本發(fā)明涉及光學領域,特別是涉及一種非對稱透鏡的生產工藝。
背景技術:
目前光學通信行業(yè)對光學中心非對稱規(guī)格的非球面透鏡需求量日益上升。但當前常見的無論是模壓這類熱加工或者是普通切削、車削和研磨拋光等冷加工的方式都存在自身的缺陷:模壓方式可以很快成型,但是很難直接模壓出非對稱的正方形或長方形透鏡;而切削和研磨拋光的冷加工方式可以生產出非對稱規(guī)格的產品,但是這類生產方式通常無法大批量生產,并且加工的精度有限,無法滿足高精度應用方面的需求?,F(xiàn)在我們所提出的工藝可以在保證加工精度的情況下大批量的生產,滿足各方面需求。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種大批量、效率高的非對稱透鏡的生產工藝。
本發(fā)明通過如下技術方案實現(xiàn)上述目的:一種非對稱透鏡的生產工藝,包括以下步驟:
S1:切割基底準備:使用切割設備在硅片上從左向右進行第一次切割,劃出若干道槽線;將硅片順時針轉向90°,再次從左向右進行第二次切割,劃出若干道槽線。
S2:非球面透鏡排列:首先在切割好槽線的硅片上涂上熱熔膠水,然后在顯微鏡下,將透鏡球面朝上,底部擺放在硅片上,最后將透鏡左下角SAG邊緣線條緊靠每兩條槽線的相交處排列整齊并冷卻固定。
S3:批量切割成型:將排列好透鏡的硅片擺放至設備上,擺放方向需與切割硅片時的方向完全一致,選取切割好的一條槽線調整硅片的擺放位置,使硅片縱向槽線與設備行進路線平行,橫向槽線與設備行進路線呈90°垂直,進行第一次切割,將硅片順時針轉向90°,進行第二次切割。
進一步的,在步驟S1之前還包括步驟S0:原料準備和設備調試:根據最終需求準備好相應數量的非球面透鏡2,此時透鏡已被加工成橢圓形并根據需求鍍好相應的膜系,在切割設備主軸上安裝好相應數量的刀片,以確保刀片間的距離一致,將配置好刀片的主軸安裝至設備上并進行動平衡調試,確保動平衡滿足要求,對刀片進行修刀處理,使刀片的外露量呈相同水準并且可滿足玻璃切割崩邊要求。
進一步的,所述切割設備采用三軸CNC車床。
進一步的,所述刀片間使用相同厚度和材質的陶瓷片間隔。
進一步的,所述硅片采用圓形單拋硅片。
進一步的,所述步驟S3中,根據不同產品尺寸及中心至切割邊緣距離的規(guī)格來設定相應的切割參數并輸入至切割設備程序中,啟動設備運行,每切割一次完成后檢查切割產品狀態(tài),并根據檢查的結果調整參數,使每次切割過程都能符合要求。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明非對稱透鏡的生產工藝的有益效果是:通過多把刀片同時運行切割的過程,將普通切削、研磨拋光等加工方式的效率提高5-10倍。通過此工藝可以將非球面透鏡切割后的4個邊緣形成正方形或長方形,供客戶隨意調整粘接方向。并且可以根據需求調整光學中心點的位置,滿足不同的使用需求。另外此工藝可穩(wěn)定達到的精度要求在0.01mm,可滿足絕大部分使用上的需求。
附圖說明
圖1是步驟S1中第一次切割的示意圖。
圖2是步驟S1中第二次切割的示意圖。
圖3是步驟S2中非球面透鏡排列的示意圖。
圖4是步驟S3中第一次切割的示意圖。
圖5是步驟S3中第二次切割的示意圖。
圖中,1、硅片,2、非球面透鏡。
具體實施方式
請參閱圖1至圖5,一種非對稱透鏡的生產工藝,包括以下步驟:
S0:原料準備和設備調試:根據最終需求準備好相應數量的非球面透鏡2,此時透鏡已被加工成橢圓形并根據需求鍍好相應的膜系,在切割設備主軸上安裝好相應數量的刀片,以確保刀片間的距離一致,將配置好刀片的主軸安裝至設備上并進行動平衡調試,確保動平衡滿足要求,對刀片進行修刀處理,使刀片的外露量呈相同水準并且可滿足玻璃切割崩邊要求。
其中,切割設備采用三軸CNC車床,刀片間使用相同厚度和材質的陶瓷片間隔。
S1:切割基底準備:使用切割設備在硅片1上從左向右進行第一次切割,劃出若干道槽線;將硅片順時針轉向90°,再次從左向右進行第二次切割,劃出若干道槽線。
其中,硅片采用圓形單拋硅片。
S2:非球面透鏡排列:首先在切割好槽線的硅片上涂上熱熔膠水,然后在顯微鏡下,將透鏡球面朝上,底部擺放在硅片上,最后將透鏡左下角SAG邊緣線條緊靠每兩條槽線的相交處排列整齊并冷卻固定。
S3:批量切割成型:將排列好透鏡的硅片擺放至設備上,擺放方向需與切割硅片時的方向完全一致,選取切割好的一條槽線調整硅片的擺放位置,使硅片縱向槽線與設備行進路線平行,橫向槽線與設備行進路線呈90°垂直,進行第一次切割,將硅片順時針轉向90°,進行第二次切割。
其中,根據不同產品尺寸及中心至切割邊緣距離的規(guī)格來設定相應的切割參數并輸入至切割設備程序中,啟動設備運行,每切割一次完成后檢查切割產品狀態(tài),并根據檢查的結果調整參數,使每次切割過程都能符合要求。
本發(fā)明非對稱透鏡的生產工藝通過多把刀片同時運行切割的過程,將普通切削、研磨拋光等加工方式的效率提高5-10倍。通過此工藝可以將非球面透鏡切割后的4個邊緣形成正方形或長方形,供客戶隨意調整粘接方向。并且可以根據需求調整光學中心點的位置,滿足不同的使用需求。另外此工藝可穩(wěn)定達到的精度要求在0.01mm,可滿足絕大部分使用上的需求。
以上所述的僅是本發(fā)明的一些實施方式。對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。