如何制造非球面透镜

爱特蒙特光学（Edmund Optics®) 的非球面制造单位每天 24 小时运营，每月可制造数千个精密非球面透镜。本视频将展示非球面透镜的整个制造流程，包括产生曲线、流程内计量、计算机数控 (CNC) 研磨、CNC 抛光、磁流变加工 (MRF)、定心、镀膜和最终检查。

若要详细了解我们的非球面透镜制造能力，请访问 https：//www.edmundoptics.cn/capabilities/aspheric-manufacturing。

爱特蒙特光学® 新加坡制造工厂每天 24 小时运营，每月生产数千个精密非球面透镜。请观看我们通过整个制造流程来制造精密 CNC 抛光非球面透镜。我们将制造的透镜是 532 纳米激光级非球面透镜。首先，将玻璃原材料压成近似透镜的形状。这将最大限度缩短在后续流程中去除材料的时间。在几项研磨步骤中，第一步是产生曲线，这是粗糙的研磨流程，会产生具有一般球面曲率的透镜。使用旋转的研磨杯工具以机械方式去除材料，在透镜两侧形成最适合的球面半径。使用球径计来检查和控制曲率半径。先对透镜反面一侧的球面或平面进行抛光，然后再继续。为了准备执行计算机数控研磨，即 CNC 研磨，必须在称为分块的流程中，将球面部分连接到金属支架上。使用包含小块金刚石的子孔径球面研磨工具去除材料，开始形成非球面表面。在各项研磨步骤中，采用流程内计量对中心厚度和非球面表面轮廓进行监控。流程中的数据会馈送到 CNC 研磨机，以便它能在每一步进行自我更正，并产生理想的透镜形状。各项研磨步骤中使用的金刚石越来越细小。流程的下一步是 CNC 抛光。使用非球面抛光垫和浆料消除表面下的损伤，并将研磨的表面转化为抛光表面。使用流程内计量在各项 CNC 抛光步骤中进行微小的更正。使用磁流变加工，也就是 MRF 完成最终的非球面表面更正，以达到衍射极限性能，即斯特列尔比大于 0.8。 MRF 是决定性的精细加工流程，它使用干涉记录的子孔径精密工具，通过在可预测的受控流程中有选择地去除材料来更正表面误差。非球面会持续执行此流程，直到非球面表面公差的 RMS 值达到波长的 1/40 为止。爱特蒙特光学使用多种计量来验证非球面表面公差，包括… 非接触式 3D 轮廓测量…计算机生成的全息图…以及拼接干涉。在此案例中，将使用拼接干涉。接下来，通过研磨透镜的外径使透镜居中，以便使机械轴和光轴相互对齐。然后使用超声波清洗透镜。这个非球面透镜准备搭配使用 532 纳米的激光，因此必须镀上 532 纳米增透 V 型镀膜，以最大限度提高透射能力。对非球面进行检查，保证其满足包括表面质量在内的其他所有性能要求。现在制造流程已完成，可以将透镜发送给客户了。若要详细了解爱特蒙特光学的制造能力，请前往edmundmanufacturing.com。