圈数用用条纹弦弦高h与对应的的相邻两两条纹间间距H之比。当用小样样板检验验大零件件时，如果被被检零件件所要求求的光圈圈为N1，那么在在用样板板检验时时应有的的光圈数数N2应为S1为被检零零件的面面积S2为样板的的面积光圈的度度量1、光圈圈数量的的计算①N≥≥1的计计算在被检光光学表面面和参考考光学表表面仅有有曲率半半径偏差差情况下下，光圈圈数度量量与表示示偏差大大小和方方向的误误差曲线线，其中中，虚线线代表参参考光学学表面，，曲线代代表球面面(或平平面)相相对于参参考光学学表面的的偏差大大小和方方向，平平行线间间距离代代表λ/2。光圈数ＮＮ的度量量（a）N＝3；；(b)Ｎ＝2；(c)N＝2；；(d)Ｎ＝＝1．a)单色色光照明明时，产产生明暗暗相间的的干涉条条纹，其其条纹数数目就是是光圈数数N。由由于1道道光圈所所对应的的空气层层厚度为为，故采采用不同同波长的的单色光光光源，，每道圈圈所表示示的具体体误差数数值也不不同。b、白光光照射时时，产生生彩色条条纹。彩彩色条纹纹数目就就是光圈圈N。因因红色鲜鲜明，波波段宽，，为便于于观察，，通常以以红色为为计算光光圈的标标准颜色色，c、按暗暗条纹计计算光圈圈数时，，由于半半波损失失多算了了半道圈圈②N＜＜1的计计算a)对平平面或大大曲率半半径球面面零件当零件表表面是理理想平面面或球面面时，干干涉条纹纹往往是是弯曲成成一定程程度的不不完整圆圆的光圈圈，称为为弧形光光带，此此时根据据弯曲的的程度来来判断光光圈数。。通常以以通过直直径方向向上干涉涉条纹的的弯曲量量h相对对于条纹纹间距H的比值值来N度度量。b)较小曲曲率半径球球面零件对于较小曲曲率半径球球面零件，，当N＜1时，一般般是根据（（光斑大小小）颜色来来估算的。。当用白光光照明时，，首先根据据颜色与空空气层厚度度的对应关关系，计算算出中心与与边缘处空空气层厚度度差并判断断光圈的正正负；然后后再用平均均波长换算算成光圈数数。③用小样样板检验大大零件时，，光圈的计计算局部误差的的计算⑴中心局局部偏差（（中心高/中心低））图中心局局部误差（a）低光光圈中心低低；（b））低光圈中中心高⑵边缘局局部偏差（（指塌边边和翘边（（勾边），，即边缘多多磨或少磨磨）按高低光圈圈也分为四四种：高光光圈（塌边边/翘边）），低光圈圈（塌边/翘边）。。塌边(低光光圈塌边c，高光圈圈塌边b)翘边（低低光圈翘边边a，高光光圈翘边d图边缘局局部误差（a）低光光圈翘边（（b）低光圈圈塌边⑶中心及及边缘均有有局部偏差差它是以上两两种偏差都都具有的情情况，识别别方法相同同，可以根根据具体情情况进行判判断。下面面例举加工工中常遇到到的两种情情况：图中心心及边缘均均有局部偏偏差（a）低光光圈、中心心高、塌边边；（b））低光圈、、中心低、、塌边像散偏差的的度量像散偏差的的度量像散偏差光光圈数Δ1N是以两个个相互垂直直方向上光光圈数N的的最大代数数差的绝对对值来度量量的。像散散偏差有以以下几种形形式椭圆形像散光圈数马鞍形像散光圈数柱形像散光圈数N＜1的像像散光圈数数马鞍光圈柱形光圈局部偏差的的度量（1）局部偏差的的度量局部偏差光光圈数Δ2N是以局部部不规则干干涉条纹对对理想平滑滑干涉条纹纹的偏离量量e与两相相邻条纹间间距的比。。即Δ2N＝e/H中心局部偏偏差它包括低光光圈（高光光圈）的中中心高和中中心低四种种情况。边缘局部偏偏差它包括高（（低）光圈圈的翘边和和塌边。局部偏差的的度量（2）中心及边缘缘均有局部部误差当中心及边边缘均有局局部误差时时，Δ2N取最大局局部误差。。弓形光圈N和局部光光圈Δ2N的度量弓形光圈和和中心及边边缘均有局局部误差的的光圈不同同，它不是是局部的。。当被检零零件的光圈圈为弓形光光圈时，规规定根据Δ2N为最小原原则定N和和Δ2N。光圈的修改改抛光过程中中，由于各各种因素的的影响，使使得光学零零件表面的的几何形状状精度（N和△N））超出了图图纸规定的的要求，形形成多种误误差。为了了消除这些些误差，首首先是正确确判断这些些误差；其其次是正确确调整各种种工艺因素素来修改光光圈。1、影响光光圈的因素素（1）原材材料本身热热处理不当当，在零件件制造过程程中，由于于应力的变变化引起光光圈的变形形。（2）在零零件上盘过过程中（弹弹性装置）），由于零零件受热，，会产生应应力而引起起变形。（3）零件件上盘时，，因粘结胶胶的收缩变变形而使零零件在下盘盘后引起光光圈变形。。（4）抛光光模与零件件表面接触触不良也会会引起光圈圈变形。（5）室内内温度不均均引起的变变形。（6）最主主要的因素素是机床调调整是否正正确，包括括机床转速速、压力、、镜盘与工工具的相对对速度和相相对位移等等方面。2、规则光光圈的修改改镜盘位置凸镜盘在下凹镜盘在上原光圈情况低高低高曲率半径R的变化趋势R由大变小（光圈由低改高）R由小变大（光圈由高改低）R由小变大（光圈由低改高）R由大变小（光圈由高改低）抛光情况多抛边缘多抛中部多抛边缘多抛中部各工艺因素的影响摆幅加大减小减小加大铁笔位置拉出来放中心放中心拉出来主轴转速加快放慢加快放慢摆速放慢加快放慢加快压力略加重宜轻略加重宜轻抛光模修刮中部修刮边缘修刮中部修刮边缘抛光液浓些淡些浓些淡些几点说明（1）表中中所列是指指单项工艺艺因素的改改变对光圈圈的影响，，当几项工工艺因素同同时考虑时时，必须结结合具体情情况，否则则有时会出出现相反效效果。（2）一般般情况下，，凸镜盘在在下，凹镜镜盘在上，，平面镜盘盘除石膏镜镜盘在下外外，一般在在上。（3）压力力的影响，，在古典法法抛光中，，从法向分分力的角度度考虑，高高光圈应加加重，低光光圈应减轻轻。但在实实际中，抛抛光模是有有变形的，，低光圈应应该抛得紧紧些，高光光圈应该抛抛得松些。。改高光圈圈时若加大大压力，必必然会使抛抛光模变形形，造成边边部压强大大，抛得很很紧。因此此，改高光光圈时宜轻轻，而改低低光圈时宜宜重。（4）虽然然铁笔向里里推和向外外拉都可达达到加大其其主轴中心心距离的目目的，但由由于铁笔向向外拉可使使上架摆动动的弧线加加长，故光光圈变化速速度比铁笔笔向里推时时的要快些些。3、局部误误差的修改改工艺因素局部低和塌边局部高和翘边象散差修改抛光模修改抛光模有误差部分修改抛光模无误差部分均匀修改整个抛光模表面主轴转速减小加大减小摆速减小加大加大摆幅减小加大对称摆幅铁笔位置放中心拉出来压力减小加大加大4、抛光模模的修改形形式古典法抛光光工艺◆古典法抛光光工艺目前在光学学零件生产产中，采用用的抛光方方法主要有有古典抛光光和高速抛抛光。古典法平面面抛光古典法球面面抛光工艺因素对对古典抛光光的影响（（1）★工艺因素素对古典抛抛光的影响响精磨的影响响精磨的好坏坏影响抛光光效率。宏宏观上看，，精磨后的的面形应符符合一定要要求，否则则抛光效率率降低。从从微观结构构上看，零零件表面的的微观不平平度也影响响抛光效率率。抛光模的几几何形状抛光模的几几何形状影影响抛光精精度。在抛抛光过程中中，抛光模模表面与工工件时紧密密接触的，，处于相互互变化的状状态，抛光光模的面形形必然影响响工件的面面形精度。。抛光模材料料和抛光模模基体的影影响抛光模材料料和抛光模模基体的影影响抛光模材料料直接影响响抛光精度度。抛光模过硬硬抛光模表面面的不规则则容易引起起工件光圈圈不规则，容容易造成擦擦痕。抛光模过软软抛光模容易易变形，使使抛光镜盘盘产生塌边边。抛光模基体体的表面几几何形状影影响抛光精精度。在球球面抛光中中，如果基基体的曲率率与理论值值不符，则则抛光模层层厚度不同同，模层的的走动就不不同，厚的的地方走动动大，薄的的地方走动动小，薄的的地方抛光光效率高，，厚的地方方抛光效率率低。抛光剂的影影响抛光剂的影影响抛光粉的硬硬度抛光粉的结结晶结构影影响抛光效效率。结晶晶结构不同同，抛光粉粉的硬度不不同。硬度度大抛光能能力强，适适合抛光硬硬玻璃。抛抛光粉颗粒粒的硬度至至少要与玻玻璃的硬度度相匹配。。抛光剂的浓浓度抛光粉和水水有一个比比例关系。。如果使用用的是氧化化铁抛光粉粉，则抛光光粉与水的的比列是1：3～1：4。速度和压力力的影响速度和压力力的影响在抛光模和和玻璃粘结结胶性能允允许的情况况下，抛光光效率随着着速度和压压力的增大大而增大。。温度的影响响温度对抛光光模的影响响拿抛光柏油油模来说，，温度升高高，柏油变变软，工件件面形不容容易保证。。温度对粘结结胶的影响响温度升高，，粘结胶变变软，工件件容易脱胶胶。温度对工件件的影响温度变化时时，如果粘粘结胶和玻玻璃的热膨膨胀系数不不一致，工工件抛光表表面会产生生热变形。。常见疵病及及产生原因因（1）★常见疵病病及产生原原因疵病类型原因划痕抛光粉粒度不均匀或混有大颗粒的机械杂质；抛光模不干净或太硬；抛光模与镜盘吻合不好；精磨后清洗不彻底；抛光模使用时间太久，表面起硬壳；擦布不干净；清洗时擦伤；精磨遗留的划痕未掉；检查光圈时擦伤；工作环境不整洁。常见疵病及及产生原因因（2）疵病类型原因麻点抛光时间不够；精磨时间不充分；零件走动；精磨面形误差太大，尤其时偏高，易形成边缘抛光不充分。印迹玻璃化学稳定性不好；水珠，抛光液等未及时擦净。光圈变形粘结力不合适；光圈未稳定即下盘。高速抛光工工艺◆高速抛光工工艺★准球心法法高速抛光光工艺准球心法就就是摆动轴轴线通过下下面磨盘的的曲率中心心，且压力力的方向始始终指向镜镜盘的曲率率中心。特点生产效率高高抛光均匀减轻劳动强强度对室温要求求不严用于中等尺尺寸、精度度光学零件件的批量生生产准球心法抛抛光高速抛光模模的要求（（1）高速抛光模模的要求高速抛光属属于成型加加工法，所所以抛光模模的好坏直直接影响光光学零件的的面形精度度和表面疵疵病。微孔结构抛光模能吸吸附储存大大量的抛光光粉颗粒，，而且使抛抛光粉颗粒粒在微孔内内自由滚动动，有利于于机械作用用的发挥。。微孔结构构有利于储储存大量的的水分，既既能使抛光光颗粒分布布均匀，又又能进行水水解反应，，还有冷却却和清洗的的作用。高速抛光模模的要求（（2）耐热性强由于高速抛抛光模要承承受抛光中中高速高压压所产生的的热，为了了防止抛光光模变形，，保证光圈圈的稳定，，抛光模要要有良好的的热稳定性性。耐磨性好为了保证抛抛光模的尺尺寸精度和和面形精度度，抛光模模有较好的的耐磨性。。能长期保保持面形精精度，延长长使用寿命命。高速抛光模模的要求（（3）柔韧性在一定的温温度和压力力下，抛光光模应具有有一定的蠕蠕动，这样样有利于抛抛光模与镜镜盘的吻合合，以减少少表面疵病病，获得所所要求的光光圈。硬度抛光模硬度度要适当，，如果太软软就经不起起高速高压压的冲击，，抛光模变变形；太硬硬容易造成成光圈不规规则，产生生擦痕。抛光模材料料抛光模材料料抛光模材料料可分为两两大类，一一是热塑性性树脂，二二是热固性性树脂。工艺因素对对准球心高高速抛光的的影响准球心问题题如果摆臂不不对准球心心，会引起起压力不均均匀，光圈圈难控制，，因此应尽尽量使上模模的轴线对对准工件（（下模）球球心。球心心调整误差差不超过±±2mm。。工艺因素对对准球心高高速抛光的的影响抛光速度和和压力在高速抛光光中，速度度和压力的的影响与古古典抛光相相似，在工工艺条件允允许下，抛抛光效率与与速度和压压力成线性性关系。抛光液抛光液的粒粒度应均匀匀一致；浓浓度一般为为10％～～15％。。当浓度超超过30％％，抛光效效率下降；；温度应在在30～38℃℃之间选择择；抛光液液的PH值值应选择中中性或偏酸酸性。固体磨料高高速抛光工工艺★固体磨料高高速抛光工工艺特点在抛光过程程中，不需需要加抛光光液，只需需自动加冷冷却液；抛抛光模面形形稳定性好好；抛光效效率高；改改善了环境境卫生。抛光模由抛光片按按照余弦磨磨损（球面面）均匀磨磨损（平面面）的排列列方式组成成。抛光片片是由结合合剂和抛光光粉两部分分组成，常常用的结合合剂是合成成高分子材材料，制成成不同形状状和尺寸的的小圆片。。这种抛光光模的抛光光能力强，，自锐性好好，面形稳稳定。固体磨料高高速抛光工工艺工艺因素速度和压力力一般情况下下，抛光效效率与速度度和压力成成线行关系系；但要考考虑到机床床和抛光模模的性能、、镜盘的结结构等。精磨的要求求固着磨料抛抛光对精磨磨工艺要求求很严格，，对对光圈、、光圈的一一致性、表表面光洁度度和和抛光模模要求相匹匹配。抛光液的要要求在固着磨料料抛光中，，抛光液要要有良好的的冷却、、清洗和润润滑性能温温度一般在在25～～38℃℃。范成法法高速速抛光光工艺艺★范成法法高速速抛光光工艺艺与金刚刚石磨磨轮铣铣磨成成型加加工原原理相相似，，工件件与模模具轴轴各自自强制制转动动，两两轴线线相交交于一一点，，夹角角为αα，模模具活活动轨轨迹形形成球球面。。范成法法高速速抛光光范成法法抛光光的加加工精精度主主要依依靠机机床的的精度度，一一般用用来加加工大大曲率率半径径的零零件范成法法与准准球心心法抛光的的比较较抛光的的加工工余量量★抛光光的加加工余余量加工余余量与与表面面粗糙糙度有有关，，列表表如下下原始表面粗糙度（μm）加工余量（mm）小于0.010.003～0.005大于0.010.005～0.01零件的的下盘盘★零件的的下盘盘加热下下盘法法适用于于松香香，蜂蜂蜡混混合胶胶粘结结的镜镜片。。冷冻下下盘法法适用于于平面面镜的的浮胶胶法，，透镜镜或棱棱镜的的弹性性胶法法。敲击下下盘适用于于石膏膏盘，，弹性性上盘盘，浮浮胶、、光胶胶等。。零件的的下盘盘高精度度平面面光学学零件件抛光光工艺艺◆高精度度平面面光学学零件件抛光光工艺艺★光胶胶法光胶法法是利利用光光学表表面间间分子子吸力力来装装夹工工件，，这种种方法法适合合于加加工棱棱镜、、长方方体、、立方方体、、平行行平板板等，，既能能保证证平面面度，，又能能保证证角度度精度度。方法将已经经抛光光好一一面的的工件件光胶胶到光光胶工工具上上，接接触面面间不不需要要任何何粘结结胶。。这种种装夹夹方式式要求求工件件光胶胶面的的光圈圈必须须很好好。对对夹具具的要要求很很高。。分离器器法★分离器器法分离器器是一一块有有若干干个圆圆孔的的玻璃璃圆盘盘，它它的工工作面面平面面度很很好，，适合合于平平面样样板的的抛光光。抛抛光时时工件件可以以在圆圆孔内内自由由转动动，同同时还还随分分离器器一起起运动动。特点加工精精度高高，稳稳定，，减轻轻了劳劳动动强度度，提提高了了加工工效率率。但但当当工件件尺寸寸很大大时，，分离离器尺尺寸寸会相相应增增大很很多，，制造造就较较为为困难难。分离器器环式连连续抛抛光法法★环式连连续抛抛光法法该方法法是从从块规规的行行星式式抛光光移植植而来来的，，工作作时将将工件件置于于待校校正盘盘的环环式抛抛光模模上，，由夹夹持器器驱动动进行行抛光光。特点面形稳稳定；；均匀抛抛光；；连续抛抛光；；易实现现自动动化。。这种方方法可可加工工很薄薄的平平面零零件；；能加加工出出不平平行度度θ＝＝1″″～0.1″的的平面面零件件。碳氟塑塑料抛抛光模模★碳氟塑塑料抛抛光模模光学抛抛光采采用的的碳氟氟塑料料是聚聚全氟氟乙丙丙稀，，即四四氟乙乙烯与与六氟氟丙稀稀的共共聚物物。特点长期保保持面面形的的正确确性；；抛光模模表面面很光光滑，，没有有微孔孔结构构；基体是是石英英玻璃璃，模模层是是涂碳碳氟塑塑料；；可采用用机器器抛光光。高精度度球面面光学学零件件抛光光工艺艺◆高精度度球面面光学学零件件抛光光工艺艺平面面面形精精度为为N＝＝0.5～～0.1,ΔN＝0.1以上上的零零件称称为高高精度度球面面光学学零件件。球球面光光学样样板就就是这这类零零件。。球面面样板板是测测量工工具,按用用途分分为工作样样板和标准样样板两种。。R＜35mm的的标准准样板板的制制造R>35mm的的标标准准样样板板的的制制造造标准准样样板板的的制制造造R＜＜35mm的的标标准准样样板板的的制制造造对于于R＜＜35mm的的标标准准样样板板,为为达达到到A级级精精度度，，凸凸样样板板一一般般做做成成整整球球或或超超半半球球的的形形式式。。整整球球样样板板的的毛毛坯坯可可以以热热压压成成球球形形；；也也可可以以是是正正方方形形毛毛坯坯，，再再磨磨成成八八角角坯坯后后进进行行滚滚圆圆。。然然后后再再根根据据圆圆球球制制造造凹凹凸凸样样板板。。面面形形的的规规则则性性是是通通过过凹凹凸凸样样板板的的对对磨磨来来保保证证。。标准准样样板板的的制制造造R>35mm的的标标准准样样板板的的制制造造当制制作作R>35mm的的标标准准样样板板或或R<35mm的的凹凹标标准准样样板板是是，，先先将将样样板板做做成成弧弧形形，，再再用用球球径径仪仪测测量量直直径径R。。样样板板毛毛坯坯粗粗磨磨成成型型后后，，将将非非测测量量面面抛抛光光，，再再在在凸凸样样板板的的平平面面上上粘粘上上一一个个小小平平模模，，凹凹样样板板平平面面上上粘粘一一个个环环形形平平模模，，进进行行对对磨磨来来修修正正曲曲率率半半径径，，保保证证面面形形。。超光光滑滑表表面面光光学学零零件件的的抛抛光光工工艺艺◆超光光滑滑表表面面光光学学零零件件的的抛抛光光工工艺艺超光光滑滑表表面面是是指指粗粗糙糙度度的的均均方方根根偏偏差差小小于于0.5nm的的表表面面。。现代代光光学学技技术术对对光光学学零零件件的的表表面面的的要要求求越越来来越越高高，，其其主主要要是是由由于于高能能量量激激光光器器的的发发展展和和应应用用，，要要求求谐谐振振腔腔反反射射表表面面非非常常光光滑滑。。随着着光光学学仪仪器器的的适适用用波波段段范范围围向向紫紫外外和和X光光的的延延伸伸，，对对光光学学表表面面粗粗糙糙度度的的要要求求也也