光學(xué)棱鏡的制造

　　棱鏡是實(shí)心的玻璃光學(xué)，經(jīng)過磨砂和拋光成幾何與光學(xué)明顯的形狀。角度、位置和光學(xué)平晶數(shù)量有助于定義類型和功能。 為了能夠在大多數(shù)應(yīng)用中成功使用，制造棱鏡時(shí)必須符合非常嚴(yán)格的公差和精度，因此對(duì)棱鏡的制造要求也非常嚴(yán)格的，由于形狀、大小和最重要反射面數(shù)量的變異，大規(guī)模的自動(dòng)化過程對(duì)于棱鏡制造是完全不可行的。此外，大多數(shù)高精度棱鏡往往傾向于少量制造，意味著自動(dòng)化過程是不必要的，所以我們來看看是如何制造光學(xué)棱鏡的呢?

　　首先，取得一塊符合特定等級(jí)和玻璃類型的玻璃(稱為“玻璃毛坯”)。然后磨砂這塊玻璃，或通過一個(gè)金屬金剛石砂輪生成接近完成的產(chǎn)品。大多數(shù)的玻璃都會(huì)從這個(gè)階段去除，形成平坦但仍然粗糙的表面 。此時(shí)，即將成為棱鏡的尺寸已非常接近所需的規(guī)格。接著，是去除表面的表面下裂痕的細(xì)磨過程;這一階段稱為精磨。這個(gè)階段遺留的刮痕將會(huì)在第二個(gè)階段中去除 。精磨處理之后，玻璃表面應(yīng)出現(xiàn)混濁和不透明。在首兩個(gè)階段中，棱鏡表面必須潮濕，以便加快玻璃移除和防止玻璃本身過熱。

　　第三階段包括根據(jù)規(guī)格要求將棱鏡拋光到要求的精度。在這個(gè)階段中，玻璃將摩擦用“研磨漿”濕潤(rùn)的聚氨酯拋光器，此“研磨漿”是通常包含混合水與浮石或氧化鈰的光學(xué)拋光化合物 。拋光階段的確切時(shí)間，非常依賴于要求的鏡面規(guī)格。一旦完成拋光，即可開始倒角。在這第四個(gè)階段中，棱鏡的邊緣將經(jīng)過一個(gè)旋轉(zhuǎn)的鉆石板，將上述步驟中形成的尖銳邊緣稍微磨鈍 。倒角之后，成品棱鏡將進(jìn)行清理、檢查(通過手動(dòng)和自動(dòng)兩種方式)，以及在必要時(shí)進(jìn)行減反(AR)和/或金屬反射鍍膜，以進(jìn)一步幫助提高整體透射率和/或反射率。雖然過程因?yàn)槔忡R上的反射面數(shù)量而需要更積極參與并可能需要更多的循環(huán)或操作，但生成、平滑 。 在制造棱鏡的整個(gè)過程中，需要不斷調(diào)整和固定進(jìn)行中的每個(gè)鏡面。

　　將棱鏡固定到位涉及兩個(gè)方法之一：阻止和接觸。阻止需要將棱鏡排列在注入熱蠟的金屬工具中。另一方面，接觸是一個(gè)在室溫下進(jìn)行的光學(xué)粘合過程，通過其范德瓦爾斯交互作用將兩個(gè)清潔的玻璃表面緊固在一起。接觸方法在要求高精度公差時(shí)使用，因?yàn)樗恍枰谏?、平滑或拋光階段中進(jìn)行其他調(diào)節(jié)來考慮棱鏡表面和接觸塊之間的蠟厚度。 在棱鏡制造過程的每一個(gè)階段中，從產(chǎn)生到阻止和接觸，都需要一位熟練的驗(yàn)光師手動(dòng)檢查和調(diào)整正在處理的棱鏡表面。因此，它需要注入非常大的勞力，而且要求經(jīng)驗(yàn)和技巧來完成。整個(gè)過程通常需要相當(dāng)大量的時(shí)間、工作和專注。