平凸透镜的加工及检测
透镜焦距的测定实验报告

透镜焦距的测定实验目的、实验原理、实验仪器、实验步骤等在预习报告中。
实验中,选做实验改做实验焦距仪测凹透镜焦距,没有做薄凸透镜成像规律的研究和薄凹透镜成像规律的研究。
焦距仪测凹透镜焦距的实验原理: 如右图:L1(焦距f1)、L2(焦距f2)组成无焦系统,与主光轴不平行的平行光(夹角为w1)过无焦系统后仍是平行光,但与主光轴夹角变为w2。
由图中知1221f f tgw tgw =实验时,将L1放在导轨上,从测微目镜中读出选定的一对平行线间距y ′长。
再将另一复合透镜放在导轨上,从测微目镜中读出选定的一对平行线间距y ′复最后,将无焦系统放在导轨上,再将复合透镜放在平行光馆与无焦系统之间。
从测微目镜中读出选定的一对平行线间距y ′。
由以上分析知待测凹透镜焦距f=`y``复yy fy 长实验数据记录表格共轭法测凸透镜焦距物屏位置P=2.00cm; 像屏位置P=102.00cm;测量序号 1 2 3 4 5 6 凸透镜位置O1/cm 21.32 21.41 21.39 21.38 21.31 21.4 凸透镜位置O2/cm 82.59 82.65 82.52 82.69 82.76 82.5 a=|O1-O2|/cm61.2761.2461.1361.3161.4561.1a 平=61.25cm b=100.00cm,f=ba b 422-=15.62cm焦距仪测凸透镜焦距平行光管物镜焦距f=550.25mm; 选定玻罗板上的一对平行线的线距y=9.99891mm;测量序号 1 2 3 4 56 y1′/mm 3.362 3.659 3.983 3.09 2.811 2.552 y2′/mm6.181 6.434 6.79 5.911 5.691 5.362 y ′=|y1′-y2′|/mm 2.819 2.7752.807 2.821 2.880 2.810y ′平=2.819mm m m f yy f x 1.155`==自准法测凹透镜焦距物屏位置=2.00cm; 凸透镜的位置O 1=28.71cm;测量序号 1 2 3 4 5 6 凹透镜位置O2′/cm 44.01 44.39 44.1 44.51 44.05 44.02 凹透镜位置O2′′/cm 43.59 43.69 44.09 44.21 43.91 43.71 O2=(O2′+O2′′)/2/cm43.8 44.04 44.095 44.36 43.98 43.865 虚物位置F/cm66.2966.4266.4966.3566.2566.48f=-|F-O2|=-22.6cm焦距仪测凹透镜焦距y ′平=3.840mm y 复′平=2.817mm y ′长平=5.584mm f=`y``复yy fy 长=229mm误差分析共轭法测凸透镜焦距:由计算式f=ba b422-及Δa =0.25cm Δb =0.20cm 有 Δf=≈∆+∆2222b )(416)(a ba 0.09cm 故f=(15.62±0.09)cm焦距仪测凸透镜焦距: 由计算式f yy f x `=及Δy ′=0.00566mm %3.0=∆f f ,%02.0=∆y y有 00362.0)`1()1()1(2`22222≈∆+∆+∆=∆y f y xxy f y f f mm f x )6.01.155(±=自准法测凹透镜焦距:由仪器误差0.05cm 及f=-|F-O2| 和O2=(O2′+O2′′)/2知,cm f 1.0≈∆ cm f )1.06.22(±=焦距仪测凹透镜焦距:由计算式f=`y``复yy fy 长及Δ微=0.00566mm %3.0=∆f f ,%02.0=∆yy知 0271.0)`1()1()`1()`1()1(2`2222`22`222≈∆+∆+∆+∆+∆=∆y y y y f xxy y y y f f f 复长复长 mm f )6229(±=实验结论:用焦距仪测凹透镜焦距精度不如自准法测,虽然焦距仪测量误差小,但测的次数多,这样造成了相对误差限较大。
平行光管法测薄透镜焦距

基础物理实验研究性报告课题名称平行光管法测薄透镜焦距院系第一作者第二作者第三作者【目录】【目录】 (1)【摘要】 (2)【关键词】 (2)【实验原理】 (2)(1)测量凸透镜的焦距 (3)(2)测量凹透镜的焦距 (3)【实验仪器】 (4)【实验步骤】 (4)(1)等高共轴调节 (4)(2)测量凸透镜的焦距 (5)(3)测量凹透镜的焦距 (5)【数据记录与处理】 (5)(1)测量凸透镜的焦距 (5)(2)测量凹透镜的焦距 (7)【误差分析】 (8)【讨论】 (8)平行光管法测薄透镜焦距【摘要】透镜是光学仪器中最重要、最基本的元件,一般由玻璃、塑料、水晶等透明材料制作而成,在天文、军事、交通、医学、艺术等众多领域发挥着重要作用。
常用的透镜主要有凸透镜与凹透镜两大类。
焦距是反映透镜特性的一个重要参数,因而准确测量透镜的焦距则显得尤为重要。
实验室测量透镜焦距的方法有自准直法、物距像距法、共轭法、平心光管法等。
本文将利用平行光管法测量两种透镜的焦距,并对实验误差作简单分析。
【关键词】薄透镜焦距、平行光管、等高共轴调节【实验原理】首先来认识一下平行光管。
平行光管是一种能发射平行光束的精密光学仪器,是装校调整光学仪器的重要工具,也是光学量度仪器中的重要组成部分。
它有一个质量优良的准直物镜,其焦距是经过精确测定的。
本实验所用的是F550平行光管,其物镜焦距约为550mm (准确数值由厂家提供)。
起光学系统主要结构如图0.1所示。
1—光源;2—毛玻璃;3—分划板;4—物镜图0-1 平行光管光学结构图测量透镜焦距时,平行光管以白炽灯作为光源1,由于灯丝发出的光不是均匀的面光源,因此需要通过毛玻璃2将其转换成面光源照射到分划板上。
分划板3置于物镜4的焦平面上,因此,从物镜射出的光为平行光。
配用不同的分划板,连同测微目镜头,或显微镜系统,则可以测定透镜组的焦距,鉴别率,及其他成像质量。
将附配的调整式平面反光镜固定于被检运动直的工件上,用附配于光管的高斯自准目镜头,通过光管上的高斯目镜观察,可以进行运动工件的直线性检验。
牛顿环测量透镜曲率半径

D D R= 4(m __ n)
2. 实验中要考虑的问题
1) 测量中显微镜的使用 a.物镜、目镜的调整
为保护实验仪器,聚焦前,应先使物镜接近被测物,然后使镜 筒慢慢向上移直至聚焦。 调节目镜,使十字叉丝清晰。调节调焦旋钮,使镜筒自下向上 缓慢移动直至干涉条纹清晰。再移动测微鼓轮并继续调节调焦旋钮, 直至干涉环的圆心左右30环条纹都清晰且无视差。
二.实验仪器
读数显微镜常用于测量微小长度及其变化
三.牛顿环测量透镜曲率半径
1. 实验原理
曲率半径很大的平凸透镜的凸面和平板 玻璃之间形成自中心向外逐渐变厚的空 气薄层。当入射光垂直地射向平凸透镜 时,透镜下表面(凸面)所反射的光和 平板玻璃上表面所反射的光互相干涉, 形成干涉条纹。
牛顿环的特点:
调节光源位置,使目镜视场光照均匀
c.牛顿环图样在显微镜目镜视场中的位置 在读数显微镜中观测到清晰的牛顿环图样。 目镜中的十字叉丝的横丝应与读数标尺相平行,纵丝应与各 暗环相切。
五. 实验思考题
1.实验中采取了那些措施,来避免或减少误差?
2.实验中,如果用弦长取代牛顿环直径是否可以? 3.从牛顿环装置投射上来的光形成的干涉圆环与反 射光形成的干涉圆环有何不同? 4.如果被测透镜是平凹透镜,能否应用本实验方法 测定其凹面曲率半径?请推导曲率半径的计算公 式。
Wuhan University
实验4-8
等厚干涉的应用
制作:于国萍
一.实验目的 二.实验仪器 三.牛顿环测量透镜曲率半径 1、实验原理 2、实验中要考虑的问题 四.用劈尖干涉测量微小长度 五.实验思考题 六.实验中的注意事项
一. 实验目的
光的干涉技术应用极广,例如:测量光波波长、
测量微小角度或薄膜厚度、观测微小长度变化、检测 光学表面加工质量等。利用牛顿环还可以测量液体折 射率。 本实验通过牛顿环及劈尖研究光的干涉现象,测 定透镜的曲率半径,学习测量微小长度,学习读数显 微镜的使用等。
平凸镜成像原理

平凸镜成像原理一、引言平凸镜是一种常见的光学器件,它具有将光线聚焦的作用。
平凸镜成像原理是研究平凸镜成像的基础。
本文将介绍平凸镜成像原理的基本概念、基本公式及其应用。
二、平凸镜的基本概念平凸镜是指镜面凸出的反射镜,它的中心部分向外凸起。
平凸镜通常由玻璃或塑料制成,表面经过抛光处理,以保证反射的光线的质量。
三、平凸镜的成像原理平凸镜的成像原理是基于光的反射定律和凸透镜成像原理的。
当平行光线照射到平凸镜上时,光线会发生折射和反射。
根据反射定律,光线在平凸镜上的反射角等于入射角。
根据凸透镜成像原理,入射光线经过平凸镜后会聚焦成一个实像。
四、平凸镜成像的基本公式平凸镜成像的基本公式是根据凸透镜成像公式推导得到的。
根据凸透镜成像公式可知,平凸镜的焦距为f,物距为p,像距为q,那么有如下关系式:1/f = 1/p + 1/q五、平凸镜成像的特点1. 平凸镜成像具有放大和正立的特点。
由于平凸镜的焦点在物体的反面,所以成像是放大的;由于光线经过平凸镜后发生折射和反射,所以成像是正立的。
2. 平凸镜成像的位置和大小与物体的位置和大小有关。
当物体靠近平凸镜时,成像位置会远离平凸镜,成像大小会变大;当物体远离平凸镜时,成像位置会靠近平凸镜,成像大小会变小。
六、平凸镜的应用平凸镜由于其成像特点,被广泛应用于各个领域。
以下是一些常见的应用:1. 平凸镜在汽车后视镜中的应用:平凸镜可以使驾驶员看到更广阔的视野,提高行车安全性。
2. 平凸镜在化妆镜中的应用:平凸镜可以放大物体,使人们更清晰地看到自己的脸部细节,方便化妆。
3. 平凸镜在太阳能热水器中的应用:平凸镜可以将太阳光线聚焦到集热管上,提高太阳能的利用效率。
4. 平凸镜在望远镜中的应用:平凸镜可以使光线聚焦,提高望远镜的放大倍数,使人们能够观察更远的物体。
5. 平凸镜在摄影镜头中的应用:平凸镜可以使光线聚焦,提高照片的清晰度和锐度。
七、总结平凸镜成像原理是研究平凸镜成像的基础。
平面零件的加工及检测

武 汉 职 业 技 术 学 院 项目报告
平面零件的加工及检测 系、专业:电子系光电 班 级:光电09305班 实 训 人:朱 军 指导教师:吴晓红 谢智国 喻菊芳
2010年12月20日 摘 要 平面零件的加工和平凸透镜的加工一样,历史悠久,且在现代工业生产中占有其不可缺少的地位。我们的实训主要包括平行平板的加工,棱镜的修整,晶体定向平面零件的检测。实训中以加工为主,辅以检测。平行平板的加工使用古典法,古典法加工的平行度比现代法精度高。棱镜的修整也以古典法,棱镜的工作面对角度的要求精度高,使用古典法加工精度高。晶体定性使用现代法检测配以古典法加工,保证精度。检测则统一使用现代法,现代法检测不仅精度高,而且操作简单易掌握。加工实训主要可以让我们从书本的理论知识中脱离出来,在实践中去感受理论与实践的差异,做到理论与实践的良好的结合,同时也可以零距离接触从事光学零件加工的工人师傅,向他们学习加工技术,向他们学习实践生产中积累的经验。论文主要研究平面零件的加工及检测,重点突出加工的工艺流程,加工的注意事项,加工所使用的古典法及现代检测法,将理论与实践结合,给人以深刻的体会与认识。同时在记述加工过程中可以让我记起更多的加工细节,对已学的知识起到良好的巩固复习的作用,也锻炼了熟悉使用office办公用软件。
关键词:平行平板;棱镜修整;晶体定向,古典法,现代检测
具体内容 1.1 概述 光学平面零件是指由光学平面作为工作面的光学零件。它包括平晶、平行平板、平面反射镜、棱镜、光楔、滤光片等。由两个互相平行的光学平面构成的光学玻璃零件统称为平行平板。 本次实训中平面零件主要包括:平行平板的加工,棱镜的修整,晶体的定向。 1.2 平面零件的特点及技术要求
平面零的特点:被加工的平面实际上是半径很大的球面,平面加工以成盘加工为主要形式,平面加工以传统估计为主要加工技术,平面加工具有一般的形状位置误差。 对棱镜和平板的技术要求:标准样板精度等级△、光圈数N、局部光圈数△N、表面粗糙度、表面疵病、气泡度、角度精度。本次实训主要检测表面疵病和角度精度。 1.3 晶体的基本知识
平行光管及透镜焦距测量实验

课程名称:应用光学实验项目名称:平行光管及透镜焦距测量实验的毛玻璃组成。
由于分划板置于物镜的焦平面上,因此,当光源照亮分划板后,分划板上每一点发出的光经过透镜后,都成为一束平行光。
又由于分划板上有根据需要而刻成的分划线或图案,这些刻线或图案将成像在无限远处。
这样,对观察者来说,分划板又相当于一个无限远距离的目标。
图1.1 平行光管的结构原理图根据平行光管要求的不同,分划板可刻有各种各样的图案。
图1.2是几种常见的分划板图案形式。
图1.2(a)是刻有十字线的分划板,常用于仪器光轴的校正;图1.2(b)是带刻度分划的分划板,常用在距离测量上;图1.2(c)是中心有一个小孔的分划板,又被称为星点板;图1.2(d)是鉴别率板,它用于检验光学系统的成像质量。
鉴别率板的图样有许多种,这里只是其中的一种;图1.2(e)是带有几组一定间隔线条的分划板,通常又称它为玻罗板,它用在测量透镜焦距的平行光管上。
图1.2分划板的几种形式用平行光管法测量凸透镜焦距的光路图如图1.3所示,由光路图1.3的几何关系可知:图1.3平行光管法测量凸透镜焦距光路图tanφ=y′f0′(1)tanφ1′=y′f x′(2)φ=φ′=φ1=φ1′(3)y f0′=y′f x′(4)镜f x=y′yf0′(5)其中o f 为平行光管物镜焦距,y为玻罗板上线对的长度,'y为用CCD采集得到的玻罗板上线对像的距离。
本实验中实际测量凸透镜焦距和凹透镜焦距的光路图如图1.4、图1.5和图1.6所示。
图1.4凸透镜焦距测量光路图图1.5凹透镜成像规律图1.6凹透镜焦距测量光路图如图1.6所示,平行光管将物y发出的光线准直,准直光经过待测凹透镜时会在f x′焦平面上成一虚像,这个虚像可作为自准直透镜组的虚物再次成像在相机上,即像y′。
测量凹透镜焦距需要将一自准直透镜组与待测凹透镜组成伽利略望远系统,通过测量CCD中采四、实验内容与步骤:要求:简要列出实验要求的内容和主要步骤。
平行光管法测透镜焦距研究性报告

北航物理研究性实验报告专题:平行光管法测透镜焦距班级:第一作者:第二作者:目录摘要 (3)一实验目的 (4)二实验原理 (4)三实验仪器 (7)四实验步骤 (8)五数据记录及处理 (9)六误差计算及来源分析 (11)七实验经验总结 (12)八实验仪器改进与实验方法创新 (13)九实验感想 (13)附:原始数据 (14)摘要透镜是光学仪器中最基本、最重要的元件,它由透明材料做成。
掌握透镜的成像规律,是了解光学仪器的原理和正确使用光学仪器的重要基础。
焦距则是反映透镜特性的一个重要参数。
这次实验通过平行光管法来测量凸透镜以及凹透镜的焦距,并进行了数据处理以及不确定度计算,并进行了误差的计算其成因分析。
同时还给出了实验操作经验总结以及仪器改进方面的建议,最后是本次实验的感想。
一实验目的⑴掌握简单光路的调整方法——等高共轴调整;⑵学习用平行光管法测量凸透镜以及凹透镜焦距;⑶学习消除系统误差或减小随机误差的方法;二实验原理㈠实验仪器简介薄透镜是指透镜的中心厚度远小于其焦距(<< )的透镜。
近轴光线是指通过透镜中心部分并与主光轴夹角很小的那一部分光线。
为了满足近轴光线条件,常在透镜前(或后)加一带孔的屏障,即光阑,以挡住边缘光线;同时选用小物体,并作等高共轴调节,把它的中点调到透镜的主光轴上,使入射到透镜的光线与主光轴的夹角很小。
在近轴光线条件下,薄透镜的成像规律可用下式表示,即其中,为物距,实物为正,虚物为负;为像距,实像为正,虚像为负;为焦距,凸透镜为正,凹透镜为负。
对于薄透镜,公式中、、均从光心开始算起。
平行光管是一种能发射平行光束的精密光学仪器,也是装校和调整光学仪器的重要工具之一。
它有一个质量优良的准直物镜,其焦距的数值是经过精确测定的。
本实验所用f550平行光管,其物镜焦距约550mm(准确数值由厂家提供)。
其光学系统主要结构如下图一所示。
图一:1. 光源 2.毛玻璃 3.分划板 4.物镜在平行光管中,利用白炽灯作为光源1。
凸透镜焦距的测量实验原理

凸透镜焦距的测量实验原理
凸透镜焦距的测量实验原理通常可以使用两种方法进行:远物法和近物法。
1. 远物法:这种方法利用远距离处的物体产生的平行光束经过凸透镜后的会聚效果。
这些平行光线首先经过凸透镜,并在距透镜焦点处形成一个清晰的图像。
放在此处可以将图像聚焦的物体称为“物体”。
凸透镜离物体较远,可以产生平行入射线。
如果将屏幕或光感应器放置在与凸透镜焦点相等的距离上,则在光线经过凸透镜后接收的光束将会聚到同一点上,产生一个明亮的焦点。
测量从透镜到屏幕的距离即为焦距。
2. 近物法:这种方法利用近距离处的物体在凸透镜前产生的光线会发散效果。
在近距离法中,被观察的近距离物体放置在凸透镜的一侧。
当光线通过凸透镜时,它们会发散,但仍然在离开透镜后聚焦成一点。
这个聚焦点位于凸透镜的另一侧。
安装一个屏幕或光感应器,并将其移动到透镜的另一侧,直到光线发散的图像聚焦成一个清晰的点。
测量从透镜到屏幕的距离即为焦距。
这两种方法都基于凸透镜的成像原理,利用凸透镜对平行光线和近距离物体产生的光线的聚焦效果来测量焦距。
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武汉职业技术学院项目报告平凸透镜的加工及检测系、专业:电子系光电班级:光电09305班实训人:朱军指导教师:吴晓红智国喻菊芳2010年12月17日摘要平凸透镜的加工是光学零件加工中最常见的,同时也是加工难度较大的零件加工。
其历史很悠久,最开始的光学零件加工就是以其为主的。
我们的实训主要包括平凸透镜的加工和镀膜,辅以检测。
加工平凸透镜主要使用古典法加工,让我们熟悉古典法的工艺流程,镀膜则是先进的镀膜机自动化完成,只需熟悉操作即可。
检测使用现代光学法,让我们熟悉检测过程以及检测的原理。
加工实训主要可以让我们从书本的理论知识中脱离出来,在实践中去感受理论与实践的差异,做到理论与实践的良好的结合,同时也可以零距离接触从事光学零件加工的工人师傅,向他们学习加工技术,向他们学习实践生产中积累的经验记述在光学加工实训期间的学习心得、体验。
论文主要研究平凸透镜的加工,重点突出加工的具体流程,加工中应注意的事项。
同时在记述加工过程中可以让我记起更多的加工细节,对已学的知识起到良好的巩固复习的作用,也锻炼了熟悉使用office办公用软件。
关键词:平凸透镜;古典法;加工检测……具体容1.1 概述透镜的加工有400多年的历史了,主要有古典法和现代法两种加工方法,我们在实训中是用的古典法。
其主要工艺流程有:粗磨下料、精磨抛光、定心磨边、镀膜等。
1.2 所选材料本次实训中选用的是K9的冕牌玻璃。
冕牌玻璃的特点是:折射率低,色散系数大,性硬、质轻、透明度好。
1.3 工艺特点古典法工艺的特点主要有:使用通用机床,机床转速低;使用散粒磨料;以手工加工为主,对操作人员技术要求高,适合小批量高精度生产。
1.4 工艺流程1.4.1 粗磨下料(1)选择材料:选择块料毛坯K9玻璃(2)切割、整平:先用玻璃切割机将大料块切割成所需要的矩形料块,然后使用简易的小型切割机将矩形料块切割成小的正方形料块,再接着使用小型切割机将得到的料块矩形角切割,并标记直角边,为以后胶条做准备;整平操作实训中未操作。
玻璃切割机的使用方法:①接通电源,按下液压开关②装工件③调整④进刀(慢进、快退、停轮)⑤退刀(3)胶条:实训中也未操作。
(4)滚圆:使用滚圆机进行滚圆,在滚圆刚开始的时候磨轮的横向进刀可以适当的大一些,在听到有异常声响时可以进空刀,在后半段加工余料不多时调小进刀量,直至将工件加工至Φ52mm。
(5)开球面:使用球面铣磨机开大部分球面,最后剩余约Φ10mm的部分手工开球面,在压杆碾磨机上边继续开完球面。
球面铣磨机工作原理:球面铣磨是采用斜截圆原理,用筒形金刚石磨轮在球面铣磨机上加工球面零件,图1-21为球面铣磨原理图。
球面铣磨时,磨轮与工件轴交于0点,两轴的夹角为 ,筒形金刚石磨轮绕自身轴线高速旋转,而工件绕自身轴线慢速回转,则磨轮的切削刃口在工件表面上的磨削轨迹为一球面。
若磨轮中径为D ,磨轮端面切削刃口的圆弧半径为r ,磨轮轴与工件轴的夹角为α,则工件球面的曲率半径R为)(2sin r R D ±=α (其中,凸面取“+”号,凹面取“-”,则 2sin D R r α=± 当磨轮选定后,D 和r 均为定值,只要调节,即可以得到不同曲率半径的球面。
当工件轴与磨轮轴的夹角为零度,即=0时,则可以加工出平面。
在选择金刚石其直径应大于铣磨 图1-21 球面铣磨原理磨轮时,零件直径的一半。
(6) 粗磨:用240#的沙在压杆碾磨机上进行粗磨,先磨球面,待球面光滑后开始磨平面,最后加工至工件厚度为10.6mm 。
最后在凹模上进行平面的倒角,倒角宽约1mm 。
1.4.2 精磨抛光(1)细磨精磨:① 清洗模具:用洗衣粉清洗模具,以免上边残留的磨料划伤工件。
② 适当调整碾磨机的转速,待磨轮转动均匀后,开始磨修。
③ 细磨精磨的方法:(a) 磨平面时,先将工件轻轻放在磨轮上,然后轻轻加力并与磨轮转动方向呈反方向运动,运动轨迹最好成椭圆型,每磨固定圈数后,将工件自身旋转一定的角度,继续磨修。
将工件放在磨轮中间可以磨修边缘,放在磨轮边缘可以磨修工件中间。
注意不要用力过大,否则可能会使工件飞出或者造成划痕。
(b) 磨凸面时,方法与平面基本相同,当工件沿外缘转动时可以磨修中间,当工件在中间转动时可以磨修边缘。
(c)当工件磨修差不多的时候,可以停止磨修,洗净工件,用六倍放大镜观察表面纹路,是否有划痕和沙眼,如果有继续修磨。
(d)若表面合格,使用刀口尺观察平面的平整度,观察合格的标准为平面中心有一条头发丝细的亮线。
④细磨使用302#的沙,精磨使用303、304的沙。
⑤由细磨转为精磨的过程中,模具必需用洗衣粉清洗干净。
⑥六倍放大镜和刀口尺的使用方法:六倍放大镜应在100W的白炽灯光下使用,使用时应远离工件10cm左右,看工件时工件应该斜对着灯光,边观察边慢慢旋转工件。
使用刀口尺时,工件表面要确保干燥,要仰视工件就与刀口尺的结合部,使用刀口尺观察两次,两次角度应垂直。
(2)抛光(古典法):①上盘:用沥青刚性上盘,上盘完后清洗抛光面。
②调整好机床转速、摆幅,准备好热水、抛光液。
③预热抛光模:将抛光模在50~60度的热水中烫一下,使抛光模软化。
④在抛光模上涂上抛光液,覆盖在镜盘上,用手推几下,使之吻合。
放上铁笔,开动机床,开始抛光。
边抛光边添加抛光液。
⑤抛光约15分钟后,取下工件,用洗衣粉洗净抛光面,用六倍放大镜观察表面疵病。
在已抛光面上滴一滴乙醚与酒精的混合液,用纱布擦净,用同样的方法处理标准工件,然后使两者贴合在灯光下观察光圈。
⑥光圈的识别和修改:低光圈:加压,空气减少,光圈缩小,光圈颜色为蓝、红、黄高光圈:加压,空气减少,光圈外扩,光圈颜色为黄、红、蓝工件在上:低光圈,工件往里收,多抛边沿;高光圈,工件往外拉,多抛中心。
工件在下:低光圈,往外拉,多抛边缘;高光圈,往里收,多抛中心。
⑦下盘,用汽油洗掉沥青,再上盘,抛另一面。
注意已抛面应涂上保护漆,用酒精洗掉保护漆。
⑧两面都抛光合格后,清洗工件。
清洗工作台,抛光结束。
⑨抛光的目的:(a)去掉表面的破坏层,达到规定的粗糙度。
(b)精修面形,达到图纸要求的面形。
(c)为以后的特种工艺如镀膜,胶合工序创造条件。
1.4.3 定心磨边机械法定心:①定心原理:机械法定心是将透镜放在一对同轴精度高、端面精确垂直于轴线的接头之间,利用弹簧压力夹紧透镜,根据力的平衡来实现定心。
其中一个接头可以转动,另一个既能转动又能沿轴向移动。
②操作自动定心磨边机:打开电源,先开水泵,然后开砂轮。
接着根据零件的尺寸调节前边的定位千分尺,调节后边的千分尺对刀,听到细微的摩擦声即对刀完成,再将千分尺向后拧一些,然后再次调节前边的千分尺,调节至目标尺寸。
然后即可按下自动操作键,磨边机会自动完成定心磨边。
1.4.4 镀膜(1)光学镀膜是附着在光学零件表面的、厚度既薄而均匀的介质膜层,用于控制光线或保护光学零件表面。
镀膜是将光学薄膜沉积在光学零件表面的制作过程。
(2)光学薄膜分类:①按结构组成分:单层,双层,三层或多层(实训中镀单层膜)②按照其用途分:符号③按照材料分:(a)金属膜:用作增反膜,主要有Al,Ag,Au,Cu,Rh(铑),Cr(铬),Ge(锗),Pt(铂)等。
(b)电介质膜,应用最广,所有功能的光学薄膜中都有使用。
(c)有机薄膜,主要用作集成光学和光学原件的保护膜。
(3) 在高真空下镀膜的作用:①减少气相分子在飞向被镀膜零件过程中与其他气体分子间的碰撞并发生化学反应。
②减少镀料基片与其它活性气体分子化学反应。
③避免沉积过程中其它气体分子进入膜层成为杂质。
④提高薄膜沉积速度、纯度、致密性及基片的附着力。
(4)真空镀膜机的组成:①控制与数据采集系统:蒸发系统、真空系统、膜层厚度控制系统、水冷系统②电控柜(5)蒸发系统加热方式:电阻加热与电子束加热。
(6)工艺流程:①准备:清洗光学零件,清洗真空室相关部件,检查水冷系统,检查外部电路。
②开机:先开总电源,再开电柜。
③装工件:手带手套,以免污染工件。
④抽真空:机械泵与油扩散共同工作抽至高真空。
⑤烘烤:将油温加至265度。
⑥开离子源⑦预熔⑧镀膜:先镀一面,再翻面镀另一面。
⑨取件:待真空箱冷却,气压达到要求值。
⑩关机(7)装配工件,完成整个平凸透镜的加工。
结论平凸透镜的加工,从开始的毛坯至合格的成品,要经过粗磨下料、精磨抛光、定心磨边、镀膜等工艺流程。
每一步都有严格的要求和注意事项,只有遵守操作章程合格操作,才能加工出合格的产品。
古典法加工透镜,其对操作人员的要求比较高,是锻炼操作人员技术的很好途径。
古典法加工的零件精度很高,可以适合某些原件的高精度要求,而现代法则无法达到,但是古典法只适合小批量高精度生产,大批量中等精度的生产以现代法为主。
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