高精度光学度盘的照相套字

<正> 二秒级光学分度头所用的玻璃度盘,放大倍数为50倍,毛坯外圆直径φ116mm,刻度精度不超过1.5″,刻字线宽为0.012mm。原来用机械刻划法刻字,加工时间长,劳动强度大,效率低。改用照相镀铭法套字,减轻了劳动强度,保证了产品质量,提高了工作效率。一、工卡具使用要点曝光系统(图1)放置于净化工作台内,具备带有隔热层的回转工作台,由交流伺服电动机驱动,以达到均匀曝光的目的。光源与零件之间的距离约700mm,为了克服电压波动,使用了稳压器,功率为1kW,照度基本无变化,曝光量用调整时间来确定,曝光时间由计     

胶合透镜小孔套磨

<正> 在外圆为φ10mm 的双胶合透镜4(见图)中心加工φ3.4~(+0.06)mm 通孔,同心度要求为0.05mm,孔的两端倒角为0.2~(+0.05)mm×45°,透镜小孔加工尺寸偏差、内孔圆度、锥度要求高,     

非球面元件精密铣磨加工技术研究

通过对Φ42 mm和Φ82 mm口径非球面光学零件精密铣磨成型过程的加工特点和加工误差因素的分析,在工艺中引入刀具与工件变形、刀具半径误差等因素,结合经典Hertz接触理论建立了刀具与工件变形量及刀具半径误差和补偿理论模型,并且应用在精密铣磨成型过程中,通过实验,Φ42 mm口径非球面光学零件经一次精密铣磨成型后元件面形精度PV值为1.91μm,RMS值达到0.288μm;Φ82 mm口径非球面光学零件经一次精密铣磨成型后元件面形精度PV值为1.60μm,RMS值达到0.385μm,完全满足加工精度要求,加工时间节省了50%以上。实验验证了理论分析及误差补偿方法的正确性,实现了精密光学非球面元件的快速精密铣磨成型加工。     

微楔形镜加工技术研究

微楔形镜的加工不能像平行平面元件那样,采用大块抛光,切片分割的办法。针对零件尺寸小、精度要求高的特点,研究了加工过程中的粘结上盘、面形精度控制和楔形角检测等技术,设计了吸附式粘结上盘和楔形角测量等专用装置,应用于尺寸为3×3×1mm(6°)的Nd∶YVO4(掺钕钒酸钇)晶体批量生产中,提高了零件的面形精度和加工可靠性。测试结果表明:面形精度优于λ/10(λ=632.8nm),表面光洁度达0/0级,楔形角合格率达98%以上。     

高精度中小11径非球面修抛技术研究

为实现高精度中小口径非球面的加工，介绍了一种非球面修抛技术。基于Preston假设，将抛光过程描述成一个线性方程，计算得到材料的去除量与抛光时间、抛光压力和零件转速之间的函数关系。设计了整体修抛法和环带修抛法两种方法，在数控抛光的基础上，对口径为Ф117mm的凹抛物面和口径为Ф17mm凸双曲面进行修抛，修抛后非球面的面形精度PV值为0．184μm，RMS均小于0．032μm，达到了工程化应用要求，实现了中小口径非球面的高精度加工。     

高精度玻璃打孔技术

光学零件制造领域中,用传统的方法在微晶玻璃上加工高精度内孔存在很多困难,如钻孔时常出现椭圆、中心偏、锥形、爆边等问题。为了解决这些问题,利用简单的钻床和万能外圆磨床设备,在微晶玻璃上完成钻孔、扩孔、磨边加工后,得到了内孔尺寸精度为0.01mm、内孔与外圆同轴度为0.01mm的高精度圆孔。生产实践表明：该工艺重复性良好,加工性能稳定。不仅解决了玻璃钻孔常见问题,而且得到了高精度玻璃内孔。     

φ266mm物镜的组合修磨

<正> 光学系统中的物镜,对像质优劣影响甚大。为消除球差,必须对正、负透镜进行细心的组合修理,其修磨过程受多种因素制约。本文以φ266mm、sf’=2836.265mm一对正、负透镜的组合修磨为例,阐述了修磨中各项技术难点及注意事项,对各类大口径、高精度物镜的设计、磨制、检测均有参考价值。一、零件外形和技术要求φ266mm物镜,是为昆明天文台研制的?     

虚拟装配与CAD之间的信息交换

由于CAD系统与虚拟现实系统在建模以及实时应用等方面的差异，使得作为虚拟现实应用的虚拟装配系统不能直接使用CAD系统中的零件模型信息。因此有必要使用CAD系统提供的API开发—个接口程序来提取零件的模型信息供虚拟装配系统使用。虚拟装配系统需要从CAD系统提取的信息包括零件或部件的名称、零部件在装配中出现的次数、零部件在装配完成后的位置与姿态、零部件装配特征、几何参数信息以及零件或部件的图形信息。     

使用内圆切割机切割光学玻璃

使用内圆切割机切割光学玻璃比用外圆开料机切割的老工艺有很多优点,下面介绍一下使用切割光学玻璃的一些体会: 一、老工艺及效果 1.用外圆开料机切割大玻璃片料,刀口宽25～3mm; 2.磨二个平行平面,加工余量为2.5mm; 3.开小方片,刀口宽2.5mm;     

基于宏微复合标定的跨尺度零件测量方法

为了实现对跨尺度零件微小结构的尺寸精度和定位精度的同时测量,提出一种基于宏微复合标定的测量方法。建立不同尺度传感器组合式测量的标定模型,利用变焦扫描显微系统测量零件微尺度特征,利用双目系统测量定位显微设备,从控制坐标转换精度的角度设计加工特殊的标定块,将其作为跨尺度中转坐标系,标定变焦扫描显微重建点云坐标系与测头坐标系的空间转换关系,从而将局部测量点云统一至一个数据集中以完成所有局部区域的整体拼接。与理论模型对比分析,所提测量方法的各孔圆心坐标分布圆度误差为0.0438 mm,平面度误差为0.0252 mm,对喷注器各孔位姿的点误差值小于0.029 mm,孔轴向误差小于0.1140°。与面结构光传感器重建结果对比分析,所提模型能够在保证高精度重建三维形貌的情况下,更加正确地获取跨尺度零件的尺寸和位置。     

非球面透镜在两波长间的补偿检验

在检验光路中,采用补偿透镜来补偿口径为φ500mm的非球面透镜的使用波长(λ=1053nm)与检测波长(λ=632.8nm)之间的色差。给出补偿透镜的求解方法,得到非球面透镜的补偿检验光路,并就非球面透镜的检验精度进行分析。通过精度分析可以看出,在此种补偿检验光路下,非球面透镜的透射波前PV不低于0.2λ(λ=632.8nm),可满足元件的精度要求。     

上海光源首批波荡器永磁块研制

介绍了上海光源2台混合型真空室内波荡器IVU25用636件Sm2Co17永磁块(规格为65 mm×25 mm×8.965 mm)和1台APPLE-Ⅱ型椭圆极化波荡器EPU100用668件NdFeB永磁块(规格为35 mm×35 mm×25 mm)的研制情况。指出了影响剩磁离散性、磁化偏角、机械尺寸精度等技术要求的基本因素,并对其原理进行了分析。研制的Sm2Co17和NdFeB永磁块的磁性能、磁场品质、机械尺寸精度等满足了上海光源首批波荡器插入件技术要求。     

超高强高韧钢异型深盲孔制造技术

随着材料科学技术的不断进步，新型高强度、高韧性的难加工材料不断出现。图1所示零件，材料为超高强高韧钢，孔深与孔径之比约为10：1，内孔为小锥度锥面，孔末端为异型回转曲面，外圆柱面和内孔有较高的同轴度要求。零件深孔加工中刀具细而长，刚性差，工件尺寸精度、表面质量不易保证。     

谈谈大尺寸平面镜的双面精磨

平面镜的双面精磨是利用旧机床实现高效精磨的一种新方法。过去,我们对φ46～105毫米的圆形平面镜进行过试验,平行差可达30″,效果良好,已用于生产。但是,对于平行差小于30″的大尺寸平面镜(特别是非圆形平面镜)能否采用双面精磨呢?为此,我们进行了多次试验,取得了一些经验,也成功地投入了生产。我们试件为非圆形平面镜,对角线最大尺寸为210毫米,平行差要求为15″。以前用古典法精磨这种零件,一盘只能胶一个零件,磨好一面翻胶再磨第二面,在磨第二面时还要用手压平行。一个有经验的师傅,一次最多也只能看两个轴,一天最多出6～7块零件。改用双面精磨后,一个轴一次可磨4     

Ф1300mm非球面反射镜的加工与检测

介绍一块Ф1300mmULE材料非球面反射镜的加工与检测方法。采用非球面超声铣磨、机器人研抛等多个工序组合加工技术完成了非球面反射镜的加工。在非球面检测中,采用大口径三坐标测量的方法进行了研磨阶段的面形检测,通过Z向滤波的方法对面形拟合过程中的噪点误差进行了处理,将研磨阶段的面形精度提高至5μm PV值。在干涉仪测量阶段,采用气囊支撑方法对反射镜的重力误差进行了卸载,通过非线性误差矫正的方法去除了零位补偿检测所带来的非线性误差,反射镜的最终精度达到0.016λRMS。试验结果表明,大口径非球面反射镜各项技术指标均满足设计要求,所用工艺方法适用于加工更大口径的非球面反射镜及其他类型的大口径非球面光学元件。     

大型非球面镜的加工和检测

大型非球面的加工和检验 ,通常采用 Offner补偿系统。对 Offner补偿系统进行了详细地论述。采用小口径三片式 Offner补偿系统检测大口径非球面镜 ,系统具有调节、检测方便 ,加工精度高等优点 ,这种方法在实际加工中得到证实。采用 Offner补偿系统加工的大口径非球面 (φ6 30 mm) ,取得了良好的实验效果     

牛顿环实验非等精度分析之我见

李平的《牛顿环实验的三种数据处理方法》中,有一项非等精度的分析。文章从游标尺的精度为0.02mm开始,利用误差的算术合成导出了测量结果的精度因环数k取值不同而异,并在此基础上得出与各精度相对应的权重因子。该文指出:牛顿环直径 D(k)=d_左(k)-d_右(k) △[d_左(k)]=△[d_右(k)]=0.02mm △[D(k)]=△[d_左(k)]+△[d_右(k)]=0.04mm 牛顿环直径D~2(k)的测量精度却为△[D~2(k)]=2△[D(k)]·D(k)=0.08D(k) 精度不再相同了,而是与D(k)密切相关,等等。     

轨迹成型法加工球面光学零件新原理的研究

针对在现行球面光学零件加工的基本工序中存在的问题，提出了用轨迹成型法加工球面光学零件的新原理，并对其进行了深入研究。轨迹成型法加工新原理是零件在自身旋转的同时，以某一设定的曲率半径摆动的复合运动与磨轮的圆周运动相互干涉，形成凸或凹的球面。此加工原理的机床能够使加工工序集中化、磨床多用化、加工范围扩大化，而且使工件的面形精度和表面粗糙度容易得到保证，并且加工效率得到了提高，加工成本得到了降低。因此，该加工原理具有广泛的推广应用价值。     

CGQ-II车间数字干涉仪的几种特殊检测的应用

最近研制与改进的几台CQG II型车间数字干涉仪除应用于平面及球面的面形测量、获得面形误差PV、RMS或N、ΔN外 ,还可以广泛地应用于下列几种特殊的应用 :( 1)微型光学件的检测 :借助 φ60mm～φ15mm放大系统可以测量 φ1mm平面 ;( 2 )光学平行平面的透过波面畸变检测 ;( 3)棱镜角度及面形检测 ;( 4)非球面检测 :低陡度非球面、二次曲面及非球面准直系统 ;( 5 )衍射光检测 ;( 6)镜头的调制传递函数 (MTF)的检测 ;( 7)金属表面 (模具 )或镀反射膜光学件的检测。仪器的口径为 60mm ,平面精度为λ/2 0 ,球面精度为λ/10 ,λ =632 8nm ,对以上的应用均列举了生产实际应用或科研应用的实例。     

腔长失调对光腔衰荡法测量精度的影响

 只考虑腔长失调因素下建立了反射率模拟测量的理论模型。根据高斯光束传输规律分析了腔长失调对衰荡腔模式耦合的影响，推导了腔长失调与谐振腔输出脉冲信号、衰荡信号与反射率之间的关系，模拟了腔长失调在±10mm范围内的光脉冲衰荡现象。结果表明：对于光敏面直径为0.2mm的高速探测器，为了保证10^-6的测量精度，腔长的失调量应控制在±1mm之间。在光路调节中采用具有对数变换功能的示波器和动态范围较大的探测器，可以提高测量精度。