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大口径平面光学元件加工的工艺方法研究

作　者: 马志成
导　师: 谢京江
学　校: 中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）
专　业: 光学工程
关键词: 大口径平面加工环带抛光 Preston假设材料去除理论模型
分类号: TG580.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

环带抛光作为平面光学元件加工的一项重要技术有着广泛的应用。在本实验室的一个高精度的、大长宽比、大口径的矩形光学平面的加工中就采用了此项抛光技术。为了加深对元件表面材料的磨削规律的认识以及提高抛光过程中的调整能力,本论文对该项抛光技术进行了相应的理论分析和工艺实验。在文中,为了分析平面光学元件表面材料的磨削规律,以Preston假设理论和工件与磨盘的相对运动分析为依据建立了能反映工件表面去除量规律的物理模型。在此模型的基础上,分别对工件与磨盘之间的压强和速度这两方面的影响因素进行了分析。通过这些分析可以得到工件与磨盘之间的压强分布状况以及转速比、偏心距这些参数对于抛光过程的影响。此外,对于环抛中另一个组成部分校正板在抛光中所起到的作用进行了分析,并由此得到通过移动校正板的方法来实现对磨盘面形的改善从而提高工件的面形精度。结合理论分析对环抛技术进行了相关的工艺实验。通过对各参数的控制和调整来实现对加工平面面形的处理以验证理论分析的正确性。同时对矩形工件在加工中出现的面形误差进行了分析并就如何降低它们对面形精度的影响提出了相应的处理方法。通过以上的理论分析和工艺实验,利用环带抛光完成了一个尺寸超过环带宽度的平面光学元件加工。该项技术的研究对以后使用环带抛光加工大口径的平面光学元件具有一定的指导作用。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第一章绪论  10-17
  1.1 引言  10-11
  1.2 平面加工工艺方法简介  11-15
  1.3 平面加工的国内外研究现状  15-16
  1.4 本论文研究意义和主要内容  16-17
第二章环带抛光工艺方法介绍  17-25
  2.1 前言  17
  2.2 环带抛光技术的原理及发展  17-21
    2.2.1 分离器法的抛光原理  17-19
    2.2.2 环带抛光技术的产生  19-20
    2.2.3 环抛机简介  20-21
  2.3 环带抛光工艺介绍  21-24
    2.3.1 环带抛光的工艺结构  21-23
    2.3.2 环抛的工艺原理及参数  23
    2.3.3 环带抛光存在的问题  23-24
  2.4 本章小结  24-25
第三章环带抛光的理论分析  25-45
  3.1 引言  25-26
  3.2 校正板作用分析  26-30
  3.3 工件与抛光模的相互作用分析  30-44
    3.3.1 材料去除理论模型  30-32
    3.3.2 不露边的材料去除规律  32-37
    3.3.3 露边的材料去除规律  37-44
  3.4 本章小结  44-45
第四章环带抛光的工艺实验  45-53
  4.1 前言  45
  4.2 检测方法  45-47
  4.3 环带抛光实验数据及处理  47-49
  4.4 矩形平面的抛光数据及处理  49-52
  4.5 本章小结  52-53
第五章结论  53-54
  5.1 主要成果及创新点  53
  5.2 展望  53-54
参考文献  54-57
在学期间学术成果情况  57-58
指导教师及作者简介  58-59
致谢  59

大口径平面光学元件加工的工艺方法研究

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