锗单晶非球面光学元件的加工方法

摘要

本发明公开了一种非球面光学元件的加工技术，主要用于锗单晶非球面光学元件的加工。其主要技术特征是：用计算机数控车床及金刚石圆弧刀具对锗单晶进行切削加工，采用新工艺流程：I下料、II粗磨、III吸附夹具的设计制造、IV元件半精加工、V元件精加工、VI检测面型、VII精修面型等，以及选择了合理的工艺参数。本发明从根本上克服了用传统抛光工艺方法加工锗单晶非球面光学元件存在效率低、成本高、尺寸和面型精度难以保证的缺陷。达到了能够批量生产、质量稳定、效率显著提高的预期效果。

主权项

1. 一种锗单晶非球面光学元件的加工方法，含有工序I下料、II粗磨，其特征是：用计算机数控车床及金刚石圆弧刀具对锗单晶进行切削加工，采用工艺流程：III、吸附夹具的设计制造，粗磨完工后，根据毛坯元件的尺寸、形状，设计制作出相应的吸附式弹性夹具；IV、元件半精加工，将粗磨完工后的毛坯元件，用弹性夹具在金刚石车床上装夹好，快速去除余量，使非球面初步成型，工艺参数：车床主轴转数2200-2600转/分，切深0.02-0.04毫米，进给量6毫米/分左右；V、元件精加工，元件半精加工完工后，在金刚石车床上进行精加工，使非球面精确成型；VI、检测面型，用接触式精密轮廓分析仪按技术条件进行尺寸、面型精度的工序检测，如有不合格的，转计算机补偿修正工序进行修正；VII、精修面型，将精确成型合格的非球面元件，在金刚石车床上进一步加工出光学级表面，工艺参数：车床主轴转速：2550-2700转/分，切深0.003-0.01毫米，进给量1-2毫米/分。