镜片加工工艺介绍.ppt

1、镜片部：孙和山 时间：2012.11.23镜片加工工艺简介镜片加工工艺简介介绍内容加工流程各工序简要介绍各工序简要介绍镜片形状球面镜片形状非球面镜片工艺流程简介 1.一般流程如下图。注：1单镜片出货则无胶合工序；无涂黑要求的镜片则无涂黑工序 2镀膜与芯取工序前后次序不定，需要根据实际情况作合理安排收入检查入库荒折材料调达荒折提检领料领料砂挂研磨中检入库入库领料芯取外观全检入库镀前检镀膜第二面镀膜镀膜检查入库领料胶合成品检查品保抽检包装入库出货清洗清洗清洗清洗砂挂提检领料清洗涂黑寸法抽检 2.特殊流程有很多种情况：两次芯取,即粗磨后增加一次芯取，研磨后再次芯取。适用范围：研磨后边缘厚度小于0.3

2、mm的镜片 目的：1.增加研磨后的边缘厚度，减少研磨破边不良；2.提升研磨时的光圈稳定性 胶合后芯取 适用范围：客户特别指出必须胶合后芯取的镜片，如果客户没有写明，则不会安排此种工艺 目的：1.彻底去除镜片边缘余胶 2.涂黑后不会产生墨亮线 切边镜片，切边镜片流程比较多样化。镜片口径大（20mm），切边余量大（3mm），荒折后切边；镜片口径小（3mm)，芯取后切边；镜片口径小（20mm），切边余量小(3mm)，芯取切边一次性完成；涂黑镜片，如果切边部不涂黑，必须涂黑后再切边 胶合镜片切边，必须胶合后进行切边 前工程工序名工艺名词悉知：工艺名词悉知：荒折球铣粗磨荒折球铣粗磨砂挂精磨砂挂精磨研磨抛

3、光研磨抛光定义定义:镜片研磨加工第一道工序（如图），将块料或型料加工成具有一定几何形状、尺寸精度和表面粗糙度的工序。目的目的:将块料或型料加工成具有一定几何形状、尺寸精度和表面粗糙度原理：原理：如下图所示金刚石磨轮刃口通过镜片顶点，磨轮轴线与镜片轴线相交于O点，磨具轴线绕自身轴线高速旋转，镜片绕自身轴线低速旋转，运动轨迹包络面形成球面流程：流程：领料 一面荒折 二面荒折 送检2.1.1 荒折工序（简介）完品要求项目：完品要求项目：中心厚度、R值、等厚差、外观（目视）加工设备及检查工具加工设备及检查工具:2.1.2 荒折工序（加工检查设备）加工设备检测工具型号：QM0.8A,厂家：韩国时代无倒角

4、功能，相对精度较低中心厚度检测量具(千分尺)球面R值检测量具（矢高表）型号：CG2.0,厂家：韩国光进有倒角功能，相对精度高等厚检测量具荒折的视频定义：就是使镜片表面的凹凸层深度减少，使镜片表面曲率半径的精度或平面度进一步提高的一种作业工序。目的：1）使镜片表面的凹凸层深度减少。2）使镜片表面曲率半径的精度或平面度进一步提高。原理：镜片在砂挂皿（根据材质选定金刚丸片胶制而成）中，砂挂皿沿自身轴线高速转动，镜片沿自身轴线高速转动，且来回摆动，如下图所示，通过金刚丸片磨削镜片表面，从而使镜片表面凹凸层深度减少，使得镜片表面曲率半径精度或平面度进一步提高。2.2.1 砂挂工序（简介）流程：领料 一面

5、第1道砂挂 一面第2道砂挂 二面第1道砂挂 二面第2道砂挂 砂挂提检 流入研磨完品要求项目：完品要求项目：中心厚度、面精度、外观（目视）加工设备及检查工具加工设备及检查工具:2.2.2 砂挂工序（加工检查设备）加工设备检测工具小球面单片砂挂设备中心厚度检测量具(千分尺)大球面单片砂挂设备面精度检测（原器）KJ077、045（光进）KJ-2（光进）SSP-4P（光进）KJSC-4P（光进）HSPM-0.5（时代）单片砂挂机床多片砂挂机床型号:适用成盘精磨型号:适用成盘精磨2.2.3单片弹盘工艺（精磨）荒折荒折前道砂挂前道砂挂单片上盘单片上盘后道砂挂后道砂挂研磨研磨单片下盘单片下盘清洗清洗检验检验

6、二二光光重重复复2.2.4多片弹盘工艺（精磨）荒荒 折折点点 胶胶上上 盘盘砂砂 挂挂研磨研磨下下 盘盘清清 洗洗检检 验验二二光光重重复复精磨视频定义：去除精磨后的凹凸层及裂纹层，使镜片表面透明光滑，达到规定表面粗糙度和表面疵病的一种工序目的：1）去除精磨后的凹凸层及裂纹层，使镜片表面透明光滑，达到一定的表面光洁度要求。2）精确的修正表面的几何形状，达到规定的面形精度原理：镜片在研磨皿（聚氨酯胶制）中，沿自身轴线高速转动，同时研磨皿沿自身轴线高速转动，且来回摆动，如下图所示。通过聚氨酯中微小颗粒磨削、研磨液在镜片表面流动、镜片表面玻璃发生水解反应等原理达到去除砂挂后的凹凸层及裂纹层、使镜片表

7、面透明光滑、精确的修正表面的几何形状的作用。2.3.1 研磨工序（简介）流程：砂挂完品 一面砂眼 二面砂眼 一面光圈 二面光圈 清洗 送检完品要求项目：完品要求项目：中心厚度、光圈本数、As、外观（目视）、加工设备及检查工具加工设备及检查工具:2.3.2研磨工序（加工检查设备）加工设备检测工具小球面研磨设备中心厚度检测量具面精度检测光圈本数（原器）大球面研磨设备面精度检测As（干涉仪）HSPM-0.5（时代）KJSC-4P（光进）SSP-10（光进）KJ077、045（光进）KJ-6（光进）2.3.3 研磨工序（工艺介绍）工艺适用范围简介图片单片所有镜片镜片放入弹夹，弹夹放入研磨皿内研磨小球面

8、蜂巢研磨口径10张角在15-30之间镜片直接放入蜂巢皿，蜂巢皿放入研磨皿内研磨三爪研磨工艺口径10-40之间张角20镜片放入弹夹，三个弹夹放入研磨皿内，相互成120，通过三爪连在一起，顶针顶住三爪后进行研磨2.3.3 研磨工序（工艺介绍）工艺适用范围简介图片九爪式口径15-25之间张角5大三爪顶小三爪，顶针顶住大三爪后进行研磨弹夹崁入式蜂巢口径15-40之间张角10-30蜂巢皿孔底部崁入小橡皮圈，镜片放入弹夹，弹夹放入蜂巢皿，整体放入研磨皿后进行研磨刚性盘口径15张角3mm，1.5mm中心厚度加工寸法0.3公差0.01mm1、0.03以上的时候，用百分尺检查；2、0.02以下的时候，用千分尺检

9、查面形光圈2原器检查、制造工程及检查工程中可以进行从-1到-4本的基准的检查。AS0.31本以上时用原器检查、1本以下时用干涉仪检查。外观表面塌陷研磨规格20-1020-10用放大镜检查、此范围以上的塌陷用肉眼比较限度样品来检查。破边0.1mm以下用工具显微镜可以检查到0.02mm。外观：美国标准解析80 -50最大的划伤宽度最大的麻点外径计量单位:千分之一mm计量单位:百分之一mm80=0.080毫米50=0.50毫米定义：将定芯后的镜片，对称的磨外圆，并对倒角、矢高、台阶等进行加工。目的：1）将镜片两个面的曲率中心与几何中心合致 2）达到规定的外径、矢高、台阶等寸法要求 3）使得镜片的四周

10、表面粗糙度均匀、不透光原理：利用一对同轴性精度很高，且端面精确垂直轴线的定芯夹头，借助施加在夹头上的弹力将工件夹紧，当镜片处于非定芯状态时，由于其边厚不等，透镜受力不平衡，从而产生的力可以将镜片沿垂直轴线方向移动，直至镜片边厚一致，受力均匀后镜片不再移动，此时透镜的光轴与夹头轴线达到重合，从而实现透镜定芯，定芯后通过砂轮高速旋转磨削（镜片低速旋转）对镜片周边进行加工。2.4.1 芯取工序（简介）流程：领料 芯取 寸法抽检 清洗 送检2.4.1 芯取工序（简介）名称湘南手动机齐田机湘南异形机光进手动机光进自动机馆野机馆野自动机图片产地日本日本日本韩国韩国日本日本手动自动手动手动手动手动自动手动自

11、动异型功能无无有无有有有倒角补偿功能有有有有有有有高速定芯功能有有无无有无有加工范围外径380 定心系数Z0.05外径380 定心系数 Z0.07外径380 定心系数 Z0.07外径3120 定心系数 Z0.07外径354 定心系数 Z0.1外径380 定心系数 Z0.07外径335 定心系数 Z0.12.4.2 芯取工序（加工检查设备）加工机台 说明：异型功能指非圆型形状加工功能，如H型、D型、椭圆等 倒角补偿功能指设备根据镜片的中心厚度自动调节倒角的大小不变 高速定芯功能指镜片装夹完成后机台自动高速寻芯功能 Z系数：镜片自动寻芯的能力参数 Z=|D14R1D24R2|（双凸双凹为“+”，一

12、凸一凹为“-”）D1、D2：夹具的大小，R1、R2：镜片两面的曲率半径 当Z0.15时，加工难度小.当0.15Z0.07时，加工难度一般.当0.07Z0.03时，加工难度大.当Z2.5,0.2,偏芯Z0.07,偏芯Z,偏芯0.2,偏心Z0.07,偏心Z,偏心3透过式偏芯检查精度10倒角公差0.05mm工具显微镜可以检查到0.02mmR深度0.005mm千分尺可检查到0.001mm平面部外形0.05mm工具显微镜可以检查到0.02mm外观表面欠陥研磨规格20-1020-10用放大镜检查、此范围以上的塌陷用肉眼比较限度样品来检查。破边0.1mm以下工具显微镜可以检查到0.02mm 加工能力：加工能

13、力：芯取视频（自动）芯取视频（手动）定义定义:利用光学干涉薄膜得到各种各样的光学特性，可以减少镜片表面反射率，增加镜片的透射率，或者增加表面反射率，减少透过率，也可以使不同的偏振平面有不同的光学特性等等目的目的:1)改变光波传输特性。2)保护镜片表面。原理原理:镀膜材料通过加热(电子束加热、电阻加热)，形成气态分子或分子团，经过无碰撞传输，在镜片表面形成牢固结合的薄膜，光线入射薄膜时由于光的干涉原理使得光学性能发生改变。2.5.1 镀膜工序（简介）流程流程:领料 排片清洗 镀前检上伞 一面镀膜 翻片清洗 镀前检上伞 二面镀膜 翻片送检 检查 入库 2.5.1 镀膜工序（简介）2.5.2 镀膜工

14、序(设备结构)镀膜机的构成真空获得模块和镜片加热 1、机械泵 2、罗兹泵 3、扩散泵 4、细红外卤素加热系统膜料蒸发模块 电子枪系统和阻蒸钼舟蒸发系统膜厚控制模块 MDC360晶振厚度控制机台名称照片产地蒸发系统腔体内壁数量应用范围单层膜多层减反 （10层以内）多层减反 （10层以上）防水膜UVIR膜韩一真空HVC1200镀膜机韩国单电子枪 8点坩埚1200mm6适合适合不适合不适合不适合光驰GENER1300镀膜机日本单电子枪 12点坩埚 阻蒸蒸发11300mm5适合适合适合适合不适合单电子枪 20点坩埚 阻蒸蒸发11300mm2适合适合适合适合不适合单电子枪 12点坩埚 1300mm4适合

15、适合适合不适合不适合双电子枪 220点坩埚 1300mm2适合适合适合不适合适合2.5.2 镀膜工序(加工检查设备)加工机台检查设备：检查项目有光学特性、膜层牢固度、信赖性、外观（目视）2.5.2 镀膜工序（加工检查设备）检测项目测量方法照片光学特性透过日立U4100测量范围：240nm-2600nm测量精度：0.3%反射奥林帕斯USPM-RU 奥林帕斯USPM-RU 各1台测量范围：380nm-780nm 测量精度：0.01%牢固度电饭锅水蒸气蒸煮2小时，LP-24胶带粘拉，无脱膜信赖性信赖性实验实验后进行特性、牢固度等方面检测2.5.3 镀膜工序（工艺介绍）膜系种类镀膜材料膜层数量镀膜时间

16、（分钟）膜系要求示例图例单层膜MGF2，AL2O3140-50最低点在50430nm范围内多层减反膜MGF2，AL2O3，H42-1160-90420-680nm，R0.5%加硬防水膜MGF2，AL2O3，H4，SIO2，OR-112D(防水膜料)2-760-70420-680nm，R0.5%，镜片表面具有防水和防油性能曲线与上图一致UVIR膜TIO2，SIO240左右300左右380nm,T2%;400nm,T85%T=50%位置660(+7/-10)nm700-1000nm,T5%760-900nm,T3%2.5.4 镀膜工序（加工能力）项目加工能力检查能力光学特性单层膜中心波长公差：20nmUSPM-RU测定反射、测定范围380nm-780nm,测定精度0.01%。多层膜380-780nm范围的増透膜；如：400-730nm,R90%；截止带要求最大3%；50%波长位置公差7nmU4100分光光度计,测量范围：240nm-2600nm,测量精度：0.3%膜层强度煮沸试验2小时、用胶带测试不会剥落和用CEO2擦拭也不会引起划伤。目视外观表面塌陷研磨规格20-1020-10用放大镜检