[发明专利]高精度棱镜粘接装置和加工方法

权利要求书

1.一种高精度棱镜粘接装置，其特征在于，包括工装和光胶板，工装的底部设置有光胶板，远离光胶板的一端和抛光机相连接，所述工装由圆形连接模和实体部粘结而成，所述实体部由一方形基块和对光块粘结而成，实体部的侧面粘结有棱镜，且棱镜的加工面与实体部的底表面平行，所述棱镜为透可见光棱镜，对光块的材质与棱镜相同。

2.根据权利要求1所述的一种高精度棱镜粘接装置，其特征在于，所述连接模和实体部居中粘结，连接部分中心偏移量不超过0.02mm。

3.根据权利要求1所述的一种高精度棱镜粘接装置，其特征在于，所述实体部和棱镜加工面的垂直度＜10″。

4.根据权利要求1所述的一种高精度棱镜粘接装置，其特征在于，所述光胶板，其面型精度ΔN=0.2 fr，光圈N=+1 fr，直径φ＞350mm，厚度D＞30mm。

5.根据权利要求1-4所述的任意一种高精度棱镜粘接装置，其特征在于，所述基块为膨胀系数小于3.3×10-6/K、边长加2倍棱镜厚度小于对角线120%、径厚比大于1∶10的正方体基材，其平行度修正小于0.002mm，垂直度小于15″，面轮廓度小于0.002mm。

6.根据权利要求5所述的一种高精度棱镜粘接装置，其特征在于，所述光胶板为直径大于基块1.5倍对角线、膨胀系数小于3.3×10-6/K、径厚比大于1∶10的玻璃材质并双面抛光。

7.根据权利要求6所述的一种高精度棱镜粘接装置，其特征在于，所述连接模膨胀系数小于3.3×10-6/K、直径小于基块的边长。

8.根据权利要求7所述的一种高精度棱镜粘接装置，其特征在于，所述对光块边长小于基块边长1mm、直径为5～10mm，对光块面与基块面平行差小于0.002mm并抛光，面型精度ΔN＜0.5fr。

9.根据权利要求8所述的一种高精度棱镜粘接装置，其特征在于，所述棱镜为ZnSe棱镜，所述对光块的材质为ZnSe。

10.一种高精度棱镜的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：取粗略加工过的棱镜毛料，先研磨加工出两个侧面，要求ΔN＜1fr、垂直度小于15″，第一平行差θ1＜2″；

S2：将工装、光胶板完全擦拭干净，将光胶板水平放置于操作台上，上表面为基准面，工装的底表面与基准面相互贴合，并排出空气至干涉条纹为净色或无色；

S3：把棱镜擦干净，并置于工装实体部一个侧面的中间部位，棱镜待加工的面和工装底面完全平齐，偏移量为±0.5mm；

S4：形成一加工平面后在光胶板上将棱镜和工装进行粘接，胶合时观察棱镜和光胶板之间的干涉条纹状态，保证棱镜待加工面与基准面的平行；

S5：将粘结有零件的工装从光胶板上取下，安装到抛光机上进行抛光加工；

S6：加工过程中，把粘结好棱镜的工装置于平面X射线干涉仪下观测干涉条纹，通过干涉条纹的状态实时监测棱镜面型精度ΔN和第二平行差。