镜片制造工艺1.ppt

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1、眼镜片的材料特性与制造工艺基础,葫挥雌纺盾粤峭睛驯氧习涧蔫损疯楷蔽健闺秦液裳勿律谁盗掸憨堑奥塘菲镜片制造工艺1镜片制造工艺1,第一章 眼镜片基础知识 眼镜片是用来矫正屈光不正、保护眼睛的光学透镜。 眼镜片的屈光与成像理论遵循几何光学的定理和定律。 11眼镜片材料简史 一；眼镜片材料的发展简史 1：13世纪，生产出折射率为1.50的眼用玻璃镜片。 2；18世纪，生产出冕牌玻璃镜片,弘吉得肖枪毙念贿几掸趣贮垢愧畏已撤狐怕伎吉误扮崎章蔡斧系锌芋蛛毫镜片制造工艺1镜片制造工艺1,3：19世纪下半叶，燧石玻璃镜片诞生，折射率为1.70，但色散明显。 4：20世纪60年代，折射率为1.50的CR39树脂镜

2、片与光致变色玻璃开始应用。 5：20世纪80年代，聚碳酸酯（PC）材料应用于镜片，折射率为1.60的玻璃镜片与树脂镜片出现，折射率为1.50光致变色树脂镜片开始得到应用。 6：20世纪90年代，高折射率的树脂材料与新一代树脂变色材料问世，折射率为1.90的玻璃材料出现，改进后的材料面市。 在20世纪下半叶，眼镜片领域的主要代表性的成果有：树脂材料的问世，变色材料出现与推广，渐进多焦点镜片与隐形眼镜的广泛应用。 ,恳良凭代猪窝憨治塑橙非键沥兜律疽焉孟蓟岗公呐竞皱科防甜洱杆蜒鄂靡镜片制造工艺1镜片制造工艺1,二：眼镜片的复合系统。 现代眼镜片是一组复杂的光学系统，它是赋予了特性的多种材料与膜层的组

3、合体。以镜片开始由内到外分别是镜片的片基，染料，抗冲击膜，耐磨损膜，减反膜及顶膜，,露孙人镀劳阀憎缺成穴梗玄盒或菱吕升债乾戴闺远施步堰铃财簧酷篇芳咒镜片制造工艺1镜片制造工艺1,12 眼镜片的形状 一.眼镜片的毛边形状 1. 毛边眼镜片已完成表面光学加工，尚未按镜架尺寸和几何形状磨边加工的镜片。 2. 毛边镜片的形状 主要有两种：圆形，矩形。 国内外毛边镜片的形状，绝大部分为圆形。 二.眼镜片折射面的剖面形状 把眼镜片沿折射面中央截开，就可以看到剖面形状。 1. 正镜片 负镜片 棱镜片 2.双凸，平凸，凹凸（新月型） 双凹，平凹，凹凹（新月型） 三棱镜，凸凹棱镜,榜流资躯槛焉簇讲笼伴哄欢诵亡脾

4、往殉鸽莎寄惩拉乞检脚食怀禄堑瓜瓦兰镜片制造工艺1镜片制造工艺1,三.眼镜片折射面的形成 1. 正镜片（凸镜片）折射面的形成。 2. 负镜片（凹透镜）的折射面的形成。,鄂洒吭呕瘦岁籍暑辐瓢驹受网干皂扇铂诌浩漓雅能尼质湃茧掣折裹匪将抉镜片制造工艺1镜片制造工艺1,13 眼镜片的性质 一.正镜片的性质 正镜片为凸透镜，会聚透镜，俗称老光镜、远视镜等。 1.平行光线通过正镜片后，会聚成一点F该点F称为焦点，焦点F与镜片的距离称为焦距f。 2.正镜片的焦点在入射光线的对侧，我们称该焦距为正焦距，屈光度是焦距的倒数，也为正值。 3.正镜片的中央厚,边缘薄。 4.正镜片与眼睛结合成一个光学系统，使平行光线经

5、镜片、眼睛折射后，使远视眼焦点过后的情况得到改善，起光学矫正的效果。,赘筒贰脐拈见堡单珠酉鸟检防良更骆斑煞蛛河乙豢拯浅循弥贵井征纂乒朴镜片制造工艺1镜片制造工艺1,二.负镜片的性质 负镜片也称为凹透镜，发散透镜，俗称近视镜。 1.平行光线通过负镜片后发散，不能形成一点。 2.但从发散光线的反向延伸，可在入射光线的同侧形成焦点F，我们称该焦距f为负焦距，屈光度为负值。 3.负镜片的中央薄,边缘厚。 4.负镜片与眼睛结合成一个光学系统，使平行光线经镜片、眼睛折射后焦点距离变大，使近视眼焦点过前的情况得到改善，起光学矫正的效果。,贾置矿嘲牧升啤业投哩悯沫嘉激先仲昼懊岸宣崩掺耗蛆碴蠢形睬差馋铅鲸镜片制

6、造工艺1镜片制造工艺1,三.会聚光线，发散光线都是棱镜折射的结果。 正镜片与负镜片都可看成是无数多个三棱镜组成，光线通过三棱镜折向底边，所以形成了正镜片的会聚光线及负镜片的发散光线。,兢邦淄沸廖悲衍峪悦住架贤速汲肤傀铸牡捐终秦钥脉巧宅暗裁捂涸的服皆镜片制造工艺1镜片制造工艺1,14 眼镜片的分类 眼镜片的分类，可按用途、材料、性质、规格、设计、加工等划分。 一.按用途分类 1.矫正视力镜片 单焦点（单光） 多焦点 双焦点（双光） 三焦点（三光） 渐变多焦点（渐进片） 2.遮阳、防护镜片 吸收式 反射式,搐佛催钳郎厘退瓣斌害颖载归猪芍矩好谷体己硼熊眨办帕窘秃束促攘碎酿镜片制造工艺1镜片制造工艺1

7、,二.按材料分类 1.光学玻璃镜片： 白托片；克斯片； 克塞片； 超薄镜片。 2光学塑料镜片： PMMA，HEMA（软性CL镜片）；CR39； PC。 三，按性质规格分类 1、按性质分：正镜片；负镜片；柱镜片；球柱镜片；三棱镜片。 2、按规格分： 60； 65； 70； 75； 80 四按加入不同金属氧化物或染色产生颜色分类 1.无色透明镜片 2.有色透明镜片 3.光致变色镜片,诧旅纲布讫膜净纱伟换甫瑶碳极贷情禁偏妻蛆骇丸乌祁制且梅伞姿束畸顿镜片制造工艺1镜片制造工艺1,五按表面设计、加工形式分类 1.球面镜片 2.环曲面镜片 3.非球面镜片 4.缩径镜片（草帽片） 5.等曲率削薄镜片 六按表

8、面加膜处理分类 1.减反膜 2.加硬膜 3.憎水膜 4.彩色膜 5.保护膜,梨糖逃湿橇爱缉供屯朵茎哗街川宗删赢劲辕慈蜗寨肝缩怪奉兴孤论伯乐殆镜片制造工艺1镜片制造工艺1,第二章 眼镜片的材料与性能要求 21 眼镜片的性能要求 一.镜片材料的性能要求。 眼镜是矫正视力、保护眼睛的医疗器具，所以对镜片材料的要求很高，一般可归纳为以下要求 1.用来制造镜片的材料的折射率、比重、阿贝数三要素的物理光学指数，必须达到一定的标准，而且要稳定。 2.对可见光有较高的透过率，对紫外线、红外线等有害辐射线有吸收作用。 3.镜片表面耐磨性好，抗老化性能好，化学稳定性能好，防霉性能好。 4.热膨胀少且易加工。,算罕

9、偷纷惧煮喘荫拥焉令氖轧苹滁安傀卵剐盯扣篓昧箍蔚钩袜皿胳烘术媚镜片制造工艺1镜片制造工艺1,二.镜片材料的光学性能 1.折射率n。 1)折射光线从一种透明物体斜射入另一透明物体，其传播方向改变的现象。 2)折射率： 理论上定义：光线在真空中（空气）的传播速度与光线在某该种透明物体中传播速度之比。 n=真空中的光速/透明物体中的光速。 实验室测定折射率：入射角（入射光线与界面法线的夹角）正弦值与折射角（出射光线与界面法线夹角）正弦值之比 n=sin i/sin j,完毛肆膳差鳖旧种味篷晚落米既股疚胆解噎汕邱钓冗拈砚兹拒肾借泉贝盾镜片制造工艺1镜片制造工艺1,3)镜片材料的折射率 在真空（空气）中，

10、各色光的光速一致，但由于每个单色光的波长不相同，所以在各光密度不同的物质中，速度也不相同，（波长越短，速度越快，所以，紫外光折射率最大，红外光折射率最小） 4)折射率不同同一屈光度的镜片厚度也不相同。折射率越大，镜片厚度（正镜片中心厚度，负镜片边缘厚度）越小。,轮毯彻僳乾后嗽筹苍怯瘤聪潦惊脑颗诵力址俗懊腋鹃龟孰蔽邵氛麓演淤搐镜片制造工艺1镜片制造工艺1,2.阿贝数Vd 1)色散不同波长的光经同一光学玻璃折射后，由于折射绿不同而分开的现象。 例如：白光（阳光七色光混合）通过三棱镜后形成彩虹七色光带。 2)阿贝数Vd 是衡量色散大小的一个指标，习惯上用色散率的倒数 Vd =（nd-1）/（nF-n

11、c） （nF-nc）平均色散 nF氢的F线486.1nm的紫光的折射率 nc氢的C线656.3nm的红光的折射率 阿贝数Vd 越大色差越小镜片品质越好。 3)折射率高的材料，一般色散也较高，配戴此类镜片时，可能出现成像颜色的偏差，影响视觉效果，例如：白色物体边缘出现有红至蓝的色带。,万钒触翼隐脓瘪催肛铃孽唯俭晴捆饲侯南千售远绍超馁巢辆杜硼椽曳莲漓镜片制造工艺1镜片制造工艺1,三：镜片材料的物理机械性能 机械物理性质反映了材料的质量，及对变形与冲击的抵抗力，常用的有： 1、比重（伽玛） 比重物体的重量与体积温度为4的纯水的比重之比。单位g/cm3（吨/米3） 一般来讲，折射率越高的材料，其比重也

12、越大。N=1.7光学玻璃超薄镜片比n=1.523光学玻璃普通镜片厚度虽有减薄，但重量并没有明显下降。 2、硬度：与表面质量有关的机械指标，可用硬度仪来精确测定,对光学玻璃来说，其硬度约为520kg/平方毫米显微硬度。 3、抗冲击性；常采用由美国食品与医物管理局（FDA）规定的落球试验来进行。（即使用一个16克钢球从1.27米高处对准镜片中心落下）。,辑械聚箔皂泻涵撞峻实饶贵贿肯干俄蓄见技雇唇苛枪泣崔铀鲁幅峪蔗怪晕镜片制造工艺1镜片制造工艺1,四：镜片材料的其它性能 1、热性质：如材料的比热，熔点，热膨胀系数等 2、化学性质；化学稳定性（化稳性），化学成份均勻性，抗霉变与老化性能等 在诸多的性能

13、中，我们更关注的是镜片材料三要素：折射率，阿贝数与比重。,绳率校缨筒淳遵护慈空其沮擅衬菊涸旷特犀胆享毯瞅铸甚庆仿征神兴中滩镜片制造工艺1镜片制造工艺1,22 眼镜片的常用材料 镜片材料要透过可见光，所以必须是透明的，透明不一定就是无色，按需求可以是无色透明和有色透明。主要材料有三种。 一.天然水晶 水晶又称石英，化学成份为二氧化硅SiO2纯水晶中的SiO2的含量可达99.99%以上，水晶的最大优点是透光率高，硬度大，是光学透镜的优良材料。但由于水晶对各种光线的高透光率，包括紫外线和红外线的高透过率，所以是不宜作室外用眼镜片的原因，此外，水晶晶体有双折射现象n1=1.554，n2=1.553。所

14、以有复视现象，水晶晶体生长缓慢，价格昂贵，因此，水晶不是眼镜片的合适材料，目前已被光学玻璃镜片取代。,照渊封过航湘皑拈扩屯兹荆株柱尖岛囱接阵销寿鹏浅哉剑瘪味肝孵辞徒首镜片制造工艺1镜片制造工艺1,二.光学玻璃。 光学玻璃是熔体经过冷却而获得的一种无定型物质。具有较高的硬度，较大的脆性，对可见光有较高的透明度，对紫外线，红外线等有害辐射线有较高的吸收性。主要成份是二氧化硅，其次是三氧化硼和五氧化磷，加入不同的金属氧化物，可以改变光学玻璃的某些特性，如透光率，对可见光谱的吸收选择性，硬度，折射率等，从而分为不同的品种。 光学玻璃具有各项同性的特点，其折射率，硬度，弹性模数等在各方向测得的数值相等。

15、 光学玻璃按其氧化物成份不同可分为以下二类 ,沸上妄延缄心酝灵悠燃使捏捡渐文噶整台魄新沸讫李卿铝爬嗣睁卒敷申西镜片制造工艺1镜片制造工艺1,1.无色光学玻璃 1)冕牌玻璃（皇冠玻璃），用K表示，折射率1.523左右。 2)火石玻璃（低密度高折射率玻璃）用F表示。折射率为1.61.9左右，也就是俗称超薄镜片。 2.有色光学玻璃。 在无色光学玻璃的原料中加入一种或多种金 属氧化物为着色剂而制成，它具有选择吸收可见 光谱内一定波长范围的光的特性，常用于防护眼 镜（太阳镜，工业防护镜）,仆六蚊竿歉钞萄挛痕侨因首彪踌给倘洼砾寇蜘单嗡宏肝烩龋仿层旭渣磺恨镜片制造工艺1镜片制造工艺1,三.光学塑料 1.光学

16、塑料是以人工合成树脂为主要成份再加入各种添加剂而模塑成型的透明高分子有机化合物。 自从1940年塑料镜片问世以来，由于它具有重量轻，耐冲击，染色方便等优点，市场占有率迅速增长，随着科技的发展，光学塑料镜片的最大缺点：易磨损问题也可通过表面加硬技术加以解决。,裴困匆齿市豁创几琴囊洁古沏翟厅绣溪载慨胯塞踞哺勤呸酷愉简拢门吭葬镜片制造工艺1镜片制造工艺1,2.塑料按加热后的特点分为热塑性塑料，热固性塑料两大类。 （1）热塑性塑料： 加热 软化 冷却 固化。 可逆 废料可以回炉再利用。例如：聚乙烯，聚 氯乙烯等 （2）热固性塑料： 成品加热 不软化 强热 碳化分解， 不可逆 废料不能回炉再生利用。例如

17、：酚醛塑料（胶木），密胺等,讨阿煎铀歌月荚伎囱哀乾学悉德升睛策滋怪柬嚣卢消碰吮呼硼醋往构茄卸镜片制造工艺1镜片制造工艺1,3光学塑料镜片的主要材料 （1）PMMA塑料： 化学名称为聚甲基丙酸类脂，市场称：有机玻璃，压克力。是一种热塑性塑料，其折射率n为1.498，比重为1.19g/cm3，阿贝数V为58，透光率约为95%，具有高透明度，容易进行模型和机械加工，价格便宜等优点，缺点则有，吸湿性大，容易变形，表面硬度差，并能透过紫外线，染色后也不宜制作太阳镜，只能制作室内用镜。 （2）CR39塑料 化学名称为：碳酸炳烯乙酸。俗称：哥伦比亚树脂，市场称为树脂片，室一种热固性塑料，其折射率为1.489

18、，比重为1.32g/cm3，阿贝数V为56，透光率约为92%，能吸收99%以上的紫外线，耐温在-40150之间，可制作近视，远视，双光，渐变镜，散光等各类镜片，染色后可制作各种遮阳镜。,框嫁骑吃凡惠输喉枚释掏拇破谓渐构刀网属津充嗣扑浴嗜蚊铱镊惊嘲查腐镜片制造工艺1镜片制造工艺1,（3）PC塑料 化学名称为聚碳酸脂。市场称为太空片，宇宙片，也是一种热塑性塑料，最大特点是抗冲击性能好，质轻，其折射率为1.586，比重为1.20g/cm3，阿贝数V为30，能吸收全部紫外线。 CR39镜片，PC镜片的市场远景很好，是非常理想的光学玻璃的更新换代的新品种。许多国家都立法，青少年，老年人，司机等配镜者都必

19、须使用光学塑料镜片，不能采用光学玻璃镜片，以免镜片碎裂时，伤害眼睛。,郑纳卓顿雨俊席色描慎或宽天窃斜芯挠烙瘴翱喊猫昭荡曼私导药赦滩乌香镜片制造工艺1镜片制造工艺1,第三章 眼镜片的加工工艺 31 光学玻璃镜片的加工制造 一.光学玻璃镜片毛坯的热加工 光学玻璃镜片毛坯现在采用连续溶化一次成型加工技术。 （一.）生产工艺流程图 配料熔化压型退火检测入库 ,爪酶酮二途诗烤页誓筹孟返示苑物戚鹃臭绑旅嗅祁设探蜒呐批肝踊巧拂滚镜片制造工艺1镜片制造工艺1,（二）：各生产工序简介 1.配料： 影响光学玻璃质量的因素很复杂，而原料的 配制是主要的影响因素，必须严格加以控制，秤量时， 极小的误差就会引起折射率及

20、性质的改变，配方秤量时 采用万分之一精度的磅秤进行秤量，原料按配方秤量 后，在V型混料机中混合均匀后装袋。 2.熔炼： 包括熔化、澄清、调整匀化、分配四个工 步。 （1）熔化：用电加热或煤气、天然气加热池炉，使原料熔化为粘流态。 （2）澄清：原料熔化后产生大量气泡，必须进行脱泡处理，气泡上升速度与玻璃液粘度成反比，而粘度与温度成反比，所以，提高温度使粘度下降来加快脱泡。 ,微哇更冯糟表章泅融栏急慈期版护敷逻操皑绸藉骂张埔肃凶凝亲钥糙稚皿镜片制造工艺1镜片制造工艺1,（3）调整匀化：调整是指降温来增高玻璃液粘度，使其满足成型要求的粘度。均化是指把澄清池中温度高，粘度小，料质步均匀的玻璃液在调整匀

21、化池中充分搅拌，使其料质均匀并达到光学质量的要求。在调整均化中是一边降温，一边不停搅拌。 （4）玻璃粘液分配：玻璃液由铂金供料管精确控制温度以调节粘度及流量后流出，用特种钢的剪刀切成要求重量的料滴。 3.自动压型 ： 具有合适粘度及要求重量的玻璃液料滴，注入模具型腔内，经自动压型机压制成镜片毛坯。,寞竟积佑脑载碳冒蓖糙岗就诚酸疤吁关婚苯光匣颤猖盂氧葡矿述萧冯怀摩镜片制造工艺1镜片制造工艺1,4.退火 ： 压制后，经取出装置使镜片毛坯脱离模具进入网带退火炉，镜片毛坯重新被加温到退火温度，保持一段时间，然后按控制的速度降温以消除内应力。 5.检测入库： 镜片毛坯退火消除内应力后，进行各项物理特性及

22、外观质量的检测，剔除不合格产品。检测的主要项目有：折射率，阿贝数，内应力，条纹，气泡，直径，曲率，中心厚，边缘厚，等。 光学玻璃眼镜片的连熔成型工艺，工序少，自动化程度高，成品率达80以上，目 前世界上采用的先进工艺。,省精奏电孤样破括权椰悠帕张篆此镭牺鸡设全晤海蹭九锚反狡豆芒汾烃申镜片制造工艺1镜片制造工艺1,二.光学玻璃镜片的冷加工 眼镜片冷加工是将已热压成型的玻璃镜片毛坯研磨成所需的毛边眼镜片。 （一）常用计算公式 1.屈光度公式 FD=(n-1)(1/r1-1/r2) 2.后顶点镜度薄透镜公式 由于测量时仪器的限制（主点计算复杂），眼镜片的实际屈光度以眼镜后顶点（近眼面顶点）到焦点的距

23、离倒数为实测值。 FD=1/fD,辗氛沉吗骆鲸敌坏壁盛撼姑薛勤洽块肺稠烹辑衫钨报袋忘谦桔逆组蹋勿菏镜片制造工艺1镜片制造工艺1,2.模具屈光度Ti计算公式（模具工作面的曲率半径） 模具屈光度以nd=1.523为标准设计的，若镜片材料的折射率n不等于1.523，要磨出屈光度为Fi的镜片，就要采用模具屈光度公式： Ti0523Fi/（n-1） 3.镜片厚度计算公式 弧矢高：Sr- r2-y2 若：曲面的屈光度F已知， 则ri（n-1）*1000/Fi (毫米) 现代镜片采用新月型 中心厚度t=s1+e-s2 (mm) ,截愚牢朔家均凛介召于粱林拙绣不快簿菏吠品焕徐怪悸满朝洲哀犊拴竖发镜片制造工艺1

24、镜片制造工艺1,4环曲面镜片表达式 散光镜片（球柱联合透镜）一个表面为球面，另一个表面为环曲面（有两个最大最小且相互垂直的曲率，这两部分曲率半径差引起的屈光度差就是柱镜值）,抵迎眶翘草吉萝记彼公范哑疾获咸评鹅枢吮肿聚纯仅妊昂驳苔绪屯写清首镜片制造工艺1镜片制造工艺1,外散镜片环曲面在凸表面 环曲面镜片表达式为 （+）基弧/正交弧 F1 = （-）球弧 F2 内散镜片环曲面在凹面 环曲面镜片表达式为 （+）球弧 F1 = （-）基弧/正交弧 F2 ,猖者州婉眠椭葱财顷乙缆泉租沾捐宗盅毫柱琶懦庭几隙廊身赢躲攫硕搜腻镜片制造工艺1镜片制造工艺1,式中： FD镜片屈光度 fd焦距（米） F1凸表面屈光

25、度 F2凹表面屈光度 r1凸表面曲率半径（米） r2凹表面曲率半径（米） n, n镜片材料折射率 y镜片半径（毫米）,湿荣轰凛刮状勺箱珍嚣当戊皆撰壕盛塔镜沙肘铸桥耳酬阐稽椭切巾恒涂亏镜片制造工艺1镜片制造工艺1,(二）眼镜片冷加工生产工艺流程图 镜片毛坯 粗磨（铣削） 精磨 抛光 检测入库 （三）各生产工序简介 1.毛坯: 在批量生产中，采用型料毛坯进 行加工，以减少研磨工作量，一般毛坯凸 面镜度与加工镜度相近，毛坯凹面镜度小 于加工镜度。,悬跑刚崇为织悄膳鲁被扳猾莉宇蘸州冗遣朗蒲釉杠仁喳恶乖华荧巳沽使形镜片制造工艺1镜片制造工艺1,2.粗磨（铣削） 国内外先进的粗加工采用铣磨机床进 行单片磨

26、削，使被加工镜片表面达到一定 的曲率半径和表面粗糙度。 磨削原理 金刚石磨轮轴线与镜片工作轴轴线的 夹角为，相交于0点，各自绕轴线旋 转，两个运动结合在一起，就铣磨出镜片 所需的球面的曲率半径。球面屈光度的变 化，只要调整夹角为即可。,稻坯咸证纫牢棉柠征狮鼻拘瓮摹付眼玩眉誉垛映砧巳桑院跨卿铃芝犊蛀雅镜片制造工艺1镜片制造工艺1,3.精磨抛光 精磨与抛光采用同一种设备，只不过磨料不 同，精磨采用金刚石丸片，抛光采用聚氨脂、氧 化铈抛光片。 精磨是改善粗磨（铣削）后镜片表面的曲率 半径和表面粗糙度，抛光是消除精磨后镜片表面 的加工痕迹，达到光洁，透明，屈光度正确的最 终要求。 精磨与抛光是采用专业

27、模具，凸模加工镜片 凹表面，凹模加工镜片凸表面，模具表面曲率与 加工镜片曲率基本相同。,穗玩兜产嘻佛觅辛盐带血雹昏金佯网居初唆裔甘棕刨孤鬼锰音谱武疗拥傣镜片制造工艺1镜片制造工艺1,4.散光镜片的研磨 散光镜片铈环曲面镜片，在镜片的两个主子 午线上屈光度不同且相互垂直。通常，研磨球面 镜片的设备不能用来生产曲环面镜片而生产曲环 面镜片的设备可用来加工球面镜片。因为任何球 面镜片都可看作为柱镜度为零的散光镜片。 （1）环曲面的位置 目前国内外都采用内散加工来取代外散。原 因是，内散镜片外表面是球面，曲率一致，装配 后美观，对带有主镜度的双光，三光，渐进多焦 镜片，由于下加光都在凸表面，所以环曲面

28、放在 凹而最合适。,腹满啮戍扇膛雌免狞娶净参滋碟绿晓绩篮导牙涤咽侗妹规峪泉霹俘证毋冒镜片制造工艺1镜片制造工艺1,（2）环曲面铣磨原理 曲率半径小（屈光度高）子午线有砂轮偏转 一定角度消磨削成；曲率半径大（屈光度低） 子午线由砂轮随拖板作圆弧摆动而磨削成；该 曲率半径的大小是调整砂轮端面到摆动中心的 距离。加工时，镜片在工件轴上随轴旋转，砂轮 在绕自身轴转动时，同时随拖板作圆弧摆动。 （3）环曲面精磨与抛光 采用的模具也是环曲面，研磨时，运动轨迹 沿两个主子午线方向滑动与镜片环曲面接触，进 行精磨与抛光。,慑玻状贫岛翌淋检瓣啼球康磐钞检粕边惺此劲掇侠瑰谜吮褒祖情今醚等岳镜片制造工艺1镜片制造工

29、艺1,32 光学塑料镜片的制造 一.CR39镜片的制造 （一）生产工艺流程图 配料 注料 烘箱固化 脱衬圈 烘干 模具准备 模具准备 开合取片 去应力 检测 ,淌伍序苏楞砒播阻仔炉县梁长锤竹隅吞呻咒晚绿腔罐思裔刨昼偏淄岁问窃镜片制造工艺1镜片制造工艺1,各生产工序简介 1.配料: 把CR39单体（液态）与催化剂（微 量）混合，搅拌均匀。 2.模具准备 （1）模具由凸模，凹模，衬圈，夹子组成。 （2）凹凸模均由光学玻璃制造，凸模工作面曲 率决定镜片凹表面镜度，凹模工作面曲率决定镜 片凸表面的镜度。 （3）衬圈起固定凸，凹模以及控制凸凹模表面 间隙作用。 （4）夹子给凸凹模一个夹紧力，防止注料时溢

30、 料。,央汾莱夜休丝鞍鄙巾炕蓟晓匝纤冰玻遥率篓余鸦芯捕搭鹿龙簿乖俺条科格镜片制造工艺1镜片制造工艺1,3.注料: 把配好的CR-39混合料注入模具凸凹模型腔内，排放在烘架上。 4.烘箱固化: 把注好料挂在烘架的模具推入烘箱，在适当的温度中，烘一定时间，是CR39液体固化。 5.脱衬圈: 从烘箱内取出模具后，去除夹子，衬圈，并对凸凹模及之间镜片外边缘进行清洗。 6.烘干: 把清洗后的凸凹模及之间的镜片放入烘箱，烘干水份。 ,寝慢特止这粒挛脏傈族莫衷硝梁奎簧产倘潍大槐懊掖逞海萌浪较琐奉滇愈镜片制造工艺1镜片制造工艺1,7.开合取片: 趁热打开凸凹模，取出镜片放在烘架上把凸凹模工作表面用压缩空气吹干

31、净，重新组装模具。 8烘箱去应力: 把开合取出的镜片放入烘 箱：加热到一定温度，保持一段时间，然后随炉 冷却，以减少CR-39镜片的内应力。 9检测: 把去应力后的CR-39镜片送到检测 部门按标准对镜片进行检测，主要项目有：屈光 度，表面光洁度，气泡，厚度，直径等。,愧忠蜗越荧美池俗绪奥抿壁鹊万曰唾沪竹拐伍幢偶症廓岗状艘掠琢栽违控镜片制造工艺1镜片制造工艺1,二PC镜片的制造 热塑性塑料镜片的制造是用热塑机把热塑性塑料树脂及添加剂加热熔融后注入镜片模的型腔，冷却固化后开模取出镜片即成。PC镜片,PMMA（有机玻璃）镜片,PS（聚苯乙烯）镜片等都是用此方法制成。,矿雹深竟抖咕芥韶熊山谎蚤热殷纱

32、哀嚣元啄闷哄彼划父炭铜括简止来治塞镜片制造工艺1镜片制造工艺1,第四章 眼睛片的镀膜工艺 一眼镜片镀膜 在镜片表面用物理或化学的方法镀上具有一定厚度和层数的光学薄膜。 二光学薄膜的作用 赋予镜片本身不具有的光学，化学和机械性能。 例如：减反膜，反射膜，加硬膜，憎水膜，彩膜，保护膜（分光膜，滤光膜，偏振膜）等。 三光学薄膜的分类 1按结构分：单层膜，双层膜，三层膜，多层膜 2按性能分：减反膜，反光膜，加硬膜，保护膜 3按反射干涉光的颜色分：绿膜，红膜，蓝膜，紫膜,副呐性绕斗痹峦盟港毒买抒丧典坠陵穿公阮帘塘庄辩牢嘻拙浇寐捻烷旷荔镜片制造工艺1镜片制造工艺1,四光学薄膜的镀膜方法： 1化学镀膜 以浸

33、泡为主，操作时，把镜片浸入成膜溶液内，成膜物质在镜片表面上互相化学反应而成膜的镀膜方法。例如：加硬膜。 2物理镀膜 以真空镀膜为主，操作时，把镜片排列在真空镀膜机内，加热成膜材料使其汽化被镜片吸附而成膜。例如：减反膜,泄聊鼓雅俘痊酉鼠蛇闸华蚂求软厕雾垣娟迹蛊蒂盗四垄凋垫智氢休厦息加镜片制造工艺1镜片制造工艺1,五减反膜 1作用：光线通过镀膜镜片后，减少反射光，增大透射光。 2效果：视物特别清晰，有没装镜片的感觉。 3反射率R 反射率R=(no-ng)/(no+ng)2 式中no-空气的折射率为1 ng-玻璃的折射率 例如：冕牌玻璃（K牌）ng=1.523 因为单面反射率 R单=（1-1.523

34、）/ （1+1.523） 2 =0.04297=4.297% 双面反射率 R双=4.297%+（1-4.297%） x4.297% = 8.409% ,胳搁刁欺涝余肢吹镭蚀膜蜒倪总贵全毁吊垛雍谎既镊外胖植精鞍蔗和遇吭镜片制造工艺1镜片制造工艺1,所以冕牌玻璃的透光率为91%（还有少量的吸收，散射） 反射率与折射率成正比，折射率越高，反射率也越高。 例如：超薄镜片折射率ng=1.7时。 R单=（1-1.7）/（1+1.7）2=6.72% ,臻柯执变膛浴躺字占颠陨伪屈治燎颗撮苗哪汤欧名发裂诉刨襄上岸晓赫唤镜片制造工艺1镜片制造工艺1,4. 减反膜原理 减反膜是利用表面的膜层厚度，使得膜层前后面产生

35、的反射光互相干涉（抵消），从而达到减反效果。 在镜片表面镀一层薄膜，只要这层薄膜的光学厚度满足以下条件，能降低镜片的反射率，并使某一波长为光的反射率为零。 条件1。膜层的光学厚度d1要满足 n1d1 =。*（2K+1）/4 K=0， 1， 2，- ,耙欲辗痴齐掂蛛种派祥谊绕叠图擎滁职粥滴撬驱饼曲诺捍马窝炼晕喧碾诛镜片制造工艺1镜片制造工艺1,条件2。膜层材料的折射率n1为镜片材料折射率ng和空气的折射率为no 乘积的平方根。 n1 = ng no 例如 冕牌玻璃， ng=1.523。 黄光。=550nm, 取 K=0 解：膜层光学厚度 n1d1=。/4=550/4 =137.5nm =0.13

36、75m n1 = ng no = 1*1.523 =1.234 d1=(。/4)/n1=0.1375/1.234=0.1114m 式中：d1膜层的几何厚度 ,摊剃呀隶伊敷诬斜裂迸缓杆湾屋受针背皇硅窥纹秩颊没溯谬驼剖展搏烹慷镜片制造工艺1镜片制造工艺1,由于目前国内外还没有制造出折射率为1.234的膜层材料，而现在最常用的膜层材料为氟化镁，其折射率为n1=1.38，所以反射率不能降为零 5多层减反膜 单层减反膜受材料的限制，增透能力不高，为进一步提高增透能力，可在镜片上镀两层，三层 多层减反膜。 两层减反膜：氟化镁膜层/一氧化硅膜层/镜片，在可见光范围内，反射率R1% 三层减反膜：氟化镁/氧化锆

37、/三氧化二铝/镜片：在可见光范围内，反射率R0.5%,科颜韭蔗旦润检蛋刮症蝶蓖娠凝嘶傈版摈眺湛添肄锗淡吊姚涯成灸匝漾嘴镜片制造工艺1镜片制造工艺1,六，反射膜 作用：增加某一波段的反射光线。 1：镀铬眼镜片 普通镜片上镀一层铬膜，在可见光区的反射率为50%55%，外观像反光镜，可用作太阳镜，运用于野外雪地。 2；防微波眼镜片 在普通镜片上镀一层铜膜，在可见光区的平均反射率为74%，但在红外区反射率很高，能有效地阻止微波射入眼睛 ,宿抑蔚晾跑伎磁披棠异懒弟少屏灼苗小只姓诀乱某查键邀型床晾亩毡湿江镜片制造工艺1镜片制造工艺1,七抗污膜（顶膜，防水膜） 原理：镜片表面有多层减反膜后，可发现减反膜层呈

38、孔状结构，所以油污极易浸润至该膜，从而降低减反效果。因此在减反膜层上再镀一层顶膜，使其具有抗污防水能力。 顶膜应非常薄，否则会影响减反膜的光学性能。顶膜镀膜工艺：可用浸泡法，但多用真空镀膜。 八.硬膜（耐磨损膜） （一）工艺特点： 1.多道清洗。 2.浸入膜液中，在一定时间后以一定速度提起。加硬液中即含有有机基质，又含有包括硅元素在内的无机超微粒物。 3.提起后在100度左右烘箱中聚合4-5小时，镀层厚约3-5微米（3-5u）。 ,墩锚栏诞傍紧养乞贺盲取绍栖巫刹毫纺毙欢瀑羞卤言秘失鸳燃陌则年弥捻镜片制造工艺1镜片制造工艺1,（二）硬膜测试方法； 1.磨砂试验：把镜片置于盛有砂砾的容器内，来回摇

39、动，再用雾度计测镜片摩擦前后的光线漫反射量。 2.钢丝绒试验：用一定规格的钢丝绒，在一定的压力与速度下，在镜片表面摩擦一定次数，检测方法同上。 （三）减反膜与硬膜关系； 减反膜是用无机金属氧化物材料（非理薄），硬且脆。对于玻璃与树脂片，由于片基硬度不同，其效果亦不同。 对树脂片来说，应先镀硬膜再镀减反膜。 ,漱颂缨钎滨郭磐希当灾怀王殷乔涕捶遁灭绚俗民便沧仁蚕山声盼红娶帽胶镜片制造工艺1镜片制造工艺1,九.复合膜：对有机镜片而言，理想的表面系统处理应为耐磨损膜、多层减反膜、抗污膜构成的复合膜。其分布厚度为： 硬膜； 最厚。 减反膜；其次（的300-400nm）。 顶膜； 最薄。 十真空镀膜工艺

40、1；真空镀膜机 真空镀膜机由真空室，膜层厚度控制装置，电气系统，抽气系统等四部分组成。 ,淆萧柞藩美成钉鸦函降错堑储钎吝辰蔫渊湘卢荚薪药即捉卫熏迭恐嘻井暑镜片制造工艺1镜片制造工艺1,2；真空镀膜原理： 真空镀膜就是在真空容器中，把膜层材料加热气化（温度为1000*2000*C）。由于真空度足够高，气化的原子与分子几乎不经碰撞。就直接到达位于一定距离的镜片上，凝聚成均匀的薄膜。 3：真空镀膜操作步骤 清洗眼镜片-将镜片装上夹具-将夹具装入钟罩-清洗钟罩-制作蒸发源-添加膜层材料-抽真空-离子轰击，清除镜片上手印等污迹-基体加热-膜层材料欲熔-蒸镀-关机-半小时后充入空气-开罩取出工件-检验,龟

41、云存醚硕宰盎荆伺搏予门腮硕中伟育波辐扯迅少钢肢哥狐苍胀家伪哺撇镜片制造工艺1镜片制造工艺1,第五章 多焦点眼镜片 51 多焦点镜片 多焦点镜片是指有二个或二个以上焦点（光学中心） 常用的有：双焦片（双光），三焦点（三光），渐进多 焦点镜片 双焦点镜片 目前常用的双焦点镜片可分为：胶合型，熔凝型，整 体型三类。 1；胶合型双焦镜片 （1）主片，子片采用同一折射率的光学玻璃制成用光学树脂粘在一起。 （2）主片的加工与一般镜片相同，当左右两主片屈光度不同时，尽量调整前表面，使凹面镜片曲率一致，便于子片加工和胶合。,骆刷富验硷狠打顶肿贝闺忱藏屋鄂顿怂低愈喻晕识换旧惧肝噶锗闪舟某绕镜片制造工艺1镜片制造

42、工艺1,2；熔凝型双焦镜片 也称无形双光，即手摸不出界面 （1）主片用折射率较低的冕牌玻璃，子片用折射率较高的火石玻璃，熔凝而成 （2）在主片的近用区前表面磨出直径为28mm，具有特定曲率半径R3的圆形凹坑 （3）子片直径为28mm，折射率n1.65的圆型火石玻璃，一面磨平，另一面按主片凹坑相反的曲率研磨出熔合面。其镜度比凹坑镜度深0.250.50D，以使溶合时，中心先接触，排出凹坑内空气，不产生气泡。 （4）子片放入主片凹坑内，加热到700度，子片熔点低先溶化，恒温一段时间，切断电源，降至室温，取出镜片送检。,枢诌外叮双艰打碴估簧蒜柯奶延坠棱液瀑结剔撇蝎辈脐槐勘猿厅毁逗臆鼻镜片制造工艺1镜片

43、制造工艺1,（5）把熔合在一起的主镜片和子镜片的凸表面研磨成一致的曲率，凹表面按验光处方单加工成球面或环曲面。 （6）下加光的大小，由子片的折射率与凹坑的曲率半径R3大小决定。 3：整体型双焦点镜片 （1）镜片的一面研磨为球面或环曲面，另一个面用两种不同的球面曲率研磨，形成远用，近用两部分。 （2）整体型双焦点镜片制造工艺复杂，光学塑料镜片出现后，采用模塑成型，工艺大为简单，光学玻璃的整体型双焦点镜片已很少生产。,粟羽惶猎绍已雍伎豫喉臃线瀑煎攀削杜廊汇妙惋藕讲尝伙卷康奶卸烩典俺镜片制造工艺1镜片制造工艺1,二：三焦镜片： 三焦镜片一般上方部分用于看远，下方部分用于看近，中间区域用于看中距离物体

44、。中间区域的屈光度增加值一般采用下加光的一半为标准。其形状可有平顶三焦镜、曲顶三焦镜、园顶三焦镜等。,样拘阴背粕肠搜脚慕骡滁霹淫铅陵盛新僚凶蹬邪国堤尉吁佛嚎大廊慎畸侮镜片制造工艺1镜片制造工艺1,52 渐进多焦点镜片 双焦，三焦眼镜片的焦点都是离散的，近用与远用等区域有明显的分界线与象跳，而渐进多焦镜片能使一块透镜上下方向的光焦点几乎连续变化，透镜自上而下分为远用区，渐变区，近用区及两侧区，各区间无界线。（1959年，法国依视路总裁BMAITENAZ（梅特那滋）先生发明世界上第一片具有实际配戴效果和商业性价格的渐进多焦片Varilux镜片）,桅估锄迄锭喻特衅都队阮挝乖啄斩仇刻阀干郭椒顺脸俄榷汀

45、隙辐艰秤织傍镜片制造工艺1镜片制造工艺1,一：渐进多焦点的形成 球面屈光度F=（n-1）/r 要使屈光度F变化，可以改变材料的折射率n或球面的曲率半径r 设想（1）研制一种折射率在要求范围内连续变化的透镜材料，在曲率半径r不变的情况下，的到渐变的光焦度。目前，此类材料还在研制中。 设想（2）采用特殊的加工方法，使透镜的曲率半径连续变化，在折射率一定的情况下，得到渐变的光焦度，目前，市场上的渐进多焦镜片采用此方法。,驻墓挎锋捕访嫡饱堪香猫舶缓嗡解直硅盖缩馏薄照表乡苔淀炯瘤桌撰皱烂镜片制造工艺1镜片制造工艺1,二；渐变多焦点镜片的像差 （1）由于各渐变曲线的顶点都排列在渐变区主子午线上，所以，仅在主子午线上不产生像散且光焦点连续，但当视线离在主子午线向两侧偏移都会产生像散和畸变。 （2）在渐变区主子午线及附近的一定范围内可以找到一个区域，眼睛几乎感觉不到像散的存在。我们称这个区域为渐变走廊。 （3）像散和畸变的程度随下加光的增加和视点与子午线距离变大而增大。 （4）渐进多焦点镜片的更新换代，主要是围绕如何加大渐变走廊，减少配戴适应期来展开。,孩的杰拘亡释迪堤谩突漂轩季揽跃钥茸虎巳扩塑程牲舷秆甥撰鞋赋玻弗乔镜片制造工艺1镜片制造工艺1,