一种微型双凹扩束器的生产方法技术

本发明专利技术公开了现代激光技术中一种微型双凹扩束器的生产方法，依次包括用成型法备料、除取砂眼、铣磨、精磨、细磨、抛光、用酒精清洗液擦洗，第二面的加工重复前述工序，最后检验成品，所述抛光采用超光滑加工工艺，成品用无触点式激光扫描检验，本发明专利技术表面质量高，表面粗糙度达到０．００７～０．０１ｕｍ，扩束角度达５８°，光能损耗小，产品合格率保证８０％以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光电领域，特别涉及现代激光技术中的光束扩束器的生产方法。
技术介绍
由于激光的相干性，微型双凹透镜表面或者内部的微小疵点将会在激光束周围产生杂散光斑，降低激光束的质量，因此在激光器件产品中对微型扩束器的质量要求与常规透镜不同，即表面粗糙度Ra必须达到或者超过0.004um，所以光学系统的设计非常困难，而且在理论上设计的结构，用一般传统的加工工艺很难达到要求，而扩束器生产中常用的的超光滑加工工艺仅适用于平面，不适用于深小球面结构。
技术实现思路
本专利技术为克服现有技术的不足，提供了一种采用超光滑加工工艺生产通光口径小于4mm的微型双凹扩束器的生产方法。本专利技术所采用的技术方案是依次包括用成型法备料、除取砂眼、铣磨、精磨、细磨、抛光、用酒精清洗液檫洗，第二面的加工重复前述工序，最后检验成品，所述抛光采用超光滑加工工艺，成品用无触点式激光扫描检验；所述超光滑加工艺为把细磨好的成品置在环境温度在20℃--25℃中，用沉降筛选法把抛光液中大小颗粒进行分离，然后先用沉降底层的抛光液进行粗抛再用上层的抛光液细抛；所述抛光液是用纯净水与Fe2O3混和、调整PH＝7的液体； 所述上层的抛光液的颗粒小于1mm；所述超光滑加工艺采用沥青模抛光；所述除取砂眼时的主轴转速在10rpm以上，压强在200Pa以上；所述无触点式激光扫描检验法是先在数字干涉仪上进行面形光圈质量检测，再移放到配有显示屏幕的超净工作台上用全固态激光专用扫描仪进行内部质量扫描。本专利技术的有益效果是表面质量高，表面粗糙度达到0.007～0.01um，扩束角度达58°，光能损耗小，产品合格率保证80％以上。具体实施例方式本专利技术制作工艺步骤依次如下一、选料如下1.主材料材料为K9；2.辅材料沥青，金刚丸片面膜；3.抛光粉Fe2O34.稳定剂抛光液稳定剂；5.润滑剂松节油、甘油；6.松香、白蜡；7.电容纸。二、准备好生产设备、工装及仪器如下1.设备小球面铣磨及精磨机、精密切割机、滚圆机、研磨抛光机、磨边机、净化工作台；2.仪器数字干涉仪、全固态激光光斑专用扫描仪、放大镜、显微镜；3.工装铜制铣磨、精磨、抛光专用连接器。三、把准备好的辅助材料按特制配方进行配制、筛选1、松香、白蜡、混合溶胶；2、用纯净水与三氧化二铁混和、调整PH＝7制作成抛光液，筛选后加入稳定剂；3、沥青进行筛选后加入润滑剂。四、把主材料进行切片1、用松香、白蜡混合胶把主材料在切割机上切片；2、把切割好的薄片用汽油进行清洗。五、把清洗合格的薄片交移精磨车间用特制胶胶在专用铜制工装上，一般超光滑加工工艺用低速低压，取砂眼速度很慢，本专利技术用高速高压进行先期加工，除取砂眼，主轴转速在10rpm以上，压强在200Pa以上。然后再分两次进行单面铣磨、精磨、细磨，完工后，再用第一次的工序重复进行第二面的加工，铣磨面形镜度公差为±0.1mm、精磨面形镜度公差为±0.05mm，细磨面形光圈数2N。六、把细磨好的成品移转到环境温度在20℃-25℃的抛光车间，放入沥青模中并加入润滑剂，一般超光滑加工工艺用的抛光液其颗粒为几微米以上甚至几十微米，本专利技术用沉降筛选法把抛光液的大小颗粒进行分离，然后再用沉降底层的抛光液进行粗抛，其颗粒为1微米以上，加工后的成品光圈N＝2、表面等级达到III级；再用悬浮在上层的抛光液细抛，其颗粒为1微米以下，光圈N＝1-1.5、表面等级达到I-II级；然后再重复上述工序进行第二面的抛光，结束后再从专用工装上卸下工件移至磨边车间用磨边机进行外圆磨边，并保证光轴同心度、外圆直径误差达到要求，最后再把工件移至清洗室依次用汽油、酒精分别进行清洗。在加工过程中保持抛光液的PH＝7，可起防止腐蚀镜面的作用。通常在低速低压的超光滑工艺中抛光模不能用聚氨酯模，都用柏油模，本专利技术用沥青进行筛选后加入润滑剂，加适当的压力起到很好的效果。七、把清洗好的扩束镜移至检验室超净工作台上，再用酒精清洗液进行檫洗，把檫洗干净的工件放在数字干涉仪上进行面形光圈质量检测，把检测合格的与不合格的分开摆放，把合格的移放到配有显示屏幕的超净工作台上再用全固态激光专用扫描仪进行内部质量扫描，根据屏幕上的扫描光斑图象进行质量合格与否的判别，把合格的直接在超净工作台内用0.03厚的电容纸按整体一线排列包装，包装过程中要严格遵循工件符合防碰、防潮、防压的要求进行。八、把包装好的扩束镜发送指定的镀膜地点进行镀膜，至此整个扩束镜加工过程结束。权利要求1.，依次包括用成型法备料、除取砂眼、铣磨、精磨、细磨、抛光、用酒精清洗液擦洗，第二面的加工重复前述工序，最后检验成品，其特征是所述抛光采用超光滑加工工艺，成品用无触点式激光扫描检验。2.根据权利要求1所述的微型双凹扩束器的生产方法，其特征是所述超光滑加工艺为把细磨好的成品置在环境温度在20℃--25℃中，用沉降筛选法把抛光液中大小颗粒进行分离，然后先用沉降底层的抛光液进行粗抛再用上层的抛光液细抛。3.根据权利要求2所述的微型双凹扩束器的生产方法，其特征是所述抛光液是用纯净水与Fe2O3混和、调整PH＝7的液体。4.根据权利要求2所述的，其特征是上层的抛光液的颗粒小于1mm。5.根据权利要求2所述的，其特征是采用沥青模抛光。6.根据权利要求1所述的，其特征是除取砂眼时的主轴转速在10rpm以上，压强在200Pa以上。7.根据权利要求1所述的，其特征是所述无触点式激光扫描检验法是先在数字干涉仪上进行面形光圈质量检测，再移放到配有显示屏幕的超净工作台上用全固态激光专用扫描仪进行内部质量扫描。全文摘要本专利技术公开了现代激光技术中，依次包括用成型法备料、除取砂眼、铣磨、精磨、细磨、抛光、用酒精清洗液擦洗，第二面的加工重复前述工序，最后检验成品，所述抛光采用超光滑加工工艺，成品用无触点式激光扫描检验，本专利技术表面质量高，表面粗糙度达到0.007～0.01um，扩束角度达58°，光能损耗小，产品合格率保证80％以上。文档编号B24B13/00GK1866074SQ20061008524公开日2006年11月22日 申请日期2006年6月7日 优先权日2006年6月7日专利技术者樊金贵 申请人:樊金贵本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微型双凹扩束器的生产方法，依次包括用成型法备料、除取砂眼、铣磨、精磨、细磨、抛光、用酒精清洗液擦洗，第二面的加工重复前述工序，最后检验成品，其特征是：所述抛光采用超光滑加工工艺，成品用无触点式激光扫描检验。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：樊金贵，
申请(专利权)人：樊金贵，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]