光学石英玻璃的生产工艺如下:
一、制作熔解炉:熔解炉有黏土炉及白金炉两种。这些年,进入稀有元素的光学玻璃都运用小型白金炉,以保持质量的安稳。
二、放入光学玻璃原材料:熔解炉(尤其是黏土炉)通过长期的枯燥后,放入依照特殊配方以及通过选别的原材料于熔解炉中,准备熔融。
三、加热、熔解、拌和:加热条件,视原料而定。可是,各种原料必须拌和均匀,以求均质。
四、冷却:长期予以“徐冷”。可是,时间的长短也因原料而异,这是能保证质量的主要的过程。
五、劈炉、选别:劈开黏土炉,取出块状粗胚而且选别它。
六、查看、测验、整型:逐项查看或测验其各项功能,保证石英玻璃的质量。
七、堵截、倒角(修边):将块状粗胚依照用处及标准,予以堵截成小块而且倒角。
八、押胚成型:将粗胚加热软化后,依照工程图的各项标准,押胚成型。可是,要事前制作或准备各种模具、工具及副料等。
九、烧钝:退火钝化,消除内部应力。
十、测验、查看:测验押胚的光学功能及外观。光学石英玻璃该制品将变成下游工业(光学组件制作加工厂)的毛胚,持续加工研磨后,变成光学组件。
光学玻璃按光学特性分类
1、无色光学玻璃。对光学常数有特定要求,具有可见区高透过、无选择吸收着色等特点。按阿贝数大小分为冕类和火石类玻璃,各类又按折射率高低分为若干种,并按折射率大小依次排列。多用作望远镜、显微镜、照相机等的透镜、棱镜、反射镜等。
2、防辐照光学玻璃。对高能辐照有较大的吸收能力,有高铅玻璃和CaO-B2O2系统玻璃,前者可防止γ射线和X射线辐照,后者可吸收慢中子和热中子,主要用于核工业、医学领域等作为屏蔽和窥视窗口材料。
3、有色光学玻璃。又称滤光玻璃。对紫外、可见、红外区特定波长有选择吸收和透过性能,按光谱特性分为选择性吸收型、截止型和中性灰3类;按着色机理分为离子着色、金属胶体着色和硫硒化物着色3类,主要用于制造滤光器。
4、光学石英玻璃。以二氧化硅为主要成分,具有耐高温、膨胀系数低、机械强度高、化学性能好等特点,用于制造对各种波段透过有特殊要求的棱镜、透镜、窗口和反射镜等。
5、紫外和红外光学玻璃。在紫外或红外波段具有特定的光学常数和高透过率,用作紫外、红外光学仪器或用作窗口材料。
6、耐辐照光学玻璃。在一定的γ射线、X射线辐照下,可见区透过率变化较少,品种和牌号与无色光学玻璃相同,用于制造高能辐照下的光学仪器和窥视窗口。
光学玻璃加工中磨边胶的基本要求及表面性能处理:
(1)定心夹头的几何轴与机床主轴的重合精度应该超过定心精度,一般为0.003~0.005㎜; 这个在红外线光学玻璃使用很多。
(2)定心夹头的端面应严格垂直于夹头的几何轴;益唯特光学玻璃镜片精密就很好的依靠了这一点。
(3)定心夹头端面的两个棱边应对几何轴成同心圆,形成薄而等厚的圆周,表面经过研磨与抛光,以免划伤透镜;
(4)定心夹头的外径应比被定心磨边后透镜直径小0.2~0.5㎜;存放数天或10多天时间,便于零件运转和下道工序加工。在抛光下盘以后,再作若干补充防护措施,更为可靠。
(5)根据定心夹头接触的表面形状(凸、平、凹)选择定心夹头边缘的倾斜方向(粘结凸面时修成向内倾斜)。此外为了避免定心夹头加热而使透镜受压,夹头要有透气小孔。
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