[发明专利]一种微型合成棱镜加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及光学棱镜生产领域，尤其是涉及微型合成棱镜加工方法。

技术背景

棱镜是透明材料(如玻璃、水晶等)做成的多面体。在光学仪器中应用很广。棱镜按其性质和用途可分为若干种。例如，在光谱仪器中把复合光分解为光谱的“色散棱镜”，较常用的是等边三棱镜；在潜望镜、双目望远镜等仪器中改变光的进行方向，从而调整其成像位置的称“全反射棱镜”，一般都采用直角棱镜。在复杂光学仪器中，需要使用合成棱镜，即两块或者多块棱镜黏合，黏合面镀膜，最常用的合成棱镜为正方体棱镜，由两个三角形棱镜黏合而成，黏合面镀偏光膜，侧表面镀增透膜。

针对由两块三角棱镜黏合的正方体棱镜加工，现有技术是在将原材料切割成长条，然后研磨，研磨后单条镀膜，镀膜后将长条用胶水粘合，最后将粘合品切割成若干块完品。此种加工方法有许多弊端，第一：切割成长条后研磨时，因长条较窄，研磨时不好掌握平面度，研磨品容易变形，影响面精度；第二：单条镀膜时，镜片容易变形，且因为条与条之间有间隙，膜料很容易通过间隙溅射到长条的背面，影响分光特性；第三，胶合时因为是单条胶合，当胶水固化收缩时，容易把单条表面拉变形，影响面精度。以上弊端，严重影响棱镜成品的特性，甚至会产生较高的坏品率。

发明内容

本发明针对上述不足，提供一种容易加工、坏品率底的加工方法，该方法采用原材料直接研磨、镀膜、黏合，然后再切割成若干个等尺寸单条镜片，这样避免了原材料切割长条后研磨、镀膜、黏合加工带来的不便，降低了坏品率，同时可以使黏合面的面精度更加精确，更容易达到要求的技术指标。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种微型合成棱镜加工方法：包含以下步骤：

步骤一：将原材料的上下表面进行研磨；

步骤二：将部分研磨好的原材料的一个表面镀偏光膜；

步骤三：将镀有偏光膜的原材料和未镀膜的原材料进行黏合，将镀膜面作为黏合面；

步骤四：将黏合后的产品横向(或纵向)切割成等尺寸的长条镜片，单条镜片的宽度略大于成品棱镜上(或下)表面对角线的长度；

步骤五：将长条产品的四角研磨掉，变成一个新的正方体棱柱，镀有偏光膜的黏合面为棱柱的一组体对角面；

步骤六：将新正方体棱镜四个侧表面镀增透膜；

步骤七：将镀好膜的棱柱截成若干尺寸。

其中，在所述步骤二和步骤六中，采用物理法真空镀膜，膜料为二氧化硅和五氧化三钛，也可以用五氧化二钽代替五氧化三钛；

其中，在所述步骤五中，新正方体棱柱的棱为正方体侧表面相交所成的直线；

其中，所述膜料二氧化硅和五氧化三钛(或五氧化二钽)交错叠加在研磨片上，通过调节每层膜的厚度及叠加后膜层的层数，起到偏光和增透效果；

优选地，该方法用于加工边长小于等于5mm的棱镜时效果更佳。

本发明具有以下有益效果：

1.本发明采用原材料研磨、镀膜、黏合的方法，而不是将原材料切割成长条后再研磨、镀膜、黏合，便于操作，同时降低了坏品率。

2.本发明采用原材料直接研磨，提高了研磨品表面的面精度，避免长条单体面积小，数量多，不易加工的问题。

3.本发明采用切割前镀膜，避免了长条镀膜时膜料通过夹具间隙溅射到原材料的背面，导致分光不良。

4.本发明采用原材料黏合后切割，可以降低黏合难度，即使有黏合错位现象，只需将原材料黏合后的四边切除即可，然后依次切割成长条，这样可以降低黏合难度，提高生产效率，减少坏品率；同时降低了长条黏合时由于胶水收缩而产生的变形错位，改善了面精度。

附图说明

图1为原材料研磨品，

图2为已镀偏光膜产品和未镀膜品的粘合品

图3为将粘合品切割成长条镜片

图4为将长条的四角研磨掉，形成新的正方体棱柱

图5将新的正方体棱柱侧表面镀增透膜

图6将镀好膜的新正方体棱柱切割成若干份

具体实施方式

为了详细描述本发明的上述加工过程，下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明做进一步说明，但本发明所保护的范围并不局限于此。

步骤一：如图1所示，将原材料表面进行研磨，分为粗磨和精磨，研磨后原材料的表面在台灯下检验，不允许有点和划伤，如图1。