本發(fā)明涉及光學(xué)棱鏡制造領(lǐng)域,更具體而言,涉及一種光學(xué)棱鏡的加工方法。
背景技術(shù):
光學(xué)棱鏡在相機(jī)、DV、掃描、投影等儀器上有著廣泛的應(yīng)用,隨著市場(chǎng)開發(fā),目前光學(xué)棱鏡的需求量越來越大,在相關(guān)技術(shù)中,在光學(xué)棱鏡的加工過程中,使用冷膠粘結(jié)鏡片與玻璃工裝,而在分離鏡片與玻璃工裝時(shí),需要使用丙酮長(zhǎng)時(shí)間浸泡,而丙酮屬于?;?,使用丙酮的危險(xiǎn)系數(shù)較高且光學(xué)棱鏡的生產(chǎn)成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施方式旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明實(shí)施方式提供一種光學(xué)棱鏡的加工方法。
本發(fā)明實(shí)施方式的光學(xué)棱鏡的加工方法,包括步驟:
S10:使用膠水粘結(jié)玻璃工裝與鏡片以形成粘結(jié)體,所述膠水由光敏膠、增強(qiáng)劑及熱膨脹劑組成;
S20:將所述粘結(jié)體固定在銑磨臺(tái)上;
S30:加工所述鏡片;
S40:分離所述粘結(jié)體與所述銑磨臺(tái);及
S50:用第一溫度的水及第二溫度的水交替浸泡所述粘結(jié)體預(yù)定時(shí)長(zhǎng)以分離所述鏡片與所述玻璃工裝,所述第一溫度大于所述第二溫度。
上述光學(xué)棱鏡的加工方法,通過膠水粘結(jié)玻璃工裝與鏡片,粘結(jié)效果好,且在分離玻璃工裝與鏡片時(shí),使用不同溫度的水交替浸泡,安全系統(tǒng)較高且降低了光學(xué)棱鏡的生產(chǎn)成本。
在某些實(shí)施方式中,所述光敏膠、所述增強(qiáng)劑及所述熱膨脹劑的比例為:
光敏劑:增強(qiáng)劑:熱膨脹劑=1:3:1.5。
在某些實(shí)施方式中,所述光敏膠、所述增強(qiáng)劑及所述熱膨脹劑的比例為:
光敏膠:增強(qiáng)劑:熱膨脹劑=1.5:3:2。
在某些實(shí)施方式中,所述玻璃工裝包括粘結(jié)面,所述鏡片包括待加工面及與所述待加工面相背的膠合面,所述步驟S10包括步驟:
S101:將所述膠水涂布在所述粘結(jié)面及所述膠合面中的至少一個(gè)面上,以使所述粘結(jié)面及所述膠合面通過所述膠水貼合;及
S102:使用紫外線照射所述膠水并固化所述膠水,以使所述膠水粘結(jié)所述玻璃工裝與所述鏡片。
在某些實(shí)施方式中,所述步驟S20包括步驟:
S201:將所述粘結(jié)體粘結(jié)在墊板上;及
S202:將帶有所述粘結(jié)體的所述墊板固定在所述銑磨臺(tái)上。
在某些實(shí)施方式中,所述步驟S30包括步驟:
S301:平銑所述鏡片;
S302:精磨所述鏡片;及
S303:拋光所述鏡片。
在某些實(shí)施方式中,所述步驟S30包括步驟:
S304:平銑所述鏡片;及
S305:拋光所述鏡片。
在某些實(shí)施方式中,所述步驟S40包括步驟:
敲擊所述粘結(jié)體以使所述粘結(jié)體從所述墊板上分離。
在某些實(shí)施方式中,所述第一溫度的范圍為44-50攝氏度,所述第二溫度的范圍為14-20攝氏度。
在某些實(shí)施方式中,所述預(yù)定時(shí)長(zhǎng)為3分鐘。
在某些實(shí)施方式中,所述步驟S50包括步驟:
用所述第一溫度的水及所述第二溫度的水交替浸泡所述粘結(jié)體預(yù)定時(shí)長(zhǎng)3次后分離所述鏡片與所述玻璃工裝。
本發(fā)明實(shí)施方式的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明實(shí)施方式的實(shí)踐了解到。
附圖說明
本發(fā)明實(shí)施方式的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施方式的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的光學(xué)棱鏡的加工方法的流程示意圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的粘結(jié)體的立體示意圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的光學(xué)棱鏡的加工方法的另一流程示意圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的粘結(jié)體、墊板及銑磨臺(tái)的安裝示意圖;
圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的光學(xué)棱鏡的加工方法的又一流程示意圖;
圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的光學(xué)棱鏡的加工方法的再一流程示意圖;
圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的光學(xué)棱鏡的加工方法的另又一流程示意圖。
主要元件符號(hào)說明:
玻璃工裝10、粘結(jié)面102、鏡片12、膠合面122、粘結(jié)體14、墊板16、銑磨臺(tái)18、鐵擋塊20。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式,所述實(shí)施方式的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施方式是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)所述特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接或可以相互通信;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
下文的公開提供了許多不同的實(shí)施方式或例子用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡(jiǎn)化本發(fā)明的公開,下文中對(duì)特定例子的部件和設(shè)定進(jìn)行描述。當(dāng)然,它們僅僅為示例,并且目的不在于限制本發(fā)明。此外,本發(fā)明可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或參考字母,這種重復(fù)是為了簡(jiǎn)化和清楚的目的,其本身不指示所討論各種實(shí)施方式和/或設(shè)定之間的關(guān)系。此外,本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識(shí)到其他工藝的應(yīng)用和/或其他材料的使用。
請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明實(shí)施方式的光學(xué)棱鏡的加工方法,包括步驟:
S10:使用膠水粘結(jié)玻璃工裝與鏡片以形成粘結(jié)體;其中膠水是由光敏膠、增強(qiáng)劑及熱膨脹劑組成;
S20:將粘結(jié)體固定在銑磨臺(tái)上;
S30:加工鏡片;
S40:分離粘結(jié)體與銑磨臺(tái);及
S50:用第一溫度的水及第二溫度的水交替浸泡粘結(jié)體預(yù)定時(shí)長(zhǎng)以分離鏡片與玻璃工裝;其中第一溫度大于第二溫度。
上述光學(xué)棱鏡的加工方法,通過膠水粘結(jié)玻璃工裝與鏡片,粘結(jié)效果好,且在分離玻璃工裝與鏡片時(shí),使用不同溫度的水交替浸泡,安全系數(shù)較高且降低了光學(xué)棱鏡的生產(chǎn)成本,且能使加工出來的光學(xué)棱鏡產(chǎn)品滿足使用要求,光圈數(shù)小于3且角度誤差在正負(fù)2分內(nèi)。
具體地,光敏膠是一種必須通過紫外線光照射才能固化的一類膠粘劑,它可以作為粘接劑使用;增強(qiáng)劑是一種用于提高各種聚合物抗拉強(qiáng)度的化工助劑;熱膨脹劑是一種可以通過理化反應(yīng)引起體積膨脹的材料。
在本發(fā)明實(shí)施方式中,光敏膠主要用于提供將玻璃工裝與鏡片粘結(jié)的粘結(jié)力,增強(qiáng)劑主要用于進(jìn)一步增強(qiáng)膠水的粘結(jié)力,熱膨脹劑主要用于在分離玻璃工裝與鏡片時(shí),隨著溫度的變化改變膠水的體積,破壞膠水的結(jié)構(gòu)以使玻璃工裝與鏡片分離。
在某些實(shí)施方式中,光敏膠、增強(qiáng)劑及熱膨脹劑的比例為:光敏膠:增強(qiáng)劑:熱膨脹劑=1:3:1.5。
如此,由上述成份及配比比例得到的膠水能保證玻璃工裝與鏡片粘結(jié)時(shí)有足夠的粘結(jié)力,使鏡片在磨削過程中不發(fā)生偏移,且可以使用不同溫度的水交替浸泡,以分離玻璃工裝與鏡片。
在另一些實(shí)施方式中,光敏膠、增強(qiáng)劑及熱膨脹劑的比例為:光敏膠:增強(qiáng)劑:熱膨脹劑=1.5:3:2。
如此,由上述成份及配比比例得到的膠水能保證玻璃工裝與鏡片粘結(jié)時(shí)有足夠的粘結(jié)力,使鏡片在磨削過程中不發(fā)生偏移,且可以使用不同溫度的水交替浸泡,以分離玻璃工裝與鏡片。
需要說明的是,上述光敏膠、增強(qiáng)劑及熱膨脹劑的比例指的是三者之間質(zhì)量的比例。
請(qǐng)參閱圖2及圖3,在某些實(shí)施方式中,玻璃工裝10包括粘結(jié)面102,鏡片12包括待加工面及與待加工面相背的膠合面122,步驟S10包括:
S101:將膠水涂布在粘結(jié)面102及膠合面122中的至少一個(gè)面上,以使粘結(jié)面102及膠合面122通過膠水貼合;及
S102:使用紫外線照射膠水并固化膠水,以使膠水粘結(jié)玻璃工裝10與鏡片12。
如此,玻璃工裝10與鏡片12粘結(jié)穩(wěn)固,且不影響對(duì)鏡片12的待加工面進(jìn)行加工。
具體地,在本實(shí)施方式中,可在粘結(jié)面102上涂膠。更具體地,在步驟S101中,可采用注射針頭拉膠的方式,在玻璃工裝10的粘結(jié)面102的兩端向中心各拉膠一次,膠水的量依據(jù)實(shí)際粘結(jié)面102及膠合面122的大小控制;再將膠合面122與粘結(jié)面102貼合并輕壓,使膠水可布滿膠合面122,有輕微溢出即可。
當(dāng)然,上述對(duì)使膠水布滿粘結(jié)面122及膠合面122并使粘結(jié)面102及膠合面122貼合的具體方法的解釋說明只是本發(fā)明實(shí)施方式的步驟S101的一種實(shí)施方式的描述,不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
在實(shí)際操作中,步驟S102具體可使用紫外光固化設(shè)備,例如紫外固化機(jī),發(fā)出紫外線并照射膠水以使膠水固化,具體地,光敏膠包括光敏劑,光敏劑在紫外線的照射下吸收紫外光后,產(chǎn)生活性自由基或陽(yáng)離子,引發(fā)單體聚合、交聯(lián)化學(xué)反應(yīng),使膠水在迅速由液態(tài)轉(zhuǎn)化為固態(tài),并粘結(jié)玻璃工裝10與鏡片12。
在本發(fā)明實(shí)施例中,膠水的固化過程可以包括初固化及本固化,具體地,初固化的固化能量為5mj/cm2,本固化的固化能量為1500mj/cm2。當(dāng)然,在實(shí)際操作中,固化過程及具體的固化能量可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整。
請(qǐng)參閱圖4及圖5,在某些實(shí)施方式中,步驟S20包括步驟:
S201:將粘結(jié)體14粘結(jié)在墊板16上;及
S202:將帶有粘結(jié)體14的墊板16固定在銑磨臺(tái)18上。
如此,粘結(jié)體14固定在墊板16上,再將帶有粘結(jié)體14的墊板16固定在銑磨臺(tái)18上,粘結(jié)體14與銑磨臺(tái)18容易分離。
在本發(fā)明實(shí)施例中,墊板16呈偏平的圓柱狀,一個(gè)墊板16可粘結(jié)有多個(gè)粘結(jié)體14,具體地,通過粘結(jié)物,例如冷膠,將玻璃工裝10與墊板16的上表面粘結(jié)。當(dāng)然,墊板16的具體形狀及粘結(jié)體14與墊板16的粘結(jié)方式在其他實(shí)施方式中可以有其他選擇。
在某些實(shí)施方式中,墊板16通過鐵擋塊20固定在銑磨臺(tái)18上。
具體地,銑磨臺(tái)18同時(shí)是一個(gè)電磁吸盤,當(dāng)移動(dòng)鐵擋塊20緊靠墊板16后,控制銑磨臺(tái)18內(nèi)部線圈通電并產(chǎn)生磁力,銑磨臺(tái)18通過磁力將鐵擋塊20固定在銑磨臺(tái)18上,進(jìn)而固定了帶有粘結(jié)體14的墊板16。
請(qǐng)參閱圖6,在某些實(shí)施方式中,步驟S30包括步驟:
S301:平銑鏡片12;
S302:精磨鏡片12;及
S303:拋光鏡片12。
如此,通過平銑、精磨及拋光后的鏡片12有較好的表面質(zhì)量,滿足尺寸、精度及角度要求。
具體地,可使用平銑機(jī)平銑鏡片12、可使用精磨機(jī)精磨鏡片12、可使用拋光機(jī)拋光鏡片12。需要指出的是,磨削鏡片12的具體方法可參相關(guān)的加工技術(shù),在此不再詳細(xì)展開。
請(qǐng)參閱圖7,在某些實(shí)施方式中,步驟S30包括步驟:
S304:平銑鏡片12;及
S305:拋光鏡片12。
如此,磨削鏡片12工序簡(jiǎn)單,且使鏡片12有較好的表面質(zhì)量,滿足尺寸、精度及角度要求。
在某些實(shí)施方式中,步驟S40包括步驟:敲擊粘結(jié)體14以使粘結(jié)體14從墊板16上分離。
如此,粘結(jié)體14與墊板16的分離容易實(shí)現(xiàn)。
具體地,可使用木榔頭敲擊玻璃工裝10,使玻璃工裝10與墊板16分離,從而將粘結(jié)體14與墊板16分離。
另外,當(dāng)需要移動(dòng)墊板16時(shí),可將銑磨臺(tái)18的內(nèi)部線圈斷電,銑磨臺(tái)18產(chǎn)生的磁力消失,便可移動(dòng)鐵擋塊20及墊板16。
在某些實(shí)施方式中,第一溫度的范圍為44-50攝氏度,第二溫度的范圍為14-20攝氏度。
如此,第一溫度的水及第二溫度的水容易獲得,節(jié)約加工成本,且第一溫度的水及第二溫度的水不會(huì)燙傷皮膚,安全系數(shù)較高。
在實(shí)際操作中,第一溫度的水及第二溫度的水可以分別盛放在兩個(gè)水槽內(nèi),水可以通過電加熱棒加熱并通過溫控開關(guān)控制電加熱棒的通電及斷電,以達(dá)到需要的加熱溫度。
在某些實(shí)施方式中,預(yù)定時(shí)長(zhǎng)為3分鐘。
如此,當(dāng)預(yù)定時(shí)長(zhǎng)為3分鐘時(shí),第一溫度的水或第二溫度的水與膠水之間有適當(dāng)?shù)臒峤粨Q量,使得膠水有足夠的時(shí)間吸熱以發(fā)生體積膨脹,并將在體積膨脹過程中吸收的熱量散發(fā)出去,為下一次吸熱并發(fā)生體積膨脹做準(zhǔn)備。
在某些實(shí)施方式中,步驟S50包括步驟:用第一溫度的水及第二溫度的水交替浸泡粘結(jié)體14預(yù)定時(shí)長(zhǎng)3次后分離鏡片12與玻璃工裝10。
如此,粘結(jié)體14經(jīng)過3次第一溫度的水及第二溫度的水交替浸泡,即是膠水的體積經(jīng)歷了3次體積膨脹的變化過程,膠水的結(jié)構(gòu)受到破壞,只需要較輕微的外力,例如加工人員用手掰,就可以分離鏡片12與玻璃工裝10。
需要說明的是,上述步驟中,用第一溫度的水浸泡粘結(jié)體14預(yù)定時(shí)長(zhǎng)后,緊接著用第二溫度的水浸泡粘結(jié)體14預(yù)定時(shí)長(zhǎng),為用第一溫度的水及第二溫度的水交替浸泡粘結(jié)體14預(yù)定時(shí)長(zhǎng)1次。
具體地,粘結(jié)體14在第一溫度的水及第二溫度的水中交替浸泡預(yù)定時(shí)長(zhǎng)3次的過程為:第一溫度的水浸泡預(yù)定時(shí)長(zhǎng)、第二溫度的水浸泡預(yù)定時(shí)長(zhǎng)、第一溫度的水浸泡預(yù)定時(shí)長(zhǎng)、第二溫度的水浸泡預(yù)定時(shí)長(zhǎng)、第一溫度的水浸泡預(yù)定時(shí)長(zhǎng)及第二溫度的水浸泡預(yù)定時(shí)長(zhǎng)。
在本發(fā)明實(shí)施例中,可將盛放有第一溫度的水的水槽稱為高溫槽,將盛放有第二溫度的水的水槽稱為低溫槽,預(yù)定時(shí)長(zhǎng)為3分鐘,故粘結(jié)體14在高溫槽及低溫槽中交替浸泡3次的過程具體為:高溫槽浸泡3分鐘、低溫槽浸泡3分鐘、高溫槽浸泡3分鐘、低溫槽浸泡3分鐘、高溫槽浸泡3分鐘及低溫槽浸泡3分鐘,總計(jì)浸泡18分鐘后,將鏡片12與玻璃工裝10分離。
可以理解,一個(gè)鏡片12可能有多個(gè)待加工的面,當(dāng)某些待加工的面加工完成后,需要調(diào)整粘結(jié)體14與銑磨臺(tái)18的相對(duì)位置,便于加工其它的待加工的面,調(diào)整完成后,重復(fù)步驟S30及S40即可。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施方式”、“某些實(shí)施方式”、“示意性實(shí)施方式”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合所述實(shí)施方式或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方式或示例中。在本說明書中,對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施方式或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式或示例中以合適的方式結(jié)合。
此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè),例如兩個(gè),三個(gè)等,除非另有明確具體的限定。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施方式,可以理解的是,上述實(shí)施方式是示例性的,不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行變化、修改、替換和變型。