光学制造技术实训指导书
光学设计实验指导书1
光学设计实验指导书第一节ZEMAX软件简介1、简介ZEMAX Optical Design Program（ZEMAX）是由美国ZeMaX Development Corporation 公司开发的专用光学设计软件包，软件逐步升级，我们使用的版本是2008。
ZEMAX是Windows平台上的视窗式的用户界面，操作习惯和快捷键风格如同Windows。
2、用户界面ZEMAX的视窗类型，和Windows的基本一致，打开不同的视窗可以执行操作不同的任务，可分为：◆主视窗（Main Window）ZEMAX启动以后，进入主视窗（图1.1）。
主视窗顶端有标题栏（title bar）、菜单栏（menu bar）和工具栏（tools bar）。
◆编辑视窗（Editor Window）ZEMAX中有6种不同的编辑器（Editors）：即镜头数据编辑器（Lens Data Editor），评价函数编辑器（Merit Function Editor）、多重组态编辑器（Multi-configuration Editor）、公差数据编辑器（Tolerance Data Editor）、用于补充光学面的附加数据编辑器（Extra Data Editor）、以及非序列元件编辑器（Non-sequential Components Editor）。
图1.1 ZEMAX主视窗界面◆图形视窗（Graphic Window）最常用的有草图（Layout）、扇形图（Ray fans）、调制传递函数（MTF Plots）图等。
◆文本视窗（Text Windows）设计的文字资料，如详细数据（Prescription Data）、像差数据等显示在文本视窗中。
◆对话框（Dialogs）固定大小，在过程中跳出来的视窗（鼠标拖曳不能改变大小）。
用于定义或更新视场（Fields）、波长（Wavelengths）、孔径（Apertures）、面型（Surface types）等。
工程光学实验1—6指导书
实验一 放大率法测量焦距和截距 Measurement Of Focus And Intercept一、实验目的:1．通过对透镜的焦距和截距测量熟悉焦距仪的测量原理及测量方法，掌握基本的实验技能。
2．了解焦距仪的结构及平行光臂的使用，学会螺旋丝杠式测微目镜读数方法。
3．掌握校正显微镜放大率的方法。
二、实验要求：基本理论：理想光学系统的共线成像理论。
基本知识：了解焦距仪的结构，平行光管的使用，理想光学系统焦点、焦平面、主平面、焦 距和截距的概念。
基本技能：学会在焦距仪上进行同轴等高调节。
学会使用螺旋丝杠式测微目镜及读数方法。
三、实验内容及测量原理：焦距和截距是光学系统重要的特性参数，就几何光学来说，焦距是光学系统的特征值。
只要知道焦距和焦点的位置，就能完全确定任何位置上的物体经过该光学系统所成像的位置、大小、正倒和虚实。
1．焦距的测量原理：光学系统的主点到焦点的距离称为焦距。
物方焦距、像方焦距分别用f 、'f 表示。
放大率法测量焦距是利用平行光管物镜焦面上分化板的一对刻线在被测透镜焦面上成像的比例关系，求出被测透镜焦距的大小。
如平行光管分化板上一对刻线间距为y ,经被测透镜成的像为'y ,平行光管物镜和被测透镜焦距分别为'0f 和'f ,由图一可看出它们的关系如下： 0f y tg -=ω '''f y tg -=ω∵'ωω= ∴''0f y f y -=- 即yy f f ''0'∙-= 式中f0'、y 为已知，f'与y'成正比。
这样只要测出y',即可求出被测透镜焦距。
图一2．焦距的测量：光学系统的最后一个表面顶点到像方焦点的距离为后焦距，用lp'表示。
很显然，对于一个光学系统知道了焦距和截距的大小，就可确定焦点和主点的位置。
图二在测量截距的同时，可以进行透镜截距'F l的测量。
工程光学实验指导书
工程光学实验指导书厦门工学院电子信息工程系2014.9目录实验一Tracepro基本功能学习及反光杯建模 (3)实验二聚光镜的建立 (6)实验三导光管建立 (8)实验四液晶背光模组建立 (15)实验一Tracepro基本功能学习及反光杯建模一、实验目的1. 熟悉tracepro基本功能。
2. 熟悉建模及表面属性、材料定义方法。
二、球形反光碗设计球形反光碗是使用耐热玻璃（例如：PYREX）压制成型，其内部经高光洁度抛光处理并涂镀反光膜，可将投影灯的后部光能有效地反射至前方，提高投影灯光能利用率。
球形反光碗实物图形如下：球形反光碗设计步骤：1．打开TracePro3.24→新建名为球形反光碗的文件，或使用CtrL+N2．点击→，选择Conic类型，形状为球形（Spherical）,厚度（Thickness）输入4mm，反光碗高(length)为18mm,孔大小为0,半径(radius)为33mm, 起点坐标值和旋转坐标值保持默认，输入结果为图1.1图框所示：图1.14．点击Insert，使用工具栏图标区缩小图形后，点击下拉菜单View →Render进行渲染以后，反光碗实体模型如图1.2：图1.25．使用工具栏图标区箭头工具，在图形区完全选中反光碗，或点中导航选项卡中“模型树”Object 1，单击鼠标右键，在弹出下拉菜单中选择进行材料属性设置，在材料目录（Catalog）中选择IR,克斯（PYREX）耐热玻璃，运用（Apply）此属性，吸收、透过和折射率将显示如图1.3：注：PYREX相关知识：PYREX玻璃是美国康宁玻璃公司(CORNING)研究人员薛利文(Sullivan)1915年发明的，并取得发明专利。
这种玻璃在美国叫“派莱克斯”(PYREX)玻璃，PYREX是美国康宁公司产品的一个商标。
派莱克斯玻璃专利失效以后，这种玻璃被各国广泛采用。
70多年来，很多专家学者都想研究一种新的玻璃，超过派莱克斯玻璃的性能，都没有成功。
光学制造技术实训教学大纲
实训名称
中文：光学制造技术
英文：Optical elements making technology0
适用专业
光电技术应用
培养层次
专科
实训学期
第1学期
实训周数
2
学分
1
总学时
60
一、实训目的与要求
本课程实训是本门课程教学的重要环节，是根据教学大纲中所规定的教学内容，为强化实验技能而开设的。旨在取得感怍认知，深化理论教学，以获得实践技能。其任务是：通过本课程的实训，掌握光学零件加工的基础知识和基本理论；能够根据所学的光学工艺基本理论。分析和解决常见的光学加工工艺问题。．
3、实训期间实行考勤制度。
4、服从指导教师安排，认真完成实训任务。
5、做好听课笔记，整理后编入实训报告。
6、按要求撰写实训报告。
2006年 8 月修订
拟制签名：简民审核签名:沈育志审批签名：刘兵
日期：2006年9月日期：2006年9月日期：2006年9月
opticalelementsmakingtechnology0光电信息学院光学制造技术实训教学大纲适用专业光电技术应用培养层次专科实训学期学期实训周数总学时60一实训目的与要求本课程实训是本门课程教学的重要环节是根据教学大纲中所规定的教学内容为强化实验技能而开设的
泉州光电信息职业学院
实训大纲
光学制造技术
5镜片的擦拭练习
6排除气泡的操作
7初步固化的操作
8质量检验
9疵病分析
(六)掌握光学零件检验方法
1看懂光学零件图纸中对零件的要求
2.检验光圈及光圈误差
3检验表面疵病
4检验中心偏误差
5检验焦距
6检验外观
小型光学加工实验的操作指南
小型光学加工实验的操作指南光学加工是一种重要的制造技术，应用广泛于光学元件的制作和加工。
对于初学者来说，掌握小型光学加工实验的操作要领是非常关键的。
本文将为大家提供一些实用的操作指南，帮助大家在实验中取得良好的效果。
1. 实验设备准备在进行光学加工实验之前，首先需要准备必要的设备。
一般来说，光学加工实验所需的设备包括激光器、光学轴测仪、研磨机、抛光机、镜片夹具、测量仪器等。
确保这些设备的正常运行并了解其操作方法是进行实验的基础。
2. 光学元件选材在进行光学加工实验之前，需要根据实验要求选择合适的光学材料。
不同的材料具有不同的光学特性，如折射率、透过率、色散等。
选择适合的材料对于实验结果的精确度和可靠性至关重要。
常用的光学材料包括玻璃、石英、铌酸锂等。
3. 实验步骤（1）制备工作：首先需要清洁工作台和所有使用的仪器设备，确保没有灰尘和杂质。
同时清洁镜片和夹具，防止因杂质带来的影响。
（2）光学元件加工：根据实验要求，将选定的光学材料进行切割和加工。
常用的加工方法包括研磨、抛光和磨削等。
在加工过程中需注意操作的轻柔和规范，避免引入不必要的损伤。
（3）光学元件测试：在加工完成后，需要对光学元件进行测试和检验。
利用光学轴测仪等测量仪器对元件的几何参数、焦距和色散等进行测量，确保元件的质量达到要求。
（4）实验记录与分析：在实验过程中，需要做好详细的实验记录和数据存储。
这样便于后续的数据分析和实验结果验证。
同时，记录下实际操作中遇到的问题和解决方案，为以后改进提供经验借鉴。
4. 实验安全注意事项在进行小型光学加工实验时，安全是首要关注的因素。
以下是一些实验中需要注意的安全事项：（1）佩戴适当的防护眼镜，避免激光直接照射到眼睛；（2）避免激光器和高温设备的火源接触，防止发生意外事故；（3）确保使用的电源和电气设备符合安全标准，防止电击和火灾的发生；（4）加工过程中，严禁将手部和其他物体靠近旋转的研磨机等设备，避免发生伤害。
工程光学1实验指导书教材
实验仪器简介1、仪器结构及测量原理光具座结构如图1 — 1所示，它由平行光管（1）、透镜夹持器（2）、测量 显微镜（3）及带有刻度尺的导轨（4）组成（1）平行光管常用的平行光管物镜焦距有 550mm 、1000mm 和2000mm 等。
在平行光管 物镜物方焦平面上有一可更换的分划板，分划板经平行光管成像为一无限远物 体，作为测量标记。
常用的分划板有图 1—2所示的用于测量焦距用的玻罗板， 图1—3所示的检测光学系统分辨率的鉴别率板和检验成像质量的星点板等。
2\ 22- M 25图1 — 3分辨率板（2）测量显微镜测量显微镜是用来测量经被测物镜所成的像 （或物体）大小的。
它由物镜和 测微目镜组成，物镜是可以更换的（根据被测物的大小可以更换不同放大倍率的 物镜）。
测微目镜是用来读取测量数值的，其结构如图 1—4所示。
光具座1 2图1 — 1光具座结构示意图图1— 2玻罗板图1—4测微目镜结构图测微目镜由目镜（1）、固定分划板（2）、活动分划板（3）和测微读数鼓轮（4）四部分组成。
测量原理是：读数鼓轮每旋转一圈（即测微螺杆移动一个螺距）活动分划板上刻线移动量为固定分划板刻线的一个格。
测量时，首先旋转读数鼓轮使活动分划板上十字叉丝瞄准被测物体起始位置，由活动分划板双刻线在固定分划板刻线位置读取毫米数（整数），再从读数鼓轮读取小数，然后再次旋转读数鼓轮使活动分划板上十字叉丝瞄准被测物体终止位置，继续读取数据，两次读数之差即为被测物体大小。
2、仪器技术指标（1）550mn光具座①平行光管物镜名义焦距？’= 550 mm通光口径 D = 55 mm相对孔径1:10②平行光管物镜物方焦平面上分划板玻罗板刻线间距：1、2、4、10、20mm星点板十字线分划板鉴别率板U号、川号③测量显微镜物镜：1倍测微目镜：分划板格值1mm测微鼓轮格值0.01 mm（2）GJZ —1型光具座①平行光管物镜名义焦距？’= 1000 mm 实测焦距？’= 997.47 mm 通光口径 D = 100 mm相对孔径1:10②平行光管物镜物方焦平面上分划板玻罗板刻线间距：1、2、4、10、20mm星点板星点直径：0.005 mm、0.008 mm、0.01 mm十字线分划板 刻度范围±20， 格值 鉴别率板1 、2、3、 4、 5号③测量显微镜物 镜：1 倍 NA = 0.0752.5倍NA = 0.0810 倍NA = 0.25 测微目镜： 分划板格值 1mm测微鼓轮格值被测物镜最大口径 被测物镜焦距范围 （3）CXW —1 型光具座 ①平行光管物镜 名义焦距 通光口径 相对孔径复消色差）? = 2000 mm D = 150 mm 1:13.3实测焦距=1973.9 mm1mm 0.01 mm±40° 25 mm测微鼓轮格值 0.01 mm②平行光管物镜物方焦平面上分划板玻罗板 刻线间距： 1、2、4、10、20、40mm星点板 星点直径： 0.005 mm 、0.008 mm 、0.01 mm十字线分划板 刻度范围 ±20， 格值鉴别率板1 、2、3、 4、 5号③测量显微镜物 镜：0.25倍 NA = 0.015 0.5倍 NA = 0.031 倍 NA = 0.0752.5倍 NA = 0.0810 倍NA = 0.25测微目镜： 分划板格值 测微鼓轮格值 测量显微镜偏摆角度 测量显微镜横向移动量测量显微镜高度升降范围±5 mm 被测物镜最大口径 ① 130 mm 被测物镜焦距范围±1200 mm3、仪器调整与操作（ 1 ）根据测量项目选择平行光管物镜物方焦平面上分划板。
光学制造技术---实验指导书
《光學製造技術》實驗指導書福建省泉州光信息學院光電與機械工程系目錄１．實驗一：光學零件的粗磨加工２．實驗二：光學零件的精磨加工３．實驗三：光學零件的光圈識別４．實驗四：光學零件的拋光工藝５．實驗五：透鏡的定心磨邊６．實驗六：光學零件的鍍膜７．實驗七：光學零件的膠合實驗一、光學零件的粗磨加工一. 實驗目的:1.掌握銑磨機的基本原理.2.瞭解銑磨加工的整個操作過程3.瞭解銑磨機的工作原理和操作方法4.瞭解被加工零件的尺寸及技術要求5.瞭解銑磨零件的檢驗方法二. 實驗內容1.看懂光學零件粗磨工藝圖紙2..銑磨原理3.砂輪參數4.機床結構5.冷卻方式6.操作步驟7.品質檢驗8.疵病分析三. 實驗方法1.看懂光學零件工藝圖紙外徑，曲率半徑，中心厚度及其公差2..銑磨原理根據銑磨公式埋解銑磨原理3.砂輪參數砂輪外徑，開關3，粒度，濃度，硬度4.機床結構磨頭，工伯軸，角度調節機構，冷卻系統，電氣控制系統5.冷卻方式內噴，（外噴），冷卻液，位置調節，噴速調節，效果分析6.操作步驟裝夾具，磨頭位置，角度調節，中心調節，開機，工件轉速調節，進刀速度調節，進刀位置調節，安裝及夾緊工件，試磨，分析，調整（角度調節，中心調節），再試磨……..直至合格7.品質檢驗曲率半徑，厚度，表面粗糙度，疵病分析8.總結:四.注意事項:⑴遵守工廠紀律.⑵服從指導老師安排.⑶不得在車間內喧嘩.⑷認真觀察，理解操作過程五.要求:寫出所給透鏡的加工過程，.並對品質進行分析.實驗二、光學零件的精磨加工一。
實驗目的:1．掌握研磨的基本原理.2．瞭解鏡片上盤過程。
3．瞭解精磨加工的整個操作過程4．瞭解軸機的工作原理和操作方法5．瞭解被加工零件的尺寸及技術要求6．瞭解零件精磨後的檢驗方法二。
實驗內容1看懂光學零件精磨工藝圖紙2.精磨原理3鏡盤參數4機床結構5加砂方式6操作步驟7光圈控制8品質檢驗9疵病分析四. 實驗方法1.看懂光學零件工藝圖紙曲率半徑，中心厚度及其公差2..精磨原理根據余弦磨耗公式埋解精磨原理3.鏡盤參數鏡盤外徑，成盤情況，張角，中間片數4.機床結構工件軸，擺架，擺幅擺位調節機構，電氣控制系統5.加砂方式磨料牌號，各道粒度，效果分析6.操作步驟上盤，機床擺幅擺位調節，中心調節，開機，工件轉速調節，加砂，厚度控制，前道光圈高低識別，初始接觸位置判斷，兩道精磨間的匹配。
光学设计实验指导书2012完整版
实验一光学设计软件ZEMAX的安装和基本操作一．实验目的学习ZEMAX软件的安装过程，熟悉ZEMAX软件界面的组成及基本使用方法。
二．实验要求a)掌握ZEMAX软件的安装、启动与退出的方法。
b)掌握ZEMAX软件的用户界面。
c)掌握ZEMAX软件的基本使用方法。
d)学会使用ZEMAX的帮助系统。
e)学会使用ZEMAX初步仿真光路图。
三．实验内容（一）界面及基本操作1．通过桌面快捷图标或“开始—程序”菜单运行ZEMAX，熟悉ZEMAX的初始用户界面，如下图所示：图1.1 ZEMAX用户界面2．浏览各个菜单项的内容，熟悉各常用功能、操作所在菜单，了解各常用菜单的作用。
3. 熟悉使用各个常用的快捷按钮。
4．学会从主菜单的编辑菜单下调出各种常见编辑窗口（镜头数据编辑、优化函数、多重数据结构）。
5．调用ZEMAX 自带的例子（例如根目录下samples\tutorial\tutorial zoom2.zmx 文件），学会打开常用的分析功能项：草图（2D 草图、3D 草图、渲染模型等）、特性曲线（像差曲线、光程差曲线）、点列图、调制传递函数等，学会由这些图进行简单的成像质量分析。
6．从主菜单中调用优化工具，简单掌握优化工具界面中的参量。
7．掌握镜头数据编辑（LDE ）窗口的作用以及窗口中各个行列代表的意思。
8．从主菜单-报告下形成各种形式的报告。
9．通过主菜单-帮助下的操作手册调用帮助文件，学会查找相关帮助信息。
（二） 仿真光路图根据已拟好的设计草图，在ZEMAX 中实现光路仿真，包括光路系统整体设置、创建光学元件、透镜（组），元件间大致间距等。
1.光路系统的整体设置，包括此光学系统所适用的波长、入瞳直径、视场等，在主菜单-系统里有相应的各个设置。
2.创建光学元件、透镜（组），就是将设计草图中的各种光学元件用ZEMAX 的方式去仿真实现。
ZEMAX 仿真的基本元素是面和面间距，仿真创建各种元件基本都以具体设置每个面和面间距的参数来实现。
工程光学实验指导书
前言本课程的实验环节其设计思想是与课堂教学相结合，除了进一步巩固和深化学生基础知识之外，以更开放、更灵活的方式培养学生动手能力、合作精神和对工程技术问题的思考方式，形成开放式创新思维。
通过实验，进一步加深对几何光学的基本现象、概念、原理与定律的理解，了解和熟悉有关光学仪器及装置的结构、原理及使用，掌握基本的实验方法和技能，学会用实验的方法分析一些光学现象。
实验是工程光学课程体系的重要一环。
实验环节的目标是：使学生能够比较牢固地建立研究意识、工程意识、分工合作的工作方式，培养独立自主地分析和解决问题的能力。
本实验教学环节采用模块化实验组合，学生可以小组为单位进行实验，力求培养学生的自主学习与创新能力和团队协作精神。
基本要求：要求实验前做好预习，理解每个实验的原理、步骤；实验时正确操作仪器，认真观察各种实验现象，仔细记录、分析数据；实验结束后及时做好实验报告。
主要内容：模块一光组的成像特性 (2)模块二光组的焦距测量 (6)模块三典型光学系统设计及特性测量 (8)附录 (11)思考题 (16)模块一 光组的成像特性实验目的1.验证物像位置关系，深入了解透镜成像特性。
2.掌握望远镜、显微镜、复合透镜的组合方法。
3.观察光线在棱镜中传播的情况，并了解各种棱镜的成像特性，熟悉各种棱镜的结构。
‴ 透镜成像特性1. 实验仪器及设备指标、透镜架、透镜、成像屏、光具座、照明系统。
图1 透镜成像特性实验装置2. 实验原理l 和l’分别表示物像距，f’为光组的焦距，则当光组处于空气中时，有：（1）可知，对于具有一定焦距的光组，其像的位置随物体位置的变化而变化，而其相应的横向放大率可表示如下：（2） 3. 实验内容与步骤取一正透镜使物体（指标）位于 ①② ③ ④ ； 取一负透镜使物体位于① ② ③ ④ 。
分别记录物体经透镜所成像的大小、正倒及位置。
‴光组组合1. 实验仪器及设备六只正透镜、二只负透镜、光具座、一只平行光管、平面反射镜、投影屏。
光学仪器与光电子器件制造作业指导书
光学仪器与光电子器件制造作业指导书第1章光学仪器与光电子器件概述 (4)1.1 光学仪器发展简史 (4)1.2 光电子器件的基本概念与分类 (4)1.3 光电子器件的应用领域 (4)第2章光学基础知识 (5)2.1 光的传播与反射 (5)2.1.1 光的传播 (5)2.1.2 光的反射 (5)2.2 光的折射与衍射 (5)2.2.1 光的折射 (5)2.2.2 光的衍射 (5)2.3 光的偏振与干涉 (6)2.3.1 光的偏振 (6)2.3.2 光的干涉 (6)第3章光电子器件的原理与设计 (6)3.1 光电器件的工作原理 (6)3.1.1 光电导效应 (6)3.1.2 光生伏特效应 (6)3.1.3 光电发射效应 (6)3.2 光电子器件的设计方法 (6)3.2.1 材料选择 (6)3.2.2 结构设计 (7)3.2.3 尺寸优化 (7)3.2.4 器件工艺 (7)3.3 光电子器件的功能参数 (7)3.3.1 光电转换效率 (7)3.3.2 响应速度 (7)3.3.3 噪声 (7)3.3.4 灵敏度 (7)3.3.5 动态范围 (7)3.3.6 稳定性和可靠性 (7)第4章光学仪器制造工艺 (8)4.1 光学元件加工工艺 (8)4.1.1 抛光工艺 (8)4.1.2 磨边工艺 (8)4.1.3 镀膜工艺 (8)4.1.4 超精密加工工艺 (8)4.2 光学零件装配工艺 (8)4.2.1 光学零件清洗 (8)4.2.2 光学零件组装 (8)4.2.3 光学零件调校 (8)4.3 光学仪器整机装配与调试 (9)4.3.1 整机装配 (9)4.3.2 整机调试 (9)4.3.3 整机检验 (9)第5章光电子器件制造工艺 (9)5.1 半导体材料与外延生长 (9)5.1.1 半导体材料概述 (9)5.1.2 外延生长技术 (9)5.2 光电子器件的加工与制备 (9)5.2.1 光刻技术 (9)5.2.2 蚀刻技术 (9)5.2.3 化学气相沉积（CVD） (10)5.2.4 扩散技术 (10)5.2.5 表面修饰技术 (10)5.3 光电子器件的封装与测试 (10)5.3.1 封装技术 (10)5.3.2 测试技术 (10)5.3.3 可靠性评估 (10)第6章激光器件与激光技术 (10)6.1 激光原理与激光器件 (10)6.1.1 激光原理 (10)6.1.2 激光器件分类与结构 (10)6.1.3 激光器件的工作原理与功能参数 (11)6.2 激光技术的应用 (11)6.2.1 工业加工 (11)6.2.2 医疗领域 (11)6.2.3 通信技术 (11)6.2.4 科研与军事 (11)6.3 激光器件的制造工艺 (11)6.3.1 激光器件的设计 (11)6.3.2 材料选择与处理 (12)6.3.3 激光器件的组装与调试 (12)6.3.4 激光器件的封装与测试 (12)6.3.5 质量控制与可靠性保证 (12)第7章光纤通信器件与系统 (12)7.1 光纤与光纤通信原理 (12)7.1.1 光纤结构及分类 (12)7.1.2 光纤传输原理 (12)7.2 光纤通信器件 (12)7.2.1 光源器件 (12)7.2.2 光检测器 (13)7.2.3 光放大器 (13)7.2.4 波分复用器与解复用器 (13)7.3 光纤通信系统的设计与实现 (13)7.3.1 光纤通信系统设计原理 (13)7.3.2 光纤通信系统的主要功能指标 (13)7.3.3 光纤通信系统的实现与优化 (13)7.3.4 光纤通信系统的测试与维护 (13)第8章光学仪器与光电子器件在生物医学领域的应用 (13)8.1 生物医学光学成像技术 (13)8.1.1 荧光显微镜成像 (13)8.1.2 共聚焦显微镜成像 (13)8.1.3 光学相干断层扫描技术（OCT） (14)8.1.4 光声成像技术 (14)8.2 光学诊疗技术与器件 (14)8.2.1 光动力疗法 (14)8.2.2 光热疗法 (14)8.2.3 光学器件在生物医学诊疗中的应用 (14)8.3 光子计数与生物传感器 (14)8.3.1 光子计数技术 (14)8.3.2 生物传感器 (14)8.3.3 光学生物传感器 (14)第9章光学仪器与光电子器件在能源领域的应用 (14)9.1 太阳能光电器件 (14)9.1.1 概述 (14)9.1.2 太阳能电池 (15)9.1.3 太阳能光伏器件 (15)9.2 光催化与光电子能源转换 (15)9.2.1 光催化技术 (15)9.2.2 光电子能源转换 (15)9.3 燃料电池与光电子技术 (15)9.3.1 燃料电池概述 (15)9.3.2 光电子技术在燃料电池中的应用 (15)9.3.3 光电子技术在燃料电池系统优化中的应用 (15)第10章光学仪器与光电子器件在信息处理与存储领域的应用 (16)10.1 光学信息处理技术 (16)10.1.1 光学信息处理原理 (16)10.1.2 光学信息处理器件 (16)10.1.3 光学信息处理技术在信息领域中的应用 (16)10.2 光电子存储器件 (16)10.2.1 光电子存储原理 (16)10.2.2 常见光电子存储器件 (16)10.2.3 光电子存储技术在信息存储领域的应用 (16)10.3 光子集成电路与光电子芯片技术 (16)10.3.1 光子集成电路概述 (16)10.3.2 光子集成电路的关键技术 (16)10.3.3 光子集成电路在信息处理与存储领域的应用 (16)10.3.4 光电子芯片技术 (17)第1章光学仪器与光电子器件概述1.1 光学仪器发展简史光学仪器的历史可追溯至数个世纪以前。
光学零件制造实习-教案
光学零件制造实习第一章光学零件制造工艺一般知识1.1 光学零件制造工艺的特点及一般过程制作光学零件的常见材料有三大类，即光学玻璃、光学晶体和光学塑料，其中以光学玻璃，特别是无色光学玻璃的使用量最大。
1.1.1 光学零件的加工精度及其表示光学零件属于高精度零件。
平面零件的加工精度主要有角度和平面面形；球面零件的加工精度要求主要有曲率半径和球面面形。
1.1.2 光学零件加工的一般工艺过程及特点光学零件加工的工艺过程随加工方式不同而异。
光学零件的加工方式主要有两类：传统（古典）加工工艺和机械化加工工艺，这里我们只介绍传统加工工艺。
1.2 光学工艺安全操作知识光学加工由于精度高，加工对象特殊，必须在专门的光学车间内进行。
因此，除了遵守一般的机械加工规则外，还必须遵守光学加工所特有的安全操作要求。
1.2.1 光学车间的特点在光学零件加工过程中，大多数工序对温度、湿度、尘埃、振动、光照等环境因素是敏感的，特别是高精度零件和特殊零件的加工尤其如此。
1.2.2 光学生产安全操作规则由于光学车间的特殊性和光学零件加工的高精度要求，学生进入光学车间实习时，必须遵守以下安全技术及操作规则：1、进入光学车间，特别是进入细磨、抛光、检验、磨边、胶合、镀膜、刻划等工作间时，应穿白色工作服，戴工作帽，穿专用鞋子或干净拖鞋，以防止将室外灰尘带入光学车间；2、在操作过程中禁止用手指直接触摸光学表面，需要拿起光学零件时，手指也只能接触光学零件的侧面或非工作面。
因为手指上留有汗渍、各种有机酸、盐类等对光学表面有害物质，它们往往会使光学零件表面受到侵蚀。
如果不小心触摸后，必须立即用脱脂纱布或脱脂棉花蘸上酒精、乙醚混合液擦拭干净；3、为保持光学车间的恒温条件，不能在一个工作场所聚集过量人员，致使周围气温上升。
门窗也不能随意打开；4、开机前，须先检查机床设备、工夹具是否完好。
发现电机有异常现象或其它机械毛病时，应立即拉开电闸或停机检查。
安装、拆卸零件和夹具时，机床主轴必须完全停止转动；5、为了清洗光学零件和其它工作需要，光学车间常常使用或临时存放多种易燃物质，如溶剂汽油、无水酒精、乙醚等。
光学零件实验指导书定稿.docx
光学零件加工技术实验指导书李艳红等编写长春理工大学光电工程学院实验1块料毛坯的锯切与整平实验2实验3实验4块料毛坯的划割、滚圆与开球面球面透镜的铳磨工艺透镜的上盘与下盘工艺实验5 光圈识别 (14) (16)实验6 高速抛光工艺及光圈修改实验 (19)实验7透镜的定心磨边工艺 (22)实验8透镜的胶合26实验9 高精度平面的制造与检测 (30)实验10光学晶体的研磨与抛光 (32)实验11直角棱镜的制造与检测33实验12非球面加工实验 (36)一、实验目的1、熟悉块料毛坯加工工艺过程及加工余量的确定；2、常握玻璃锯料机的使用方法及锯切工艺；3、掌握单轴机使用方法及整平工艺；4、掌握用散粒磨料整平的技巧。
二、实验设备与用具锯料机、单轴机、平模、玻璃块、磨料80#、120#、卡尺、厚度尺等。
三、实验步骤与内容块料毛坯是用玻璃块加工而成的毛坯。
主要加工工序包括：锯切、整平、划割、滚圆、开球面1、将玻璃块按着毛坯的尺寸或角度要求，在锯料机上进行锯切。
玻璃的锯切主要采用金刚石锯料机，见图1。
金刚石锯料机多为非标准设备，其结构型号各异。
按其进给机构的特点，可分为重锤进给、丝杠进给和液压进给三种形式的锯料机。
金刚石锯料机使用的锯片是金刚石锯片，锯片的直径一般为©300〜400mm, 厚度为2〜3mm；边缘线速度一般为20〜40m/s；金刚石颗粒的粒度一般为60#〜80#；浓度一般取100%〜150%。
图2是在用金刚石锯片锯切玻璃。
图1金刚石锯料机图2金刚石锯片2、整平整平是把钳切后的坏料不平整的表面磨平，并修磨厚度和两面的平行度，或修磨角度等。
整平的方法：散粒磨料研磨整平法和金刚石磨轮铳磨整平法两种。
前者是在普通的研磨机（见图3）上，用铸铁平模盘，采用不同粒度的磨料整平；后者是在平面铳磨机（见图4）上进行整平。
图3单轴机图4平面铳磨机为提高生产效率，通常先单块整平第一面，然后再用粘结材料（由松香和蜂蜡按一定比例融合而成）将其粘在平模上，成盘整平第二面。
《光学制造技术》课程设计
《光学制造技术》课程设计指导书泉州光电信息职业学院光电与机电工程系光电与机电工程系2009年3月目 录课程设计一课程设计一 铣磨夹具设计铣磨夹具设计 课程设计二课程设计二 细磨抛光夹具绘制细磨抛光夹具绘制细磨抛光夹具绘制 课程设计三课程设计三 光学零件毛坯确定光学零件毛坯确定光学零件毛坯确定课程设计四课程设计四 透镜细磨抛光镜盘设计透镜细磨抛光镜盘设计课程设计五课程设计五 透镜细磨抛光模具设计透镜细磨抛光模具设计透镜细磨抛光模具设计 课程设计六课程设计六 透镜模具图纸绘制透镜模具图纸绘制课程设计成绩评定课程设计成绩评定《光学制造技术》课程设计一铣磨夹具设计弹性夹具的设计练习目的：练习目的：1、通过练习，掌握光学零件铣磨的基本原理。
、通过练习，掌握光学零件铣磨的基本原理。
2、熟悉光学零件铣磨的基本原理、熟悉光学零件铣磨的基本原理3、掌握弹性夹具的设计方法。
、掌握弹性夹具的设计方法。
练习内容：练习内容：• １、毛坯直径从6-30mm 用Q813铣磨。
铣磨。
• ２、毛坯直径从31-60mm 用尼龙夹具。
用尼龙夹具。
• ３、Q813夹具弹簧壁厚0.75mm;夹持深度为边厚的2/3 (>1mm),边厚0.5-1.5mm• 4、尼龙夹具夹持深度为边厚的2/3 (>1mm);边厚2.5mm 练习任务：练习任务：1、每人设计一种铣磨夹具。
、每人设计一种铣磨夹具。
2、毛坯直径：每个同学按学号+53、毛坯边厚：每个同学按直径除以10+1；按四舍五入取整。
；按四舍五入取整。
4、用AutoCAD 绝地出完整的夹具图纸。
绝地出完整的夹具图纸。
5、图解绘制规范，符合《机械制图》标准。
、图解绘制规范，符合《机械制图》标准。
6、夹具工艺合理，符合光学工艺要求。
、夹具工艺合理，符合光学工艺要求。
成绩评定：成绩评定：1、根据所绘出的图纸，评为优秀、良好、中等、及格、不及格。
、根据所绘出的图纸，评为优秀、良好、中等、及格、不及格。
光学仪器设计与制造作业指导书
光学仪器设计与制造作业指导书第1章绪论 (4)1.1 光学仪器概述 (4)1.2 光学设计基础 (4)1.2.1 几何光学 (4)1.2.2 波动光学 (4)1.2.3 量子光学 (4)1.2.4 光学系统设计 (4)1.3 制造工艺简介 (5)1.3.1 光学元件加工 (5)1.3.2 光学系统组装 (5)1.3.3 精密机械加工 (5)1.3.4 表面处理 (5)第2章光学元件与系统 (5)2.1 光学元件分类与特性 (5)2.1.1 反射式元件 (5)2.1.2 透射式元件 (5)2.1.3 混合式元件 (6)2.1.4 特殊光学元件 (6)2.2 光学系统设计原理 (6)2.2.1 光学系统基本组成 (6)2.2.2 光学系统设计方法 (6)2.2.3 光学系统功能评价 (6)2.3 光学元件加工技术 (6)2.3.1 光学玻璃加工技术 (6)2.3.2 光学晶体加工技术 (6)2.3.3 塑料光学元件加工技术 (7)2.3.4 微光学元件加工技术 (7)第3章光学设计方法 (7)3.1 光学设计基本步骤 (7)3.1.1 确定设计指标 (7)3.1.2 选择光学系统类型 (7)3.1.3 光学元件布局 (7)3.1.4 光学元件设计 (7)3.1.5 光学系统优化 (7)3.1.6 光学系统模拟与仿真 (7)3.1.7 光学系统评估与改进 (8)3.2 光学优化方法 (8)3.2.1 系统级优化 (8)3.2.2 元件级优化 (8)3.2.3 算法级优化 (8)3.3 光学模拟与仿真 (8)3.3.2 波前分析 (8)3.3.3 光学传递函数（OTF）分析 (8)3.3.4 点扩散函数（PSF）分析 (8)3.3.5 辐射能量分析 (8)第4章高斯光学与光学成像 (9)4.1 高斯光学原理 (9)4.1.1 高斯成像公式 (9)4.1.2 物像关系 (9)4.1.3 焦距与光焦度 (9)4.1.4 高斯光学成像的对称性 (9)4.2 光学成像系统 (9)4.2.1 透镜成像系统 (9)4.2.2 反射式成像系统 (9)4.2.3 折反射式成像系统 (9)4.2.4 光学镜头设计 (9)4.3 像质评价方法 (9)4.3.1 像差概述 (9)4.3.2 像质评价准则 (9)4.3.3 像质评价方法 (10)4.3.4 像质优化 (10)第5章焦平面探测器 (10)5.1 焦平面探测器概述 (10)5.2 探测器功能参数 (10)5.3 探测器应用与选型 (10)第6章光学镜头设计 (11)6.1 光学镜头类型与结构 (11)6.1.1 类型概述 (11)6.1.2 结构特点 (11)6.2 光学镜头设计要点 (11)6.2.1 光学设计原则 (11)6.2.2 设计步骤 (12)6.3 镜头加工与装配 (12)6.3.1 加工工艺 (12)6.3.2 装配工艺 (12)第7章光学仪器结构设计 (12)7.1 光学仪器结构设计原则 (12)7.1.1 结构设计基本要求 (12)7.1.2 结构设计考虑因素 (13)7.2 光机结构设计 (13)7.2.1 光机结构设计概述 (13)7.2.2 光学元件安装结构设计 (13)7.2.3 光机结构设计要点 (13)7.3 热设计与振动控制 (13)7.3.2 振动控制 (14)第8章光学仪器装调工艺 (14)8.1 光学装调工艺概述 (14)8.2 光学元件装调技术 (14)8.2.1 元件安装 (14)8.2.2 元件调整 (14)8.2.3 测量和优化 (15)8.3 光学系统装调与测试 (15)8.3.1 装调工艺流程 (15)8.3.2 测试方法 (15)8.3.3 测试结果分析 (15)第9章光学仪器功能测试 (15)9.1 光学功能测试方法 (16)9.1.1 透射率测试 (16)9.1.2 波前畸变测试 (16)9.1.3 焦距与视场角测试 (16)9.2 系统成像功能测试 (16)9.2.1 调制传递函数（MTF）测试 (16)9.2.2 点扩散函数（PSF）测试 (16)9.2.3 成像均匀性测试 (16)9.3 环境适应性测试 (16)9.3.1 温度适应性测试 (16)9.3.2 湿度适应性测试 (16)9.3.3 震动与冲击适应性测试 (16)9.3.4 污染物适应性测试 (17)第10章光学仪器应用与维护 (17)10.1 光学仪器应用领域 (17)10.1.1 科研领域 (17)10.1.2 医疗领域 (17)10.1.3 工业制造领域 (17)10.1.4 军事领域 (17)10.1.5 民用领域 (17)10.2 光学仪器维护与保养 (17)10.2.1 清洁保养 (17)10.2.2 防潮防霉 (17)10.2.3 防震防摔 (18)10.2.4 定期检测 (18)10.3 故障分析与处理策略 (18)10.3.1 成像模糊 (18)10.3.2 光学仪器无法启动 (18)10.3.3 测量数据不准确 (18)10.3.4 噪音过大 (18)第1章绪论1.1 光学仪器概述光学仪器是利用光学的原理和技术，以光作为信息载体，进行信息获取、处理、传输和显示的一类精密仪器。
（最新）光学实验指导书
第一部分绪论本实验指导书是根据《光学实验》课程实验教学大纲编写，适用于光信息科学与技术专业。
一、本课程实验的作用与任务《光学实验》课程是光信息科学与技术学生进行科学实验基本训练的一门必修基础课，与理论课具有同等重要的地位。
它按照循序渐进的原则，使学生系统的学习物理实验知识、方法和技能，使学生了解科学实验的主要过程与基本方法，为以后的学习和工作莫定良好的基础。
二、本课程实验的教学基本要求：1．在教学中适当的介绍一些物理实验史料，对学生进行辩证唯物主义世界观和方法论的教育，使学生了解科学实验的重要性，明确物理实验课程的地位、作用和任务。
2．要求学生了解测量误差的基本知识，具有正确处理实验数据的初步能力。
其中包括：测量误差的基本概念，随机误差的估算，系统误差的发现和处理，测量不确定度，直接和间接测量的结果表示，有效数字，试验数据处理的常用方法等。
三、本课程实验教学项目及要求第二部分基本实验指导实验一用自准法测薄凸透镜焦距一、实验目的1、掌握简单光路的分析和调整方法2、了解、掌握自准法测凸透镜焦距的原理及方法3、掌握光的可逆性原理测透镜焦距的方法4、掌握光的可逆性原理的光路调节二、实验原理（一）光的可逆性原理当发光点（物）处在凸透镜的焦平面时，它发出的光线通过透镜后将成为一束平行光。
若用与主光轴垂直的平面镜将此平行光反射回去，反射光再次通过透镜后仍会聚于透镜的焦平面上，其会聚点将在发光点相对于光轴的对称位置上。
光的可逆性原理：当光线的方向返转时，它将逆着同一路径传播。
借此原理可测量薄凸透镜的焦距，实验原理见图1-1图1-1当物P在焦点处或焦平面上时，经透镜后光是平行光束，经平面镜反射再经透镜后成像于原物P处（记为Q）。
因此，P点到透镜中心O点的距离就是透镜的焦距f。
（二）自准法如图1-2所示，将物AB放在凸透镜的前焦面上，这时物上任一点发出的光束经透镜后成为平行光，由平面镜反射后再经透镜会聚于透镜的前焦平面上，得相同的倒立实像A´B´。
工程光学实验指导书(电子版)
距和成像法、自准法测凹透镜焦距； 4、观察透镜的像差。
二、实验仪器 光具座，凸透镜，凹透镜，光源，物屏，平面反射镜，水平尺和滤光片等。
图 1-7 自准法测凹透镜焦距
四、实验要求 1、光具座上各光学元件同轴等髙的调节:先利用水平仪将光具座的导轨在实验
桌上调水平，然后进行各光学元件共轴等髙的粗调和细调(用位移法的两像中心 重合或不同大小的实像中心重合的方法），直到各光学元件的光轴共轴，并与光 具座导轨平行为止。
2、利用粗测法之外的五种方法测量透镜的焦距。参考原理，自拟测量步骤。 3、数据处理:计算出标准不确定度的 A 类评定、标准不确定度的 B 类评定及合 成不确定度；给出正确的结果表镜自准法 如图 1-7 所示，在光路共轴的条件下，使物屏上物 AB 发出的光经凸透镜 L1
后成实像 A'B'。现将待测凹透镜 L2 置于 L1 与 A'B'之间，若在 L2 后面垂直于光轴放 置一个平面反射镜 M,并移动凹透镜 L2 使在物屏上得到一个与物 AB 大小相等的倒 立实像。此时，A'B'成为 L2 的 虚 物 ， 若 虚 物 A'B'正 好 在 L2 的焦平面上，则 从 L2 出射的光是平行光，该平行光经反射镜反射并再依次通过 L2 和 L1，最后必 然在物屏上成等大的倒立实像 A"B"。这样，分别记录 L2 的 位 置 O 2 及 实 像 A'B' 的 位 置 ， 则 0 2 到 实 像 A'B'间的距离即为 f2。
光学零件加工实验讲义
光学零件加工技术实验讲义实验一 光学零件毛坯的成型一、实验目的：1、了解古典法加工块料毛坯粗磨成型的工艺过程；2、熟悉所用设备、材辅料等相关知识。
二、实验设备及用品切割机、粗磨机、滚圆机、K9玻璃、金刚砂 三、实验步骤1、 取块料玻璃，在切割机上按30x30x20mm 切割；2、 在平面粗磨机上，分别用100#，240#金刚砂磨平第一面；3、 将磨平的一面用胶粘在平的垫板上，排列均匀；4、 在粗磨机上，手持垫板，用100#，240#金刚砂整盘研磨第二面，要不断更换垫板位置，使之研磨均匀。
同时要用卡尺测量，保证厚度和平行度； 5、 将两面磨平的平行玻璃板粘成条，宽：长=1：8～1：10；6、 在滚圆机上，将玻璃条滚圆成棒，∆Φ+Φ=Φ0；7、 将玻璃棒在电热板上加热，使粘胶熔化并逐一拆开玻璃板； 8、 用酒精等有机溶剂清洗玻璃；9、 用粗磨盘开球面，手持比例移动，更换位置，开出具有一定曲率半径的球面零件； 10、检验，用铁样板或试擦贴度的方法。
四、讨论1、在粗磨平面时，为什么第一面磨平单块加工，而第二面磨平可成盘加工？2、检验时，铁样板或试擦贴度为何从边缘接触密切？实验二金刚石磨轮铣磨球面一、实验目的1、验证光学零件铣磨原理；2、了解粗磨铣磨工艺过程；3、熟悉铣磨机工作原理和调整方法；4、要求铣磨如图1所示的透镜。
二、实验设备与用具透镜铣磨机QM08A 、金刚石磨轮（M D =20mm ，r=2mm ，粒度#100，浓度100%）、千分尺、扳手、透镜毛胚 （mm 010.025-φ，d15mm ）、擦镜盘等。
三、铣磨原理球面零件的铣磨原理如图2、图3所示。
磨轮轴轴线与工作轴轴线相交于0点，两轴线的交角为α，筒形磨轮1绕自身轴线作高速旋转，工件2绕工件轴转动。
磨轮断面在工件表图3-2凸球面铣磨原理 图3-3凹球面铣磨原理 按图2与图3，有以下关系式：)(2sin r R D M±=α （1）式中 α——磨轮轴与工作轴夹角；M D ——磨轮中径；R ——工件被加工面的曲率半径； r ——磨轮端面圆弧半径（凸面取“+”号，凹面取“-”号）上式也可以写成r D R Mαsin 2=（2）当磨轮选定后，M D 与r 均为，调节不同的α角，既可加不同曲率半径的球面零件。
光学制造技术教学大纲.doc
《光学制造技术》课程教学大纲课程编号：1300101学分:5.5总' 学' 吋：84适用专业：光电技术应用先修课程：《工程光学》、《光学测量沢认识性实习后继课程：光学加工工艺课程设计及工艺综合实习(实践)%1.课程地位性质和任务本课程为光电专业的专业课.其任务是：通过木课程的学习，掌握光学零件加工工艺的基础知识和基木理论；具有分析和解决工艺问题的能力；了解光学加工的操作方法和初步具有工艺实践的能力.%1.课程教学的基本要求1・了解光学材料分类及性质2・掌握光学零件的基木工艺过程及要求3・掌握精密及特殊光学零件的加工工艺4.掌握光学零件的镀膜等特种工艺三•课程主要内容及学时分配1. 光学材料(1) 无色光学玻璃(2) 有色光学玻璃(3) 特种光学玻璃(4) 微晶玻璃(5) 光学晶体(6) 光学塑料2・光学零件加工的技术条件及工艺系统(1)光学零件图(2)对光学玻璃的要求(3)对光学零件的要求3・光学零件毛坯的生产(1)块料毛坯的生产(2)热压成型毛坯的生产(3)棒料毛坯的生产4・粗磨(1)研磨的木质(2)铳磨原理(3)磨料和磨具(4)铳磨加工5・精磨(1)金刚石精磨机理(2)余弦磨耗规律(3)金刚石精磨工艺(4)精磨冷却液6・抛光(1)抛光原理(2)样板检验原理(3)屮等精度光学零件的高速抛光(4)抛光模层材料及抛光粉(5)抛光的光圈控制及下盘处理(6)高速抛光参数调整及光圈稳定7・透镜的定心磨边(1)*透镜中心偏定义(2)光学定心原理(3)机械定心原理(4)定心磨边T艺8・光学零件的镀膜(1)膜层的种类和应用(2)真空镀膜设备(3)真空镀膜工艺(4)膜层的检验9・光学零件的胶合(1)概述(2)树脂胶合法(3)光胶法(4)胶合定心原理10■(1)球面光学样板的加工样板的形式和尺寸(2)球面样板加工工艺(3)球而样板精度分析11•模具夹具的设计(1)平面模具的设计(2)球面镜盘的设计(3)球面模具的设计(4)棱镜研磨抛光夹具的设计(5)铳磨夹具的设计(6)磨边夹具的设计(7)镀膜工夹具的设计12•高精度光学零件的加工(1)高精度平而的加工与检测(2)高精度棱镜的加工与检测13•非球面光学零件的加工(1)概述(2)去除法加工非球面(3)附加法加工非球而(4)非球面检验14■特殊材料的光学零件的加工(1)晶体光学零件的加工(2)塑料光学零件的加工(3)光学纤维的制造(4)梯折透镜的制造15・光学车问管理与光学零件工艺规程的编制(1)光学车问的组织与管理(2)光学零件加工过程中的环境控制(3)编制工艺规程的原则和步骤学时分配表四.使用教材与参考书1.使用教材自编讲义《光学制造技术》2.参考书冃曹天宁等《光学零件制造工艺学》浙江大学1987年蔡立《光学零件加工技术》长春光机学院1986年近代光学制造技术辛企明主编国防工业出版社1997年版光学冷加工最佳工艺参数的研究机械工业部沈阳仪器仪表工艺研究所1985 《光学技术》期刊%1.实验要求与实验内容实验总学时为14,内容包括7个实验。
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《光学制造技术》实训指导书福建省闽南理工学院光电与机电工程系目录实训一：光学零件的粗磨加工实训二：光学零件的精磨加工实训三：光学零件的光圈识别实训四：光学零件的抛光工艺实训五：透镜的定心磨边实训一、光学零件的粗磨加工一. 实验目的:1. 掌握铣磨机的基本原理.2. 了解铣磨加工的整个操作过程3. 了解铣磨机的工作原理和操作方法4. 了解被加工零件的尺寸及技术要求5. 了解铣磨零件的检验方法二. 实验内容1. 看懂光学零件粗磨工艺图纸2. .铣磨原理3. 铣磨公式rD R r R D M M±=+=ααsi n2)(2si n4. 机床结构5.疵病分析中心调整误差的影响中心调整量的改变直接影响半径误差。
存在中心调整误差△值时，曲率半径产生dR 的误差，并且dR 随△的增大而增大。
不论是外凸包，还是内凸包，无论是凸球面，还是凹球面均如此外凸包和内凸包（a ）磨轮未到工件中心，（外凸包）( b ）磨轮超过工件中心，（内凸包）（ c ）磨轮位于工件中心。
6．铣磨夹具三.实验方法1.看懂光学零件工艺图纸外径，曲率半径，中心厚度及其公差2..铣磨原理根据铣磨公式埋解铣磨原理3.砂轮参数砂轮外径，粒度，浓度，硬度4.机床结构磨头，工件轴，角度调节机构，冷却系统，电气控制系统5.冷却方式内喷，（外喷），冷却液，位置调节，喷速调节，效果分析6.操作步骤装夹具，磨头位置，角度调节，中心调节，开机，工件转速调节，进刀速度调节，进刀位置调节，安装及夹紧工件，试磨，分析，调整（角度调节，中心调节），再试磨……..直至合格7.质量检验曲率半径，厚度，表面粗糙度，疵病分析8.总结:四.注意事项:⑴遵守工厂纪律.⑵服从指导老师安排.⑶不得在车间内喧哗.认真观察，理解操作过程五.要求:写出所给透镜的加工过程，.并对质量进行分析.实训二、光学零件的精磨加工一。
实验目的:1．掌握研磨的基本原理.2．了解镜片上盘过程。
3．了解精磨加工的整个操作过程4．了解轴机的工作原理和操作方法5．了解被加工零件的尺寸及技术要求6．了解零件精磨后的检验方法二。
实验内容1看懂光学零件精磨工艺图纸2.精磨原理精磨的目的保证工件达到抛光前所需要的面形精度，尺寸精度和表面粗糙度。
精磨的方法分为散粒磨料精磨和金刚石精磨。
前者称为古典法精磨，又称自由研磨，后者称为高速精磨。
3镜盘参数4机床结构5加砂方式6操作步骤7光圈控制如何在精磨中保持精磨摸表面曲率半径的稳定（一）精磨模与镜盘的相对尺寸精磨模与镜盘的相对尺寸是指其直径比（平模或大曲率半径的球模）或矢高比（球模）。
在散粒磨料精磨中，不管是镜盘还是磨盘．凡是位于上面的总要比下面的尺寸为小．这是因为上模要摆动的关系．假如上模与下模的尺寸相同，上模边缘的磨削机会太少．上模有翘边的趋势．精磨模与镜盘的相对尺寸是指其直径比（平模或大曲率半径的球模）或矢高比（球模）。
在散粒磨料精磨中，不管是镜盘还是磨盘．凡是位于上面的总要比下面的尺寸为小．这是因为上模要摆动的关系．假如上模与下模的尺寸相同，上模边缘的磨削机会太少．上模有翘边的趋势．（二）摆辐的大小摆幅越大．上模的中部与下模的边部磨削较多，所以．摆幅的大小应当合适。
一般来说，对于平模，上模摆动的直线距离约为下模直径的0.45 ～0.65范围内．对于球模来说，上模摆动的角度2p 约为下模张角2γ的0.4 ～0.55 范围内．（三）顶针的前后伸缩顶针的前后伸缩是指上模中心偏离下模中心，向着垂直于摆幅方向的位移，此位移量对于平面可取摆幅大小的0～0.1 ，对于球面为0～0.4（四）主轴转速与上模摆速之比实际上就是主轴转速与偏心轮转速之比．主轴转得越快．下模的边缘磨削较多，偏心轮转得越快，上模与下模的中心部分磨得快．对于平面来说，主轴转速为摆速的0.4 ～0.8 倍，对于球面来说为1- 2 . 5 倍．8质量检验9疵病分析四.实验方法1.看懂光学零件工艺图纸曲率半径，中心厚度及其公差2..精磨原理根据余弦磨耗公式埋解精磨原理3.镜盘参数镜盘外径，成盘情况，张角，中间片数4.机床结构工件轴，摆架，摆幅摆位调节机构，电气控制系统5.加砂方式磨料牌号，各道粒度，效果分析6.操作步骤上盘，机床摆幅摆位调节，中心调节，开机，工件转速调节，加砂，厚度控制，前道光圈高低识别，初始接触位置判断，两道精磨间的匹配。
7.质量检验光圈高低，厚度，表面粗糙度，疵病分析8.总结:四.注意事项:⑴遵守工厂纪律.⑵服从指导老师安排.⑶不得在车间内喧哗.⑷认真观察，理解操作过程五.要求:写出所给透镜的加工过程，.并对质量进行分析.实训三、光学零件的光圈识别一。
实验目的:1．掌握光学样板检验的基本原理.2．了解光学样板的种类及适用范围。
3．掌握光圈识别的基本技能4．了解通过光圈分析工艺问题的方法二。
实验内容1样板检验原理当光学零件的被检表面和样板的工作表面（参考表面）相接触时，由于两者的面形不一致，产生一定的空气隙，当波长为入的光射到空气隙上，便形成等厚干涉条纹，从等厚于涉知道．相邻两亮条纹之间空气隙厚度差近似为λ/2 ，即通常所说的一个干涉条纹（光圈）相当于空气隙厚度变化为λ/2 ，因此，光圈数为N 部位所对应的空气隙厚度变化为N ·λ/2 ．所以，光学零件的面形精度可以通过垂直位置观察到的千涉条纹的救量，形状、颜色及其变化来确定．光学零件面形精度的三项内容（一）被检光学表面的曲率半径相对于参考光学表面曲率半径的偏差，称为曲率半径偏差，以N 表示．这种偏差产生一定数量的光圈。
（二）被检光学表面在相互垂直方向上的曲率半径相对参考光学表面曲率半径的偏差不相等，称为象散偏差，以△1N 表示．这种偏差在相互垂直方向上的干涉条纹数量不等。
（三）被检光学表面的局部区域相对于参考光学表面的偏差，称为局部偏差，以△2N 表示．这种偏差在任一方向上产生局部不规则的干涉条坟．2.光学样板的分类及级别3光学样板的使用方法4高圈和低圈的识别方法a ．周边加压法低光圈当空气隙减小时．条纹从边缘向中心移动，高光圈当空气隙减小时．条纹从中心向边缘移动b ．色序法当光圈数N > 1,白光照明时：低光圈从中心到边缘光圈的颜色序列为”蓝，红、黄”高光圈从中心到边缘光圈的颇色序列为”黄，红、蓝”c 、一侧加压法当光圈数N ＜1低光圈条纹弯曲的凹向背着加压点A ,高光圈条纹弯曲的凹向朝着加压点A ,5不规则光圈的识别6局部误差的分析7光圈误差原因分析五.实验方法1.看懂光学零件工艺图纸光圈数，光圈局部误差2.光学样板的选用：样板外径与工件外径应相同或相近。
3.光学样板的使用方法样板与工件不能相互搓动，只能轻轻放上，垂直施压4.高圈和低圈的识别方法加压法：在四周加压，光圈往里收缩为低圈，反之高高圈。
色序法：红光与黄光次序。
红光在里为低圈，反之为高圈5.不规则光圈的识别与分析根据具体情况分析6.不规则光圈的识别与分析与教师和工艺专家共同研究、分析7.总结:四.注意事项:⑴遵守工厂纪律.⑵服从指导老师安排.⑶不得在车间内喧哗.⑷认真观察，理解操作过程五.要求:写出所给透镜光圈情况，.并对质量进行分析. 附：国家标准样板标准光圈实训四、光学零件的抛光工艺一。
实验目的:1．掌握抛光的基本原理.2．了解镜片抛光过程。
3．了解抛光加工的整个操作过程4．了解光圈控制原理和操作方法5．了解被加工零件的尺寸及技术要求6．了解零件抛光后的检验方法二。
实验内容1看懂光学零件完工图纸2.抛光原理光学零件的抛光是获得光学表面最主要的工序。
其目的：一是去除精磨的破坏层，达到规定的表面疵病要求，二是精修面形，达到图纸耍求的光圈和局部光圈，最后形成透明规则的表面。
古典法抛光是一种历史悠久的光学抛光方法，它是在研磨一抛光机上，采用抛光柏油制成的成型工具和散粒抛光剂来加工精磨后的光学零件．3镜盘参数抛光模由抛光模层和抛光模基体构成．抛光模层直接与被抛光零件表面紧密接触，除承载抛光粉颗粒外，还参与抛光过程的物理化学作用．古典法抛光的抛光模层材料是抛光柏油对于球面抛光模．由于球面零件抛光后要求低光圈，所以球面抛光模的面形应与其相适应．在计算抛光模基体的曲率半径R pjt时．抛光模的曲率半径取球面零件的曲率半径R ，但符号相反．4机床结构5加抛光液方式6操作步骤玻璃的抛光过程基本上分为两个阶段：第一阶段去除凹凸层第二阶段去除裂纹层．第一阶段开始时，抛光模与工件表面的凹凸层峰点接触，使被抛光的玻璃表面受到相当大的单位压力，同时凹凸层为抛光液充分附着在整个表面提供了良好条件，因此，抛光作用十分明显．随着抛光过程的继续，抛光模与工件接触面积增大．抛光液附着程度降低，单位压力减小，从而使抛光过程变得缓慢．当抛光进入第二阶段，抛光面达到裂纹层时，整个玻璃表面与抛光模完全接触，抛光过程趋于稳定、缓慢，这时抛光模开始钝化，抛光再继续，钝化越加剧，抛光效率进一步下降．抛光模的钝化程度取决子抛光过程的持续时间，由于抛光必须抛到裂纹层以下，所以持续时间直接由裂纹层深度决定．从这个意义上讲，精磨后表面应具有较小的裂纹层深度，以利于抛光．7光圈控制生产中，由于各种工艺因素的影响，使得光学零件的面形精度超出规定的要求，克服或消除这种现象的过程称为光圈修正,它是光学抛光中获得所要求面形精度的主要环节．在光圈修正中首先要正确认识光圈．分析抛光模的特征（面形．材料的性能等），掌握抛光过程中光圈变化的趋势，然后采取适当的措施。
光圈高（低）的修正是使工件（或镜盘）中央部位相对于边缘部位多抛（少抛），在古典法抛光中，从法向分力的角度考虑，改高光圈时应加重，改低光圈时应减轻。
但由于抛光模在抛光中有变形，改低光圈应抛得紧些．改高光圈应抛得松些．改高光圈时若压力增大，必然会便抛光模变形．抛得很紧，因此．改高光圈时宜轻，改低光圈时应重．8质量检验9疵病分析六.实验方法1.看懂光学零件工艺图纸曲率半径，光圈数，光圈局部误差，表面疵病等级2..抛光原理根据抛光三大机理埋解抛光3.镜盘参数镜盘外径，成盘情况，张角，中间片数4.机床结构工件轴，摆架，摆幅摆位调节机构，电气控制系统5.加抛光液方式抛光粉牌号，粒度，效果分析6.操作步骤制作抛光模，机床摆幅摆位调节，中心调节，开机，工件转速调节，加抛光液，时间控制，前道光圈高低识别，初始接触位置判断，光圈打高打低的操作。
7.质量检验光圈高低，表面粗糙度，疵病分析8.总结:四.注意事项:⑴遵守工厂纪律.⑵服从指导老师安排.⑶不得在车间内喧哗.⑷认真观察，理解操作过程五.要求:写出所给透镜的加工过程，.并对质量进行分析.实训五．透镜的磨边一。
实验目的:1．掌握磨边的基本原理.。
2．了解光学对中磨边的定中心原理。
3．了解磨边加工的整个操作过程。