一种快速去除光学元件表面缺陷的抛光方法技术

一种快速去除光学元件表面缺陷的抛光方法，涉及光学元件加工技术领域，包括以下步骤：S1、用聚氨酯作为抛光皮，将铣磨成型的光学元件抛亮；S2、用沥青作为抛光皮，对抛亮的光学元件进行均匀去除加工；S3、用抛光革作为抛光皮，对光学元件进行修型加工；S4、对光学元件进行磁流变抛光，本发明专利技术旨在解决由于光学表面缺陷带来的光学系统的负面影响，整个抛光过程不仅能快速去除光学元件表面的缺陷，而且最终使光学元件的面型精度符合光学系统的要求。学元件的面型精度符合光学系统的要求。学元件的面型精度符合光学系统的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种快速去除光学元件表面缺陷的抛光方法


[0001]本专利技术涉及光学元件加工
，具体涉及一种快速去除光学元件表面缺陷的抛光方法。

技术介绍

[0002]光学元件是光学系统的核心部件，尤其是在高功率激光器系统中，假如光学元件的表面质量达不到要求，轻者会使整个光学系统无法正常运行，严重者甚至会导致灾难性破坏，因此，光学元件除了要满足面型精度的要求，也必须保证表面质量。现有的抛光方法中，提高光学元件表面质量不仅费时费力，而且无法保证面型精度。
[0003]因此，亟需一种新的抛光方法，能够在快速去除光学元件表面缺陷，提高表面质量的同时，又能使光学元件的面型精度满足光学系统的要求。

技术实现思路

[0004]针对以上现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种快速去除光学元件表面缺陷的抛光方法，能够解决现有的抛光方法中，提高光学元件表面质量不仅费时费力，而且无法保证面型精度的技术问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种快速去除光学元件表面缺陷的抛光方法，包括以下步骤：S1、用聚氨酯作为抛光皮，将铣磨成型的光学元件抛亮；S2、用沥青作为抛光皮，对抛亮的光学元件进行均匀去除加工；S3、用抛光革作为抛光皮，对光学元件进行修型加工，使光学元件的面型精度达到PV<1200nm，RMS<400nm；S4、对光学元件进行磁流变抛光，使光学元件的面型精度达到PV<50nm，RMS<15nm。
[0006]优选地，S1中，用聚氨酯作为抛光皮加工时，目的在于加快光学元件的抛亮速度；均匀去除量控制在50μm至80μm之间，去除光学元件经过铣磨成型残留的缺陷。
[0007]优选地，S2中，用沥青作为抛光皮均匀去除加工时，目的是改善光学元件表面的粗糙度；加工时间控制在3h至5h之间，去除由于聚氨酯产生的亚表面损伤。
[0008]优选地，S3中，用抛光革作为抛光皮，对光学元件进行修型加工，目的是快速降低光学元件的面型误差，同时进一步去除光学表面的缺陷。
[0009]优选地，S4中，对光学元件进行磁流变抛光，目的是将光学元件的面型精度加工至符合光学系统给要求；控制均匀去除量在1μm至2μm，确保光学表面的缺陷完全去除，或者残留的缺陷不会对光学系统产生影响。
[0010]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术提出一种快速去除光学元件表面缺陷的抛光方法，旨在解决由于光学表面缺陷带来的光学系统的负面影响，整个抛光过程中，不仅能快速去除光学元件表面的缺陷，而且最终使光学元件的面型精度符合光学系统的要求，对于解决此类问题具有重大意义，值得大范围推广。
附图说明
[0011]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0012]图1是本专利技术提出的一种快速去除光学元件表面缺陷的抛光方法的流程图。
具体实施方式
[0013]下面结合说明书附图，以举例的方式对本专利技术创造的内容作出详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0014]如图1所示，首先用聚氨酯作为抛光皮，将铣磨成型的光学元件抛亮；然后用沥青作为抛光皮，对抛亮的光学元件进行均匀去除加工；接着用抛光革作为抛光皮，对光学元件进行修型加工，使光学元件的面型精度达到PV<1200nm，RMS<400nm；最后对工件进行磁流变抛光，使光学元件的面型精度达到PV<50nm，RMS<15nm。
[0015]进一步地，在本实施例中，用聚氨酯作为抛光皮的目的在于加快光学元件的抛亮速度；抛亮过程中的均匀去除量控制在50μm至80μm，去除光学元件经过铣磨成型残留的缺陷。
[0016]进一步地，在本实施例中，用沥青作为抛光皮的目的是改善光学元件表面的粗糙度；加工时间要求控制在3h至5h，去除由于聚氨酯产生的亚表面损伤。
[0017]以下结合本实施例对本专利技术作进一步详细描述：本实例选择一块长160mm，宽160mm，曲率半径为300mm的方形球面镜进行加工实验，球面的同光口径为140mm
×
140mm，材料为熔石英，面型精度要求PV≤100nm，RMS≤30。
[0018]如图1所示步骤，一种快速去除光学元件表面缺陷的抛光方法如下：（1）用聚氨酯作为抛光皮，在OptoTech机床上将铣磨成型的球面镜均匀抛亮，控制均匀去除量为5050μm。
[0019]（2）用沥青作为抛光皮，在数控小磨头机床上，对抛亮的球面镜均匀去除加工，加时间控制在3h。
[0020]（3）用抛光革作为抛光皮，在数控小磨头机床上，将球面镜的面型精度加工至PV<1200nm，RMS<400nm。
[0021]（4）对工件进行磁流变抛光，将光学元件的面型精度加工至满足光学系统的要求，同时控制均匀去除量除量为1.5μm。
[0022]最终该球面镜的面型精度为PV<50nm，RMS<15nm，表面质量已经达到美军标10
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5，因此本专利技术提出的一种快速去除光学元件表面缺陷的抛光方法对于解决此类问题具有重大意义，值得大范围推广。
[0023]以上所述，仅为本专利技术较佳的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，根据本专利技术的技术方案及其申请构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快速去除光学元件表面缺陷的抛光方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、用聚氨酯作为抛光皮，将铣磨成型的光学元件抛亮；S2、用沥青作为抛光皮，对抛亮的光学元件进行均匀去除加工；S3、用抛光革作为抛光皮，对光学元件进行修型加工；S4、对光学元件进行磁流变抛光。2.如权利要求1所述一种快速去除光学元件表面缺陷的抛光方法，其特征在于，S1中，用聚氨酯作为抛光皮加工时，均匀去除量控制在50μm至80μm之间。3.如权利要求1所述一种快速去除光学元件表面缺陷的抛光方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王旭，李岳泰，安福来，刘铮，亓融泽，亓学昆，
申请(专利权)人：齐鲁中科光物理与工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：