改善自聚焦透镜像差特性的新方法

摘要

本发明涉及改善自聚焦透镜像差特性的新方法，包括以下步骤：采用薄片干涉法测量自聚焦透镜玻璃丝的折射率分布，得到从样品中心到边部不同位置处的折射率数值和样品的折射率分布曲线；将得到折射率分布曲线与理想的折射率分布曲线比较，确定自聚焦透镜的折射率分布与理想折射率分布的偏离程度；退火处理，一种退火处理方法是，在热处理炉中进行，另一退火处理方法是，利用离子交换炉进行退火处理。一次退火处理后自聚焦透镜玻璃丝的像差特性仍不理想，可以进行第二次退火处理，或者再采用二次离子交换处理。需要的设备少、工艺条件容易达到、操作简便、能有效地修正、自聚焦透镜玻璃丝的折射率分布，使之更接近于理想状态，进而改善自聚焦透镜像差，提高自聚焦透镜质量。

主权项

1、改善自聚焦透镜像差特性的新方法，包括以下步骤：a.采用薄片干涉法测量自聚焦透镜玻璃丝的折射率分布，首先将自聚焦透镜玻璃丝横向切割成薄片样品，并将样品两面进行研磨和抛光，使样品厚度小于0.3mm；然后，在沙敏干涉仪上对样品进行测量，得到样品圆环形的干涉条纹照片，对干涉照片进行处理得到从样品中心到边部不同位置处的折射率数值和样品的折射率分布曲线；b.将得到折射率分布曲线与理想的折射率分布曲线比较，确定自聚焦透镜的折射率分布与理想折射率分布的偏离程度；c.退火处理，退火处理有两种不同方式：一种退火处理方法是，在热处理炉中进行；先将从离子交换炉中取出的自聚焦透镜玻璃丝放入热处理炉中，以每小时150℃的速率升温，用2小时升温至320℃，再以每小时40℃的速率升温，用5小时10分升温至530℃，恒温1小时后，以每小时20℃的速率使炉温从530℃下降至300℃，降温时间是11小时半，在300℃的炉温恒温3小时，然后，再以每小时30℃的速率，用5小时使炉温下降至150℃，自然冷却到室温，即可取出自聚焦透镜玻璃丝，整个退火处理工艺共需时间约27小时30分钟；另一退火处理方法是，利用离子交换炉进行退火处理。将自聚焦透镜玻璃丝从熔盐中取出后，放入离子交换炉中的空坩埚内，在离子交换温度530℃处恒温2小时，再从离子交换温度530℃，以每小时20℃的速率使炉温下降至300℃，降温时间为11小时30分，在300℃的炉温下恒温3小时后，再以每小时30℃的速率使炉温下降至150℃后，自然冷却到室温，即可取出自聚焦透镜玻璃丝，整个热处理工艺共需时间21小时30分钟。