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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111451932A(43)申请公布日2020.07.28(21)申请号202010207051.7B24B49/04(2006.01)(22)申请日2020.03.23(71)申请人中国科学院上海光学精密机械研究所地址201800上海市嘉定区清河路390号申请人上海恒益光学精密机械有限公司(72)发明人曹俊徐学科顿爱欢嵇文超(74)专利代理机构上海恒慧知识产权代理事务所(特殊普通合伙)31317代理人张宁展(51)Int.Cl.B24B41/06(2012.01)B24B1/00(2006.01)B24B7/10(2006.01)B24B29/02(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称大口径异形平面元件光学加工夹具及加工方法(57)摘要一种大口径异形平面光学元件的加工夹具及加工方法,光学加工夹具包括大理石环、套杆、圆形转接、全螺纹螺丝、滚轮、长杆、光学元件、铁饼、周边通孔、中间通孔、铁笔座、大理石板、螺纹孔和蜡盘。本发明对大口径异形平面光学元件进行加工,获得了高精度大口径异形平面光学元件:透射面形λ/2,平行度2″。本发明工艺简单,具有可加工光学元件范围广、生产成本低和效率高的特点。CN111451932ACN111451932A权利要求书1/2页1.一种大口径异形平面元件光学加工夹具,其特征在于该夹具包括大理石环(1)、套杆(2)、圆形转接(3)、全螺纹螺丝(4)、滚轮(5)、长杆(6)、光学元件(7)、铁饼(8)、周边通孔(9)、中间通孔(10)、铁笔座(11)、大理石板(12)、螺纹孔(13)和蜡盘(14);所述的蜡盘(14)为抛光盘,表面平整度为0.1-2μm,所述的光学元件(7)放置在所述蜡盘(14)上面进行光学加工,若对光学元件(7)进行磨砂,蜡盘(14)为开槽的铁盘,若对光学元件(7)进行抛光,蜡盘(14)为抛光模,所述的大理石板(12)在所述光学元件(7)上方,所述的大理石板(12)与所述的光学元件(7)大小相同,所述的螺纹孔(13)开在所述大理石板(12)的周围,可将聚四氟乙烯隔板通过螺纹螺丝固定在所述大理石板(12)的周围,与所述的大理石板(12)一起组成一个盖子盖在所述的光学元件(7)上方进行加工,所述的铁笔座(11)在所述大理石板(12)的重心位置,通过螺丝固定在所述的大理石板(12)的上方,所述铁饼(8)的中间开设所述的中间通孔(10),该中间通孔(10)与所述的铁笔座(11)同轴,单轴机的铁笔通过所述中间通孔(10)顶在所述的铁笔座(11)里,带动光学元件(7)进行光学加工,所述的周边通孔(9)分布在所述的中间通孔(10)的四周,通过螺丝与单轴机的摆臂固定,所述的大理石环(1)放置在所述的蜡盘(14)上,起限位、修形的作用,所述的大理石环(1)的四周有4个所述的滚轮(5)限制其运动轨迹,所述的滚轮(5)通过所述的全螺纹螺丝(4)固定在所述的圆形转接(3)上,所述的滚轮(5)的上下位置可调,所述的圆形转接(3)通过所述的套杆(2)连接在所述的长杆(6)上,所述套杆(2)上有螺纹孔,可调节所述的套杆(2)与所述的长杆(6)的连接位置,所述的长杆(6)焊接固定在所述铁饼(8)上,所述蜡盘(14)的直径为φa;所述大理石环(1)的内径为φb,环厚度为d,高度为h;所述大理石板(12)的直径为φc;满足如下条件:φa/φb比值在1.2~1.4之间,φb/φc比值在1.0~1.2之间,φb/d比值在4~8之间,φb/h比值在3~10之间。2.利用权利要求1所述的大口径平面元件光学加工夹具对光学元件的加工方法,其特征在于该方法包括如下步骤:1)第一面磨砂:所述的蜡盘(14)采用开槽的铁盘,对光学元件(7)第一面进行磨砂,采用千分表测量光学元件(7)第一面的平面度,当第一面平面度为10μm,进入下一步,否则继续第一面磨砂;2)第二面磨砂:所述的蜡盘(14)采用开槽的铁盘,对光学元件(7)第二面进行磨砂,采用千分表测量光学元件(7)第二面的平面度,采用游标卡尺测量光学元件(7)的平行度,当光学元件(7)第二面的平面度为10μm,光学元件(7)平行度为10μm,进入下一步,否则继续第二面磨砂;3)第一面粗抛:所述的蜡盘(14)采用抛光模,采用颗粒较粗(1~5μm)的抛光液对光学元件(7)第一面进行粗抛,采用干涉仪测量光学元件(7)第一面面形,当光学元件(7)第一面反射面形为10λ,则光学元件(7)第一面粗抛完成,进入下一步,否者继续第一面粗抛;4)第二面粗抛:所述的蜡盘(14)采用抛光模,采用颗粒较粗(1~5μm)的抛光液对光学元件(7)第二面进行粗抛,采用干涉仪测量光学元件(7)第二面面形和平行度,当光学元件(