[发明专利]一种高精度光学透镜的加工工艺及其制品

说明书

本发明公开了一种高精度光学透镜的加工工艺，通过对光学透镜毛坯进行金刚砂磨砂后，在利用古典抛光法对其进行抛光处理，最后磨边、检测，即可得到合格的光学镜片，该光学透镜的加工工艺所得的产品的面型精度高，不会发生变形。而且磨砂过程中特定组成的粘合剂的选用使产品在加工过程中具有优异的耐温性，能够有力削弱高温对光学镜片的变性影响，与抛光过程中特定组成的抛光膜、抛光液的选择等操作协同作用，进一步增加了光学透镜的面型精度，且所用材料均不具有腐蚀性，抛光液与加工镜片的反应活性小，避免了镜片的损伤，提高了磨砂、抛光的质量及效率。

技术领域

本发明涉及的是光学透镜加工的技术领域，B24B13/00，尤其涉及一种高精度光学透镜的加工工艺及其制品。

背景技术

在光学加工的发展历史上，经历了从古典抛光到高速抛光的过程，与此同时，加工设备、辅料及工艺也有了很大变化。古典抛光，其实就是“低速、散料、高技艺”，其加工精度可以达到20分之一波长甚至更高，表面粗糙度可以抛到0.0004μm—0.001μm，但其加工效率较低，而且更多依赖于加工人员的长期经验积累。高速抛光，是通过现代化的加工设备及精密的工装磨具、流程化的工艺，可以实现大批量、高速的光学元件生产，更多依赖于精良制备及工艺设计，但其精度和粗糙度整体性能低于古典抛光。因此，根据不同的产品要求，可以选择合适的加工工艺。

专利CN201610229936.0公开了一种高精度光学透镜冷加工工艺，将工件使用精钢石丸片在平摆高速精磨机中进行精密研磨，随后进行高速平摆预抛光，最后通过低俗抛光机进行精密抛光，将高速精磨方法与古典抛光方法相机如何，提高了生产效率，但在制作过程中透镜工件受温度的影响较大，易发生变性等问题。专利CN201910685391.8提供了一种基于在二十轴设备上使用聚氨酯抛光微小镜片的工艺，采用聚氨酯片来替换白胶和黑胶，缩短了抛光时间，在抛光过程中光圈的稳定性好，寿命长，但所得镜片的光洁度较差。

发明内容

为了解决上述问题，本发明第一方面提供了一种高精度光学透镜的加工工艺，包括如下步骤：

(1)磨砂：将光学透镜毛坯在常温下用透镜研磨机通过模具加入金刚砂对透镜研磨，固定R值，达到透镜要求的中心厚度。

(2)抛光：将(1)处理后得到的磨砂完成的样品在光学透镜用四轴抛光机通过抛光膜和抛光粉进行研磨，直至透镜表面抛亮、无划痕。

在一些优选的实施方式中，所述(1)中磨砂的具体操作包括如下步骤：

S1.将粘合剂加热后，与光学透镜毛坯粘合；

S2.将胶铁磨具加热后，与S1所得光学透镜毛坯带胶的一面进行粘合，并置于透镜研磨机的转动轴上；

S3.在铁质磨具中加去离子水和金刚砂，调整摆幅，转动，打磨，然后清水冲洗干净。

在一些优选的实施方式中，所述S1中的光学透镜毛坯不做特定限定，可直接购买，如可购买于丹阳。

在一些优选的实施方式中，所述S1中粘合剂的组成至少包括沥青、松香、丙烯酸树脂、碳酸钙、硫酸镁、石蜡、蜂蜡、古马隆树脂中的至少一种；优选地，所述S1中粘合剂的组成包括沥青、松香、碳酸钙、石蜡。

在一些优选的实施方式中，所述松香的软化点为50～85℃，酸值为135～175mgKOH/g，皂化物质量百分含量为0.2～0.8％；优选地，所述松香的软化点为65～75℃，酸值为145～165mgKOH/g，皂化物质量百分含量为0.5％。

在一些优选的实施方式中，所述石蜡选自粗石蜡、半精炼石蜡、全精炼石蜡中的至少一种；优选地，所述石蜡为半精炼石蜡。

在一些优选的实施方式中，所述半精炼石蜡的熔点为50～65℃，含油量为1～3％，色度为15～20号；优选地，所述半精炼石蜡的熔点为58～60℃，含油量为1.8％，色度为17号。