日本研制出锗制菲涅尔透镜 并将逐步量产

2013-6-24 9:53:31来源:日本日刊工业作者:
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据日本日刊工业报近日报道,日本特殊光学树脂公司的佐藤一社长表示,公司目前开发了利用金属锗制造的菲涅尔透镜。当前生产出来的尺寸直径为50毫米,厚度1.5毫米。主要被应用于远红外线,夜视照相机和传感器。这种用金属锗制造的透镜与目前市场上的凸透镜相比可以做到更薄轻量化。

菲涅尔透镜一般采用薄板平面状加工技术。焦点距离与凸透镜的口径相比可以更短。目前制造菲涅尔透镜的材料以树脂(PMMA)为主流,并且在太阳光集光与3D显示器领域有着广泛应用。而当前使用硬脆的金属锗来加工成菲涅尔透镜的难度还是相当大的。

日本特殊光学树脂公司利用其在树脂生产菲涅尔透镜的技术和工艺优势,确立了今后对锗的切削加工技术发展方向。佐藤社长还表示今后锗制菲涅尔透镜理论上是大型化,并且会持续开发用于特殊用途的大口径镜片。

同时根据译者了解,2007年先进制造与数据共享国际研讨会也曾有学者发表了关于在单结晶锗基板上进行菲涅尔透镜的超精密切削研究的报告。文章也介绍以硬脆材料单结晶锗为基板的菲涅尔透镜的延性切削技术。菲涅尔透镜可以在很薄的厚度上设计大的直径,除了具有球面透镜相同的作用外,可以大大减轻透镜的厚度和重量,减少透光损失。单结晶锗等硬脆材料,在加工时极易产生表面微小裂纹。本文采用延性切削技术,利用单点金刚石刀具在单晶锗上加工红外菲涅尔透镜。通过设定极小的切削厚度(小于50nm)、采用负前角刀具,优化切削路径和适当的切削环境,成功的实现了十微米级曲面沟槽的菲涅尔透镜的延性切削,并且解决了单结晶锗菲涅尔透镜圆环尖顶破碎的难题,保证了菲涅尔透镜具有高的形状精度和较低的表面粗糙度。

 

 

(关键字:金属锗 菲涅尔透镜 显示器)

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