一种非对称透镜的生产工艺的制作方法

本发明涉及光学领域，特别是涉及一种非对称透镜的生产工艺。

背景技术：

目前光学通信行业对光学中心非对称规格的非球面透镜需求量日益上升。但当前常见的无论是模压这类热加工或者是普通切削、车削和研磨抛光等冷加工的方式都存在自身的缺陷：模压方式可以很快成型，但是很难直接模压出非对称的正方形或长方形透镜；而切削和研磨抛光的冷加工方式可以生产出非对称规格的产品，但是这类生产方式通常无法大批量生产，并且加工的精度有限，无法满足高精度应用方面的需求。现在我们所提出的工艺可以在保证加工精度的情况下大批量的生产，满足各方面需求。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种大批量、效率高的非对称透镜的生产工艺。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种非对称透镜的生产工艺，包括以下步骤：

S1：切割基底准备：使用切割设备在硅片上从左向右进行第一次切割，划出若干道槽线；将硅片顺时针转向90°，再次从左向右进行第二次切割，划出若干道槽线。

S2：非球面透镜排列：首先在切割好槽线的硅片上涂上热熔胶水，然后在显微镜下，将透镜球面朝上，底部摆放在硅片上，最后将透镜左下角SAG边缘线条紧靠每两条槽线的相交处排列整齐并冷却固定。

S3：批量切割成型：将排列好透镜的硅片摆放至设备上，摆放方向需与切割硅片时的方向完全一致，选取切割好的一条槽线调整硅片的摆放位置，使硅片纵向槽线与设备行进路线平行，横向槽线与设备行进路线呈90°垂直，进行第一次切割，将硅片顺时针转向90°，进行第二次切割。

进一步的，在步骤S1之前还包括步骤S0：原料准备和设备调试：根据最终需求准备好相应数量的非球面透镜2，此时透镜已被加工成椭圆形并根据需求镀好相应的膜系，在切割设备主轴上安装好相应数量的刀片，以确保刀片间的距离一致，将配置好刀片的主轴安装至设备上并进行动平衡调试，确保动平衡满足要求，对刀片进行修刀处理，使刀片的外露量呈相同水准并且可满足玻璃切割崩边要求。

进一步的，所述切割设备采用三轴CNC车床。

进一步的，所述刀片间使用相同厚度和材质的陶瓷片间隔。

进一步的，所述硅片采用圆形单抛硅片。

进一步的，所述步骤S3中，根据不同产品尺寸及中心至切割边缘距离的规格来设定相应的切割参数并输入至切割设备程序中，启动设备运行，每切割一次完成后检查切割产品状态，并根据检查的结果调整参数，使每次切割过程都能符合要求。

与现有技术相比，本发明非对称透镜的生产工艺的有益效果是：通过多把刀片同时运行切割的过程，将普通切削、研磨抛光等加工方式的效率提高5-10倍。通过此工艺可以将非球面透镜切割后的4个边缘形成正方形或长方形，供客户随意调整粘接方向。并且可以根据需求调整光学中心点的位置，满足不同的使用需求。另外此工艺可稳定达到的精度要求在0.01mm，可满足绝大部分使用上的需求。

附图说明

图1是步骤S1中第一次切割的示意图。

图2是步骤S1中第二次切割的示意图。

图3是步骤S2中非球面透镜排列的示意图。

图4是步骤S3中第一次切割的示意图。

图5是步骤S3中第二次切割的示意图。

图中，1、硅片，2、非球面透镜。

具体实施方式

请参阅图1至图5，一种非对称透镜的生产工艺，包括以下步骤：

S0：原料准备和设备调试：根据最终需求准备好相应数量的非球面透镜2，此时透镜已被加工成椭圆形并根据需求镀好相应的膜系，在切割设备主轴上安装好相应数量的刀片，以确保刀片间的距离一致，将配置好刀片的主轴安装至设备上并进行动平衡调试，确保动平衡满足要求，对刀片进行修刀处理，使刀片的外露量呈相同水准并且可满足玻璃切割崩边要求。

其中，切割设备采用三轴CNC车床，刀片间使用相同厚度和材质的陶瓷片间隔。

S1：切割基底准备：使用切割设备在硅片1上从左向右进行第一次切割，划出若干道槽线；将硅片顺时针转向90°，再次从左向右进行第二次切割，划出若干道槽线。

其中，硅片采用圆形单抛硅片。

S2：非球面透镜排列：首先在切割好槽线的硅片上涂上热熔胶水，然后在显微镜下，将透镜球面朝上，底部摆放在硅片上，最后将透镜左下角SAG边缘线条紧靠每两条槽线的相交处排列整齐并冷却固定。

S3：批量切割成型：将排列好透镜的硅片摆放至设备上，摆放方向需与切割硅片时的方向完全一致，选取切割好的一条槽线调整硅片的摆放位置，使硅片纵向槽线与设备行进路线平行，横向槽线与设备行进路线呈90°垂直，进行第一次切割，将硅片顺时针转向90°，进行第二次切割。

其中，根据不同产品尺寸及中心至切割边缘距离的规格来设定相应的切割参数并输入至切割设备程序中，启动设备运行，每切割一次完成后检查切割产品状态，并根据检查的结果调整参数，使每次切割过程都能符合要求。

本发明非对称透镜的生产工艺通过多把刀片同时运行切割的过程，将普通切削、研磨抛光等加工方式的效率提高5-10倍。通过此工艺可以将非球面透镜切割后的4个边缘形成正方形或长方形，供客户随意调整粘接方向。并且可以根据需求调整光学中心点的位置，满足不同的使用需求。另外此工艺可稳定达到的精度要求在0.01mm，可满足绝大部分使用上的需求。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。