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광학 아스피어 렌즈의 정밀 폼핑 기술 분석
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광학의 정밀 폼핑 기술 분석아스피어 렌즈 


폼링 기술은 고밀도의 광학 부품 제조 과정입니다. 부드러운 유리를 고밀도의 폼에 넣는 것을 포함합니다.용도 요구 사항을 충족시키는 광 부품으로 직접 형성되어 가열 하에서 1 단계 폼핑을 통해, 압력, 그리고 산소 없는 조건.


1980년대 중반의 성공적인 개발 이후 이 기술은 수십 년 동안 발전해 왔으며 현재 세계에서 가장 진보된 광학 부품 제조 방법 중 하나로 자리잡고 있습니다.많은 나라에서 실제 생산 단계에 도달.

이 기술의 광범위한 채택은 광학 유리 부품 처리에서 혁명적 인 발전을 나타냅니다. 정밀 아스피어 광학 부품의 직접 조립을 가능하게 함으로써,이것은 광학 기기에 아스피어 유리 광학이 광범위하게 통합될 수 있는 시대를 열었습니다..


따라서 이 혁신은 광학 시스템 설계를 변화시켰습니다.동시에 광학 성능과 이미지 품질을 향상시키는 동시에.


양형 광학 유리 부품의 장점:

  1. 고 차원 정확성, 표면 모양 정밀성 및 낮은 표면 거칠성을 달성하는 동시에 전통적인 밀링, 롤링, 엣지 및 센터링 프로세스를 제거합니다.
  2. 생산 장비, 보조 도구, 공장 공간 및 숙련 된 노동력에 대한 요구 사항을 줄여 작은 작업장에서도 높은 생산성을 가능하게합니다.
  3. 정밀 아스피어 광학 부품의 경제적인 대량 생산을 촉진합니다.
  4. 온도와 압력 매개 변수를 정밀하게 제어함으로써 차원 정확성과 반복성을 보장합니다.
  5. 작은 아스페리컬 렌즈 배열을 형성 할 수 있습니다.
  6. 장착 기준면과 광학적 구성 요소를 단일 단위로 통합할 수 있습니다.


아스피어 구성 요소에 대한 현재 생산 사양:

  • 지름: 2~50mm (±0.01mm 허용)

  • 두께: 0.4~25mm (±0.01mm 허용)

  • 곡선 반지름: ≥5mm

  • 표면 모양 정확도: 1.5λ

  • 표면 거칠성: 미군 표준 80-50에 적합합니다.

  • 굴절 지수 제어: ±5×10−4

  • 굴절 동질성: <5×10−6

  • 빗방울: <0.01λ/cm


정밀 유리 가공 기술 의 주요 측면

이 포괄적 인 기술에는 전문 폼 머신, 고품질 폼 및 최적화된 프로세스 매개 변수가 필요합니다.빈제품, 그리고 곰팡이 재료/제조.


1폼핑 방법
정밀형조는 부드러운 유리에 붙는 것을 저항하는 곰팡이 재료를 개발함으로써 실현 가능해졌습니다.초기 방법 은 유리 전환 온도 (Tg) 보다 50°C 이상 높은 온도 에서 녹은 유리 빈 조각 을 곰팡이 에 담는 것 을 포함 하였다, 접착성, 뚫림성, 표면 결함 및 형식 정확도가 떨어집니다.


현대 동열 압축:

  • 특수 설계 된 곰팡이를 사용합니다.

  • 산소가 없는 환경에서 유리와 폼을 거의 부드럽게 할 때까지 함께 가열합니다.

  • 일정한 온도에서 압력을 가합니다.

  • Tg 이하로 냉각하는 동안 압력을 유지
    (글라스 점도: ~107·6 평온성 부드러운 지점; ~1013·4 평온성 Tg)
    장점: 고 정밀성 폼 복제.
    제한: 느린 난방/냉각 주기가 처리량을 감소시킵니다.

개선 및 대안:

  • 멀티 폼 설정은 생산성을 높인다 (아스피리컬 폼에는 비용이 많이 들지만)

  • 비 동열 압축: 빈 형식 조건에 가깝게 작동함으로써 더 높은 속도 및 곰팡이 수명

  • 녹은 유리 스트림의 직접 양형에 대한 지속적인 R&D


2유리 종류 및 빈
비어있는 품질은 형성된 제품에 직접 영향을 미칩니다. 대부분의 광학 유리들은 형성 가능하지만, 높은 부드러운 점의 유리들은 곰팡이 붕괴를 가속시킵니다. 선호되는 재료는 낮은 Tg (∼600 ° C) 의 유리입니다.:

  • 비용 효율적인 빈 생산을 허가

  • 환경 위험 물질 (예를 들어, PbO, As2O3) 를 제외합니다.

비공식 요구 사항:

  • 부드럽고 깨끗한 선형 표면

  • 최적화 된 기하학 (구형, 디스크 모양 또는 메니스쿠스)

  • 정밀 부피 조절
    빈은 일반적으로 차가운 밀링 또는 뜨거운 압축에 의해 형성됩니다.


3폼 소재 및 제조
이상적인 곰팡이 특성:

  • 결함 없는, 닦을 수 있는 광학 표면

  • 고온에서의 산화 저항성 및 구조 안정성

  • 유리와 반응하지 않는, 쉽게 탈형

  • 고온 강도 및 강도


일반적인 곰팡이 용액:

  • 귀금속/TiN로 코팅된 탄화물 기판

  • 탄소/다이아몬드 같은 탄소 필름, SiC/카비드 기반

  • Cr2O-ZrO2-TiO2 세라믹 복합재


정밀 가공 요구 사항:

  • 초정밀 CNC 기계 (해상도 ≤0.01μm)

  • 다이아몬드 밀링 휠

  • 광학적 완성도로의 연속 닦기

  • 품질 통제를 위한 고급 아스피어 측정 (마이크로 렌즈 배열에 있어 중요한)


4어플리케이션
현재 대량 생산 가능성은 다음과 같습니다.

  • 정밀 구형/아스피어 렌즈 (표준: Ø15mm; 크기: Ø50mm)

  • 마이크로 렌즈 배열 (일체 렌즈: Ø100μm)


주요 구현:
1 군사용/시민용 광학 기기 (렌즈,프리즘,필터)
2 광섬유 통신의 아스피리컬 커플러
3 광 디스크 픽업 렌즈:한 개의 형성된 아스피어는 세 개의 구형 렌즈를 대체하여 무게와 절단 비용을 30~50% 줄이는 동시에 높은 NA에서 축적 편차 조절을 향상시킵니다.
4 카메라 뷰프라이더, 프로젝터/카메라 렌즈아스피어


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선술집 시간 : 2025-06-08 18:49:27 >> 뉴스 명부
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