CaF,2晶体非球面光学元件超精密车削工艺研究

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1、氟化钙晶体非球面光学元件超精密车削工艺研究研究生签字：蝴指导教师签字：西事以焦嗣却摘要氟化钙晶体是一种很理想的透红外、紫外光线的材料，具有良好的光学性能且重量轻，因其优异的光学和物化性能，以及独特的结构特征，在工业应用和科学研究两个领域一直都发挥着非常重要的作用。非球面是指除球面和平面以外的所有光学表面。在光学系统中应用非球面元件可以使复杂的结构变得简单，它们可以有效地消除像差，提高系统的成像质量。由于系统结构简化，重量减少，稳定性提高，成本降低，光学设计人员越来越多的在光学系统中采用非球面元件来取代球面元件。虽然非球面具

2、有如此多的优点，但非球面自身的几何特点决定了其加工与检测难度要大大高于球面。本文主要阐述了采用金刚石车削技术，实现对氟化钙晶体材料非球面的加工技术；介绍了影响金刚石超精密车削加工精度及表面质量的因素：主要有超精密机床、金刚石刀具、工艺设计、工作环境、测量及误差补偿以及操作者的技艺等；并简要介绍了检测方法及目前此技术还存在的一些问题。关键词：氟化钙；非球面；超精密；金刚石车削；TheStudyofSuper-precisionTurningProcessforAsphericOpticalElementsMadeofCaF2

3、CrystalDiscipline：opticalEngineeringStudentSignature：施舫嘭肌MentorSignature：伽力汀锄均PAbstractBasedonWeaponEquipmentPrototypeFundProject，thepaperdescribestheresearchanddesignof1／2transmissionmechanism，whichisthekeypartof“OptoelectricStabilizedTracker”for425wheeledvehicle

4、．CaF2isakindofidealmaterialfortransmissionofIRandUVrays，whichhasgoodopticalperformanceandlightweight．Becauseofitsgoodchemicalandphysicalperformancesanduniquestructurecharacteristics，ithasbeenplayingveryimportantrolesinindustryapplicationandscientificresearch．Asphe

5、ricmeansallsurfacesotherthansphericalandplanarsurfaces．Theapplicationofasphericelementsinopticalsystemcallsimplifythemechanicdesign，reducetheaberrationeffectivelyandimprovetheimagingqualityofsystem．Duetosimplifiedsystemstructure，lightweight，improvedperformanceandl

6、owcost，opticalengineerliketouseasphericelementsinsteadofsphericalelementsinmoreandmoreopticalsystems．Althoughtherearemanyadvantagesforasphericelements，it'smoreelementsduetoitsgeometriccharacteristics．difficulttomanufacturecomparedwithsphericalpapermainlydescribest

7、heasphericprocessingforCaF2Crystalmaterialbymeansofdiamondturningtechnology．Themainfactorsaffectingtheaccuracyandsurfacequalityofdiamondsuper-precisionturningaredescribed，includingsuper。precisionmachine，diamondtools，processdesign，workingenvironment，measurementande

8、rrorcompensationand、Ⅳorkers。skills．Themethodsofmeasurementandtheproblemsexistinginthepresenttechnologyaredescribedbriefly．Keywords：CaF2，：aspheric；super-