5.雙麵拋光法

雙麵拋光法適用於平行度要求高的薄片,如石(shí)英波(bō)片、濾光片(piàn)、平行平麵窗等,行星(xīng)式雙麵研磨拋光機使用很廣泛,太多引進(jìn)國外機床,國內風雷機械廠有這類機床產品. 通常上下拋光模用聚氨酯製造,中間工件隔離圈用聚四氟乙烯薄板或有機玻璃板(bǎn)、PVC板製造,利用工件在分離器孔的位(wèi)置互換使工(gōng)件的(de)平行度得(dé)到修正,工件的平麵性主要是拋光模的輪廓(kuò)複印,要求高時仍要做微量修(xiū)正,實際上,在二軸機上采用檔圈也可(kě)以實現(xiàn)雙麵拋光,不僅可以加工平行平麵,還可以加工(gōng)小圓柱棒,圖(tú)九是二軸機雙麵精磨與拋光示意(yì)圖。

(三) 、計算機控製拋光與離子拋光

 

計算機控製拋光(CCP)是利用小拋光頭在工件上作局部拋修運動,邊檢邊修,再過幾個循環,使平麵達到很高的精度,離子拋光(guāng)與CCP類似,把小(xiǎo)拋(pāo)光頭換(huàn)成離(lí)子束(shù)就成了離子拋光,離子拋光不僅提高了麵形精度,而且改(gǎi)善了表麵粗糙度.計算機控製拋光在浙江大學(xué)、北京理工大(dà)學、長(zhǎng)春光機所與成都光學工程中心(xīn)等均先後開展這項研究工作,後者還(hái)從俄羅斯引進了CCP三軸與五軸(zhóu)拋光機,加工出不少高(gāo)精度平麵.離子拋光在國內仍屬空白.圖十(shí)是浙大CCP實驗(yàn)裝置與俄羅斯國立光學研究所的計算機上控製拋光機.

圖十a.浙江大學試驗裝置

圖十b.俄羅斯國立光學研究所(suǒ)的計算機控製拋光機

 

(四) 、單(dān)點(diǎn)金剛石飛切光學平麵(miàn)

 

美國Pam&Pneumo Inc. 生產的MSG-325金(jīn)剛石車床用飛切方法加工過ø170mm KDP晶體高精度平行平麵,用作倍頻器;用飛切方法香港理工大學、雲南光儀廠等單(dān)位的Nanoform300也可以實現平麵的飛切.

 

我國為了解決270X270及310X310mmKDP平麵加工問題,近年引(yǐn)進了俄國NCM-600立式飛切平麵機床(圖十一)

圖十一.NCM-600立式飛切平麵機床

 

加工工件直徑可達ø550mm,其工(gōng)作原理為單點金剛(gāng)石飛刀高速旋轉,形成一個圓的軌跡,工作的直線運動,使單點包絡成一個平麵,平麵的精度主要取(qǔ)決於機床(chuáng)運(yùn)動的(de)超精密度.主軸跳動:0.05um,主軸剛性:200N/um,導軌的直線性0.1um/250mm,在這個機床上已經加工出(chū)ø270KDP平麵,透過(guò)波麵達λ/2(PV)精度,在此基礎上我國將開(kāi)始研製這種機床,技術指標將超過MO-600的水平。

 

(五) 、棱鏡的大批量生產

 

對於等精度或低精度棱鏡的大批量生產通常都是成條加工完(wán)成拋光(guāng),然後用內圓切割機割開,如棱鏡(jìng)尺寸小時可(kě)以用高速排條鋸割開,一次可以同時切割多隻棱鏡.棱鏡的精磨拋光可以(yǐ)用金屬(shǔ)夾具上盤,一個夾具可以加工(gōng)一個麵(圖十二)或三個麵(圖十三).

(六)高精度(dù)棱鏡(jìng)的加工方(fāng)法

 

高精度棱鏡的批量生(shēng)產通(tōng)常采用(yòng)組合光膠法.圖十四為用長方體與平行平麵光膠板(bǎn)組合光(guāng)膠加工直角屋脊棱鏡屋脊角的例子.

五、光(guāng)學平麵的檢測

 

平麵的麵形檢(jiǎn)測除用樣板看光圈(quān)、菲索幹涉(shè)儀看幹涉條紋以外(wài)特別推薦下列測量方法

 

平麵麵形快速測量法

 

在立柱式幹涉儀(yí)上當主光線向上出(chū)射時,工件被檢麵可以在(zài)測環上東魏測量,定位麵就(jiù)是被檢麵,這樣就可以連續測量(liàng),不需要重新調整工件位(wèi)置,如圖十五為寧波華光(guāng)儀器有限公司生產的數字幹涉儀上測量(liàng)平(píng)麵數字條(tiáo)紋.

 

圖十五a.寧波華光儀器有限公司CQG-II車間數字幹涉儀(儀器全貌)

圖十(shí)五(wǔ)b.寧波華光儀器有限公司CQG-II車間數字(zì)幹涉儀(測試報告)

ø150平麵幹涉儀的(de)數字化

 

國內最普通的平麵幹涉儀是ø150平麵幹涉儀,光路由上而(ér)下,這(zhè)類儀器隻要裝上適當附件(PZT掃描儀)很容易(yì)實現數字化,圖十六為浙江大學與上海星慶光(guāng)儀公司研製成功並用於生產的 (XQ-15).

圖十(shí)六.ø150平麵數字幹涉儀

微(wēi)小平麵的透過玻(bō)麵畸變測量

 

ø4~ø1mm平麵的測量可在CQG-II型幹(gàn)涉儀加上4X或(huò)8X放大鏡(jìng)就可實現(圖十六).

圖十六a.微(wēi)小平麵的透過波麵畸變測量(測(cè)量原理)

 

特大平麵的(de)麵形測量

 

可以采用幹涉(shè)儀的康蒙方法來(lái)實現,圖十七表示在幹涉儀(yí)上測量標準凹(āo)球麵,在凹球麵光路(lù)中45°方向放入被檢平麵,幹涉條紋(wén)所判讀誤差為被檢平麵的麵形誤差,這(zhè)就是康蒙方法在幹涉儀中的應(yīng)用。