黄国雅 杨睿 陈超 吴劲松 邱超 吴梦
(湖北新华光信息材料有限公司 襄阳 441057)
硫系玻璃属于非氧化物玻璃,是硫族元素与其它金属或非金属化合形成的一种非晶态玻璃材料[1]。硫系玻璃相比锗单晶,其含贵重金属少,相对成本较低。同时,硫系玻璃具有良好的透过率、极低的折射率温度系数和色散性能,其折射率可以通过玻璃的基础配方进行调整,可同其他的红外材料配合使用,应用于虚色校正、无热失焦的红外光学系统中,成为有利于光学设计师设计无色差、无热散焦的光学系统的理想材料。
另外,相比红外晶体材料只能采用单点金刚石车削加工非球面的现状,硫系玻璃其有晶体材料所不具备的精密模压成型的优势,大批量模压生产时可以大幅降低加工成本[2-3]。
国内外学者开展了大量的非球面研究工作。2003年,法国Umicore公司X.Zhang等率先报道了利用精密模压技术成功制得了球面、非球面、甚至带二元衍射面的硫系镜片[4]。目前,越来越多的公司开始研究硫系镜片精密模压技术,在外观等级、产品口径及面型精度等取得了进步。
商业大批量需求的硫系模压镜片口径普遍小于15 mm。要获得高品质的硫系模压镜片,需要深入了解玻璃材料特性、预型体和模具的设计加工以及模压成型工艺等技术。本文以Ge-Se-Te硫系玻璃为模压材料,进行非球面光学元件的模压成型试验,研究了口径f10.4 mm非球面镜片模压工艺参数,制得的非球面镜片满足应用要求,分析硫系玻璃模压后玻璃折射率和比重变化的原因。……