本分冊共二十五章及一個常用光學冷加工設備附錄。第1～4章為光學零件加工的必要知識和國家光學標準。第5～16章主要介紹了光學零件冷加工工藝過程，包括毛坯加工、粗加工、精磨、拋光以及定中心磨邊的基本工藝過程與原理。同時對於典型零件的加工，以及特殊材料光學零件的加工、膠合亦作了較詳細的闡述，另外對於基本加工中所用的通用工裝和工具以及專用工裝的設計計算也作了介紹。第17～21章為光學薄膜的設計、鍍膜技術和光學薄膜鍍制工藝。第22～24章為光學零件的刻劃工藝。第25章介紹了光學零件的三防工藝。 本分冊可供光學儀器製造專業的光學技術人員和工人參考
基本介紹
- 中文名：航空製造工程手冊光學元件工藝
- 作者：姜育義;孔凡利;《航空製造工程手冊》總編委會
- 出版社：航空工業出版社
- 出版時間：1993年12月
- ISBN：7-80046-674-4
圖書簡介,目錄,
圖書簡介
本分冊共二十五章及一個常用光學冷加工設備附錄。第1～4章為光學零件加工的必要知識和國家光學標準。第5～16章主要介紹了光學零件冷加工工藝過程，包括毛坯加工、粗加工、精磨、拋光以及定中心磨邊的基本工藝過程與原理。同時對於典型零件的加工，以及特殊材料光學零件的加工、膠合亦作了較詳細的闡述，另外對於基本加工中所用的通用工裝和工具以及專用工裝的設計計算也作了介紹。第17～21章為光學薄膜的設計、鍍膜技術和光學薄膜鍍制工藝。第22～24章為光學零件的刻劃工藝。第25章介紹了光學零件的三防工藝。 本分冊可供光學儀器製造專業的光學技術人員和工人參考。
目錄
概論
第1章 光學製圖
1.1 光學製圖
1.1.1 一般規定
1.1.2 光學零件和光學膠合件圖
1.1.3 光學零部件圖樣
1.2 光學圖樣和技術檔案中常用術語和符號
1.2.1 幾何光學
1.2.2 光學零件的技術要求常用術語
1.2.3 像質評定常用術語
第2章 光學零件的技術要求
2.1 光學零件球面半徑數值系列
2.1.1 構成
2.1.2 半徑數值
2.2 光學零件的外徑及透鏡有關公差
2.2.1 光學零件的外徑餘量
2.2.2 圓形光學零件與鏡框配合公差
2.3 光學零件的中心厚度及邊緣最小厚度和厚度公差
2.3.1 透鏡中心及邊緣最小厚度
2.3.2 厚度公差
2.4 光學零件的倒角
2.4.1 圓形光學零件的倒角
2.4.2 非圓形光學零件的倒角
2.5 透鏡中心誤差
2.5.1 術語及定義
2.5.2 基準軸的選定及其標註示例
2.5.3 中心誤差的標註
2.5.4 檢驗
2.5.5 透鏡中心誤差允許值的給定
2.6 角度公差
2.6.1 玻璃平板
2.6.2 光楔
2.7 光學零件氣泡度
2.7.1 定義
2.7.2 標註方法
2.7.3 檢驗方法
2.8 表面粗糙度
2.9 光學零件表面疵病
2.9.1 術語、代號
2.9.2 換算
2.9.3 標註
2.9.4 麻點和擦痕的轉換
2.9.5 密集
2.9.6 試驗方法
3.1 無色光學玻璃
3.1.1 無色光學玻璃的物理、化學和機械性能
3.1.2 國產無色光學玻璃與國外牌號對照
3.2 有色光學玻璃
3.2.1 有色光學玻璃技術要求和可能達到的最高類級別
3.2.2 有色光學玻璃的折射率、密度、反射修正值、化學穩定性
3.2.3 國產有色光學玻璃與國外牌號對照
3.3 非矽酸鹽紅外光學玻璃
3.3.2 硫、硒、碲等非氧化物玻璃
3.4 光學石英玻璃
3.4.1 光學石英玻璃的牌號與名稱
3.4.2 光學石英玻璃的質量指標
3.4.3 常用光學石英玻璃應達到的技術指標
3.4.4 石英玻璃的物理化學性能
3.5 普通平板玻璃
3.5.1 分類
3.5.2 質量指標
3.5.3 普通平板玻璃尺寸系列
3.5.4 標註示例
3.6 光學塑膠
3.7 晶體
3.7.1 光學晶體質量指標分級分類
3.7.2 常用離子晶體的主要物理、化學性能
3.7.3 常用半導體晶體的物理、化學性能
3.8 熱壓多晶紅外光學材料
3.9 紅外透明陶瓷
3.10 微晶玻璃
第4章 常用輔助材料
4.1 光學加工常用輔助材料
4.1.1 磨料
4.1.2 拋光粉
4.1.3 拋光模層材料
4.1.4 冷卻液
4.1.5 粘結材料
4.2 其他輔助材料
4.2.1 清洗材料
4.2.2 擦拭材料
4.2.3 保護材料
4.2.4 包裝材料
第5章 毛坯製造
5.1 型料毛坯
5.1.1 熱壓成形
5.1.2 澆注、槽沉、壓延和浮流法成形
5.2 塊料毛坯
5.2.1 切料前的注意事項
5.2.2 切料尺寸與形狀
5.2.3 切料方法
第6章 粗磨及銑削加工
6.1 用散粒磨料加工
6.1.1 影響散粒磨料研磨加工的因素
6.1.2 劃切
6.1.3 散粒磨料磨外圓
6.1.4 散粒磨料粗磨平面
6.1.5 散粒磨料粗磨球面
6.1.6 散粒磨料倒角
6.1.7 散粒磨料粗磨平面和球面的餘量及公差
6.1.8 散粒磨料粗磨平面和球面的磨模
6.1.9 粗磨平面和球面常見的問題
6.2 用金剛石磨輪加工
6.2.1 影響銑磨加工的因素
6.2.2 金剛石磨輪磨外圓
6.2.3 磨輪加工平面
6.2.4 銑磨球面
6.2.5 銑磨時常見的問題
6.3 鑽孔、銑槽、磨圓弧
6.3.1 鑽孔
6.3.2 銑槽與磨圓弧
6.3.3 磨圓弧
6.4 粗磨加工檢驗
6.4.1 表面粗糙度檢驗
6.4.2 面形誤差檢驗
6.4.3 角度檢驗和線值尺寸檢驗
7.1 散粒磨料精磨法
7.1.1 精磨模的修整
7.1.2 精磨工藝
7.1.3 準球心精磨
7.2 金剛石磨具精磨
7.2.1 金剛石磨具
7.2.2 冷卻液
7.3 金剛石精磨工藝因素的選擇
7.3.1 平面和球面金剛石磨具精磨工藝參數的選擇
7.3.2 精磨工藝因素的選擇舉例
8.1 古典法拋光
8.1.1 古典法拋光原理及其特點
8.1.2 古典法拋光前的準備工作
8.1.3 拋光工藝
8.1.4 面形偏差的修改
8.1.5 表面疵病的產生原因
8.1.6 拋光工藝要求及注意事項
8.2 高速拋光
8.2.1 準球心法拋光
8.2.2 范成法拋光
8.3 離子拋光
8.3.1 離子拋光原理
8.3.2 離子拋光的工藝因素
8.3.3 離子拋光的工藝過程
8.3.4 離子拋光的優缺點
8.4 拋光檢驗
8.4.1 線性尺寸檢驗
8.4.2 表面疵病檢驗
8.4.3 平行差和角度誤差檢驗
第9章 透鏡定心磨邊
9.1 透鏡定心原理及定心方法
9.1.1 表面反射像定中心
9.1.2 自準像定中心
9.1.3 光學—電視定心法
9.1.4 透射像定中心
9.1.5 機械法定中心
9.1.6 透鏡偏心差面傾角“χ”與其它表示方法的換算
9.2 透鏡定心磨邊工藝及定心精度
9.2.1 定心磨邊工藝
9.2.2 定心精度
9.3 定心磨邊中容易產生的缺陷及克服辦法
9.4 檢驗
第10章 典型光學零件加工
10.1 透鏡類型的零件加工
10.1.1 透鏡加工一般工藝過程
10.1.2 各種類型透鏡的加工
10.2 楔形鏡和平面鏡類型的零件加工
10.2.1 小角度楔形鏡加工
10.2.2 薄形平面鏡加工
10.2.3 45°尖角玻璃平板的加工
10.2.4 高精度平面的加工
10.3 稜鏡類型的零件加工
10.3.1 直角稜鏡的加工
10.3.2 高精度五角稜鏡加工
10.3.3 直角屋脊稜鏡加工
10.3.4 錐體稜鏡加工
第11章 非球面光學零件加工
11.1 非球面加工方法
11.1.1 表面去除法
11.1.2 表面變形加工法
11.1.3 表面鍍膜加工法
11.2 軸對稱非球面加工
11.2.1 手工研磨修帶法磨製軸對稱非球面
11.2.2 凸輪仿形法
11.2.3 非球面的其它加工方法
11.3 軸對稱非球面透鏡檢測
11.3.1 軸對稱非球面粗磨檢驗
11.3.2 軸對稱非球面透鏡的精磨檢驗
11.3.3 軸對稱非球面透鏡的拋光檢測
第12章 特殊材料光學零件加工
12.1 典型晶體材料光學零件加工
12.1.1 晶體的基本屬性
12.1.2 晶體的質量指標
12.1.3 晶體光學零件的製造特點
12.1.4 晶體光學零件的加工方法
12.1.5 幾種典型晶體零件加工舉例
12.2 金屬材料光學零件加工
12.2.1 軸承鋼反光鏡的精磨與拋光
12.2.2 鐵鎳合金反光鏡的精磨和拋光
第13章 塑膠光學零件的加工
13.1 塑膠光學零件的注射成形
13.1.1 注射機類型
13.1.2 噴嘴
13.1.3 注射周期
13.1.4 注塑模澆注系統
13.1.5 殘餘應力與分子取向
13.1.6 注塑工藝
13.1.7 注射成形光學塑膠零件的精度
13.1.8 光學塑膠製品常見缺陷及其造成原因
13.2 塑膠光學零件的壓製成形
13.2.1 壓製成形工藝過程
13.2.2 壓製成形模具的加工
13.2.3 模具設計應注意的問題
13.3 塑膠光學零件的鑄造成形
13.3.1 鑄造成形工藝過程及注意事項
13.3.2 鑄造成形塑膠光學零件舉例
13.4 其他成形方法
13.4.1 流延成形
13.4.2 車削成形
第14章 光學零件的輔助加工
14.1 光學零件的上盤
14.1.1 平面零件的上盤
14.1.2 透鏡上盤
14.1.3 稜鏡上盤
14.1.4 上盤中常見問題及克服辦法
14.2 光學零件的下盤與清洗
14.2.1 下盤
14.2.2 清洗
第15章 光學零件的膠合
15.1 概述
15.1.1 膠合用膠
15.1.2 膠合用膠的種類
15.2 膠合工藝及拆膠
15.2.1 膠合
15.2.2 光膠
15.2.3 定中心
15.2.4 拆膠
15.3 疵病及克服方法
15.4 膠合檢測
第16章 工裝和工具
16.1 通用工裝和工具
16.1.1 刀具
16.1.2 夾具與模具
16.2 專用工裝
16.2.1 平模設計
16.2.2 平模結構設計
16.2.3 球模設計
16.2.4 球模結構設計
16.2.5 球模設計舉例
16.3 量具
16.3.1 圓弧樣板
16.3.2 玻璃直尺
16.3.3 活動角尺
16.3.4 角度樣板
16.3.5 光學刻尺
16.3.6 90°光膠角度樣板
16.3.7 卡規
16.4 輔助工具
16.4.1 火漆團座
16.4.2 90°金剛石銑刀
第17章 光學薄膜的分類和基本特性
17.1 光學薄膜的種類及符號標註
17.1.1 光學薄膜的種類
17.1.2 光學薄膜在圖上的填寫
17.1.3 光學薄膜在圖紙上的標註
17.2 選擇光學薄膜的一般原則
17.3 光學薄膜的基本特性及其質量保證和套用
17.3.1 航空產品中減反射膜的基本特性及其質量保證和套用
17.3.2 航空產品中反射膜的基本特性及其質量保證和套用
17.3.3 航空產品中分光膜的基本特性及其質量保證和套用
17.3.4 航空產品中截止濾光膜的基本特性及其質量保證和套用
17.3.5 航空產品中帶通濾光片的基本特性及其質量保證和套用
17.3.6 航空產品中中性濾光片的基本特性及其質量保證和套用
17.3.7 航空產品中常用的幾種濾光膜及其套用特點
17.3.8 航空產品中保護膜和電熱膜的基本特性及其套用
第18章 光學薄膜的設計
18.1 光學薄膜特性的計算
18.1.1 單層介質薄膜反射率的計算
18.1.2 多層介質薄膜系統的計算
18.1.3 矢量法
18.1.4 周期性對稱膜系的計算
18.1.5 光學薄膜設計中的計算機輔助技術
18.2 不同類型光學薄膜的設計
18.2.1 減反射膜
18.2.2 反射膜
18.2.3 分光膜
18.2.4 截止濾光片
18.2.5 帶通濾光片
第19章 鍍膜技術
19.1 光學鍍膜設備
19.1.1 真空的基本知識
19.1.2 真空的獲得
19.1.3 真空的測量
19.1.4 真空鍍膜設備
19.2 真空鍍膜材料
19.2.1 金屬薄膜材料
19.2.2 介質和半導體薄膜材料
19.2.3 幾種常用介質薄膜材料的性質
19.2.4 紅外薄膜材料
19.2.5 紫外薄膜材料
19.3 影響薄膜質量和特性的因素
19.3.1 工藝因素的影響
19.3.2 膜層厚度均勻性的影響
19.3.3 蒸發源的影響
19.4 薄膜的厚度監控
19.4.1 目視法
19.4.2 極值法
19.4.3 任意厚度的監控方法和裝置
19.5 鍍膜前的準備
19.5.1 真空室的清潔
19.5.2 基底清洗
第20章 光學薄膜鍍制工藝
20.1 光學鍍膜對工藝設施的要求
20.1.1 光學鍍膜廠房的要求
20.1.2 技術走廊——水、電、氣的供給
20.1.3 排風設施
20.1.4 吹砂及化學清洗間
20.2 真空鍍膜基本工藝
20.2.1 準備工序
20.2.2 基底清洗
20.2.3 裝件
20.2.4 烘烤
20.2.5 預熔
20.2.6 離子轟擊
20.2.7 蒸發
20.2.8 驗證片及其在鍍膜工藝中的作用
20.3 減反射膜鍍制工藝
20.3.1 氟化鎂單層減反射膜
20.3.2 一氧化矽紅外單層減反射膜
20.3.3 硫化鋅紅外單層減反射膜
20.3.4 MgF<subscript>2</subscript>—SiO雙層減反射膜 <mediaobject> <imageobject> <imagedata role="3" fileref="image/b0000001000000200000000000001501.jpg"> <title></title> <picdesc></picdesc> </imagedata> </imageobject> </mediaobject>
20.3.5 MgF<subscript>2</subscript>-Ta<subscript>2</subscript>O<subscript>5</subscript>-Al<subscript>2</subscript>O<subscript>3</subscript>三層減反射膜 <mediaobject> <imageobject> <imagedata role="3" fileref="image/b0000001000000200000000000001502.jpg"> <title></title> <picdesc></picdesc> </imagedata> </imageobject> </mediaobject>
20.4 反射膜鍍制工藝
20.4.1 鍍鋁反射膜
20.4.2 鍍銀反射膜
20.4.3 鍍金反射膜
20.4.4 鍍多層介質高反射膜
20.4.5 雷射對多層介質薄膜的損傷
20.5 分光膜鍍制工藝
20.5.1 控制波長的計算公式
20.5.2 控制厚度的計算公式
20.5.3 中性分光膜
20.6 濾光膜鍍制工藝
20.6.1 干涉截止濾光片
20.6.2 帶通濾光片
第21章 薄膜的質量保證
21.1 目視檢驗
21.2 光譜特性檢驗
21.2.1 透射率測量
21.2.2 反射率測量
21.2.3 薄膜的光學損耗
21.3 用光度法測量薄膜折射率
21.4 薄膜的牢固度試驗
21.4.1 剝落試驗
21.4.2 摩擦試驗
21.4.3 濕度試驗
21.4.4 鹽霧試驗
21.4.5 溫度衝擊試驗
第22章 光學零件的刻劃
22.1 概述
22.2 機械化學法
22.2.1 零件的清洗
22.2.2 塗刻度臘
22.2.3 在蠟層上浮刻
22.2.4 腐蝕刻線
22.2.5 除蠟清洗
22.2.6 填充著色
22.2.7 修正拋光
22.2.8 機械化學法中常產生的疵病
22.3 機械物理法真空著色法
22.3.1 零件的清洗
22.3.2 塗甲基紫底層
22.3.3 浮刻甲基紫底層
22.3.4 去除保護油和切屑
22.3.5 真空鍍膜著色
22.3.6 去除甲基紫底層
22.3.7 機械物理法中常產生的疵病
22.4 物理化學法光刻刻劃法
22.4.1 底版的製作
22.4.2 零件的清洗
22.4.3 真空鍍膜層
22.4.4 光刻膠的選擇與塗布
22.4.5 前烘
22.4.6 曝光
22.4.7 顯影
22.4.8 後烘
22.4.9 腐蝕
22.4.10 除膜
22.4.11 光刻刻劃線條常見的疵病
第23章 乾法刻蝕的套用
23.1 乾法刻蝕
23.1.1 乾法刻蝕技術的優點
23.1.2 乾法刻蝕與濕法刻蝕
23.2 乾法刻蝕的分類
23.3 乾法刻蝕的一般工藝技術條件
23.3.1 廠房的要求
23.3.2 技術走廊—水、電、氣的供給
23.3.3 安全要求
23.4 乾法刻蝕工藝
23.5 等離子刻蝕
23.5.1 等離子刻蝕的各種特性
23.5.2 等離子刻蝕原理
23.5.3 等離子刻蝕系統
23.6 離子束刻蝕和反應離子束刻蝕
23.6.1 離子束刻蝕IBE
23.6.2 反應離子束刻蝕RIBE
23.7 調製盤的乾刻法複製工藝
23.7.1 零件的清洗
23.7.2 在基片上鍍膜
23.7.3 塗助粘劑、光刻膠與烘乾
23.7.4 零件曝光
23.7.5 顯影、水洗及吹乾
23.7.6 堅膜後烘
23.7.7 離子束刻蝕
23.7.8 化學清洗
23.7.9 等離子去膠
23.7.10 鍍減反射保護膜
23.7.11 檢驗
第24章 光學分劃零件的質量檢驗
24.1 常用的檢測設備
24.2 檢測環境
24.2.1 溫度的影響
24.2.2 濕度的影響
24.2.3 振動的影響
24.2.4 其它因素的影響
24.3 光學分劃零件技術條件的檢驗
24.3.1 光學分劃零件通用技術條件及檢驗
24.3.2 光學分劃零件的檢測
第25章 光學零件的三防
25.1 光學零件生霉結霧的原因及其防護
25.1.1 環境濕熱對光學零件性能的影響
25.1.2 光學零件的生霉及其防護
25.1.3 光學零件的結霧及其防護
25.2 光學零件防霉防霧材料
25.2.1 光學零件防霉材料
25.2.2 光學零件防霧材料
25.3 光學零件防霉防霧工藝
25.3.1 氣相防霉劑的套用
25.3.2 接觸防霉劑和防霧劑的套用
25.3.3 光學零件鍍SF102防霧膜工藝
25.3.4 光學零件鍍49^#防霧膜工藝
25.3.5 光學零件鍍SF209防霉防霧膜工藝
25.3.6 光學零件鍍SF106-4防霧膜工藝
25.3.7 光學零件除霉霧方法
25.4 評價防霉、防霧膜層的檢驗方法
25.4.1 低溫、高溫和濕熱的環境試驗方法
25.4.2 鹽霧的環境試驗方法
25.4.3 黴菌的環境試驗方法
25.4.4 憎水角的測量
附錄 常用光學零件冷加工設備及參數
參考文獻
