《光学加工工艺》第一讲概述.ppt

2．湿度对光学工艺的影响 在光学零件加工过程中，凡要求恒温或空调的地方，均因控制湿度所需。因为，水份蒸发速度直接影响湿度恒定状态。湿度过低，易起灰尘，零件表面清擦时也易产生静电而吸附灰尘，影响其光洁度。特殊零件如晶体零件的加工以及光胶工艺等，对湿度的要求尤为严格。光学加工过程中室内湿度一般应控制在60％左右。 3．防尘 由于光学零件对表面质量即表面光洁度和表面疵病有极高的要求，所以光学车间对防尘问题也特别突出。灰尘在抛光时会使零件表面产生道子、划疵、亮丝；在镀膜时，会使膜层出现针孔、斑点、灰雾；在刻划时会引起刻线位置误差，断线等。 灰尘来源主要有： ① 外间空气带入； ② 由工作人员衣物上落下，粒径一般在1~5μm左右，直径小于10μm的灰尘，往往不能依靠自重降落，而长时间悬浮于空气中，影响产品质量； ③ 不洁净的材料、辅料、夹具等带入； ④ 生产过程中产生的灰尘。 光学车间的净化条件，若按室内含尘的重量浓度要求，应控制在毫克/米3的数量级。对胶合室则更严，一般以颗粒浓度要求，应控制在粒数/升的数量级。 二、光学生产安全操作规则 由于光学车间的特殊性和光学零件加工的高精度票求，学生进入光学车间实习时，必须严格遵守以下安全技术及操作规则。 1．进入光学车间，特别是进入细磨、抛光、检验、磨边、胶合、薄膜、刻划等工作间时，应穿白色工作服，戴工作帽，穿专用鞋子或干净拖鞋，以防止将室外灰尘带入光学车间。 2．进入光学车间后应先洗手。在操作过程中禁止用手指直接触摸光学表面，需要拿取光学零件时，手指也只能接触光学零件的侧面或非工作面。因为手指上留有汗渍、各种有机酸、盐类等对光学表面有害物质，它们往往会使光学零件表面受到侵蚀。如果不小心触摸后，必须立即用脱脂纱布或脱脂棉花蘸上酒精、乙醚混合液擦拭干净。 3．为保持光学车间的恒温条件，不能在一个工作场所聚集过量人员，致使周围气温上升。门窗也不能随意打开。 4．开机前，须先检查机床设备、夹具是否完好。发现电机有异常现象或其它机械故障时，应立即拉开电闸或停机检查。安装、拆卸零件和夹具时，机床主轴必须完全停止转动。 5．光学车间为了清洗光学零件和其它工作需要，常常使用或临时存放多种易燃物质，如溶剂汽油、无水酒精、乙醚等。因此光学车间必须严格注意防火，加热设备必须远离上述物质。为了防火，同时也为了空气卫生，光学车间内严格禁止吸烟。 6．在加工过程中，粗砂禁止带入细砂，细砂禁止带入抛光区。因此在换砂以后，在磨砂完毕进入抛光前，必须对工件、夹具、工作台等进行彻底清洗，以防砂子带入使工件表面出现划痕、亮丝，破坏光洁度。 7．在上盘、下盘，或其它需要加热光学零件情况时，不可使零件急热急冷。同时，加热时应注意零件升高的温度必须控制在材料的退火温度以下。由于电炉表面温度已接近或超过许多材料的退火温度，所以不能将光学零件直接搁在电炉盘上加热，中间应垫以衬垫。 8．在未了解所用机床及仪器设备的操作规范前，不允许擅自开动机床，试看试用有关的仪器设备，也不允许操作不在实习范围内的仪器与设备，以免造成损坏和人身不安全事故。 第一讲 概述 第一章 光学玻璃 光学玻璃是制造光学零件的主要光学材料。光学玻璃分无色光学玻璃和有色光学玻璃。无色光学玻璃又分为普通光学玻璃、耐辐射光学玻璃和激光玻璃。普通光学玻璃是制造一般用途的光学透镜、棱镜、分划板、度盘、光栅、刻尺的主要光学材料；而耐辐射光学玻璃具有抗辐射稳定性，用在具有?射线、X射线的场合；激光玻璃可以用在不同激光器的谐振腔中，作为产生激光的工作物质。而有色光学玻璃主要用来制造不同的光学滤光片。大多数的光学玻璃的主要组成成分是SiO2，属于硅酸盐玻璃。 无色光学玻璃是制造光学零件的主要光学材料。在光学玻璃目录中，通常列出以下光学常数： 1．D光或d光的折射率 ，以及其它若干谱线的折射率 等 2．平均色散 3．阿贝常数 4．若干对谱线的部分色散 5．若干对谱线的相对色散 为了设计质量高的光学系统，需要很多种类的光学玻璃。光学玻璃中使用量最大的是无色光学玻璃。光学玻璃大体上可分为两大类：冕牌玻璃（以字母K表示，其中PbO的含量小于3％ ）及火石玻璃（以字母F表示，其中PbO的含量大于3％ ）。 冕牌玻璃(K) 火石玻璃(F) 折射率低(nd为1.50~1.55) 折射率高(nd为1.53~1.85) 色散系数大(vd为55~62) 色散系数小(vd为30~45) 性硬、质轻、透明