之前的文章，我们介绍过光学自由曲面的定义和特点，今天我们来看自由曲面光学元件的超精密制造。

-自由曲面之超环面-

传统的光学磨制方法无法加工高精度的非球面与自由曲面面形，必须突破古典光学传统加工方法，自由曲面光学元件超精密加工就是在这样的形势下应运而生的一种新型技术。

这种新型技术采用先进的单点金刚石切削及超精密数控制造技术进行加工。

细观塑性力学理论模型成功地运用到超精密加工技术上，用于分析晶体材料剪切角的形成及微切削力的变化周期；从而建立超精密加工的纳米级三维表面形貌仿真模型，并用于超精密加工虚拟制造；工艺流程仿真及工艺优化。

此外，自由曲面光学元件的超精密加工，开发了一套自由曲面刀具轨迹自动生成系统，可直接用于加工微透镜、V沟槽结构、渐进式眼镜、自由曲面车灯反光镜等，只需要输入基本参数，可自动生成刀具轨迹，而无需再花大量时间编写程序，大大缩短了加工周期。

另外，自由曲面光学元件的超精密加工的表面测量方也向前跨前了一大步，创新地采用了边缘光线扩展度守恒的原理，开发了一套自由曲面控制网格的节点矢量的精确计算方法。

光学自由曲面是非轴对称、不规则、随意构造的曲面，其形状比较复杂，精度要求很高，传统的加工设备和加工技术很难满足其加工要求。

随着金刚石车、铣、磨、削集成的多轴超精密机床的发展，给自由曲面光学组件以及微结构光学元件的加工提供了先进的制造设备，可以加工具有非轴对称的复杂光学自由曲面。

这其中的代表就是磁流变抛光机。

卓精艺磁流变抛光机，可对平面、球面、二次曲面、高次非球面、自由曲面等各种面型实现超光滑、超精密抛光，加工精度：纳米精度加工，RMS 1/100λ(λ=632.8nm)；表面粗糙度：优于0.5nm RMS；适用材料：对石英、微晶、ULE、BK7、单晶硅、碳化硅、蓝宝石、硫化锌等。如果您对我们感兴趣，欢迎来电咨询！

-卓精艺磁流变抛光机-