[发明专利]小口径角锥棱镜光学加工方法

权利要求书

1.小口径角锥棱镜光学加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1）制作石膏胶盘：将多个角锥棱镜毛坯（2）的任意一个工作面贴置在贴置膜（1）上，毛坯相互之间的间隙为2-4mm，在间隙之间撒上0.5-1mm厚的锯末（3）或已融化的白蜡，然后用铝制外圈（4）把贴置膜围上，并用锁紧装置（18）固定形成圆柱形容器，再用石膏、水泥和水的混合体倒入圆柱形容器，并在中央处嵌入铝胶模（6），凝固后将角锥棱镜毛坯（2）固定形成石膏胶盘；

步骤2）第一个工作面加工：将沥青抛光模安装在平面研磨机上，然后将石膏胶盘清洁后放置在沥青抛光模上，分别用不同牌号的金刚砂在平面研磨机上对角锥棱镜（12）进行第一工作面研磨和抛光；

步骤3）制作角锥棱镜（12）加工基准工装：制作三块平板玻璃光胶板，三块平板玻璃光胶板分别为玻璃平板（7）、玻璃条（8）和翻转长方体（9），将两两光胶后作为小口径角锥棱镜（12）第二、三工作面的加工基准工装，并将其中一块的三侧边涂保护漆；

步骤4）第二、三工作面加工：将已加工的第一工作面光胶在加工基准工装上没有涂保护漆的一边，第二、三工作面分别与平板玻璃（15）和玻璃条（8）紧密接触，将光胶好的角锥棱镜（12）与翻转长方体（9）组件均匀、对称地光胶到光胶垫板（10）上，然后将已制备完成的沥青抛光模安装在平面研磨机上，把光胶板和待加工的角锥棱镜（12）的组合体放置在沥青抛光模上，分别用不同牌号的金刚砂，在平面研磨机上对角锥棱镜（12）进行第二、三工作面研磨和抛光，之后涂上保护漆；

步骤5）在单轴机上安装研磨模修改角锥棱镜入射面与三个工作面的夹角为54°44′24″，然后对角锥棱镜（12）的入射面进行光学工艺加工，并涂上保护漆，完成小口径角锥棱镜的光学加工。

2.根据权利要求1所述的小口径角锥棱镜光学加工方法，其特征在于：四个面上分别涂上保护漆前，还包括对小口径角锥棱镜（12）的误差测量和修磨。

3.根据权利要求2所述的小口径角锥棱镜光学加工方法，其特征在于：所述小口径角锥棱镜（12）的误差测量包括直角误差测量和入射面检测，所述直角误差测量采用泰曼干涉仪（11），将角锥棱镜（12）放置在测量工装（13）上，通过观察光圈，如弯曲方向与收缩方向一致，则合格；用测角仪光管检测入射面与三个工作面的夹角为54°44′24″，则合格。

4.根据权利要求2所述的小口径角锥棱镜光学加工方法，其特征在于：小口径角锥棱镜的直角误差的修磨过程如下：

（1）制作一块立方体光胶板（14）、一块平板玻璃（15）和九块小平行平面玻璃（16），通过光学抛光的方法使九块小平行平面玻璃（16）的上下工作面的平面度≤0.2μm，将其均分在立方体光胶板（14），九块小平行平面玻璃（16）之间有凹槽；

（2）将检测不合格的小口径角锥棱镜（12）光胶在修磨工装的四个边上，角锥棱镜（12）的入射面面与玻璃平板（7）紧密接触，然后将沥青抛光模安装在平面研磨机上，将光胶板和待修磨的角锥棱镜（12）的组合体放置在沥青抛光模上，分别用不同牌号的金刚砂，在平面研磨机上对角锥棱镜（12）进行各个工作面研磨和抛光，使三个相互垂直工作面的直角误差应分别满足 。

5.根据权利要求1所述的小口径角锥棱镜光学加工方法，其特征在于：石膏和水泥质量比为4:1-3:1，水与石膏和水泥混合物的质量比为1:2。

6.根据权利要求1所述的小口径角锥棱镜光学加工方法，其特征在于，石膏胶盘的形成具体过程为：

将石膏、水泥和水的混合体倒入圆柱形容器后，在中央处嵌入铝胶模（6），铝胶模（6）与容器平齐，将其放置4-8小时，待石膏水泥调制物（5）凝固后，打开锁紧装置（18），取下铝制外圈（4），用毛刷扫去多锥棱镜毛坯之间的锯末（3）或用竹签把白蜡挑下来，再用竹签把角锥棱镜毛坯（2）之间的部分石膏去除掉，使角锥棱镜毛坯（2）高出石膏1-1.5mm，并用毛刷清除干净角锥棱镜毛坯（2）表面，把融化的黄蜡涂与角锥棱镜毛坯（2）之间和石膏所有表面，用刀片把角锥棱镜毛坯（2）上的黄蜡刮去，使黄蜡低于零件表面，并用布子沾汽油擦拭干净。