微光学元件是光电子系统实现小型化的关键部分,它体积小、质量轻、造价低等优点且可实现普通光学元件很难实现的微小、阵列、集成、成像和波面转换等新功能,因此微光学元件具有非常广阔的应用前景。
微光学元件
微光学元件的表面轮廓非对称,它的形状复杂,加工精度要求高,传统的加工方法如模仿形加工等加工效率非常低,且很难满足技术要求。而微表面制造技术如激光束直写技术等,存在一定的局限,像对材料、设备要求高,精度一致性差,且工艺可控性也不好等。
为了提升微光学元件加工精度,哈尔滨芯明天科技有限公司设计研发生产出新型压电陶瓷驱动式P93快刀伺服系统,它具有响应速度快、加速度高、定位精度高、输出力密度大、刚度大、传动机构简单、系统稳定性好、易于控制等优点,使其性能参数满足快刀加工的技术要求。从而实现复杂面形零件样件的超精密加工。
P93快速刀具定位器
快速刀具定位器在快速车削加工过程中控制刀具产生高频响、小范围的Z向快速精密进刀运动,配合高精度的主轴回转及X向位移运动,来完成复杂非面形零件的精密车削加工,在车削加工中起着关键性作用。
刀具工作方式
刀具驱动式,即快速刀具定位器带动刀具做高频响、高精度运动;
载物式,即快速刀具定位器带载待加工件做高频响、高精度运动。可根据客户具体应用要求进行特殊定制。
刀具驱动式
载物式
采用芯明天快速刀具定位器加工微结构,可实现真正的三维结构加工,成形精度可达到纳米级,无须后续抛光处理,加工效率高,且可加工相对较大尺度的元件,可重复加工具有复杂形状的各种异形元件,一次加工即可获得很高的零件尺寸精度、形状精度和很低的表面粗糙度,能够实现光学微结构的率、高精度、柔性化加工,它已在超精密加工上得到非常广泛的应用,如下图“手机导光板加工”等。
设备集成图
加工效果图